JPH09223214A - Vertical movement detector, pedometer, activity monitor and calorimeter - Google Patents

Vertical movement detector, pedometer, activity monitor and calorimeter

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JPH09223214A
JPH09223214A JP8238703A JP23870396A JPH09223214A JP H09223214 A JPH09223214 A JP H09223214A JP 8238703 A JP8238703 A JP 8238703A JP 23870396 A JP23870396 A JP 23870396A JP H09223214 A JPH09223214 A JP H09223214A
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main body
pedometer
sensor
sensors
output
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Masaaki Takenaka
正明 竹中
Tsutomu Yamazawa
勉 山沢
Tomoo Watanabe
智夫 渡辺
Shinya Tanaka
伸哉 田中
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Omron Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To measure the number of steps without caring about a posture direction by providing plural sensors for detecting vibration in a vertical direction inside a main body while making attaching directions different and selecting one of the output signals of the sensors based on the detection signals of an angle detection sensor for detecting the direction of the main body. SOLUTION: Acceleration sensors 3 and 4 and the angle detection sensor 5 are mounted to a substrate 2 arranged inside the main body of this pedometer, the acceleration sensor 3 is arranged in a horizontal direction and the acceleration sensor 4 is arranged in the vertical direction. Signals for indicating the inclination state of the pedometer main body are inputted to an MPU 16 by the angle detection sensor 5, and when it is judged that the inclination of the pedometer main body is in the horizontal direction in the MPU 16 for instance, a current is supplied from the output port of the MPU 16 to the power source of an analog amplifier circuit 11 and a comparator 12 relating to the acceleration sensor 3 in the horizontal direction. At this time, the current is not supplied to the power source of the analog amplifier circuit 14 and the comparator 15 relating to the acceleration sensor 4 in the vertical direction.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、歩行や走行時の体
動等を検出する上下動検出装置、その上下動検出装置を
用いて歩数を計測する歩数計、活動モニタ及びカロリメ
ータに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a vertical movement detecting device for detecting body movements during walking or running, a pedometer for measuring the number of steps using the vertical movement detecting device, an activity monitor and a calorimeter.

【0002】[0002]

【従来の技術】歩数計は一般に、本体と、この本体に設
けられ、体動による歩数信号を検出する加速度センサ
と、この加速度センサの出力に基づいて歩数を計数する
歩数計数手段とを備え、歩行(又は走行)に伴う体動
(上下動)から歩数を計測するものである。
2. Description of the Related Art A pedometer is generally provided with a main body, an acceleration sensor provided in the main body for detecting a step number signal due to body movement, and a step counting means for counting the number of steps based on the output of the acceleration sensor. The number of steps is measured from the body movement (vertical movement) associated with walking (or running).

【0003】ところで、上下動を検出する場合、歩行場
所の状態、着用の靴、歩行の仕方等により、上向きの移
動と下向きの移動はそれぞれ大きく変化するので、上向
き移動と下向き移動のいずれか一方に対応する出力のみ
を検出して歩数を計数する従来の歩数計では、歩数を正
確に測定できないという問題点がある。この問題点を解
決するために、例えば特開平2−161932号(先行
技術)に記載された「歩数計」は、上向きの加速度と
下向きの加速度をそれぞれ検出する上検出部及び下検出
部と、上・下検出部のうちのどちらから発生する歩行信
号を計数の対象とするのかを選択する選択部とを備え、
歩行場所、靴、歩き方等によらず、歩数を正確に測定で
きるようにしている。
By the way, when the vertical movement is detected, the upward movement and the downward movement greatly change depending on the condition of the walking place, the shoes worn, the way of walking, etc., so either one of the upward movement and the downward movement is performed. The conventional pedometer that counts the number of steps by detecting only the output corresponding to 1 has a problem that the number of steps cannot be accurately measured. In order to solve this problem, for example, a "pedometer" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-161932 (Prior Art) includes an upper detection unit and a lower detection unit that detect an upward acceleration and a downward acceleration, respectively. And a selection unit for selecting which of the upper and lower detection units the walking signal generated from which is to be counted,
The number of steps can be accurately measured regardless of the walking location, shoes, walking style, etc.

【0004】一方、例えば特開平1−287417号
(先行技術)に記載された「歩数計」は、片支持構造
を形成した圧電素子をセンサとし、このセンサの自由端
には重りがあり、固定端が衝撃緩衝部材を介して支持さ
れた加速度センサを使用している。
On the other hand, for example, the "pedometer" described in JP-A-1-287417 (prior art) uses a piezoelectric element having a one-sided support structure as a sensor, and the free end of this sensor has a weight and is fixed. An acceleration sensor whose end is supported by a shock absorbing member is used.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記先
行技術に記載された歩数計も含めて、従来の歩数計
は、いずれも加速度センサを内蔵する歩数計本体をズボ
ンやスカートのベルト等に装着して歩数を計数するもの
であるため、ベルトの不要な服装では、本体を装着する
ことができず、歩数を測定できないという問題点があ
る。又、本体をベルトに装着しても、歩数計は或る程度
の大きさや厚みを有するものであるから、歩数計が目立
ち、歩数を測定していることが他人に分かり易いばかり
か、歩数計を服装で覆い隠したとしても、歩数計の部分
が膨らんだりして体裁が悪くなり、ファッション性を損
なうという問題点がある。
However, in all of the conventional pedometers including the pedometer described in the above-mentioned prior art, the pedometer main body having the built-in acceleration sensor is mounted on the belt of the pants or the skirt. Since the number of steps is counted by using the belt, there is a problem that the main body cannot be worn and the number of steps cannot be measured in clothes that do not require a belt. Even if the main body is attached to the belt, the pedometer has a certain size and thickness, so that the pedometer stands out and it is easy for others to understand that the pedometer is measuring the pedometer. Even if you cover your clothes with clothes, there is a problem that the pedometer part swells and the appearance is bad, and the fashionability is impaired.

【0006】一方、上記先行技術に記載されたような
歩数計では、重りと圧電素子を重りケースに接着する必
要があるため、組立性が悪く、加工費用が高くなるとい
う問題点がある。又、複数の仮想軸方向の検出が必要な
場合、同じ加速度センサを各軸方向にそれぞれ個別に配
置する必要があるため、コストが高くなるという問題点
がある。
On the other hand, in the pedometer as described in the above-mentioned prior art, since it is necessary to bond the weight and the piezoelectric element to the weight case, there is a problem that the assemblability is poor and the processing cost is high. Further, when it is necessary to detect a plurality of virtual axis directions, the same acceleration sensor needs to be individually arranged in each axis direction, which causes a problem of high cost.

【0007】従って、本発明は、このような問題点に着
目してなされたもので、姿勢方向を気にすることなく、
歩数を計測でき、しかも組立性を良くし、コストを削減
する上下動検出装置、歩数計、活動モニタ、カロリメー
タを提供することを目的とする。
Therefore, the present invention has been made by paying attention to such a problem, and can be carried out without paying attention to the posture direction.
An object of the present invention is to provide a vertical movement detecting device, a pedometer, an activity monitor, and a calorimeter, which can measure the number of steps, improve the assemblability, and reduce the cost.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】この出願の特許請求の範
囲の請求項1に係る上下動検出装置は、互いに取付け方
向が異なるように本体内に配置され、上下方向の振動成
分に応じた出力信号を出す複数のセンサと、前記本体内
に設けられ、前記本体の向きを検出する角度検出センサ
と、この角度検出センサの検出信号に基づいて、前記複
数のセンサの出力信号の内の一つを選択する選択手段
と、を備えている。
The vertical movement detecting device according to claim 1 of the present application is arranged in the main body so that the mounting directions thereof are different from each other, and outputs according to the vertical vibration component. A plurality of sensors that output signals, an angle detection sensor that is provided in the main body and detects the orientation of the main body, and one of the output signals of the plurality of sensors based on the detection signal of the angle detection sensor And selecting means for selecting.

【0009】この上下動検出装置は、本体が上下動する
と、複数の各センサが上下方向の振動成分に応じた出力
信号を出し、角度センサが本体の角度を検出する。この
角度センサで検出した角度信号に基づいて、複数センサ
の出力信号のうちの一つを選択する。装置本体がいずれ
の向きにあっても上下動を検出できる。また、請求項2
に係る歩数計は、互いに取付け方向が異なるように本体
内に配置され、上下方向の振動成分に応じた出力信号を
出す複数のセンサと、前記本体内に設けられ、前記本体
の向きを検出する角度検出手段と、この角度検出手段の
検出信号に基づいて、前記複数のセンサの出力信号の内
の一つを選択する選択手段と、この選択手段の選択に基
づいて選択されたセンサの出力信号から歩数を計数する
歩数計数手段と、を備えている。
In the vertical movement detecting device, when the main body moves up and down, each of the plurality of sensors outputs an output signal according to the vertical vibration component, and the angle sensor detects the angle of the main body. One of the output signals of the plurality of sensors is selected based on the angle signal detected by this angle sensor. Vertical movement can be detected regardless of the orientation of the device body. Claim 2
The pedometer according to (1) is provided in the main body such that the mounting directions thereof are different from each other, is provided in the main body with a plurality of sensors that output an output signal according to a vertical vibration component, and detects the orientation of the main body. Angle detection means, selection means for selecting one of the output signals of the plurality of sensors based on the detection signal of the angle detection means, and output signal of the sensor selected based on the selection of the selection means And a step counting means for counting the number of steps.

【0010】この歩数計は、請求項1に係る上下動検出
装置を使用しており、同様に角度検出手段で検出した角
度信号に基づいて、複数のセンサの出力信号のうちの一
つを選択する。選択されたセンサの出力信号から歩数を
計数する。この歩数計は本体の向きによらず、歩数を計
数できる。本体の装着箇所が腰のベルトに限定されず、
例えばポケットの中、カバンの中等、歩行(又は走行)
時に所持できるものであれば、どのようなものであって
も、歩数測定が可能である。
This pedometer uses the vertical movement detecting device according to claim 1, and similarly selects one of the output signals of the plurality of sensors based on the angle signal detected by the angle detecting means. To do. The number of steps is counted from the output signal of the selected sensor. This pedometer can count the number of steps regardless of the orientation of the main body. The wearing place of the main body is not limited to the waist belt,
For example, walking (or running) in your pocket, bag, etc.
It is possible to measure the number of steps of anything that can be possessed at times.

【0011】上記上下方向の振動成分に応じた出力信号
を出す複数のセンサは、例えば加速度センサである(請
求項3)。上記複数の加速度センサは、例えば、それぞ
れ片持ち支持されたレバーと、このレバーに取付けられ
た圧電素子とを備え、前記レバーが互いに直角方向に向
くように配置された2個の加速度センサである(請求項
4)。
The plurality of sensors that output an output signal according to the vertical vibration component are, for example, acceleration sensors (claim 3). The plurality of acceleration sensors are, for example, two acceleration sensors each having a lever supported in a cantilever manner and a piezoelectric element attached to the lever, and the levers are arranged so as to face each other at right angles. (Claim 4).

【0012】また、上記加速度センサは、例えば重り
と、圧電素子と、この圧電素子の一端側に取付けられた
重りケースと、前記圧電素子の他端側に取付けられた支
持材とを有するものでもよい(請求項5)。また、請求
項6に係る歩数計は、請求項2に係るものにおいて、前
記角度検出センサにより一定周期毎に検出された本体の
傾斜角度の出力信号が変化し、その変化した出力信号が
予め設定した周期回数連続する場合に、使用する加速度
センサを変更するものである。
The acceleration sensor may include, for example, a weight, a piezoelectric element, a weight case attached to one end of the piezoelectric element, and a support member attached to the other end of the piezoelectric element. Good (Claim 5). The pedometer according to a sixth aspect is the pedometer according to the second aspect, wherein an output signal of a tilt angle of the main body detected by the angle detection sensor at regular intervals changes, and the changed output signal is set in advance. This is to change the acceleration sensor to be used when the number of consecutive cycles continues.

【0013】また、請求項7に係る歩数計は、請求項2
に係るものにおいて、前記歩数計数手段がアナログ回路
を有し、前記角度検出センサの出力信号に基づいて、前
記加速度センサの出力信号を増幅する前記アナログ回路
の電源を制御するものである。また、請求項8に係る歩
数計は、請求項7に係るものにおいて、前記アナログ回
路が、フィードバック回路部を有し、このフィードバッ
ク回路部にダイオードを設けたものである。
A pedometer according to claim 7 is the pedometer according to claim 2.
The step count counting means has an analog circuit, and controls the power supply of the analog circuit for amplifying the output signal of the acceleration sensor based on the output signal of the angle detection sensor. A pedometer according to an eighth aspect is the pedometer according to the seventh aspect, wherein the analog circuit has a feedback circuit section and a diode is provided in the feedback circuit section.

【0014】また、請求項9に係る歩数計は、請求項7
に係るものにおいて、前記アナログ回路は、フィードバ
ック回路部を有し、このフィードバック回路部にアナロ
グスイッチを設けたものである。また、請求項10に係
る歩数計は、請求項2に係るものにおいて、前記角度検
出手段は、複数の導電性ピンと、この複数のピンを囲む
導電性リングとからなる。
A pedometer according to claim 9 is the pedometer according to claim 7.
In the above-mentioned one, the analog circuit has a feedback circuit section, and the feedback circuit section is provided with an analog switch. A pedometer according to a tenth aspect is the pedometer according to the second aspect, wherein the angle detecting means includes a plurality of conductive pins and a conductive ring surrounding the plurality of pins.

【0015】また、請求項11に係る歩数計は、本体に
設けられ、上下方向の振動成分に応じた電気信号を出す
センサと、このセンサの出力信号に基づいて、歩数を計
数する歩数計数手段とを備え、前記センサは前記本体の
方向にかかわらず前記出力信号を出すものである。ま
た、請求項12に係る歩数計は、本体に設けられ、上下
方向の振動成分に応じた電気信号を出す加速度センサ
と、この加速度センサの出力信号に基づいて歩数を計数
する歩数計数手段とを備え、前記加速度センサは、支軸
の周りに回動可能に枢止されたレバーと、このレバーに
取付けた圧電素子と、前記支軸の近傍に取付けられ、前
記レバーを水平に保つための重りとを備え、前記レバー
は前記本体の方向にかかわらず水平方向を向くことによ
り前記加速度センサは前記本体の方向にかかわらず前記
圧電素子より出力信号を出すものである。
A pedometer according to an eleventh aspect of the present invention is a sensor provided in the main body, which outputs an electric signal according to a vertical vibration component, and a step counting means for counting the number of steps based on the output signal of the sensor. And the sensor outputs the output signal regardless of the direction of the main body. A pedometer according to a twelfth aspect includes an acceleration sensor which is provided in the main body and outputs an electric signal according to a vertical vibration component, and a pedometer for counting the number of steps based on the output signal of the acceleration sensor. The acceleration sensor is provided with a lever pivotally fixed about a support shaft, a piezoelectric element attached to the lever, and a weight attached to the support shaft in the vicinity of the support shaft for keeping the lever horizontal. And the acceleration sensor outputs an output signal from the piezoelectric element regardless of the direction of the main body by orienting the lever in the horizontal direction regardless of the direction of the main body.

【0016】また、請求項13に係る歩数計は、互いに
方向が異なるように配置され、上下方向の振動成分に応
じた電気信号を出す複数のセンサと、このセンサの出力
信号に基づいて歩数を計数する歩数計数手段と、を備え
たものである。また、請求項14に係る歩数計は、互い
に方向が異なるように配置され、上下方向の振動成分に
応じた電気信号を出す複数のセンサと、この複数のセン
サの出力信号の内の一つを選択する選択手段と、この選
択手段の選択に基づいて歩数を計数する歩数計数手段
と、を備えたものである。
A pedometer according to a thirteenth aspect is arranged such that the directions thereof are different from each other, and a plurality of sensors for outputting an electric signal according to a vibration component in the vertical direction, and a pedometer based on the output signals of the sensors. And a step counting means for counting. Further, the pedometer according to claim 14 is provided with a plurality of sensors which are arranged so that directions thereof are different from each other and which output an electric signal according to a vibration component in a vertical direction, and one of output signals of the plurality of sensors. It is provided with a selecting means for selecting and a step counting means for counting the number of steps based on the selection of the selecting means.

【0017】また、請求項15に係る活動モニタは、本
体内に配置され、互いに垂直となるよう片持ち支持され
た2個の加速度センサと、この2個の加速度センサの振
動が大きい方の振動出力を取出す選択手段と、を備えた
ものである。また、請求項16に係るカロリメータは、
本体内に配置され、互いに垂直となるよう片持ち支持さ
れた2個の加速度センサと、前記本体内に設けられ、前
記本体の向きを検出する角度検出センサと、この角度検
出センサの出力に基づいて、前記2個の加速度センサの
振動が大きい方の振動出力を取出す選択手段と、この選
択手段の出力に基づいて、消費カロリーを算出する演算
手段と、を備えたものである。
The activity monitor according to a fifteenth aspect is arranged such that two acceleration sensors arranged in the main body and cantilevered so as to be perpendicular to each other, and the vibration of the two acceleration sensors having the larger vibration. And a selection means for extracting an output. A calorimeter according to claim 16 is
Two acceleration sensors that are arranged in the main body and cantilevered so as to be perpendicular to each other, an angle detection sensor that is provided in the main body, and detects the orientation of the main body, and based on the output of the angle detection sensor Then, a selection means for taking out the vibration output of the larger vibration of the two acceleration sensors, and a calculation means for calculating the calorie consumption based on the output of the selection means are provided.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明を実施の形態に基づ
いて説明する。その第1の実施形態に係る歩数計の本体
の内部構造を図1に簡潔に示す。歩数計の本体1の内部
には、図示のような形状の基板2が配置され、この基板
2に2個の加速度センサ3,4と角度検出センサ5が実
装されている。この実施形態では、加速度センサ3,4
は、共に片持ち支持形式のもので揺動可能に支持され、
互いに垂直な2つの仮想軸方向(水平方向と垂直方向)
にそれぞれ配置され、加速度センサ3が水平方向に、加
速度センサ4が垂直方向に配置されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below based on embodiments. The internal structure of the main body of the pedometer according to the first embodiment is briefly shown in FIG. Inside the main body 1 of the pedometer, a substrate 2 having a shape as shown in the drawing is arranged, and two acceleration sensors 3 and 4 and an angle detection sensor 5 are mounted on the substrate 2. In this embodiment, the acceleration sensors 3, 4
Are both cantilevered and swingably supported,
Two virtual axis directions perpendicular to each other (horizontal and vertical)
, The acceleration sensor 3 is arranged in the horizontal direction, and the acceleration sensor 4 is arranged in the vertical direction.

【0019】この歩数計の構成ブロック図を図2に示
す。加速度センサ(1)3の出力信号は、アナログ回路
10のアナログ増幅回路(1)11で増幅され、コンパ
レータ(1)12を経てMPU16に入力される。同様
に、加速度センサ(2)4の出力信号は、アナログ回路
13のアナログ増幅回路(2)14で増幅され、コンパ
レータ(2)15を経てMPU16に入力される。又、
角度検出センサ5の出力信号は、MPU16に直接入力
される。このブロック図から分かるように、加速度セン
サ3,4の出力信号は、それぞれ専用のアナログ回路1
0,13を経てMPU16に取り込まれるように構成さ
れている。
A block diagram of the structure of this pedometer is shown in FIG. The output signal of the acceleration sensor (1) 3 is amplified by the analog amplifier circuit (1) 11 of the analog circuit 10 and input to the MPU 16 via the comparator (1) 12. Similarly, the output signal of the acceleration sensor (2) 4 is amplified by the analog amplifier circuit (2) 14 of the analog circuit 13, and input to the MPU 16 via the comparator (2) 15. or,
The output signal of the angle detection sensor 5 is directly input to the MPU 16. As can be seen from this block diagram, the output signals of the acceleration sensors 3 and 4 are respectively supplied to the dedicated analog circuit 1
It is configured to be taken into the MPU 16 via 0 and 13.

【0020】なお、上記第1の実施形態では、2個の加
速度センサ3,4が水平方向と垂直方向にそれぞれ配置
されているが、中心から等角度間隔を置いた複数の仮想
軸方向にそれぞれ加速度センサを配置してもよい。例え
ば、3個の加速度センサを中心から120度の角度間隔
で配置してもよい。第2の実施形態に係る歩数計に使用
する加速度センサの構成例を、図3〔外観斜視図
(a)、及び側面図(b)〕、図4(分解斜視図)に示
す。ここに示す加速度センサ20では、圧電素子21の
一端21a側に重りケース22が取付けられ、他端21
b側に支持材23が取付けられる。重りケース22に
は、重り24と圧電素子21の一端21a側が圧入さ
れ、支持材23には、圧電素子21の他端21b側が圧
入されている。又、支持材23は固定具25に圧入さ
れ、この固定具25は歩数計本体の適所にビス26によ
って固定される。
In the first embodiment, the two acceleration sensors 3 and 4 are arranged in the horizontal direction and the vertical direction, respectively. However, the acceleration sensors 3 and 4 are arranged in a plurality of virtual axis directions at equal angular intervals from the center. An acceleration sensor may be arranged. For example, three acceleration sensors may be arranged at an angular interval of 120 degrees from the center. An example of the configuration of the acceleration sensor used in the pedometer according to the second embodiment is shown in FIG. 3 [exterior perspective view (a) and side view (b)] and FIG. 4 (exploded perspective view). In the acceleration sensor 20 shown here, the weight case 22 is attached to the one end 21a side of the piezoelectric element 21, and the other end 21 is attached.
The support member 23 is attached to the b side. The weight 24 and the one end 21 a side of the piezoelectric element 21 are press-fitted into the weight case 22, and the other end 21 b side of the piezoelectric element 21 is press-fitted into the support member 23. Further, the support member 23 is press-fitted into the fixture 25, and the fixture 25 is fixed to the pedometer main body by a screw 26 at a proper position.

【0021】このような加速度センサ20は、例えば図
5に示すように歩数計に組み込まれる。ここでは、圧電
素子21が水平方向を向くように、加速度センサ20が
歩数計の本体ケース30内に固定具25により固定さ
れ、圧電素子21が基板31にリード線32によって接
続される。なお、基板31には、表示器33とスイッチ
34が設けられている。
Such an acceleration sensor 20 is incorporated in a pedometer as shown in FIG. 5, for example. Here, the acceleration sensor 20 is fixed by a fixture 25 in the main body case 30 of the pedometer so that the piezoelectric element 21 faces the horizontal direction, and the piezoelectric element 21 is connected to the substrate 31 by the lead wire 32. The substrate 31 is provided with a display 33 and a switch 34.

【0022】ところで、加速度センサを複数個備える歩
数計の場合、加速度センサを、中心から等角度間隔を置
いた複数の仮想軸方向にそれぞれ配置するが、特に2個
の加速度センサを使用する場合は、互いに垂直な2つの
仮想軸方向(水平方向と垂直方向)にそれぞれ配置す
る。その場合、2個の加速度センサを図6に示すような
構成とするのが好ましい。
By the way, in the case of a pedometer provided with a plurality of acceleration sensors, the acceleration sensors are arranged in a plurality of virtual axis directions at equal angular intervals from the center, but especially when two acceleration sensors are used. , Are arranged in two virtual axis directions (horizontal direction and vertical direction) which are perpendicular to each other. In that case, the two acceleration sensors are preferably configured as shown in FIG.

【0023】図6では、2個の加速度センサ40a,4
0bが水平方向と垂直方向に配置されて一体化されてい
る。即ち、加速度センサ40a,40bは、それぞれ一
端側が固定端として一体化された支点Pから水平方向及
び垂直方向に延伸する弾性板(例えばシム材)41a,
41bと、各弾性板41a,41bに貼付された圧電素
子42a,42bと、各弾性板41a,41bの他端側
に設けられた重り43a,43bとを有する。弾性板4
1a,41bは、例えば1枚の帯状の弾性板を直角に折
り曲げることで形成することができ、折曲点が支点Pと
なる。
In FIG. 6, two acceleration sensors 40a and 40a are provided.
0b are arranged in a horizontal direction and a vertical direction to be integrated. That is, in the acceleration sensors 40a and 40b, elastic plates (for example, shim members) 41a, which extend horizontally and vertically from the fulcrum P where one end side is integrated as a fixed end, respectively.
41b, piezoelectric elements 42a and 42b attached to the elastic plates 41a and 41b, and weights 43a and 43b provided on the other end side of the elastic plates 41a and 41b. Elastic plate 4
1a and 41b can be formed, for example, by bending one strip-shaped elastic plate at a right angle, and the bending point serves as a fulcrum P.

【0024】このような構成とすることで、複数の仮想
軸方向にそれぞれ個別に加速度センサを配置するのに比
べて、複数個分の加速度センサを低価格で提供できる。
なお、図6では、2個の加速度センサの例であるが、3
個以上の加速度センサを使用する場合、即ち3軸以上の
方向の加速度を検出する場合、それに応じた数の弾性板
を支点Pから放射状に設ければよい。
With such a configuration, a plurality of acceleration sensors can be provided at a low price, as compared with the case where the acceleration sensors are individually arranged in a plurality of virtual axis directions.
Although FIG. 6 shows an example of two acceleration sensors,
When using more than one acceleration sensor, that is, when detecting accelerations in the directions of three or more axes, a corresponding number of elastic plates may be provided radially from the fulcrum P.

【0025】第3の実施形態に係る歩数計に使用する加
速度センサの構成例と歩数計本体への取付例を図7及び
図8に示す。ここでは、歩数計本体50の一対の対向壁
に軸受51,52がそれぞれ固定され、この軸受51,
52に軸(+極)53と軸(−極)54が支持され、軸
53,54の軸方向と垂直方向に加速度センサ60が突
設されている。但し、加速度センサ60と−極の軸54
は電気的に絶縁されている。加速度センサ60は歪みゲ
ージ61を有し、その先端に重り62が取付けられてい
る。又、加速度センサ60の支点部となる軸53,54
のうち、−極の軸54には、重り62によりも重量の重
り55が取付けられている。
7 and 8 show an example of the configuration of the acceleration sensor used in the pedometer according to the third embodiment and an example of attachment to the pedometer main body. Here, bearings 51 and 52 are fixed to a pair of opposing walls of the pedometer main body 50, respectively.
A shaft (+ pole) 53 and a shaft (-pole) 54 are supported by 52, and an acceleration sensor 60 is provided so as to project in a direction perpendicular to the axial directions of the shafts 53 and 54. However, the acceleration sensor 60 and the negative pole shaft 54
Are electrically insulated. The acceleration sensor 60 has a strain gauge 61, and a weight 62 is attached to the tip thereof. In addition, the shafts 53 and 54 which are fulcrums of the acceleration sensor 60
Of these, a weight 55 is attached to the negative pole shaft 54 by a weight 62.

【0026】これにより、加速度センサ60は、軸5
3,54を支点として360度自由に回動することがで
き、本体50がどの方向を向いても、重り55が鉛直方
向(下向き)に位置するので、加速度センサ60は常に
水平片持ち支持状態を保つ(地面と平行になる)。この
場合、加速度センサ60が360度回動自在であるた
め、加速度センサは1個で十分であると共に、第1(及
び第2)の実施形態の歩数計で使用するような角度検出
センサは不要である。
As a result, the acceleration sensor 60 has the axis 5
Since the weight 55 is located in the vertical direction (downward) regardless of the direction of the main body 50, the acceleration sensor 60 is always supported by a horizontal cantilever. Keep (parallel to the ground). In this case, since the acceleration sensor 60 is rotatable by 360 degrees, one acceleration sensor is sufficient, and the angle detection sensor used in the pedometer of the first (and second) embodiment is unnecessary. Is.

【0027】次に、第1の実施形態の歩数計における角
度検出センサ5の形態例を図9に示す。図9に示す角度
検出センサは、中心から等距離に配置された4本の導電
性のピン〜と、これらのピン〜が内側に位置
し、ピン〜の回りにピンに接触するよう回動自在に
配置された導電性のリング70とを有する。4本のピン
〜のうち、ピン,とピン,はそれぞれ電気
的に接続されている。なお、ピン〜は歩数計本体に
内蔵された基板に突出状に固定されている。
Next, FIG. 9 shows an example of the form of the angle detecting sensor 5 in the pedometer of the first embodiment. The angle detection sensor shown in FIG. 9 has four conductive pins arranged equidistantly from the center, and these pins are located on the inner side and are rotatable around the pins to come into contact with the pins. And a conductive ring 70 disposed on the. Of the four pins, the pin and the pin are electrically connected to each other. It should be noted that the pins (1) to (4) are fixed in a protruding manner on a substrate incorporated in the pedometer main body.

【0028】ここで、歩数計本体が反時計方向に回転し
ていくと、図9のように4本のピン〜も同様に回転
していく。図9のA,Bの状態では、リング70がピン
,に接触し、4本のピン〜の全てが電気的に接
続しているので、本体は水平方向付近を向いていると判
定できる。一方、図9のC,D,Eの状態では、リング
70はピンとのみ接触し、またF,Gの状態では、リ
ング70はピン,と接触し、いずれもピン,と
ピン,は電気的に接続していないので、本体は垂直
方向付近を向いていると判定できる。これにより、本体
が水平方向付近又は垂直方向付近のいずれに傾いている
かを検出できる。勿論、本体が時計方向に回転する場合
も同様である。
Here, when the pedometer main body rotates counterclockwise, as shown in FIG. 9, the four pins to rotate in the same manner. In the states of A and B of FIG. 9, the ring 70 contacts the pin and all four pins are electrically connected, so it can be determined that the main body is oriented in the horizontal direction. On the other hand, in the C, D, and E states of FIG. 9, the ring 70 only contacts the pins, and in the F and G states, the ring 70 contacts the pins, both of which are electrically connected to the pins. Since it is not connected, it can be determined that the main body is oriented in the vertical direction. This makes it possible to detect whether the main body is inclined in the horizontal direction or in the vertical direction. Of course, the same applies when the main body rotates clockwise.

【0029】図2において、図9のように構成した角度
検出センサ5により、歩数計本体の傾き状態を示す信号
がMPU16に入力される。例えば、歩数計本体の傾き
を水平方向とMPU16で判定したならば、水平方向の
加速度センサ3に連関するアナログ増幅回路11とコン
パレータ12の電源にMPU16の出力ポートから電流
が供給される。又、この時、垂直方向の加速度センサ4
に連関するアナログ増幅回路14とコンパレータ15の
電源には電流が供給されない。反対に、歩数計本体の傾
きを垂直方向とMPU16で判定したならば、MPU1
6の出力ポートからアナログ増幅回路14とコンパレー
タ15の電源に電流が供給されるが、アナログ増幅回路
11とコンパレータ12の電源には電流は供給されな
い。このようにして、角度検出センサ5の出力に応じ
て、アナログ回路10,13の電源を制御する。
In FIG. 2, a signal indicating the tilted state of the pedometer main body is input to the MPU 16 by the angle detection sensor 5 configured as shown in FIG. For example, if the MPU 16 determines the inclination of the pedometer main body in the horizontal direction, a current is supplied from the output port of the MPU 16 to the power supplies of the analog amplifier circuit 11 and the comparator 12 associated with the horizontal acceleration sensor 3. At this time, the vertical acceleration sensor 4
No current is supplied to the power supplies of the analog amplifier circuit 14 and the comparator 15 associated with the. On the contrary, if the inclination of the pedometer body is determined to be the vertical direction by the MPU 16, the MPU1
Current is supplied from the output port of 6 to the power supplies of the analog amplifier circuit 14 and the comparator 15, but no current is supplied to the power supplies of the analog amplifier circuit 11 and the comparator 12. In this way, the power supplies of the analog circuits 10 and 13 are controlled according to the output of the angle detection sensor 5.

【0030】このアナログ回路10,13の電源制御に
関連して、使用する加速度センサを変更した場合、即ち
アナログ回路への電流断の状態から電流入の状態になっ
た場合、素早い応答性能を確保するためには電源供給時
の立ち上がり時間をできるだけ短くすることが望まし
い。例えば、図10に示すような回路で、信号が入力さ
れない場合、VOUT には基準電圧V1が出力される。ダ
イオードDが無い状態でオペアンプに電源が供給される
と、VOUT がV1になるまで数秒を要する。これは、低
周波領域において、増幅率を上げるにはコンデンサC1
の定数、抵抗R2の定数が大きくなるために、コンデン
サC1への充電時間が長くなるからである。この結果、
電源供給時の立ち上がり時間が長くなる。
In connection with the power supply control of the analog circuits 10 and 13, when the acceleration sensor to be used is changed, that is, when the current is cut off from the analog circuit, the quick response performance is secured. In order to achieve this, it is desirable to minimize the rise time during power supply. For example, in the circuit as shown in FIG. 10, when no signal is input, the reference voltage V1 is output to V OUT . When power is supplied to the operational amplifier without the diode D, it takes several seconds for V OUT to reach V 1. This is because the capacitor C1 is used to increase the amplification factor in the low frequency region.
This is because the constant of 1 and the constant of the resistor R2 become large, so that the charging time to the capacitor C1 becomes long. As a result,
The rise time when power is supplied becomes longer.

【0031】そこで、ダイオードDを図10のように配
線することで、コンデンサC1への充電が抵抗R2を通
らずに、ダイオードDを通って行われるため、充電時間
が短くなり、電源供給時の立ち上がり時間が1/2以下
になる。ダイオードDの代わりに、図11に示すように
MPUに制御されるアナログスイッチSW1を配置して
もよい。この場合、増幅回路に電源が投入されてからア
ナログスイッチSW1を一定時間ON状態にすれば、前
記と同様の作用により、充電時間が短くなり、電源供給
時の立ち上がり時間が短縮される。
Therefore, by wiring the diode D as shown in FIG. 10, the capacitor C1 is charged through the diode D without passing through the resistor R2, so that the charging time is shortened and the power is supplied at the time of power supply. The rise time becomes 1/2 or less. Instead of the diode D, an analog switch SW1 controlled by the MPU may be arranged as shown in FIG. In this case, if the analog switch SW1 is kept in the ON state for a certain period of time after the power supply to the amplifier circuit is turned on, the charging time is shortened and the rising time at the time of power supply is shortened by the same operation as described above.

【0032】第1の実施形態に係る歩数計の特に角度検
出処理動作を、図12と図13のフロー図及び図14の
タイミング図に基づいて説明する。勿論、歩数測定に先
立ち、歩数計本体1は、ベルトに装着したり、ポケット
の中やカバンの中等に入れておく。まず、ステップ(以
下、STと略す)1で、処理タイミングか否かを問い、
NOならば処理を終了する。YESなら、角度検出セン
サ5の回路電源を投入する(ST2)。ここで、処理タ
イミングは、例えば250ns(サンプリング4Hz)
毎に角度検出処理を行うものである。角度検出センサ5
の出力信号はMPU16に入力され、MPU16はその
信号をデータDとして読み込み(ST3)、その後に角
度検出センサ5の回路電源を遮断する(ST4)。処理
タイミング時において、角度検出センサ5に電源を投入
し、データDを抽出した後、角度検出センサ5の電源を
遮断しているのは、低消費電流化を図るためである。
The angle detection processing operation of the pedometer according to the first embodiment will be described with reference to the flow charts of FIGS. 12 and 13 and the timing chart of FIG. Of course, prior to the step count measurement, the pedometer main body 1 is attached to a belt or put in a pocket, a bag, or the like. First, in step (hereinafter abbreviated as ST) 1, it is asked whether it is a processing timing,
If NO, the process ends. If YES, the circuit power of the angle detection sensor 5 is turned on (ST2). Here, the processing timing is, for example, 250 ns (sampling 4 Hz).
The angle detection process is performed for each. Angle detection sensor 5
Is output to the MPU 16, the MPU 16 reads the signal as data D (ST3), and then the circuit power of the angle detection sensor 5 is shut off (ST4). At the processing timing, the angle detection sensor 5 is turned on, the data D is extracted, and then the angle detection sensor 5 is turned off in order to reduce current consumption.

【0033】次のST5では、加速度センサ3を使用し
ているか否かを判定し、そうであるなら前記読み込んだ
データDがLowかどうかを判定し(ST6)、これが
YESならカウンタi≧4かどうかを判定し(ST
7)、これもYESなら使用加速度センサを加速度セン
サ4に変更し(ST10)、カウンタi=0に初期化し
て(ST11)、処理を終了する。つまり、角度検出セ
ンサ5により一定周期毎に検出された本体の傾斜角度の
出力信号が変化し、その変化した出力信号が予め設定し
た周期回数(ここでは4回)連続するので、使用する加
速度センサを変更する。又、ST6でNOの場合はカウ
ンタi=0とし(ST8)、ST7でNOの場合はカウ
ンタi=i+1とし(ST9)、それぞれ処理を終了す
る。
At the next step ST5, it is judged whether or not the acceleration sensor 3 is used, and if so, it is judged whether the read data D is low (ST6). If this is YES, the counter i ≧ 4. Determine whether (ST
7) If this is also YES, the used acceleration sensor is changed to the acceleration sensor 4 (ST10), the counter i is initialized to 0 (ST11), and the process ends. That is, the output signal of the inclination angle of the main body detected by the angle detection sensor 5 at regular intervals changes, and the changed output signal continues for a preset number of cycles (here, four times). To change. If NO in ST6, the counter i is set to 0 (ST8), and if NO in ST7, the counter is set to i = i + 1 (ST9), and the processing ends.

【0034】一方、ST5でNOの場合、データDがH
iかどうかを判定し(ST12)、これがYESならカ
ウンタi≧4かどうかを判定し(ST13)、これもY
ESなら、前記した理由に基づき、使用加速度センサを
加速度センサ3に変更し(ST16)、カウンタi=0
にして(ST11)、処理を終了する。ST12でNO
の場合はカウンタi=0とし(ST14)、ST13で
NOの場合はカウンタi=i+1とし(ST15)、そ
れぞれ処理を終了する。
On the other hand, if NO in ST5, the data D is H
It is determined whether or not i (ST12), and if it is YES, it is determined whether or not the counter i ≧ 4 (ST13).
If it is ES, the acceleration sensor used is changed to the acceleration sensor 3 based on the above reason (ST16), and the counter i = 0.
Then (ST11), the process ends. NO in ST12
In the case of, the counter i is set to 0 (ST14), and in the case of NO in ST13, the counter is set to i = i + 1 (ST15), and the processing ends.

【0035】上記フロー図の処理から分かるように、M
PU16では、角度検出センサ5からのデータDに基づ
いて、水平方向又は垂直方向のどちらの加速度センサか
らの出力信号を選択するか判定し、選択された加速度セ
ンサからの出力信号により歩数をカウントする。又、角
度検出センサ5による角度変化を所定回数(4回)連続
して検出した場合に、使用する加速度センサを変更して
いるため、歩行等の体動による角度検出センサの信号
(ノイズ)をキャンセルし、角度検出センサ5の誤認識
を防ぐことができる(図14参照)。
As can be seen from the processing of the above flow diagram, M
The PU 16 determines, based on the data D from the angle detection sensor 5, which of the acceleration signals in the horizontal direction or the vertical direction is to be selected, and counts the number of steps according to the output signal from the selected acceleration sensor. . Further, when the angle change by the angle detection sensor 5 is continuously detected a predetermined number of times (4 times), since the acceleration sensor to be used is changed, the signal (noise) of the angle detection sensor due to body movement such as walking is changed. It is possible to cancel and prevent erroneous recognition of the angle detection sensor 5 (see FIG. 14).

【0036】なお、上記各実施形態は歩数計について説
明したが、この発明の他の実施形態として、互いに取付
け方向が異なるように本体内に配置され、上下方向の振
動成分に応じた出力信号を出す複数のセンサ(例えば図
1の加速度センサ3、4)と、前記本体内に設けられ、
前記本体の向きを検出する角度検出センサ(例えば図1
の角度検出センサ5)と、この角度検出センサの検出信
号に基づいて、前記複数のセンサの出力信号の内の一つ
を選択する選択手段とから上下動検出装置を構成でき
る。
Although each of the above embodiments has been described with respect to the pedometer, as another embodiment of the present invention, the pedometer is arranged in the main body so that the mounting directions thereof are different from each other, and the output signal according to the vertical vibration component is output. A plurality of sensors (for example, the acceleration sensors 3 and 4 in FIG. 1) to be output, and provided in the main body,
An angle detection sensor (for example, FIG.
The vertical movement detecting device can be constituted by the angle detecting sensor 5) and the selecting means for selecting one of the output signals of the plurality of sensors based on the detection signal of the angle detecting sensor.

【0037】また、この発明の他の実施形態として、上
記各実施形態歩数計で具体的に説明した2個の加速度セ
ンサ、つまり本体内に配置され、互いに垂直となるよう
片持ち支持された2個の加速度センサと、この2個の加
速度センサの振動が大きい方の振動出力を取り出す選択
手段と、から活動モニタを構成し、例えば人の上下運動
等の種々の運動を2個の加速度センサで検出し、振動の
大きい方の振動出力を取り出して運動量を算出して、表
示しあるいは印字出力することにより、また運動量より
生活活動指数及びそのランクを表示し、人の活動状況を
モニタできる。
Further, as another embodiment of the present invention, the two acceleration sensors specifically described in the pedometers of the above embodiments, that is, the two acceleration sensors, which are arranged in the main body and cantilevered so as to be perpendicular to each other. An activity monitor is composed of a single acceleration sensor and a selection means for taking out the vibration output of the larger vibration of the two acceleration sensors. For example, various motions such as a vertical movement of a person can be performed by the two acceleration sensors. It is possible to monitor the activity status of a person by detecting and outputting the vibration output of the larger vibration, calculating the exercise amount, and displaying or printing out the activity amount, and also displaying the living activity index and its rank based on the exercise amount.

【0038】また、この発明の他の実施形態として、上
記各実施形態歩数計の具体的に説明した2個の加速度セ
ンサ、つまり本体内に配置され、互いに垂直となるよう
片持ち支持された2個の加速度センサと、前記本体内に
設けられ、前記本体の向きを検出する角度検出センサ
と、この角度検出センサの出力に基づいて、前記2個の
加速度センサの振動が大きい方の振動出力を取出す選択
手段と、この選択手段の出力に基づいて、消費カロリー
を算出する演算手段と、から構成されるカロリーメータ
を実現し、選択手段からの振動出力より消費カロリを算
出し、一定時間内の総消費カロリを算出できる。
Further, as another embodiment of the present invention, the two acceleration sensors specifically described in the pedometers of the above embodiments, that is, the two acceleration sensors, which are arranged in the main body and cantilevered so as to be perpendicular to each other. Acceleration sensors, an angle detection sensor provided in the main body for detecting the orientation of the main body, and a vibration output of one of the two acceleration sensors having a larger vibration based on the output of the angle detection sensor. A calorimeter composed of a selecting means for taking out and an operating means for calculating the calorie consumption based on the output of the selecting means is realized, and calorie consumption is calculated from the vibration output from the selecting means, and the calorie is calculated within a fixed time. The total calorie consumption can be calculated.

【0039】[0039]

【発明の効果】請求項1に係る発明によれば、本体の向
き、姿勢にかかわらず、上下方向の振動成分を検出でき
る。また、請求項2、請求項3、請求項4、請求項1
1、請求項12、請求項13、請求項14に係る発明に
よれば、本体の向き、姿勢にかかわらず、上下方向の振
動成分を検出できるので、本体の装着箇所を腰のベルト
に限定する必要がなく、歩数計を服やズボンのポケット
の中、カバンの中等に入れておいても、歩数測定が可能
である。
According to the invention of claim 1, the vertical vibration component can be detected regardless of the orientation and posture of the main body. Further, claim 2, claim 3, claim 4, claim 1
According to the inventions according to claim 1, claim 12, claim 13, and claim 14, the vertical vibration component can be detected regardless of the orientation and posture of the main body, so that the mounting location of the main body is limited to the waist belt. There is no need to take the pedometer, and even if you put the pedometer in your clothes or pants pocket or bag, you can measure your steps.

【0040】また、請求項5に係る発明によれば、簡易
な構成の加速度センサを採用するので、組立性が向上
し、加工費用が安くなる。また、請求項6に係る発明に
よれば、本体の傾き状態の誤認識(即ち角度検出センサ
の誤認識)を防止できる。また、請求項7に係る発明に
よれば、アナログ回路での消費電流を低減でき、電源の
長寿命化を図れる。
According to the invention of claim 5, since the acceleration sensor having a simple structure is adopted, the assembling property is improved and the processing cost is reduced. Further, according to the invention of claim 6, it is possible to prevent erroneous recognition of the tilted state of the main body (that is, erroneous recognition of the angle detection sensor). According to the invention of claim 7, the current consumption in the analog circuit can be reduced, and the life of the power supply can be extended.

【0041】また、請求項8及び請求項9に係る発明に
よれば、アナログ回路の立ち上がり時間を短くすること
ができる。また、請求項15に係る発明によれば、本体
の向き、姿勢にかかわらず、生体の活動状況を精度良く
モニタできる。また、請求項16に係る発明によれば、
本体の向き、姿勢にかかわらず、生体の運動量を計測で
きるので、精度の良い消費カロリを求めることができ
る。
According to the inventions of claims 8 and 9, the rise time of the analog circuit can be shortened. According to the fifteenth aspect of the invention, the activity status of the living body can be accurately monitored regardless of the orientation and posture of the main body. According to the invention of claim 16,
Since the momentum of the living body can be measured regardless of the orientation and posture of the main body, it is possible to obtain an accurate calorie consumption.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】第1の実施形態に係る歩数計の本体の内部構造
を簡潔に示す図である。
FIG. 1 is a diagram briefly showing an internal structure of a main body of a pedometer according to a first embodiment.

【図2】第1の実施形態に係る歩数計の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a pedometer according to the first embodiment.

【図3】第2の実施形態に係る歩数計における加速度セ
ンサの外観斜視図(a)、及び側面図(b)である。
FIG. 3 is an external perspective view (a) and a side view (b) of an acceleration sensor in a pedometer according to a second embodiment.

【図4】図3の加速度センサの分解斜視図である。FIG. 4 is an exploded perspective view of the acceleration sensor of FIG.

【図5】図3の加速度センサを歩数計本体に組み込んだ
状態を示す図である。
5 is a diagram showing a state in which the acceleration sensor of FIG. 3 is incorporated in a pedometer main body.

【図6】2個の加速度センサを一体化して構成した例を
示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing an example in which two acceleration sensors are integrated.

【図7】第3の実施形態に係る歩数計における加速度セ
ンサの外観斜視図である。
FIG. 7 is an external perspective view of an acceleration sensor in a pedometer according to a third embodiment.

【図8】図7の加速度センサを歩数計本体に組み込んだ
状態を示す図である。
8 is a diagram showing a state in which the acceleration sensor of FIG. 7 is incorporated in a pedometer main body.

【図9】第1の実施形態に係る歩数計における角度検出
センサの形態例とその作用を説明するための図である。
9A and 9B are diagrams for explaining a form example of an angle detection sensor in the pedometer according to the first embodiment and an operation thereof.

【図10】第1の実施形態に係る歩数計における角度検
出センサに連関するアナログ回路の一例を示す回路図で
ある。
FIG. 10 is a circuit diagram showing an example of an analog circuit associated with an angle detection sensor in the pedometer according to the first embodiment.

【図11】第1の実施形態に係る歩数計における角度検
出センサに連関するアナログ回路の別例を示す回路図で
ある。
FIG. 11 is a circuit diagram showing another example of the analog circuit associated with the angle detection sensor in the pedometer according to the first embodiment.

【図12】第1の実施形態に係る歩数計の角度検出処理
動作の一例を示すフロー図である。
FIG. 12 is a flowchart showing an example of an angle detection processing operation of the pedometer according to the first embodiment.

【図13】図12に続くフロー図である。FIG. 13 is a flowchart following FIG. 12;

【図14】第1の実施形態に係る歩数計の角度検出処理
のタイミング図である。
FIG. 14 is a timing chart of angle detection processing of the pedometer according to the first embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 歩数計本体 2 基板 3,4 加速度センサ 5 角度検出センサ 10,13 アナログ回路 20,60 加速度センサ 21 圧電素子 22 重りケース 23 支持材 24,55,62 重り 41a,41b 弾性板 42a,42b 圧電素子 43a,43b 重り 1 Pedometer main body 2 Substrate 3,4 Acceleration sensor 5 Angle detection sensor 10,13 Analog circuit 20,60 Acceleration sensor 21 Piezoelectric element 22 Weight case 23 Support material 24,55,62 Weight 41a, 41b Elastic plate 42a, 42b Piezoelectric element 43a, 43b weight

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 伸哉 京都市右京区山ノ内山ノ下町24番地 株式 会社オムロンライフサイエンス研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Shinya Tanaka 24 Yamanouchi Yamanoshitamachi, Ukyo-ku, Kyoto City Omron Life Science Research Institute Co., Ltd.

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】互いに取付け方向が異なるように本体内に
配置され、上下方向の振動成分に応じた出力信号を出す
複数のセンサと、 前記本体内に設けられ、前記本体の向きを検出する角度
検出センサと、 この角度検出センサの検出信号に基づいて、前記複数の
センサの出力信号の内の一つを選択する選択手段と、を
備えた上下動検出装置。
1. A plurality of sensors which are arranged in the main body such that the mounting directions thereof are different from each other, and which output signals according to vertical vibration components, and an angle which is provided in the main body and detects the orientation of the main body. An up-and-down movement detection device comprising a detection sensor and a selection unit that selects one of the output signals of the plurality of sensors based on a detection signal of the angle detection sensor.
【請求項2】互いに取付け方向が異なるように本体内に
配置され、上下方向の振動成分に応じた出力信号を出す
複数のセンサと、 前記本体内に設けられ、前記本体の向きを検出する角度
検出手段と、 この角度検出手段の検出信号に基づいて、前記複数のセ
ンサの出力信号の内の一つを選択する選択手段と、 この選択手段の選択に基づいて選択されたセンサの出力
信号から歩数を計数する歩数計数手段と、を備えた歩数
計。
2. A plurality of sensors which are arranged in the main body such that the mounting directions thereof are different from each other, and which output signals according to vertical vibration components, and an angle which is provided in the main body and detects an orientation of the main body. Based on the detection means, the selection means for selecting one of the output signals of the plurality of sensors based on the detection signal of the angle detection means, and the output signal of the sensor selected based on the selection of the selection means. A pedometer provided with a step counting means for counting the number of steps.
【請求項3】互いに取付け方向が異なるように本体内に
配置され、上下方向の振動成分に応じた電気信号を出す
複数の加速度センサと、 前記本体内に設けられ、前記本体の向きを検出する角度
検出手段と、 この角度検出手段の検出信号に基づいて、前記複数の加
速度センサの出力信号の内の一つを選択する選択手段
と、 この選択手段の選択に基づいて選択された加速度センサ
の出力信号から歩数を計数する歩数計数手段と、を備え
た歩数計。
3. A plurality of acceleration sensors, which are arranged in the main body such that the mounting directions are different from each other, and which output an electric signal according to a vertical vibration component, and a plurality of acceleration sensors which are provided in the main body and detect the direction of the main body. Angle detecting means, selecting means for selecting one of the output signals of the plurality of acceleration sensors based on the detection signal of the angle detecting means, and the acceleration sensor selected based on the selection of the selecting means. A pedometer including: a step counting means for counting the number of steps from an output signal.
【請求項4】前記複数の加速度センサは、それぞれ片持
ち支持されたレバーと、このレバーに取付けられた圧電
素子とを備え、前記レバーが互いに直角方向に向くよう
に配置された2個の加速度センサからなることを特徴と
する請求項2記載の歩数計。
4. The plurality of acceleration sensors each include a cantilevered lever and a piezoelectric element attached to the lever, and two accelerations arranged so that the levers are oriented in a direction perpendicular to each other. The pedometer according to claim 2, comprising a sensor.
【請求項5】前記加速度センサは、重りと、圧電素子
と、この圧電素子の一端側に取付けられた重りケース
と、前記圧電素子の他端側に取付けられた支持材とを有
することを特徴とする請求項2記載の歩数計。
5. The acceleration sensor includes a weight, a piezoelectric element, a weight case attached to one end of the piezoelectric element, and a support member attached to the other end of the piezoelectric element. The pedometer according to claim 2.
【請求項6】前記角度検出センサにより一定周期毎に検
出された本体の傾斜角度の出力信号が変化し、その変化
した出力信号が予め設定した周期回数連続する場合に、
使用する加速度センサを変更することを特徴とする請求
項2記載の歩数計。
6. When the output signal of the tilt angle of the main body detected by the angle detection sensor at regular intervals changes, and the changed output signal continues for a preset number of cycles,
The pedometer according to claim 2, wherein the acceleration sensor used is changed.
【請求項7】前記歩数計数手段はアナログ回路を有し、
前記角度検出センサの出力信号に基づいて、前記加速度
センサの出力信号を増幅する前記アナログ回路の電源を
制御することを特徴とする請求項2記載の歩数計。
7. The step counting means has an analog circuit,
The pedometer according to claim 2, wherein a power supply of the analog circuit that amplifies an output signal of the acceleration sensor is controlled based on an output signal of the angle detection sensor.
【請求項8】前記アナログ回路は、フィードバック回路
部を有し、このフィードバック回路部にダイオードを設
けたことを特徴とする請求項7記載の歩数計。
8. The pedometer according to claim 7, wherein the analog circuit has a feedback circuit section, and a diode is provided in the feedback circuit section.
【請求項9】前記アナログ回路は、フィードバック回路
部を有し、このフィードバック回路部にアナログスイッ
チを設けたことを特徴とする請求項7記載の歩数計。
9. The pedometer according to claim 7, wherein the analog circuit has a feedback circuit section, and the feedback circuit section is provided with an analog switch.
【請求項10】前記角度検出手段は、複数の導電性ピン
と、この複数のピンを囲む導電性リングとからなること
を特徴とする請求項2記載の歩数計。
10. The pedometer according to claim 2, wherein the angle detecting means comprises a plurality of conductive pins and a conductive ring surrounding the plurality of pins.
【請求項11】本体に設けられ、上下方向の振動成分に
応じた電気信号を出すセンサと、 このセンサの出力信号に基づいて、歩数を計数する歩数
計数手段とを備え、 前記センサは前記本体の方向にかかわらず前記出力信号
を出すことを特徴とする歩数計。
11. A sensor provided in the main body, which outputs an electric signal according to a vertical vibration component, and a step counting means for counting the number of steps based on the output signal of the sensor, wherein the sensor is the main body. A pedometer which outputs the output signal regardless of the direction.
【請求項12】本体に設けられ、上下方向の振動成分に
応じた電気信号を出す加速度センサと、 この加速度センサの出力信号に基づいて歩数を計数する
歩数計数手段とを備え、 前記加速度センサは、支軸の周りに回動可能に枢止され
たレバーと、このレバーに取付けた圧電素子と、前記支
軸の近傍に取付けられ、前記レバーを水平に保つための
重りとを備え、 前記レバーは前記本体の方向にかかわらず水平方向を向
くことにより前記加速度センサは前記本体の方向にかか
わらず前記圧電素子より出力信号を出すことを特徴とす
る歩数計。
12. An acceleration sensor provided on the main body, which outputs an electric signal according to a vertical vibration component, and a step counting means for counting the number of steps based on the output signal of the acceleration sensor. A lever pivotally fixed about a support shaft, a piezoelectric element mounted on the lever, and a weight mounted near the support shaft for keeping the lever horizontal, A pedometer in which the acceleration sensor outputs an output signal from the piezoelectric element regardless of the direction of the main body by orienting in a horizontal direction regardless of the direction of the main body.
【請求項13】互いに方向が異なるように配置され、上
下方向の振動成分に応じた電気信号を出す複数のセンサ
と、 このセンサの出力信号に基づいて歩数を計数する歩数計
数手段と、を備えた歩数計。
13. A plurality of sensors, which are arranged so that directions thereof are different from each other, and which output an electric signal according to a vertical vibration component, and a step number counting means for counting the number of steps based on an output signal of the sensor. Pedometer.
【請求項14】互いに方向が異なるように配置され、上
下方向の振動成分に応じた電気信号を出す複数のセンサ
と、 この複数のセンサの出力信号の内の一つを選択する選択
手段と、 この選択手段の選択に基づいて歩数を計数する歩数計数
手段と、を備えた歩数計。
14. A plurality of sensors which are arranged so that directions thereof are different from each other, and which output an electric signal according to a vibration component in a vertical direction, and a selection means for selecting one of output signals of the plurality of sensors. A pedometer including: a step counting means for counting the number of steps based on the selection made by the selecting means.
【請求項15】本体内に配置され、互いに垂直となるよ
う片持ち支持された2個の加速度センサと、 この2個の加速度センサの振動が大きい方の振動出力を
取出す選択手段と、を備えた活動モニタ。
15. An acceleration sensor, comprising: two acceleration sensors arranged in a main body and supported in a cantilever manner so as to be perpendicular to each other; and a selection means for extracting a vibration output of one of the two acceleration sensors having a larger vibration. Activity monitor.
【請求項16】本体内に配置され、互いに垂直となるよ
う片持ち支持された2個の加速度センサと、 前記本体内に設けられ、前記本体の向きを検出する角度
検出センサと、 この角度検出センサの出力に基づいて、前記2個の加速
度センサの振動が大きい方の振動出力を取出す選択手段
と、 この選択手段の出力に基づいて、消費カロリーを算出す
る演算手段と、を備えたカロリーメータ。
16. An acceleration sensor, which is disposed in the main body and is cantilevered so as to be perpendicular to each other, an angle detection sensor which is provided in the main body, and which detects the orientation of the main body, and the angle detection sensor. A calorimeter provided with a selecting means for taking out the vibration output of the larger vibration of the two acceleration sensors based on the output of the sensor, and a calculating means for calculating the calorie consumption based on the output of the selecting means. .
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