JP2011191088A - Load meter - Google Patents

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Satoshi Yamada
聡 山田
Yumi Kitamura
優美 北村
Nobuhiko Kofukugawa
伸彦 小副川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a load meter capable of precisely measuring a load value, in a load meter receiving the effects of biased placement. <P>SOLUTION: The load meter stores, in advance, calibration tables A361, B362 that stipulate a calibration value for a detection value of a load sensor for each of the cases of loading in a first range and the second range on a placement surface. The load meter includes a mode determination unit 102 for determining whether a place on which a load is applied is in the first range or is in the second range, for the placement surface; and a load value calculating unit 104 for calculating the load value, on the basis of a detection value of the load sensor. The load value calculating unit 104 selects the calibration information which is used, from the calibration tables A361, B362, in accordance with the determination result by the mode determination unit 102 and applies the calibration table selected to the detection value of the load sensor to thereby calculate the load value. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、荷重計に関し、特に、校正作業を要する荷重計に関する。   The present invention relates to a load cell, and more particularly to a load cell that requires calibration work.

従来、荷重値の校正は、1箇所で行なわれていた。1箇所での校正を行なうための前提条件としては、偏置のない荷重計であることが求められる。   Conventionally, the calibration of the load value has been performed at one place. As a precondition for performing calibration at one place, a load meter without displacement is required.

つまり、偏置の影響をうける荷重計においては、あるA点での校正において、同じA点にて荷重値を計測した場合は精度は保障されるが、異なるB点で計測した場合、精度が保証できない。   In other words, in a load cell that is affected by the displacement, the accuracy is guaranteed when the load value is measured at the same A point in the calibration at a certain A point, but the accuracy is guaranteed when the load value is measured at a different B point. Cannot guarantee.

一方で、補正技術として特許文献1の電子天びんのように、中心と中心から距離L離れた位置とで校正し、偏値誤差を算出しておき、中心からの距離Lに応じて補正をかける、というものがある。   On the other hand, as a correction technique, as in the electronic balance of Patent Document 1, calibration is performed at a center and a position away from the center by a distance L, a deviation error is calculated, and correction is performed according to the distance L from the center. There is something like that.

特開平1−216217号公報JP-A-1-216217

荷重計において、偏置の影響を受けないようにするためには、載置面の板金を硬くしたり、荷重センサを高精度にしたりする必要がある。そのため、コストが高くなったり、装置の重量が重くなったりする、という問題点がある。   In order to prevent the load meter from being affected by the displacement, it is necessary to harden the sheet metal on the mounting surface or to make the load sensor highly accurate. Therefore, there is a problem that the cost is increased and the weight of the apparatus is increased.

また、特許文献1のような従来技術では、中心からの距離Lと偏置誤差との関係が明確でなければならないため、精度良く荷重値を測定することは困難な場合がある。   Further, in the conventional technique such as Patent Document 1, since the relationship between the distance L from the center and the deviation error must be clear, it may be difficult to accurately measure the load value.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、偏置の影響を受ける荷重計において、精度良く荷重値を測定することのできる荷重計を提供することである。   The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a load cell that can accurately measure a load value in a load cell that is affected by a displacement. That is.

この発明のある局面に従う荷重計は、荷重をかけ得る第1の範囲および第2の範囲を有する載置面と、載置面へかけられた荷重の量を検出するための少なくとも一つの荷重センサと、第1の範囲および第2の範囲へ荷重された場合それぞれについて、荷重センサでの検出値の校正値に相当する値を規定した第1の校正情報および第2の校正情報を予め記憶するための記憶手段と、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第1の範囲および第2の範囲のいずれであるかを判別するための判別手段と、荷重センサでの検出値に基づいて、載置面へ載せられた測定対象の重さ、および、載置面へかけられた力の量の少なくともいずれかを表わす荷重値を算出するための第1の算出手段とを備え、第1の算出手段は、判別手段による判別結果に従い、第1の校正情報および第2の校正情報のうち用いるべき校正情報を選択し、選択した校正情報を荷重センサでの検出値に適用することにより荷重値を算出する。   A load cell according to an aspect of the present invention includes a mounting surface having a first range and a second range in which a load can be applied, and at least one load sensor for detecting an amount of the load applied to the mounting surface And first calibration information and second calibration information that prescribe a value corresponding to the calibration value of the detection value of the load sensor for each of the cases when the load is applied to the first range and the second range. Storage means, discrimination means for discriminating whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range, and the detection value of the load sensor A first calculating means for calculating a load value representing at least one of the weight of the measurement object placed on the placement surface and the amount of force applied to the placement surface; The first calculation means follows the discrimination result by the discrimination means. Select calibration information to be used among the first calibration information and the second calibration data and calculates the load value by applying the calibration information selected on the detected value of a load sensor.

好ましくは、第1の校正情報は、第1の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、相当する値として規定しており、第1の算出手段は、判別結果が第1の範囲である場合、第1の校正情報を選択し、第1の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する。   Preferably, the first calibration information defines a calibration value with respect to a detection value when the load is applied to the first range as a corresponding value, and the first calculation means has a determination result in the first range. In this case, the first calibration information is selected, and the calibration value associated with the detection value of the load sensor in the first calibration information is determined as the load value.

あるいは、第2の構成情報は、第2の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、相当する値として規定しており、第1の算出手段は、判別結果が第2の範囲である場合には、第2の校正情報を選択し、第2の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定することが望ましい。   Alternatively, the second configuration information defines the calibration value for the detection value when the load is applied to the second range as a corresponding value, and the first calculation means determines that the determination result is within the second range. In some cases, it is desirable to select the second calibration information, and to determine, as the load value, the calibration value associated with the detection value of the load sensor in the second calibration information.

好ましくは、第2の校正情報は、第2の範囲へ荷重された場合の検出値を第1の校正情報で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値と置換後の校正値との誤差値を、相当する値として規定しており、第1の算出手段は、判別結果が第2の範囲である場合には、第1の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を、第2の校正情報において当該校正値と対応付けられた誤差値によって補正することにより荷重値を算出する。   Preferably, the second calibration information is an actual load value and a calibration value after replacement when the detected value when the load is applied to the second range is replaced with the calibration value specified by the first calibration information. The first calculation means associates with the detection value of the load sensor in the first calibration information when the determination result is in the second range. The load value is calculated by correcting the obtained calibration value with the error value associated with the calibration value in the second calibration information.

好ましくは、第1の範囲および第2の範囲は、それぞれ、載置面における、体重測定のために被測定者の両足裏と接する第1の部分、および、特定の身体部位の筋力測定のために被測定者の特定の身体部位の一部と接する第2の部分のいずれかに対応している。   Preferably, the first range and the second range are respectively a first part of the placement surface that contacts the soles of the subject for weight measurement and a muscle strength measurement of a specific body part. Corresponds to any one of the second parts in contact with a part of the specific body part of the measurement subject.

好ましくは、判別手段は、第1の範囲および第2の範囲のうち、第1の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合、体重測定モードと判別し、第2の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合には、筋力測定モードと判別し、荷重計は、体重測定モードと判別された場合、算出された荷重値を被測定者の体重として出力し、筋力測定モードと判別された場合には、算出された荷重値を特定の身体部位における筋力値として出力するための出力手段をさらに備える。   Preferably, when it is determined that a load is applied to a range corresponding to the first portion of the first range and the second range, the determination unit determines the weight measurement mode, and When it is determined that a load has been applied to the corresponding range, the mode is determined as the muscle strength measurement mode. When the load meter is determined as the weight measurement mode, the calculated load value is output as the weight of the subject. The output means for outputting the calculated load value as the muscle strength value in a specific body part when the muscle strength measurement mode is determined.

好ましくは、被測定者の両足裏と接触させるための複数の電極と、体重測定モードと判別された場合に、算出された荷重値と、電極によって得られる生体インピーダンスとに基づいて、被測定者の体組成を算出するための第2の算出手段とをさら備え、出力手段は、体重測定モードと判別された場合には、さらに、算出された体組成を出力する。   Preferably, based on a plurality of electrodes to be brought into contact with the soles of the person to be measured and a weight value calculated when the weight measurement mode is determined and a bioimpedance obtained by the electrodes, the person to be measured And a second calculating means for calculating the body composition, and the output means further outputs the calculated body composition when it is determined as the body weight measurement mode.

好ましくは、判別手段は、電極が通電しているか否かを検出することにより、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第1の範囲および第2の範囲のいずれであるかを判別する。   Preferably, the determination unit detects whether the place where the load is applied to the placement surface is in the first range or the second range by detecting whether the electrode is energized. Determine.

あるいは、判別手段は、各荷重センサからの出力値の違いに基づいて、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第1の範囲および第2の範囲のいずれであるかを判別することが望ましい。   Alternatively, the determining unit determines whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range based on the difference in the output value from each load sensor. It is desirable.

あるいは、判別手段は、ユーザからの入力に基づいて、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第1の範囲および第2の範囲のいずれであるかを判別することが望ましい。   Alternatively, it is preferable that the determination unit determines whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range based on an input from the user.

本発明によると、偏置の影響を受ける荷重計であっても、荷重値を精度良く測定することができる。   According to the present invention, a load value can be measured with high accuracy even with a load cell that is affected by an offset.

本発明の実施の形態における荷重計としての体組成計の外観の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the external appearance of the body composition meter as a load meter in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における体組成計の下肢ユニットの上面図である。It is a top view of the leg unit of the body composition meter in the embodiment of the present invention. 図1に示した体組成計における下肢ユニットのIII−III線における断面図である。It is sectional drawing in the III-III line of the leg unit in the body composition meter shown in FIG. 本発明の実施の形態における体組成計の載置面に対して荷重がかけられる位置を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the position where a load is applied with respect to the mounting surface of the body composition meter in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における体組成計の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the body composition meter in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における体組成計のCPU100が実行する機能を示す機能ブロック図である。It is a functional block diagram which shows the function which CPU100 of the body composition analyzer in embodiment of this invention performs. (A),(B)は、それぞれ、本発明の実施の形態における校正テーブルAおよび校正テーブルBのデータ構造例を示す図である。(A), (B) is a figure which shows the example of a data structure of the calibration table A and the calibration table B in embodiment of this invention, respectively. 本発明の実施の形態における校正テーブルA,Bの生成原理を示す図である。It is a figure which shows the production | generation principle of the calibration tables A and B in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における荷重値測定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the load value measurement process in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の変形例1における誤差値テーブルのデータ構造例を示す図である。It is a figure which shows the example of a data structure of the error value table in the modification 1 of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の変形例1における荷重値測定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the load value measurement process in the modification 1 of embodiment of this invention.

本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。   Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.

[実施の形態]
本実施の形態における荷重計は、少なくとも、荷重値を測定する機能を有する装置を表わす。本実施の形態において、「荷重値」とは、測定対象である人や物の重さ(質量)、および、力の量を重さで表わした値を総称している。後者の値は、たとえば人の特定の身体部位における力の量(以下「筋力値」という)を示す。
[Embodiment]
The load meter in the present embodiment represents at least an apparatus having a function of measuring a load value. In the present embodiment, the “load value” is a generic name for the weight (mass) of the person or object to be measured and the value representing the amount of force in weight. The latter value indicates, for example, the amount of force in a specific body part of a person (hereinafter referred to as “muscle strength value”).

荷重計が、人の重さすなわち体重を測定する場合、測定された体重に基づいて、被測定者の体組成を測定する機能をさらに有していてもよい。   When measuring the weight of a person, that is, the body weight, the load cell may further have a function of measuring the body composition of the measurement subject based on the measured body weight.

本実施の形態では、荷重計は、荷重値(体重を含む)および体組成を測定可能な体組成計であると説明する。なお、「体組成」とは、身体を組成する成分(身体を構成する組織)の割合もしくは量を表わし、たとえば、体脂肪率、筋肉率、除脂肪量、体脂肪量、筋肉量のうちの少なくともいずれかを含む。   In the present embodiment, the load meter is described as a body composition meter capable of measuring a load value (including body weight) and a body composition. In addition, “body composition” represents the ratio or amount of a component constituting the body (tissue constituting the body). For example, body fat percentage, muscle percentage, lean body mass, body fat mass, muscle mass Including at least one of them.

<概観について>
はじめに、図1〜図3を参照して、本実施の形態における体組成計の概観について説明する。本実施の形態における体組成計は、体重測定モードおよび筋力測定モードにて動作可能である。
<About the overview>
First, an overview of the body composition meter in the present embodiment will be described with reference to FIGS. The body composition meter in the present embodiment can be operated in the body weight measurement mode and the muscle strength measurement mode.

図1は、本発明の実施の形態における体組成計1の外観の一例を示す図である。図2は、体組成計1の下肢ユニット3の上面図である。図3は、図1に示したIII−III線における断面図である。   FIG. 1 is a diagram showing an example of an appearance of a body composition meter 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a top view of the lower limb unit 3 of the body composition meter 1. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III shown in FIG.

図1を参照して、体組成計1は、ユーザが両手で把持可能な上肢ユニット2と、ユーザの両足を載置可能な下肢ユニット3と、上肢ユニット2および下肢ユニット3を電気的に接続するためのケーブル4とを備える。   Referring to FIG. 1, body composition meter 1 electrically connects upper limb unit 2 that a user can hold with both hands, lower limb unit 3 on which both legs of the user can be placed, and upper limb unit 2 and lower limb unit 3. And a cable 4 for performing the above.

上肢ユニット2には、複数の電極E11,E12,E21,E22(以下、これらを総称して「上肢電極」ともいう)、ユーザからの指示を受付けるための操作部32、測定結果や各種情報を表示するための表示部34が設けられている。   The upper limb unit 2 includes a plurality of electrodes E11, E12, E21, E22 (hereinafter collectively referred to as “upper limb electrodes”), an operation unit 32 for receiving instructions from the user, measurement results and various information. A display unit 34 for displaying is provided.

上肢ユニット2の左手用のグリップには、電極E11,E21が、右手用のグリップには、電極E12,E22が設けられている。電極E11,E12は、電流印加用の電極である。電極E21,E22は、電圧測定用の電極である。   The left hand grip of the upper limb unit 2 is provided with electrodes E11 and E21, and the right hand grip is provided with electrodes E12 and E22. The electrodes E11 and E12 are current application electrodes. The electrodes E21 and E22 are electrodes for voltage measurement.

図1および図2を参照して、下肢ユニット3は、複数の電極E13,E14,E23,E24(以下、これらを総称して「下肢電極」ともいう)、および、複数の荷重センサ11,12,13,14を含んでいる。電極E13,E14は電流印加用の電極であり、電極E23,E24は電圧測定用の電極である。   1 and 2, the lower limb unit 3 includes a plurality of electrodes E13, E14, E23, E24 (hereinafter collectively referred to as “lower limb electrodes”) and a plurality of load sensors 11, 12 , 13, 14 are included. Electrodes E13 and E14 are electrodes for current application, and electrodes E23 and E24 are electrodes for voltage measurement.

図3を参照して、下肢ユニット3は、トップカバー301、ボトムカバー302、および、足カバー305,306によって囲まれており、それらの内部に、フレーム(たとえば板金)303、基板304、荷重センサ11,12,13,14が設けられている。   Referring to FIG. 3, the lower limb unit 3 is surrounded by a top cover 301, a bottom cover 302, and foot covers 305 and 306, and a frame (for example, a sheet metal) 303, a substrate 304, a load sensor are included therein. 11, 12, 13, and 14 are provided.

トップカバー301上の中央部分には、突出部5が配置されている。突出部5は、被測定者の膝(膝裏)を載置するための補助具として機能する。突出部5は、膝裏を押し付け易いように、その上面501はたとえば湾曲状に形成されている。突出部5の上面501に対しては、被測定者が、座位または仰臥位の状態で、膝裏を押し付けることにより荷重がかけられる。   A protruding portion 5 is disposed at the central portion on the top cover 301. The protrusion 5 functions as an auxiliary tool for placing the measurement subject's knee (back of the knee). The upper surface 501 of the protrusion 5 is formed in a curved shape, for example, so that the back of the knee can be easily pressed. A load is applied to the upper surface 501 of the protrusion 5 by pressing the back of the knee while the subject is in the sitting or supine position.

トップカバー301上の、突出部5よりも左側の領域301Lに電極E13,E23が設けられ、突出部5よりも右側の領域301Rに電極E14,E24が設けられている。   Electrodes E13 and E23 are provided in a region 301L on the left side of the protruding portion 5 on the top cover 301, and electrodes E14 and E24 are provided in a region 301R on the right side of the protruding portion 5.

本実施の形態のような体組成計1の場合、下肢ユニット3において、測定対象を載置できる面は、トップカバー301上面の露出した面(領域301L,301R)および、突出部5の上面501を含む。このような面を、「載置面SF10」と呼ぶ。   In the case of the body composition meter 1 as in the present embodiment, the surfaces on which the measurement object can be placed in the lower limb unit 3 are the exposed surfaces (regions 301L and 301R) of the top cover 301 and the top surface 501 of the protrusion 5 including. Such a surface is referred to as a “mounting surface SF10”.

荷重センサ11,12,13,14は、下肢ユニット3の載置面SF10へかけられた荷重の量を検出する。   The load sensors 11, 12, 13, and 14 detect the amount of load applied to the placement surface SF10 of the lower limb unit 3.

図4は、本発明の実施の形態における体組成計1の載置面SF10に対して荷重がかけられる位置を模式的に示す図である。   FIG. 4 is a diagram schematically showing a position where a load is applied to placement surface SF10 of body composition meter 1 in the embodiment of the present invention.

図4を参照して、本実施の形態では、体組成計1は、荷重をかけ得る場所として2組の点(荷重A点,荷重B点)がある。荷重A点は、体重または体組成を測定する際に、荷重がかけられる位置を示している。つまり、載置面SF10において、被測定者の両足裏を載せる位置(領域301L,301R内の位置)が、A点に対応している。荷重B点は、脚部(大腿四頭筋(太もも)や、ひざ関節)をとりまく筋肉の筋力を測定する際に、荷重がかけられる位置を示している。つまり、載置面SF10において、被測定者の膝裏を載せる位置(突出部5の上面501内の位置)が、B点に対応している。   Referring to FIG. 4, in the present embodiment, body composition meter 1 has two sets of points (load A point and load B point) as places where a load can be applied. The point of load A indicates a position where a load is applied when measuring body weight or body composition. In other words, on the placement surface SF10, the position (position in the regions 301L and 301R) where the soles of the measurement subject are placed corresponds to the point A. A load point B indicates a position to which a load is applied when measuring the muscle strength of the muscles surrounding the leg (quadriceps (thigh) or knee joint). That is, on the placement surface SF10, the position where the back of the measurement subject is placed (the position within the upper surface 501 of the protrusion 5) corresponds to the B point.

載置面SF10のうち、荷重A点に対応する範囲、つまり、少なくとも体重を測定する際に荷重をかけ得る場所を、以下「範囲A」という。載置面SF10のうち、荷重B点に対応する範囲、つまり、脚部の筋力を測定する際に荷重をかけ得る場所を、以下「範囲B」という。言い換えると、範囲Aは、トップカバー301上の領域301L,301Rに含まれる領域を表わし、範囲Bは、突出部5の上面501に含まれる領域を表わす。   A range corresponding to the point of load A in the mounting surface SF10, that is, a place where a load can be applied at least when measuring the body weight is hereinafter referred to as “range A”. A range corresponding to the load point B in the mounting surface SF10, that is, a place where a load can be applied when measuring the muscle strength of the leg is hereinafter referred to as “range B”. In other words, the range A represents a region included in the regions 301L and 301R on the top cover 301, and the range B represents a region included in the upper surface 501 of the protruding portion 5.

載置面SF10の範囲Aまたは範囲Bに荷重がかけられると、トップカバー301が押し下げられる。トップカバー301の押し下げに伴ない、フレーム303も押し下げられる。フレーム303が押し下げられると、各荷重センサ11,12,13,14により、載置面SF10へ加えられた力の量が検出される。   When a load is applied to the range A or the range B of the placement surface SF10, the top cover 301 is pushed down. As the top cover 301 is pushed down, the frame 303 is also pushed down. When the frame 303 is pushed down, the load sensors 11, 12, 13, and 14 detect the amount of force applied to the placement surface SF10.

各荷重センサ11,12,13,14は、たとえば、歪みゲージを用いたロードセルを含んでおり、力が加えられると、加えられた力を電位として検出する。各荷重センサにより検出された電位が、基板304内の電気回路に出力される。なお、荷重センサ11,12,13,14は、ロードセルに限定されず、載置面SF10へ加えられた力の量が検出できるものであれば、たとえば、ばねやピエゾフィルムを利用したセンサや、圧縮素子、変位センサなどであってもよい。   Each of the load sensors 11, 12, 13, and 14 includes, for example, a load cell using a strain gauge. When a force is applied, the applied force is detected as a potential. The potential detected by each load sensor is output to an electric circuit in the substrate 304. The load sensors 11, 12, 13, and 14 are not limited to load cells. For example, if the amount of force applied to the placement surface SF10 can be detected, a sensor using a spring or a piezo film, It may be a compression element, a displacement sensor, or the like.

なお、本実施の形態では、4つの荷重センサを設けることとしたが、2つあるいは1つであってもよい。   In the present embodiment, four load sensors are provided, but two or one may be provided.

<構成について>
図5は、本発明の実施の形態における体組成計1の構成例を示すブロック図である。
<About configuration>
FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the body composition monitor 1 according to the embodiment of the present invention.

図5を参照して、体組成計1は、上記した構成に加え、被測定者の生体インピーダンスを計測するためのインピーダンス計測部24と、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのA/D(analog to digital)回路部26と、電源部30と、各種データやプログラムを記憶するための記憶部36と、通信I/F(interface)部38と、各部の制御および各種演算を行なうためのCPU100とを含む。   Referring to FIG. 5, in addition to the above-described configuration, body composition meter 1 includes an impedance measuring unit 24 for measuring the bioelectrical impedance of the measurement subject, and an A / D (A / D ( analog to digital) circuit section 26, power supply section 30, storage section 36 for storing various data and programs, communication I / F (interface) section 38, and CPU 100 for controlling each section and performing various calculations. Including.

インピーダンス計測部24は、上肢電極および下肢電極を用いて生体インピーダンスを計測する。インピーダンス計測部24は、ユーザの手足間に微弱の電流を印加した状態で、少なくとも手足間(全身)の電位差を検出し、検出された電位差からインピーダンスを計測する。   The impedance measuring unit 24 measures bioimpedance using the upper limb electrode and the lower limb electrode. The impedance measurement unit 24 detects a potential difference between at least the limbs (whole body) in a state where a weak current is applied between the limbs of the user, and measures the impedance from the detected potential difference.

インピーダンス計測部24は、CPU100により制御されて電極の切替を行なう。インピーダンス計測部24は、たとえば、電極E11〜E14,E21〜E24の全てと接続され、CPU100からの指示に応じて電極を切替えるための切替スイッチ(図示せず)と、切替スイッチにより選択されている少なくとも1対の電流用電極に定電流を流すための定電流発生部(図示せず)とを有する。そして、電流用電極を介して定電流がユーザに印加された状態において、切替スイッチにより選択されている少なくとも1対の電圧用電極の電位差を検出することで、インピーダンスを計測する。   The impedance measuring unit 24 is controlled by the CPU 100 to switch electrodes. The impedance measuring unit 24 is connected to all of the electrodes E11 to E14 and E21 to E24, for example, and is selected by a changeover switch (not shown) for changing the electrodes in accordance with an instruction from the CPU 100 and a changeover switch. A constant current generating section (not shown) for supplying a constant current to at least one pair of current electrodes; Then, in a state where a constant current is applied to the user via the current electrode, the impedance is measured by detecting a potential difference between at least one pair of voltage electrodes selected by the changeover switch.

インピーダンス計測部24により計測された値は、A/D回路部26に出力される。なお、インピーダンス値は、CPU100において、検出された電位差に基づき算出されてもよい。   The value measured by the impedance measuring unit 24 is output to the A / D circuit unit 26. The impedance value may be calculated by the CPU 100 based on the detected potential difference.

A/D回路部26は、インピーダンス計測部24からの出力信号を、デジタル信号に変換し、CPU100に出力する。また、各荷重センサ11,12,13,14からの電気信号を、それぞれデジタル信号に変換し、CPU100に出力する。   The A / D circuit unit 26 converts the output signal from the impedance measurement unit 24 into a digital signal and outputs it to the CPU 100. Further, the electric signals from the load sensors 11, 12, 13, and 14 are converted into digital signals and output to the CPU 100.

操作部32は、たとえば、複数のボタンを含む。表示部34は、たとえばLCD(Liquid Crystal Display)により構成される。   The operation unit 32 includes, for example, a plurality of buttons. The display unit 34 is configured by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display).

記憶部36は、たとえば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリを含む。
通信I/F部38は、外部の装置との間で、データやプログラムを送受信する。なお、体組成計1は、通信I/F部38に代えて/加えて、着脱可能な記録媒体に記憶されたデータやプログラムを読出して、記憶部36に書き込むための書き込み部(図示せず)を備えてもよい。
Storage unit 36 includes, for example, a nonvolatile memory such as a flash memory.
The communication I / F unit 38 transmits / receives data and programs to / from an external device. Note that the body composition meter 1 has a writing unit (not shown) for reading data and programs stored in a removable recording medium and writing them in the storage unit 36 instead of / in addition to the communication I / F unit 38. ) May be provided.

CPU100の機能構成について説明する。
図6は、本発明の実施の形態における体組成計1のCPU100が実行する機能を示す機能ブロック図である。
A functional configuration of the CPU 100 will be described.
FIG. 6 is a functional block diagram illustrating functions executed by the CPU 100 of the body composition monitor 1 according to the embodiment of the present invention.

図6を参照して、本実施の形態において、CPU100は、その機能として、モード判別部102と、荷重値算出部104と、体組成算出部106と、出力処理部108とを含む。   Referring to FIG. 6, in the present embodiment, CPU 100 includes a mode determination unit 102, a load value calculation unit 104, a body composition calculation unit 106, and an output processing unit 108 as its functions.

モード判別部102は、荷重センサ11,12,13,14からの出力より、載置面SF10への荷重が検知されると、荷重値の測定モードが、体重測定モードか筋力測定モードかを判別する。そのために、下肢ユニット3の載置面SF10に対して荷重をかけられた場所が、上記範囲Aおよび範囲Bのいずれであるかが判別される。モード判別部102は、範囲Aへの荷重が検知されると、体重測定モード、範囲Bへの荷重が検知されると、筋力測定モードと判別する。   When the load on the placement surface SF10 is detected from the outputs from the load sensors 11, 12, 13, and 14, the mode determination unit 102 determines whether the load value measurement mode is the weight measurement mode or the muscle strength measurement mode. To do. Therefore, it is determined whether the place where the load is applied to the placement surface SF10 of the lower limb unit 3 is the range A or the range B. The mode discriminating unit 102 discriminates the weight measurement mode when the load on the range A is detected and the muscle strength measurement mode when the load on the range B is detected.

本実施の形態では、モード判別部102は、下肢電極が通電しているか否かを検出することにより、荷重をかけられた場所を判別する。つまり、下肢電極が通電していれば、範囲Aに測定対象(被測定者)が載置されていると考えられるため、体重測定モードと判別する。一方、下肢電極が通電していなければ、範囲Aに測定対象が載置されていないと考えられるため、筋力測定モードと判別する。   In the present embodiment, the mode discriminating unit 102 discriminates a place where a load is applied by detecting whether or not the lower limb electrode is energized. That is, if the lower limb electrode is energized, it is considered that the measurement target (the person to be measured) is placed in the range A, and therefore, the weight measurement mode is determined. On the other hand, if the lower limb electrode is not energized, it is considered that the measurement target is not placed in the range A, and therefore, the muscle strength measurement mode is determined.

モードの判別結果は、荷重値算出部104および出力処理部108に出力される。
荷重値算出部104は、モードの判別結果、荷重センサ11,12,13,14からの出力値に基づく値(センサ検出値)、および、校正テーブルA361および校正テーブルB362に基づいて荷重値を算出する。
The mode discrimination result is output to the load value calculation unit 104 and the output processing unit 108.
The load value calculation unit 104 calculates the load value based on the mode discrimination result, the value (sensor detection value) based on the output values from the load sensors 11, 12, 13, and 14, and the calibration table A361 and the calibration table B362. To do.

校正テーブルA361および校正テーブルB362は、範囲Aおよび範囲Bへ荷重された場合それぞれについて、センサ検出値の校正値を規定した情報である。これらは、記憶部36内に格納されている。   The calibration table A361 and the calibration table B362 are information that defines the calibration value of the sensor detection value when the load is applied to the range A and the range B, respectively. These are stored in the storage unit 36.

なお、本実施の形態において、「センサ検出値」とは、荷重センサ11,12,13,14からの電気信号がA/D回路部26において変換された後の信号に基づく値(たとえば各荷重センサからの出力値の平均値あるいは合計値)であり、校正作業が必要でない装置においては、測定対象の荷重値に相当する値である。   In the present embodiment, the “sensor detection value” refers to a value (for example, each load) based on the signal after the electrical signals from the load sensors 11, 12, 13, 14 are converted by the A / D circuit unit 26. (Average value or total value of output values from the sensor), and in a device that does not require calibration work, this value corresponds to the load value to be measured.

図7(A),(B)は、それぞれ、本発明の実施の形態における校正テーブルA361および校正テーブルB362のデータ構造例を示す図である。   FIGS. 7A and 7B are diagrams showing examples of data structures of the calibration table A361 and the calibration table B362, respectively, according to the embodiment of the present invention.

図7(A)を参照して、校正テーブルA361は、範囲Aでの各センサ検出値に対する校正値を規定している。つまり、センサ検出値と、図4に示したA点への荷重である場合の校正値(以下「A点校正値」ともいう)とが対応付けられている。   Referring to FIG. 7A, calibration table A361 defines the calibration value for each sensor detection value in range A. That is, the sensor detection value is associated with the calibration value (hereinafter also referred to as “A point calibration value”) in the case of the load applied to the point A shown in FIG.

図7(B)を参照して、校正テーブルB362は、範囲Bでの各センサ検出値に対する校正値を規定している。つまり、センサ検出値と、図4に示したB点への荷重である場合の校正値(以下「B点校正値」ともいう)とが対応付けられている。   Referring to FIG. 7B, calibration table B362 defines calibration values for the sensor detection values in range B. That is, the sensor detection value is associated with the calibration value (hereinafter also referred to as “B point calibration value”) in the case of the load on the B point shown in FIG.

このような校正テーブルA361,B362は、体組成計1ごとに、出荷前に生成される。ここで、各校正テーブルがどのようにして生成されるかについて説明する。   Such calibration tables A361 and B362 are generated for each body composition meter 1 before shipment. Here, how each calibration table is generated will be described.

図8は、本発明の実施の形態における校正テーブルA361,B362の生成原理を示す図である。   FIG. 8 is a diagram showing a generation principle of the calibration tables A361 and B362 in the embodiment of the present invention.

図8を参照して、横軸におもりの重さ(単位:kg)、縦軸にセンサ検出値をとったグラフに、2つの線90A,90Bが示されている。線90Aは、図4に示したA点(範囲A)におもりを載せた場合の、おもりの重さとセンサ検出値との関係の一例を示している。線90Bは、図4に示したB点(範囲B)におもりを載せた場合の、おもりの重さとセンサ検出値との関係の一例を示している。   Referring to FIG. 8, two lines 90 </ b> A and 90 </ b> B are shown in a graph in which the horizontal axis represents the weight of the weight (unit: kg) and the vertical axis represents the sensor detection value. A line 90A shows an example of the relationship between the weight of the weight and the sensor detection value when the weight is placed on the point A (range A) shown in FIG. A line 90B shows an example of the relationship between the weight of the weight and the sensor detection value when the weight is placed on the point B (range B) shown in FIG.

たとえば、40kgのおもりを載置面SF10の範囲Aに載せた場合、センサ検出値は4000を示し、同じ重さのおもりを載置面SF10の範囲Bに載せた場合、センサ検出値は4400を示していたとする。その場合、荷重計は、校正テーブルA361における、センサ検出値4000に対応するA点校正値を40(kg)と記録する。校正テーブルB362における、センサ検出値4400に対応するB点校正値を40(kg)と記録する。   For example, when a weight of 40 kg is placed on the range A of the placement surface SF10, the sensor detection value is 4000, and when a weight of the same weight is placed on the range B of the placement surface SF10, the sensor detection value is 4400. Suppose that In this case, the load meter records the point A calibration value corresponding to the sensor detection value 4000 in the calibration table A361 as 40 (kg). The B point calibration value corresponding to the sensor detection value 4400 in the calibration table B362 is recorded as 40 (kg).

このように、様々な重さのおもりを範囲A,範囲B内に載せて、センサ検出値と載せたおもりの重さとを対応付けていくことで、校正テーブルA361および校正テーブルB362が生成される。   In this manner, the calibration table A361 and the calibration table B362 are generated by placing weights of various weights in the ranges A and B and associating the sensor detection values with the weights of the weights placed thereon. .

なお、本実施の形態では、範囲A,Bそれぞれについての校正情報がテーブル形式にてが保持されることとしたが、限定的ではなく、たとえば、2つの相関式によって保持されてもよい。   In the present embodiment, the calibration information for each of the ranges A and B is held in a table format. However, the calibration information is not limited, and may be held by, for example, two correlation equations.

再び図6を参照して、荷重値算出部104は、体重測定モードとの判別結果を受付けた場合、校正テーブルA361を選択する。そして、校正テーブルA361において、今回得られたセンサ検出値と対応付けられている校正値を、荷重値として算出する。一方、筋力測定モードとの判別結果を受付けた場合、校正テーブルB362を選択する。そして、校正テーブルB362において、今回得られたセンサ検出値と対応付けられている校正値を、荷重値として算出する。   Referring to FIG. 6 again, the load value calculation unit 104 selects the calibration table A361 when receiving the determination result from the weight measurement mode. In the calibration table A361, a calibration value associated with the sensor detection value obtained this time is calculated as a load value. On the other hand, when the determination result from the muscle strength measurement mode is received, the calibration table B362 is selected. Then, in the calibration table B362, the calibration value associated with the sensor detection value obtained this time is calculated as the load value.

算出された荷重値は、出力処理部108に出力される。また、本実施の形態では、体重測定モードの場合には、算出された荷重値が、体組成算出部106にも出力される。   The calculated load value is output to the output processing unit 108. In the present embodiment, in the weight measurement mode, the calculated load value is also output to the body composition calculation unit 106.

体組成算出部106は、入力した荷重値(すなわち、被測定者の体重)と、検出された生体インピーダンスとに、公知のアルゴリズムを適用することで、全身または部位別の体組成を算出する。具体的には、たとえば、次式(1),(2)を用いて、全身の体脂肪率(%FAT)が算出される。体脂肪率の算出の場合、さらに、被測定者の属性情報(たとえば年齢,身長など)を用いてもよい。   The body composition calculation unit 106 calculates a body composition for the whole body or each part by applying a known algorithm to the input load value (that is, the weight of the person to be measured) and the detected bioelectrical impedance. Specifically, for example, the body fat percentage (% FAT) of the whole body is calculated using the following formulas (1) and (2). In the case of calculating the body fat percentage, attribute information (for example, age, height, etc.) of the measurement subject may be further used.

%FAT=(W−FFM)/W・100 …(1)
FFM =a・H/Zw+b・W+c・Ag+d …(2)
(ただし、FFM:除脂肪量、W:体重(荷重値)、H:身長、Zw:全身インピーダンス、Ag:年齢、a〜d:定数)
なお、全身インピーダンスは、電極E11,E12から電極E13,E14に電流を流し、被測定者の全身に電流が印加された状態において、検出された電極E21,E22と電極E23,E24との間の電位差に基づき計測された値である。
% FAT = (W−FFM) / W · 100 (1)
FFM = a · H 2 / Zw + b · W + c · Ag + d (2)
(Where FFM: lean body mass, W: body weight (load value), H: height, Zw: whole body impedance, Ag: age, a to d: constant)
It should be noted that the whole body impedance is between the detected electrodes E21 and E22 and the electrodes E23 and E24 in a state where a current is applied from the electrodes E11 and E12 to the electrodes E13 and E14 and applied to the whole body of the subject. It is a value measured based on the potential difference.

算出された体組成(たとえば体脂肪率)は、出力処理部108に出力される。
出力処理部108は、算出された荷重値および体組成を出力する。具体的には、出力処理部108は、体重測定モードとの判別結果を受付けた場合、荷重値および体組成の両方もしくは体組成のみを表示部34に表示する。体重測定モードの場合、荷重値は体重として表示される。出力処理部108は、筋力測定モードとの判別結果を受付けた場合、荷重値を脚部の筋力値として表示部34に表示する。
The calculated body composition (for example, body fat percentage) is output to the output processing unit 108.
The output processing unit 108 outputs the calculated load value and body composition. Specifically, when the output processing unit 108 receives the determination result from the weight measurement mode, the output processing unit 108 displays both the load value and the body composition or only the body composition on the display unit 34. In the weight measurement mode, the load value is displayed as the weight. When the output processing unit 108 receives the determination result from the muscle strength measurement mode, the output processing unit 108 displays the load value on the display unit 34 as the muscle strength value of the leg.

なお、図6に示した各部の機能は、記憶部36中に格納されたソフトウェアを実行することで実現されてもよいし、これらのうち少なくとも一つについては、ハードウェアで実現されてもよい。   The functions of the units illustrated in FIG. 6 may be realized by executing software stored in the storage unit 36, or at least one of these may be realized by hardware. .

また、体組成計1は、上肢電極および下肢電極の両方を用いて体組成を測定するが、下肢電極のみを用いて体組成を測定するものであってもよい。つまり、体組成計1は、上肢電極、あるいは、上肢電極を含んだ上肢ユニット2を備えない構成であってもよい。その場合、操作部32や表示部34は、たとえば下肢ユニット3に設けられる。   The body composition meter 1 measures the body composition using both the upper limb electrode and the lower limb electrode, but may measure the body composition using only the lower limb electrode. That is, the body composition meter 1 may be configured not to include the upper limb electrode or the upper limb unit 2 including the upper limb electrode. In that case, the operation part 32 and the display part 34 are provided in the leg unit 3, for example.

<動作について>
次に、体組成計1が実行する最も特徴的な処理である、荷重値測定処理について説明する。
<About operation>
Next, a load value measurement process that is the most characteristic process executed by the body composition meter 1 will be described.

図9は、本発明の実施の形態における荷重値測定処理を示すフローチャートである。図9のフローチャートに示す処理は、予めプログラムとして記憶部36に格納されており、CPU100がこのプログラムを読み出して実行することにより、荷重値測定処理の機能が実現される。   FIG. 9 is a flowchart showing a load value measurement process in the embodiment of the present invention. The process shown in the flowchart of FIG. 9 is stored in advance in the storage unit 36 as a program, and the function of the load value measurement process is realized by the CPU 100 reading and executing this program.

図9を参照して、CPU100は、電源が投入されている場合、荷重がかかったか否かを判定する(ステップS102)。荷重がかかったか否かは、センサ検出値の変化を検出することにより判定可能である。荷重がかかっていなければ、処理は終了される(ステップS102にてNO)。   Referring to FIG. 9, CPU 100 determines whether or not a load is applied when the power is turned on (step S102). Whether or not a load is applied can be determined by detecting a change in the sensor detection value. If no load is applied, the process ends (NO in step S102).

荷重がかかったと判定されると(ステップS102にてYES)、モード判別部102は、下肢電極が通電したか否かを判定する(ステップS104)。具体的には、たとえば、下肢ユニット3の電極E13,E14に微弱電流を印加し、電極E23,E24において電位差が検出されたか否かを検出することによって、通電の有無が判定されてよい。   If it is determined that a load is applied (YES in step S102), mode determination unit 102 determines whether or not the lower limb electrode is energized (step S104). Specifically, for example, the presence or absence of energization may be determined by applying a weak current to the electrodes E13 and E14 of the lower limb unit 3 and detecting whether or not a potential difference is detected at the electrodes E23 and E24.

下肢電極が通電したと判定された場合(ステップS104にてYES)、ステップS106に進む。通電していないと判定された場合(ステップS104にてNO)、ステップS112に進む。   If it is determined that the lower limb electrode is energized (YES in step S104), the process proceeds to step S106. If it is determined that power is not supplied (NO in step S104), the process proceeds to step S112.

ステップS106において、モード判別部102は、図4に示したA点へ荷重されていると判定し、今回の測定を体重測定モードに設定する。体重測定モードが設定されると、荷重値算出部104は、記憶部36内に記憶されている校正テーブルA361を選択する(読出す)。そして、校正テーブルA361を用いて、センサ検出値をA点校正値に置換することで、被測定者の体重を測定する(ステップS108)。出力処理部108は、測定された体重を出力する(ステップS110)。   In step S106, the mode determination unit 102 determines that the load is applied to the point A shown in FIG. 4, and sets the current measurement to the weight measurement mode. When the weight measurement mode is set, the load value calculation unit 104 selects (reads out) the calibration table A361 stored in the storage unit 36. Then, using the calibration table A361, the weight of the measurement subject is measured by replacing the sensor detection value with the point A calibration value (step S108). The output processing unit 108 outputs the measured weight (step S110).

次に、CPU100は、操作部32が、ユーザより体組成測定の指示を受付けたか否かを判定する(ステップS112)。体組成測定の指示が入力されたと判定した場合(ステップS112にてYES)、体組成算出部106は、公知の手法により、上肢電極および下肢電極を用いて生体インピーダンスを測定する処理を行なう。そして、少なくとも、測定されたインピーダンスと、ステップS108で測定された体重値とを、所定のアルゴリズムに適用することで、被測定者の体組成を算出する(ステップS114)。体脂肪率の算出は、たとえば、上記式(1),(2)により可能である。出力処理部108は、測定された体組成を出力する(ステップS116)。   Next, CPU100 determines whether the operation part 32 received the instruction | indication of the body composition measurement from the user (step S112). When it is determined that a body composition measurement instruction has been input (YES in step S112), body composition calculation unit 106 performs a process of measuring bioimpedance using an upper limb electrode and a lower limb electrode by a known method. Then, the body composition of the measurement subject is calculated by applying at least the measured impedance and the weight value measured in step S108 to a predetermined algorithm (step S114). The body fat percentage can be calculated by the above formulas (1) and (2), for example. The output processing unit 108 outputs the measured body composition (step S116).

体組成測定の指示がなければ(ステップS112にてNO)、荷重値測定処理は終了される。   If there is no body composition measurement instruction (NO in step S112), the load value measurement process is terminated.

これに対し、ステップS118では、モード判別部102は、図4に示したB点へ荷重されていると判定し、今回の測定を筋力測定モードに設定する。筋力測定モードが設定されると、荷重値算出部104は、記憶部36内に記憶されている校正テーブルB362を選択する(読出す)。そして、校正テーブルB362を用いて、センサ検出値をB点校正値に置換することで、脚部における筋力値を測定する(ステップS120)。出力処理部108は、測定された筋力値を出力する(ステップS122)。   On the other hand, in step S118, the mode determination unit 102 determines that the load is applied to the point B shown in FIG. 4, and sets the current measurement to the muscle strength measurement mode. When the muscle strength measurement mode is set, the load value calculation unit 104 selects (reads out) the calibration table B362 stored in the storage unit 36. Then, by using the calibration table B362, the muscle strength value at the leg is measured by replacing the sensor detection value with the B point calibration value (step S120). The output processing unit 108 outputs the measured muscle strength value (step S122).

以上のように、本実施の形態によると、体組成計が従来より備えている下肢電極を利用して、載置面SF10における範囲A(A点)に荷重がかけられているのか、範囲B(B点)に荷重がかけられているのかを自動で判別することができる。また、その判別結果に応じて、2つの校正テーブルA361,B362のうちの一方が選択されるので、単純にかつ精度良く荷重値(体重または筋力値)を測定することができる。したがって、安価な構成であっても、荷重値測定の偏置誤差を軽減することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, whether a load is applied to the range A (point A) on the placement surface SF10 using the lower limb electrode that the body composition meter has conventionally provided, or the range B It is possible to automatically determine whether a load is applied to (B point). Further, since one of the two calibration tables A361 and B362 is selected according to the determination result, the load value (weight or muscle strength value) can be measured simply and accurately. Therefore, even with an inexpensive configuration, it is possible to reduce the deviation error in load value measurement.

また、本実施の形態では、2つの測定モードを有する装置であり、各モードが、荷重をかけ得る範囲(A,Bのいずれか)に対応している。そのため、荷重がかけられている範囲を特定することにより、測定モードを判別することができる。これにより、被測定者は、電源投入後に、載置面SF10の範囲Aに載るか、突出部5の上面501に膝裏を押し当てるだけで、荷重値の測定結果を、明示的に体重値あるいは筋力値として表示することもできる。   Moreover, in this Embodiment, it is an apparatus which has two measurement modes, and each mode respond | corresponds to the range (A or B) which can apply a load. Therefore, the measurement mode can be determined by specifying the range where the load is applied. Thereby, after the power is turned on, the person to be measured explicitly puts the measurement result of the load value on the weight value simply by placing it on the range A of the placement surface SF10 or pressing the back of the knee against the upper surface 501 of the protruding portion 5. Or it can also be displayed as a muscular strength value.

<変形例1>
上記実施の形態では、範囲Aおよび範囲Bへ荷重された場合それぞれについて、センサ検出値の校正値を規定した2つの校正テーブルA,Bを用いた。しかし、一方の校正情報(テーブル)は、センサ検出値の校正値に相当する値であれば、センサ検出値の校正値そのものを規定したものでなくてもよい。
<Modification 1>
In the above embodiment, the two calibration tables A and B defining the calibration value of the sensor detection value are used for each of the cases where the load is applied to the range A and the range B. However, as long as one calibration information (table) is a value corresponding to the calibration value of the sensor detection value, the calibration value itself of the sensor detection value may not be specified.

具体的には、たとえば、一つの校正情報は、範囲Aへ荷重された場合のセンサ検出値の校正値を規定した情報(実施の形態の校正テーブルA361と同じ)とする。他方の構成情報は、範囲Bへ荷重された場合において、校正テーブルAで規定された各校正値から精確な荷重値(おもりの重さ)を算出するためのアルゴリズム(誤差値)を「センサ検出値の校正値に相当する値」として規定した情報としてもよい。   Specifically, for example, one piece of calibration information is information (same as the calibration table A361 in the embodiment) defining the calibration value of the sensor detection value when the load is applied to the range A. On the other hand, when the load is applied to the range B, an algorithm (error value) for calculating an accurate load value (weight of weight) from each calibration value defined in the calibration table A is displayed as “sensor detection”. Information defined as “a value corresponding to a calibration value” may be used.

以下に、上記実施の形態と異なる部分のみ説明する。
図10は、本発明の実施の形態の変形例1における誤差値テーブル363のデータ構造例を示す図である。
Only the parts different from the above embodiment will be described below.
FIG. 10 is a diagram showing a data structure example of the error value table 363 in the first modification of the embodiment of the present invention.

図10を参照して、誤差値テーブル363は、範囲Bへの荷重の際のセンサ検出値を校正テーブルA361で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値(おもりの重さ)と置換後の校正値との誤差値を規定している。誤差値テーブル363は、たとえば、複数の体組成計(荷重計)のサンプルから平均的なA点校正値に対する誤差を求めることにより作成される。   Referring to FIG. 10, error value table 363 shows the actual load value (weight of weight) when the sensor detection value at the time of load in range B is replaced with the calibration value specified in calibration table A361. And an error value between the calibration value after replacement. The error value table 363 is created, for example, by calculating an error with respect to an average point A calibration value from a plurality of body composition meter (load meter) samples.

誤差値テーブル363に格納される誤差値は、A点校正値とおもりの重さとの比率(A点校正値/おもりの重さ、または、おもりの重さ/A点校正値)を示してもよいし、A点校正値とおもりの重さとの差分を示してもよい。本変形例では、たとえば、誤差値は、A点校正値/おもりの重さを示している。   The error value stored in the error value table 363 may indicate the ratio between the A point calibration value and the weight weight (A point calibration value / weight weight, or weight weight / A point calibration value). Alternatively, the difference between the A point calibration value and the weight of the weight may be indicated. In this modification, for example, the error value indicates the weight of the point A calibration value / weight.

図11は、本発明の実施の形態の変形例1における荷重値測定処理を示すフローチャートである。図11のフローチャートにおいて、図9に示した処理と同一の処理については同じステップ番号を付してある。したがって、それらについての説明は繰返さない。   FIG. 11 is a flowchart showing a load value measurement process in Modification 1 of the embodiment of the present invention. In the flowchart of FIG. 11, the same step number is attached to the same process as the process shown in FIG. 9. Therefore, description thereof will not be repeated.

図11を参照して、本変形例では、図9のステップS120の処理に代えて、ステップS120#の処理が実行される。ステップS120#の処理を実行するのは、「荷重値算出部104#」であるとして説明する。   Referring to FIG. 11, in the present modification, the process of step S120 # is executed instead of the process of step S120 of FIG. It is assumed that the process of step S120 # is executed by “load value calculation unit 104 #”.

ステップS120#において、荷重値算出部104#は、記憶部36内に記憶されている校正テーブルA361および誤差値テーブル363の両方を用いて、荷重値を算出する。具体的には、校正テーブルA361において、センサ検出値と対応付けられているA点校正値を読出す。誤差値テーブル363において、読出されたA点校正値と対応付けられている誤差値を読出す。読出されたA点校正値を読出された誤差値で除算して補正することで、B点での荷重値すなわち、脚部における筋力値を算出する。   In step S120 #, the load value calculation unit 104 # calculates a load value using both the calibration table A361 and the error value table 363 stored in the storage unit 36. Specifically, in the calibration table A361, the point A calibration value associated with the sensor detection value is read. In the error value table 363, an error value associated with the read point A calibration value is read. By dividing and correcting the read calibration value of the point A by the read error value, the load value at the point B, that is, the muscle strength value at the leg is calculated.

このように、上記実施の形態のように範囲Aおよび範囲Bそれぞれについての校正値を規定した2つの校正テーブルを用いなくても、1つの校正テーブルと誤差値テーブルとがあれば、実施の形態と同様に、B点での荷重値すなわち、脚部における筋力値を精度良く測定することができる。   As described above, the embodiment can be provided as long as there is one calibration table and error value table without using two calibration tables defining the calibration values for the ranges A and B as in the above embodiment. Similarly to the above, it is possible to accurately measure the load value at point B, that is, the muscular strength value at the leg.

<変形例2>
上記実施の形態では、下肢電極の通電の有無を検出することによってモードを判別したが、限定的ではない。たとえば、操作部32を介して、ユーザ(医師、あるいは、被測定者)からモードの入力を受付けてもよい。
<Modification 2>
In the said embodiment, although the mode was discriminate | determined by detecting the presence or absence of electricity supply of a leg electrode, it is not limited. For example, mode input may be received from the user (physician or person to be measured) via the operation unit 32.

または、荷重センサ11,12,13,14からの出力値の違いに基づいて、モードを判別してもよい。この場合、下肢ユニット3において、4つの荷重センサ11,12,13,14が中心点より非対称に設けられているものとする。なお、荷重センサの数は、4つに限定されず複数であればよく、また、4つの荷重センサは中心点より対称にもうけられていてもよい。   Alternatively, the mode may be determined based on a difference in output values from the load sensors 11, 12, 13, and 14. In this case, in the lower limb unit 3, four load sensors 11, 12, 13, and 14 are provided asymmetrically from the center point. It should be noted that the number of load sensors is not limited to four as long as it is plural, and the four load sensors may be provided symmetrically from the center point.

具体的には、たとえば、4つの荷重センサ11,12,13,14それぞれの出力値の比率が均等(1:1:1:1)であるかどうかを検出する。均等であれば範囲Aへの荷重すなわち、体重測定モードと判定する。均等でなければ(たとえば、1:1:2:2、など)、範囲Bへの荷重すなわち、筋力測定モードと判定することができる。   Specifically, for example, it is detected whether the ratio of the output values of the four load sensors 11, 12, 13, and 14 is equal (1: 1: 1: 1). If they are equal, the load on the range A, that is, the weight measurement mode is determined. If they are not equal (for example, 1: 1: 2: 2, etc.), it can be determined that the load to the range B, that is, the muscle strength measurement mode.

<変形例3>
上記実施の形態では、荷重計の例として体組成計を採用したが、上述したように、体組成を測定する機能を備えたものでなくてもよい。なお、体組成を測定する機能を備えたものでない場合は、上肢電極、下肢電極、インピーダンス計測部24は備えられない。したがって、そのような場合は、変形例2の処理によって体重測定モードか筋力測定モードかを判別することが有効である。
<Modification 3>
In the above-described embodiment, a body composition meter is employed as an example of a load meter. However, as described above, the body composition meter may not have a function of measuring a body composition. In addition, when not having the function of measuring the body composition, the upper limb electrode, the lower limb electrode, and the impedance measuring unit 24 are not provided. Therefore, in such a case, it is effective to determine whether the measurement mode is the weight measurement mode or the muscle strength measurement mode by the processing of the second modification.

また、上記実施の形態では、体重測定モードと筋力測定モードとを有していたが、どちらか一方のモードのみを有するものであってもよい。つまり、荷重計は、単なる体重計であってもよいし、筋力計であってもよい。体重計の場合、突出部5は存在せず、載置面は、フラットな面であってよい。筋力計の場合は、突出部5の上面が、実施の形態で示した上面501よりも横幅が広い形状であってもよい。   Moreover, in the said embodiment, although it had the body weight measurement mode and the muscular strength measurement mode, you may have only any one mode. That is, the load meter may be a mere weight scale or a strength meter. In the case of a weight scale, the protrusion 5 does not exist, and the mounting surface may be a flat surface. In the case of a strength meter, the upper surface of the protrusion 5 may have a shape with a wider width than the upper surface 501 shown in the embodiment.

たとえば、体重計の場合、被測定者の足裏と接触する範囲よりも載置面が広い場合などは、大人が体重を測定する場合と、子供が体重を測定する場合とでは、荷重をかけ得る範囲が異なる可能性がある。つまり、大人が体重を測定する場合は、上記B点に相当する位置に荷重がかけられ、子供が体重を測定する場合は、上記A点のように中央寄りの位置に荷重がかけられると考えられる。そのような場合にも、上記実施の形態の荷重値測定処理を利用して、荷重をかけられた範囲の判別、および、判別された範囲に応じて、校正テーブルA361,B362のいずれかを用いた荷重値の算出を行なうことができる。   For example, in the case of a weight scale, when the placement surface is wider than the range in contact with the sole of the person being measured, a load is applied when an adult measures weight and when a child measures weight. The range you get may be different. That is, when an adult measures weight, a load is applied to the position corresponding to the above point B, and when a child measures weight, a load is applied to a position closer to the center, such as the above point A. It is done. Even in such a case, the load value measurement process of the above embodiment is used to determine the range to which the load is applied, and to use one of the calibration tables A361 and B362 according to the determined range. The calculated load value can be calculated.

なお、フラットな載置面上に、荷重をかけられた場所が、予め設定した荷重をかけ得る範囲からずれることも考えられるが、荷重をかけられた場所に近い方の範囲に対応する校正テーブルを用いて荷重値を算出すればよい。   It should be noted that the place where the load is applied on the flat mounting surface may deviate from the preset range where the load can be applied, but the calibration table corresponding to the range closer to the place where the load was applied. The load value may be calculated using

また、荷重をかけ得る場所として、3つ以上の範囲および校正テーブルを設定してもよい。   Further, three or more ranges and a calibration table may be set as places where a load can be applied.

また、測定対象を人とした体重計に限らず、測定対象を物とした秤(たとえば、キッチンスケールなど)にも、上記実施の形態の処理を適用することができる。   Moreover, the process of the above-described embodiment can be applied not only to a scale with a human being as a measurement object, but also to a scale (for example, a kitchen scale) having a measurement object as an object.

なお、変形例1〜3の少なくともいずれかを組合わせてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
In addition, you may combine at least any one of the modifications 1-3.
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

1 体組成計(荷重計)、2 上肢ユニット、3 下肢ユニット、4 ケーブル、5 突出部、11,12,13,14、 荷重センサ、24 インピーダンス計測部、26 A/D回路部、30 電源部、32 操作部、34 表示部、36 記憶部、38 通信I/F部、100 CPU、102 モード判別部、104 荷重値算出部、106 体組成算出部、108 出力処理部、301 トップカバー、302 ボトムカバー、303 フレーム、304 基板、305,306 足カバー、361 校正テーブルA,362 校正テーブルB、363 誤差値テーブル、E11,E12,E13,E14,E21,E22,E23,E24 電極。   1 Body composition meter (load meter), 2 upper limb unit, 3 lower limb unit, 4 cable, 5 protrusion, 11, 12, 13, 14, load sensor, 24 impedance measurement unit, 26 A / D circuit unit, 30 power supply unit , 32 operation unit, 34 display unit, 36 storage unit, 38 communication I / F unit, 100 CPU, 102 mode discrimination unit, 104 load value calculation unit, 106 body composition calculation unit, 108 output processing unit, 301 top cover, 302 Bottom cover, 303 frame, 304 substrate, 305, 306 foot cover, 361 Calibration table A, 362 Calibration table B, 363 Error value table, E11, E12, E13, E14, E21, E22, E23, E24 Electrode.

Claims (10)

荷重をかけ得る第1の範囲および第2の範囲を有する載置面と、
前記載置面へかけられた荷重の量を検出するための少なくとも一つの荷重センサと、
前記第1の範囲および前記第2の範囲へ荷重された場合それぞれについて、前記荷重センサでの検出値の校正値に相当する値を規定した第1の校正情報および第2の校正情報を予め記憶するための記憶手段と、
前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第1の範囲および前記第2の範囲のいずれであるかを判別するための判別手段と、
前記荷重センサでの検出値に基づいて、前記載置面へ載せられた測定対象の重さ、および、前記載置面へかけられた力の量の少なくともいずれかを表わす荷重値を算出するための第1の算出手段とを備え、
前記第1の算出手段は、前記判別手段による判別結果に従い、前記第1の校正情報および前記第2の校正情報のうち用いるべき校正情報を選択し、選択した校正情報を前記荷重センサでの検出値に適用することにより荷重値を算出する、荷重計。
A mounting surface having a first range and a second range on which a load can be applied;
At least one load sensor for detecting the amount of load applied to the mounting surface;
First calibration information and second calibration information that prescribe a value corresponding to a calibration value of a detection value by the load sensor are stored in advance for each of cases where the load is applied to the first range and the second range. Storage means for
A discriminating means for discriminating whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range;
In order to calculate a load value representing at least one of the weight of the measurement object placed on the placement surface and the amount of force applied to the placement surface based on the detection value of the load sensor First calculating means,
The first calculation means selects calibration information to be used from the first calibration information and the second calibration information according to the determination result by the determination means, and the selected calibration information is detected by the load sensor. A load cell that calculates the load value by applying to the value.
前記第1の校正情報は、前記第1の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、前記相当する値として規定しており、
前記第1の算出手段は、前記判別結果が前記第1の範囲である場合、前記第1の校正情報を選択し、前記第1の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する、請求項1に記載の荷重計。
The first calibration information defines a calibration value for a detection value when loaded to the first range as the corresponding value,
The first calculation means selects the first calibration information when the determination result is in the first range, and is associated with the detection value of the load sensor in the first calibration information. The load cell according to claim 1, wherein the calibration value is determined as a load value.
前記第2の構成情報は、前記第2の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、前記相当する値として規定しており、
前記第1の算出手段は、前記判別結果が前記第2の範囲である場合には、前記第2の校正情報を選択し、前記第2の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する、請求項2に記載の荷重計。
The second configuration information defines a calibration value for a detection value when loaded to the second range as the corresponding value,
When the determination result is in the second range, the first calculation unit selects the second calibration information, and associates the second calibration information with the detection value of the load sensor. The load cell according to claim 2, wherein the determined calibration value is determined as a load value.
前記第2の校正情報は、前記第2の範囲へ荷重された場合の検出値を前記第1の校正情報で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値と置換後の校正値との誤差値を、前記相当する値として規定しており、
前記第1の算出手段は、前記判別結果が前記第2の範囲である場合には、前記第1の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を、前記第2の校正情報において当該校正値と対応付けられた誤差値によって補正することにより荷重値を算出する、請求項2に記載の荷重計。
The second calibration information includes an actual load value and a calibration value after replacement when a detection value when the load is applied to the second range is replaced with a calibration value defined by the first calibration information. Is defined as the corresponding value,
When the determination result is in the second range, the first calculation means calculates a calibration value associated with a detection value of the load sensor in the first calibration information. The load cell according to claim 2, wherein the load value is calculated by correcting with an error value associated with the calibration value in the calibration information.
前記第1の範囲および前記第2の範囲は、それぞれ、前記載置面における、体重測定のために被測定者の両足裏と接する第1の部分、および、特定の身体部位の筋力測定のために被測定者の前記特定の身体部位の一部と接する第2の部分のいずれかに対応している、請求項2〜4のいずれかに記載の荷重計。   The first range and the second range are respectively a first part of the placement surface that contacts the soles of the person to be measured for weight measurement, and a muscle strength measurement of a specific body part. The load cell according to any one of claims 2 to 4, wherein the load cell corresponds to any one of a second part in contact with a part of the specific body part of the measurement subject. 前記判別手段は、前記第1の範囲および前記第2の範囲のうち、前記第1の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合、体重測定モードと判別し、前記第2の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合には、筋力測定モードと判別し、
前記荷重計は、前記体重測定モードと判別された場合、前記算出された荷重値を被測定者の体重として出力し、前記筋力測定モードと判別された場合には、前記算出された荷重値を前記特定の身体部位における筋力値として出力するための出力手段をさらに備える、請求項5に記載の荷重計。
When it is determined that a load is applied to a range corresponding to the first portion of the first range and the second range, the determination unit determines the weight measurement mode, and the second range When it is determined that a load is applied to the range corresponding to the part, it is determined that the muscle strength measurement mode,
The load meter outputs the calculated load value as the weight of the person to be measured when determined as the weight measurement mode, and outputs the calculated load value when determined as the muscle strength measurement mode. The load cell according to claim 5, further comprising output means for outputting as a muscle strength value in the specific body part.
被測定者の両足裏と接触させるための複数の電極と、
前記体重測定モードと判別された場合に、前記算出された荷重値と、前記電極によって得られる生体インピーダンスとに基づいて、被測定者の体組成を算出するための第2の算出手段とをさら備え、
前記出力手段は、前記体重測定モードと判別された場合には、さらに、算出された体組成を出力する、請求項6に記載の荷重計。
A plurality of electrodes to be in contact with the soles of the subject,
And a second calculating means for calculating the body composition of the person to be measured based on the calculated load value and the bioelectrical impedance obtained by the electrode when the weight measuring mode is determined. Prepared,
The load meter according to claim 6, wherein the output means further outputs the calculated body composition when it is determined that the weight measurement mode is selected.
前記判別手段は、前記電極が通電しているか否かを検出することにより、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第1の範囲および前記第2の範囲のいずれであるかを判別する、請求項7に記載の荷重計。   The discriminating means detects whether the electrode is energized, so that the place where the load is applied to the placement surface is either the first range or the second range. The load cell according to claim 7, wherein the load cell is determined. 前記判別手段は、各前記荷重センサからの出力値の違いに基づいて、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第1の範囲および前記第2の範囲のいずれであるかを判別する、請求項1〜6のいずれかに記載の荷重計。   Whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range based on a difference in output values from the load sensors. The load cell according to any one of claims 1 to 6, wherein: 前記判別手段は、ユーザからの入力に基づいて、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第1の範囲および前記第2の範囲のいずれであるかを判別する、請求項1〜6のいずれかに記載の荷重計。   The determination means determines, based on an input from a user, whether the place where the load is applied to the placement surface is the first range or the second range. The load cell according to any one of 1 to 6.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017153720A (en) * 2016-03-02 2017-09-07 トヨタ自動車株式会社 Sole load calculation device

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61175527A (en) * 1985-01-30 1986-08-07 Shimadzu Corp Electronic balance
JP2004226304A (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Yamato Scale Co Ltd Weighing device
JP2007068623A (en) * 2005-09-05 2007-03-22 Yamato Scale Co Ltd Lower limb training apparatus
JP2009082362A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Tanita Corp Biometric apparatus

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61175527A (en) * 1985-01-30 1986-08-07 Shimadzu Corp Electronic balance
JP2004226304A (en) * 2003-01-24 2004-08-12 Yamato Scale Co Ltd Weighing device
JP2007068623A (en) * 2005-09-05 2007-03-22 Yamato Scale Co Ltd Lower limb training apparatus
JP2009082362A (en) * 2007-09-28 2009-04-23 Tanita Corp Biometric apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017153720A (en) * 2016-03-02 2017-09-07 トヨタ自動車株式会社 Sole load calculation device

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