JP2003265478A - 骨評価装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 煩雑な作業を要することなく迅速な骨評価を
可能とする。 【解決手段】 足のつま先は基板１の長さ方向に移動す
るつま先ブロック２に、踵は基板１の直立板１ａに当接
させられる。つま先ブロック２及び基板１の直立板１ａ
は、可動板６に取り付けられたリンク部３の両端部にそ
れぞれ接続されており、つま先ブロック２がスリット１
ｂに沿って移動すると、リンク部３の作用によって基板
１の直立板１ａはつま先ブロック２とは反対方向に移動
する。一方、つま先ブロック２が移動すると、筒型スラ
イド８及び位置決めブロック９が同じ方向に移動する。
位置決めブロック９は基板１に対して傾いた下面９ａを
有しているので、基板１が下方に変位したとき、下面９
ａがストッパ１０の凸状部１０ａに当接するまでの基板
１の変位量は、つま先ブロック２の位置に応じたものと
なる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、骨評価装置、特に
骨粗鬆症（こつそしょうしょう）などの診断に利用され
る骨評価装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】踵骨中に超音波やＸ線などの測定波を透
過させ、骨中における測定波の伝播速度（ＳＯＳ：Spee
d Of Sound）や減衰係数（ＢＵＡ：Broad-band Ultraso
und Attenuation）により骨の特性（骨塩密度など）を
定量測定するという技術が、骨粗鬆症などの診断に多く
用いられている。このような技術を利用した装置として
は、水槽に踵を入れて測定する水浸法と、ドライ方式と
があり、簡便性の観点からはドライ方式が好まれる。こ
れらいずれの方式であっても、被検者の足（被検体）を
載置する足置き台を有し、その足置き台上に、評価対象
となる被検者の踵骨に対して測定波を投射し、また踵骨
を透過後の測定波を検出する、一対の振動子を備えた装
置が一般に使用されている。この一対の振動子は対向配
置されており、被検体に密着させるよう少なくとも一方
が可動なスタンドオフをそれぞれ備えている。踵骨が一
対の振動子間にある状態で測定波を踵骨に投射すると、
測定波は踵骨を透過する際、その骨塩量に応じた速度で
伝播する。そして踵骨透過後の測定波を検出器より検出
し、測定波の伝播速度（ＳＯＳ）や減衰係数（ＢＵＡ）
を算出してそれらの値から踵の骨塩量が得られる。

【０００３】踵の骨塩量を測定する際、測定波を正確な
位置に投射させることが不可欠であるが、踵骨の位置は
被検者によって変わるため、測定波の投射位置を適宜調
整する必要がある。この調整をせずに測定波を投射する
と、測定波は踵骨から外れて反射・散乱などを起こし、
評価の信頼性が低下してしまうという問題がある。そこ
で踵骨の位置に合わせて測定波を走査して位置調整する
という方法があるが、この方法では測定波を走査させる
ための副次的機構が必要となって装置が複雑化し、ま
た、位置の決定に人為的判断を伴うという問題がある。

【０００４】上記以外に、足置き台上に設置するための
足置き板を複数用意し、足のサイズに合わせて足置き板
を適宜選択し、対向配置した振動子の位置決めを行う技
術や、足のサイズを測定する測定機構を装置に備え、測
定により得られた足のサイズに合わせて踵骨に測定波を
投射する振動子の位置決めを行う技術などが知られてい
る。しかしながら、上記足置き板を足のサイズに応じて
交換する技術では交換するという作業上の煩雑さを伴
い、複数の足置き板の管理も容易でない。一方、足のサ
イズを測定して振動子の位置決めを行う技術について
は、測定機構を備えるため、装置の構造や制御が複雑に
なるという問題がある。

【０００５】このような問題に鑑みて、特開２００１−
２７６０７３号公報には、足を載置する足置き台を可動
式として、足置き台を操作するレバーなどの機構を装置
に備えるという技術が開示されている。この技術による
と、足置き台を可動式としたことで足置き板の交換など
の必要もなくなり、測定機構を備えないため装置が簡略
化される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記公報
の技術では、被検者は、先ず足置き台に足を載置し、足
のサイズが確認された後、一旦足を足置き台から外す。
その後被検者又はその他の操作者が足のサイズに応じて
レバーなどで足置き台を操作して移動させ、被検者の足
サイズに適した配置となった足置き台に、被検者は再び
足を置き、踵骨に対して測定波が投射される。このよう
に、上記公報の技術によると、被検者が足置き台に足を
載置する作業を２回行う必要があり、またレバーなどで
足置き台を操作するという作業が必要となるため、作業
が煩雑になるだけでなく迅速な測定を行うことができな
い。これは、多数の被検体の測定がまとめて行われる集
団測定の場合において特に問題となる。

【０００７】また、測定波として超音波を用いる骨評価
装置には、超音波送受器間に空気が介在しないように被
検体に密着させられる、超音波を透過するスタンドオフ
と称される一対の部材が設けられている。通常、一対の
スタンドオフのいずれか一方は、被検者又は被検者以外
の操作者が測定開始前に骨評価装置に設けられたダイヤ
ルを回すと、足を両側から挟持するような位置に移動す
る。しかしながら、ダイヤルを回す作業は被検者にとっ
ては勿論、被検者以外の者にも煩雑な作業である。特
に、床付近に設置された骨評価装置に片方の足を載置し
ている被検者にとっては、かなり無理な姿勢をとってダ
イヤルを回さねばならないため、苦痛を伴う作業とな
る。

【０００８】そこで、本発明の目的は、被検体のサイズ
に拘わらずに煩雑な作業を要することなく迅速な骨評価
を行うことが可能な骨評価装置を提供することである。

【０００９】本発明のさらなる目的は、煩雑な作業を要
することなく測定開始前に一対のスタンドオフに被検体
を挟持させることができる骨評価装置を提供することで
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の骨評価装置は、評価対象となる骨を含む
被検体を支持する基板と、前記基板に支持された前記被
検体に含まれる前記骨に対して測定波を投射し、前記骨
を透過した測定波を検出するための一対の測定波送受器
と、前記測定波が前記骨の適切な位置に投射されるよう
に、前記基板に支持された前記被検体に含まれる前記骨
の前記測定波送受器に対する位置を、前記被検体のサイ
ズに応じて自動的に調整する位置調整手段とを備えてい
る。

【００１１】上記構成によると、被検体が基板に支持さ
れると、骨の適切な位置へと測定波が投射されるように
測定波送受器に対する骨の位置が被検体のサイズに応じ
て自動的に調整されるため、測定開始前に予め被検体の
サイズを計測したり、レバーなどを操作する必要がな
い。従って、被検体がどのようなサイズであったとして
も、煩雑な作業を要することなく迅速な骨評価が可能と
なる。

【００１２】なお、本明細書において「測定波送受器」
とは測定波の送信だけを行うもの、受信だけを行うも
の、送受信の両方を行うもののいずれをも含んでいると
する。

【００１３】請求項２の骨評価装置は、請求項１におい
て、前記位置調整手段が、前記測定波の投射方向と直交
し且つ前記基板に沿った方向に移動可能であって、前記
被検体の一端を当接させるための第１の当接部と、前記
基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前記被
検体の他端を当接させるための第２の当接部と、前記第
１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する付勢部材
と、前記付勢部材の付勢力に抗して前記第１の当接部が
移動するのにつれて、前記基板に沿って前記第１の当接
部と反対方向に前記第２の当接部を移動させるための連
動駆動機構とを備えていることを特徴としている。

【００１４】上記構成によると、第１の当接部と第２の
当接部とが測定波の投射方向と直交し且つ基板に沿った
方向に互いに逆方向に移動するので、第１の当接部の移
動量に対する第２の当接部の移動量を適宜設定しておく
ことで、被検体のサイズが変わっても、これらの間に挟
まれた被検体に含まれる評価対象となる骨の、測定波の
投射方向と直交し且つ基板に沿った方向についての測定
波送受器に対する位置を不変なものとすることができ
る。従って、第１の当接部及び第２の当接部の初期位置
を適切に設定しておけば、被検体がどのようなサイズで
あったとしても、測定波の投射方向と直交し且つ基板に
沿った方向については、測定波が常に骨の適切な位置に
照射されるように第１の当接部及び第２の当接部を移動
させることができる。

【００１５】また、付勢部材によって第１の当接部が第
２の当接部側に付勢されるので、第１の当接部及び第２
の当接部の間に被検体をしっかりと挟持することがで
き、測定誤差が生じにくくなる。そして、第１の当接部
及び第２の当接部の間から被検体が取り除かれると、第
１の当接部及び第２の当接部は付勢部材の付勢力によっ
て自動的に元の位置に戻る。そのため、これらの位置を
マニュアル操作でリセットする必要がなく、短時間で多
数回の連続的な骨評価を行うことが可能となる。

【００１６】請求項３の骨評価装置は、請求項１におい
て、前記位置調整手段が、前記測定波の投射方向と直交
し且つ前記基板に沿った方向に移動可能であって、前記
被検体の一端を当接させるための第１の当接部と、前記
基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前記被
検体の他端を当接させるための第２の当接部と、前記第
１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する第１の付勢
部材と、前記基板に対して前記第１の当接部の反対側に
あって、前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に
沿った方向に離れた複数の位置同士の前記基板からの距
離が異なるものとなるように前記基板に対して傾いた表
面を有しており、前記第１の付勢部材の付勢力に抗して
前記第１の当接部が移動するのにつれて前記測定波の投
射方向と直交し且つ前記基板に沿った方向に移動する傾
斜部材と、前記基板を前記傾斜部材とは反対側に向けて
付勢する第２の付勢部材と、前記基板が前記第２の付勢
部材の付勢力に抗して変位したときに前記傾斜部材の前
記表面と当接する固定部材とを備えていることを特徴と
している。

【００１７】上記構成によると、第１の当接部が測定波
の投射方向と直交し且つ基板に沿った方向に移動する
と、基板に対して第１の当接部の反対側にある傾斜部材
も第１の当接部と同じ方向または逆方向に移動する。そ
して、傾斜部材が移動するに連れてその表面から固定部
材までの距離が変化（増加又は減少）する。第１の当接
部及び傾斜部材の移動量は被検体のサイズによって決ま
るので、傾斜部材の表面から固定部材までの距離も被検
体のサイズによって決まることになる。従って、第１の
当接部が測定波の投射方向と直交し且つ基板に沿った方
向に移動させられてから基板が固定部材側に移動させら
れると、被検体のサイズに応じた距離だけ基板が移動し
てから傾斜部材の表面が固定部材に当接し、基板の固定
部材側への移動は止まる。そのため、第１の当接部の移
動量に対する傾斜部材の移動量及びその表面の傾斜形状
を適宜設定しておくことで、被検体のサイズが変わって
も、基板に支持された被検体に含まれる評価対象となる
骨の、基板と直交する方向についての測定波送受器に対
する位置を不変なものとすることができる。従って、第
１の当接部及び傾斜部材の初期位置を適切に設定してお
けば、被検体がどのようなサイズであったとしても、基
板と直交する方向については、測定波が常に骨の適切な
位置に照射されるように第１の当接部を移動させること
ができる。

【００１８】また、第１の付勢部材によって第１の当接
部が第２の当接部側に付勢されるので、第１の当接部及
び第２の当接部の間に被検体をしっかりと挟持すること
ができ、測定誤差が生じにくくなる。そして、第２の付
勢部材によって基板が傾斜部材とは反対側に向けて付勢
されるので、基板を傾斜部材側に移動させる力が取り除
かれると、基板は第２の付勢部材の付勢力によって自動
的に元の位置に戻る。同様に、第１の当接部及び第２の
当接部の間から被検体が取り除かれると、第１の当接
部、第２の当接部及び傾斜部材は第１の付勢部材の付勢
力によって自動的に元の位置に戻る。そのため、これら
の位置をマニュアル操作でリセットする必要がなく、短
時間で多数回の連続的な骨評価を行うことが可能とな
る。

【００１９】請求項４の骨評価装置は、請求項１におい
て、前記位置調整手段が、前記測定波の投射方向と直交
し且つ前記基板に沿った方向に移動可能であって、前記
被検体の一端を当接させるための第１の当接部と、前記
基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前記被
検体の他端を当接させるための第２の当接部と、前記第
１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する第１の付勢
部材と、前記第１の付勢部材の付勢力に抗して前記第１
の当接部が移動するのにつれて、前記基板に沿って前記
第１の当接部と反対方向に前記第２の当接部を移動させ
るための連動駆動機構と、前記基板に対して前記第１の
当接部の反対側にあって、前記測定波の投射方向と直交
し且つ前記基板に沿った方向に離れた複数の位置同士の
前記基板からの距離が異なるものとなるように前記基板
に対して傾いた表面を有しており、前記第１の付勢部材
の付勢力に抗して前記第１の当接部が移動するのにつれ
て前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った
方向に移動する傾斜部材と、前記基板を前記傾斜部材と
は反対側に向けて付勢する第２の付勢部材と、前記基板
が前記第２の付勢部材の付勢力に抗して変位したときに
前記傾斜部材の前記表面と当接する固定部材とを備えて
いることを特徴としている。

【００２０】上記構成によると、第１の当接部と第２の
当接部とが測定波の投射方向と直交し且つ基板に沿った
方向に互いに逆方向に移動するので、第１の当接部の移
動量に対する第２の当接部の移動量を適宜設定しておく
ことで、被検体のサイズが変わっても、これらの間に挟
まれた被検体に含まれる評価対象となる骨の、測定波の
投射方向と直交し且つ基板に沿った方向についての測定
波送受器に対する位置を不変なものとすることができ
る。従って、第１の当接部及び第２の当接部の初期位置
を適切に設定しておけば、被検体がどのようなサイズで
あったとしても、測定波の投射方向と直交し且つ基板に
沿った方向については、測定波が常に骨の適切な位置に
照射されるように第１の当接部及び第２の当接部を移動
させることができる。を特徴としている。

【００２１】また、第１の当接部が測定波の投射方向と
直交し且つ基板に沿った方向に移動すると、基板に対し
て第１の当接部の反対側にある傾斜部材も第１の当接部
と同じ方向または逆方向に移動する。そして、傾斜部材
が移動するに連れてその表面から固定部材までの距離が
変化（増加又は減少）する。第１の当接部及び傾斜部材
の移動量は被検体のサイズによって決まるので、傾斜部
材の表面から固定部材までの距離も被検体のサイズによ
って決まることになる。従って、第１の当接部が測定波
の投射方向と直交し且つ基板に沿った方向に移動させら
れてから基板が固定部材側に移動させられると、被検体
のサイズに応じた距離だけ基板が移動してから傾斜部材
の表面が固定部材に当接し、基板の固定部材側への移動
は止まる。そのため、第１の当接部の移動量に対する傾
斜部材の移動量及びその表面の傾斜形状を適宜設定して
おくことで、被検体のサイズが変わっても、基板に支持
された被検体に含まれる評価対象となる骨の、基板と直
交する方向についての測定波送受器に対する位置を不変
なものとすることができる。従って、第１の当接部及び
傾斜部材の初期位置を適切に設定しておけば、被検体が
どのようなサイズであったとしても、基板と直交する方
向については、測定波が常に骨の適切な位置に照射され
るように第１の当接部を移動させることができる。

【００２２】つまり、請求項４によると、測定波の投射
方向と直交し且つ基板に沿った方向と基板に直交する方
向との両方向について被検体の位置調節が可能であるの
で、被検体に含まれる骨の位置をより正確に調整するこ
とができる。

【００２３】さらに、第１の付勢部材によって第１の当
接部が第２の当接部側に付勢されるので、第１の当接部
及び第２の当接部の間に被検体をしっかりと挟持するこ
とができ、測定誤差が生じにくくなる。そして、第２の
付勢部材によって基板が傾斜部材とは反対側に向けて付
勢されるので、基板を傾斜部材側に移動させる力が取り
除かれると、基板は第２の付勢部材の付勢力によって自
動的に元の位置に戻る。同様に、第１の当接部及び第２
の当接部の間から被検体が取り除かれると、第１の当接
部、第２の当接部及び傾斜部材は第１の付勢部材の付勢
力によって自動的に元の位置に戻る。そのため、これら
の位置をマニュアル操作でリセットする必要がなく、短
時間で多数回の連続的な骨評価を行うことが可能とな
る。

【００２４】請求項５の骨評価装置は、請求項１〜４の
いずれか一項において、前記一対の測定波送受器のそれ
ぞれに設けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波
が透過可能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対
のスタンドオフをさらに備えており、前記被検体が前記
測定波の投射方向の両側から前記一対のスタンドオフに
よって挟持されるよう、前記一対のスタンドオフのうち
少なくとも一方をマニュアル操作によって移動させるこ
とができることを特徴としている。

【００２５】上記構成によると、測定開始前に予めスタ
ンドオフをマニュアル操作で移動させて被検体を両側か
ら挟持させる装置において、請求項１〜４の発明がもた
らす効果を得ることができる。

【００２６】請求項６の骨評価装置は、請求項１〜４の
いずれか一項において、前記一対の測定波送受器のそれ
ぞれに設けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波
が透過可能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対
のスタンドオフと、前記基板が前記被検体を支持してい
るかどうかを検知する検知手段と、前記基板が前記被検
体を支持していることを前記検知手段が検知すると、前
記被検体が前記測定波の投射方向の両側から前記一対の
スタンドオフによって挟持されるよう、前記一対のスタ
ンドオフのうち少なくとも一方を自動的に移動させる駆
動手段とをさらに備えていることを特徴としている。

【００２７】上記構成によると、基板が被検体を支持し
ていることが検知されると、被検体を両側から挟持する
ようにスタンドオフが自動的に移動するため、被験者又
はその他の者にダイヤルを回させるなどの煩雑な作業を
行わせる必要がないばかりか、スタンドオフを移動させ
るために被験者又はその他の者がマニュアル操作を行う
必要がなくなるため、被験者などの操作負担が大幅に軽
減される。

【００２８】請求項７の骨評価装置は、請求項１〜４の
いずれか一項において、前記一対の測定波送受器のそれ
ぞれに設けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波
が透過可能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対
のスタンドオフと、マニュアル操作によってオンオフの
切換が可能なスイッチと、前記スイッチがオンに切り換
えられると、前記被検体が前記測定波の投射方向の両側
から前記一対のスタンドオフによって挟持されるよう、
前記一対のスタンドオフのうち少なくとも一方を自動的
に移動させる駆動手段とをさらに備えていることを特徴
としている。

【００２９】上記構成によると、マニュアル操作によっ
てスイッチがオンに切り換えられると、被検体を両側か
ら挟持するようにスタンドオフが自動的に移動するた
め、被験者又はその他の者にダイヤルを回させるなどの
煩雑な作業を行わせる必要がなくなる。また、被検体が
確実に基板に支持されていることを被験者又はその他の
者が目視確認してからマニュアル操作によってスタンド
オフの移動を開始させることができるので、測定結果の
信頼性を高めることができる。

【００３０】請求項８の骨評価装置は、請求項７におい
て、前記被検体が一方の足であり、前記スイッチが他方
の足で踏むことが可能なように設けられたペダル型スイ
ッチであることを特徴としている。

【００３１】上記構成によると、一方の足が基板に支持
された被検者が他方の足でペダル型スイッチを踏むこと
でこれをオンに切り換えることができる。従って、スタ
ンドオフの移動を開始させるに当たって、被験者に無理
な姿勢を強いることがなくなり、しかも被験者が容易に
スイッチのオンオフを切換可能となるので、被検者以外
の操作者が事実上不要となる。

【００３２】請求項９の骨評価装置は、評価対象となる
骨を含む被検体を支持する基板と、前記基板に支持され
た前記被検体に含まれる前記骨に対して測定波を投射
し、前記骨を透過した測定波を検出するための一対の測
定波送受器と、前記一対の測定波送受器のそれぞれに設
けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波が透過可
能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対のスタン
ドオフと、前記基板が前記被検体を支持しているかどう
かを検知する検知手段と、前記基板が前記被検体を支持
していることを前記検知手段が検知すると、前記被検体
が前記測定波の投射方向の両側から前記一対のスタンド
オフによって挟持されるよう、前記一対のスタンドオフ
のうち少なくとも一方を自動的に移動させる駆動手段と
をさらに備えていることを特徴としている。

【００３３】上記構成によると、基板が被検体を支持し
ていることが検知されると、被検体を両側から挟持する
ようにスタンドオフが自動的に移動するため、被験者又
はその他の者にダイヤルを回させるなどの煩雑な作業を
行わせる必要がないばかりか、スタンドオフを移動させ
るために被験者又はその他の者がマニュアル操作を行う
必要がなくなるため、被験者などの操作負担が大幅に軽
減される。

【００３４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施の形
態について、図面を参照しつつ説明する。

【００３５】本実施形態に係る骨評価装置は、特に骨粗
鬆症などの診断に利用され、被検者の踵骨を評価対象と
して超音波を踵骨中に透過させ、踵骨中における超音波
の伝播速度や減衰係数により骨の特性（骨塩密度など）
を定量測定するものである。先ず、図１及び図２を参照
しつつ、本発明の一実施形態に係る骨評価装置の全体構
成について説明する。図１は、本発明の一実施形態に係
る骨評価装置を上面から見た模式的な構造図である。図
２は、図１に示す骨評価装置の全体斜視図である。

【００３６】図１に示す骨評価装置５０には、被検体で
ある足を支持するための基板１が備えられている。図１
に示す基板１において、足３０（図４参照）のつま先は
紙面下側、踵は紙面上側に配置される。基板１のつま先
が配置される部分には、つま先を当接させるためのつま
先ブロック２、一方、踵を当接させる部分には基板１の
平面部分から略垂直に立ち上がった直立板１ａが設けら
れている。また図示されていないが、骨評価装置５０の
筐体内には、被検体である足３０が基板１に載置された
かどうかを検知するセンサが内蔵されている。

【００３７】基板１の長さ方向の両側には、図２に示す
ように、側壁が設けられている。この両側壁における基
板１に足を載置したとき踵骨が配置される位置からは、
側壁から踵骨部分にかけて縮径された円形断面を有する
一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂが突出している。こ
の一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂは、基板１面より
高い位置にそれぞれ軸心を同一にして対称配置されてい
る。また、一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂの踵骨部
分を押し付ける面は超音波投射方向に直交する平面であ
る。

【００３８】一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂのそれ
ぞれには、図１に示すように、タンク６２ａ，６２ｂが
隣接配置され、タンク６２ａ，６２ｂのそれぞれには超
音波送受器６０ａ，６０ｂが内蔵されている。本実施形
態では、図１において紙面左側に位置する超音波送受器
６０ａが評価対象となる踵骨に対して超音波を投射し、
紙面右側に位置する超音波送受器６０ｂが踵骨を透過し
た超音波を検出する構成である。超音波を投射する側の
タンク６２ａには、水などの超音波透過性流体が注入さ
れ密閉状態にされている。

【００３９】超音波送受器６０ａから投射された超音波
は、一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂを透過する。超
音波を透過可能に構成されたスタンドオフ６１ａ，６１
ｂの材料としては、超音波透過性に優れ、且つタンク６
２ａに注入されている超音波透過性流体（水など）とは
異なる音響インピーダンスを有するアクリル、エポキ
シ、ウレタン及びシリコンなどの各種樹脂を使用するの
が好ましい。一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂによる
足の踵骨部分への押し付けに際して、その押し付け面の
変形を少なくするという観点からは、スタンドオフ６１
ａ，６１ｂを硬質材料のアクリル樹脂で成形するのが特
に好ましい。

【００４０】基板１と隣接する装置５０の上面には、動
作確認部８１（図１では破線で示されている）が設けら
れている。この動作確認部８１内には、測定結果やエラ
ーメッセージをプリントアウトできるプリンタ８０が設
けられている。またさらに、電源ランプや測定開始ラン
プなどを備えてよい。

【００４１】本実施形態の骨評価装置５０を用いて測定
を行うに当たって、先ず被検体である足を基板１に載置
し、後に詳述するつま先ブロック２、直立板１ａなどを
含む位置調整部により、評価対象である踵骨に対して超
音波が適切に投射されるよう足のサイズに応じた位置調
整が行われる。位置調整終了後、適切に配置された被検
者の足を基板１上に固定してから測定を開始するのが一
般的である。

【００４２】被検者の足を基板１上に固定する場合、上
述の一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂにより、足の踵
骨部分を超音波投射方向の両側から挟持する。このとき
一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂのうち少なくとも一
方が移動すればよく、本実施形態においては紙面右側の
スタンドオフ６１ｂを固定したまま、紙面左側のスタン
ドオフ６１ａのみを移動させるものとする。

【００４３】固定側のスタンドオフ６１ｂ及びそれに隣
接するタンク６２ｂや超音波送受器６０ｂは、図２に示
す装置５０の基台５１上に取り付けられた図１に示す固
定台６５に固設されている。一方、可動側のスタンドオ
フ６１ａ及びそれに隣接するタンク６２ａや超音波送受
器６０ａは、装置５０の基台５１に対して超音波投射方
向に移動可能になっている。これら可動側のスタンドオ
フ６１ａ及びそれに隣接するタンク６２ａや超音波送受
器６０ａを移動可能とするため、タンク６２ａに隣接し
た位置にモータ７０が配置されている。また、図１に示
すように、タンク６２ａのモータ７０と反対側は、両端
を固定台６６ａ、６６ｂによって基台５１（図２参照）
に固設され、タンク６２ａの長さ方向に沿って配置され
たガイドシャフト７１によって、軸方向移動可能に保持
されている。

【００４４】モータ７０は、基板１に内蔵されたセンサ
により足が基板１に載置されたと検知されると、一定時
間後に駆動する。このモータ７０の駆動により、１対の
スタンドオフ６１ａ，６１ｂの相互の間隔は可変とな
る。つまり、モータ７０が駆動すると、タンク６２ａは
軸方向に対向するスタンドオフ６１ｂ側に移動開始し、
タンク６２ａの先端に一体に備えられたスタンドオフ６
１ａと、対向するスタンドオフ６１ｂとの間隔が狭くな
る。その後スタンドオフ６１ａは足の踵骨部分に接触
し、対向するもう一方のスタンドオフ６１ｂと共に、被
検体である足を超音波の投射方向の両側から挟持し、固
定する。

【００４５】なお、スタンドオフ６１ａが一定トルクで
停止するように、モータ７０による駆動機構にトルクリ
ミッタを設けるのが好ましい。また、測定終了後に足が
自由に解放されるよう、測定が終了したと判断されると
自動的にスタンドオフ６１ａがもう一方のスタンドオフ
６１ｂとは反対側に移動するようモータ７０を駆動させ
るのが好ましい。

【００４６】次いで、図３〜図８を参照しつつ、本発明
の一実施形態に係る骨評価装置の評価対象となる踵骨を
含む被検者の足（被検体）の位置調整を行う機構につい
て説明する。図３は、図１に示す骨評価装置の被検体の
位置調整を行う機構を示す分解斜視図である。図４は、
図３の基板に被検体が支持された場合の側面図である。
図３及び図４に示す基板１は、評価対象となる踵骨３１
を含む足３０を支持するためのものであり、足裏に接す
る平面部分と、その平面部分の一端から略垂直に立ち上
がった足の踵を当接させるための直立板１ａとから構成
されている。また、基板１の平面部分には、図３に示す
ように、足のつま先側の一定範囲において、足の長さ方
向にスリット１ｂが形成されている。このスリット１ｂ
は円柱部材４ａが挿入されるよう円柱部材４ａの大きさ
に応じた幅に形成されており、円柱部材４ａはスリット
１ｂ内でスリット１ｂの細長方向に移動可能となってい
る。また図４によく示されているように、円柱部材４ａ
は、被検者のつま先を当接させるため基板１の上面に設
置されるつま先ブロック２と接続されている。

【００４７】つま先ブロック２は、被検者のつま先が当
接する部分と、その当接する部分の下端から基板１に沿
って延長された部分とから構成され、側面がＬ字型断面
になっている。このつま先ブロック２の下面に円柱部材
４ａが接続され、つま先ブロック２は、基板１の上面に
沿ってスリット１ｂの細長方向に移動可能となってい
る。

【００４８】基板１の下方には、基板１に支持された被
検体に対して超音波が適切な位置に投射されるよう、被
検体である足３０の位置をそのサイズに応じて自動的に
調整する位置調整機構２０が形成されている。前述した
円柱部材４ａを含むリンク部３は、位置調整機構２０に
含まれるものである。リンク部３の動作については図７
（ａ），（ｂ）を参照して後述するものとし、先ずはリ
ンク部３の構成について説明する。図７（ａ），（ｂ）
は、それぞれ、異なるサイズの足３０ａ，３０ｂが基板
１に支持された場合におけるリンク部の平面図である。

【００４９】図３及び図７（ａ），（ｂ）から分かるよ
うに、リンク部３は６つの細長い薄板状の部材（リン
ク）を有する。６つの部材のうち２つずつが同じ長さ
で、長いものから順に部材３ｃ，３ｄ、部材３ａ，３
ｂ、部材３ｆ，３ｅという構成になっている。部材３ａ
及び部材３ｂはそれぞれの一端を上下に重ねて接続さ
れ、部材３ａ及び部材３ｂのそれぞれの他端（点Ｘ）は
部材３ｃ及び部材３ｄの一端と上下に重なってピンなど
で接続されている。そして部材３ｃ及び部材３ｄは図３
及び図７（ａ），（ｂ）に示す点Ｏを交点として上下に
重なり合いながら交差し、各他端（点Ｙ）において、部
材３ｅ及び部材３ｆの一端とそれぞれ上下に重なってピ
ンなどで接続されている。部材３ｅ及び部材３ｆそれぞ
れの他端もまた、上下に重なってピンなどで接続されて
いる。また、部材３ａ及び部材３ｂの接続部分からは上
方に円柱部材４ａ、下方に円柱部材４ｃがそれぞれ延在
しており、部材３ｅ及び部材３ｆの接続部分からは上方
に円柱部材４ｂが延在している。本実施形態におけるリ
ンク部３の部材３ａ，３ｂと円柱部材４ａ，４ｃとの接
続部は、円柱部材４ａ，４ｃを１つの棒材とし、その棒
材を部材３ａ，３ｂの重なった部分に貫通させている
が、これに限定されるものではない。例えば、部材３
ａ，３ｂをピンなどで接続し、２つの円柱部材４ａ，４
ｂをそれぞれ部材３ａ，３ｂの接続部上下に接続させて
もよい。

【００５０】上述のようにして互いに接続された６つの
部材３ａ〜３ｆによって、図３及び図７（ａ），（ｂ）
に示すように、上方から見ると、リンク部３は点Ｏにお
いて２つの大小の菱形が接続されたような形状に形成さ
れている。また、各接続部（円柱部材４ａ，４ｃとの接
続部、点Ｘ，Ｏ，Ｙ、円柱部材４ｂとの接続部）におい
て、各部材は円柱部材４ａ，４ｃの延在方向を軸として
両方向に回転可能となっている。従って、図７（ａ），
（ｂ）に示すように点Ｘを２頂点とする大きい方の菱
形、及び点Ｙを２頂点とする小さい方の菱形はそれぞれ
形状が可変で、それらの形状によって、基板１の長さ方
向における点Ｘと点Ｏとの距離ＸＯ、点Ｙと点Ｏとの距
離ＹＯが変化する。

【００５１】リンク部３の小さい方の菱形の一頂点から
上方に延在する円柱部材４ｂは、図３に示すように、基
板１の平面部分の直立板１ａ側下面に接続されている。
また、基板１の平面部分の下面四隅には、それぞれスラ
イド部５ａが固定されている。各スライド部５ａは、ス
リット１ｂの細長方向、即ち上述のつま先ブロック２の
移動方向に、ガイド５ｂに対してスライド可能となって
いる。なお、各図に示されていないが、ガイド５ｂの両
端にはスライド部５ａの移動を制限するためのストッパ
を設けるのが好ましい。

【００５２】スライド部５ａにこれがスライド可能とな
るように挿入されたガイド５ｂは、つま先ブロック２の
移動方向に延在するよう、可動板６の上面の四隅に固定
されている。可動板６には、図３に示すように、基板１
のスリット１ｂに対応した窓部６ａが形成されている。
つまり、スリット１ｂの細長方向の長さと窓部６のその
方向の長さとがほぼ同じになっている。本実施形態にお
ける窓部６ａの幅は、スリット１ｂの幅より大きいが、
円柱部材４ｃが移動できればスリット１ｂと同等の幅で
もよい。円柱部材４ｃは、図４によく示されているよう
に、上述の円柱部材４ａと同軸上にあり、リンク部３の
一端と可動板６の下側に位置する筒型スライド８とを連
結している。つまりリンク部３は、基板１と可動板６と
の間に配置されながら、円柱部材４ａ，４ｃによってそ
れぞれつま先ブロック２、基板１、筒型スライド８と連
結されている。なお、円柱部材４ａ，４ｃは１つの部材
から構成されてもよい。

【００５３】円柱部材４ｃに接続され、可動板６の下側
にある筒型スライド８は、可動板６の下面両側に設けら
れた２本のガイドレール（各図にはその一方６ｂのみが
描かれている）に挿入されることで、これに対してつま
先ブロック２の基板１に沿った移動方向にスライド可能
になっている。各ガイドレールは、細幅で可動板６の長
さよりも短い長さを有し、その長さ方向の両端において
のみ、可動板６の下面に接続されている。つまり、各ガ
イドレールの両端以外の部分は可動板６の下面に接続さ
れず、図４に示すように、可動板６との間に間隔を設け
ている。このように間隔を設けているのは筒型スライド
８を挿入するためであり、筒型スライド８の移動は、各
ガイドレールの可動板６の下面に接続された両端までに
制限される。

【００５４】筒型スライド８にはガイドレール６ｂの延
在方向に沿って空洞が形成されているが、その空洞を塞
ぐように、筒型スライド８の直立板１ａ側端面には板が
設けられており（図示せず）、さらにその板に、引張バ
ネ１１の一端が接続されている。また、引張バネ１１の
他端は、図４において示すように、可動板６から下方に
延長されたバネ取付板１５に接続されている。引張バネ
１１は、筒型スライド８及びこれに取り付けられたつま
先ブロック２を直立板１ａ側に付勢するものである。従
って、外力が作用していない状態では、つま先ブロック
２は基板１に設けられたスリット１ｂの形状によって許
容される最も直立板１ａよりに位置している。

【００５５】筒型スライド８の下面には、図４に示すよ
うに、位置決めブロック９が取り付けられている。筒型
スライド８の下面に接続された位置決めブロック９の上
面は、基板１及び筒型スライド８の下面に対して平行で
ある。一方、位置決めブロック９の下面９ａは、足３０
の長さ方向に離れた複数の位置同士の基板１からの距離
が異なるものとなるように基板１に対して傾いた表面９
ａとなっている。本実施の形態では、図４に示すよう
に、位置決めブロック９の下面９ａは、つま先側から踵
側にかけて上昇する直線的な斜面となっている。この位
置決めブロック９は、上記のように筒型スライド８に取
り付けられており、さらに筒型スライド８は円柱部材４
ａ，４ｂによってつま先ブロック２に連結されているの
で、つま先ブロック２の移動と共にこれと同じ方向に基
板１に沿って移動するようになっている。また、位置決
めブロック９の下面９ａは、これが下方に移動したとき
に装置の基台５１に固定されたストッパ１０と当接する
ようになっている。

【００５６】ストッパ１０は、本実施形態に係る骨評価
装置の基台５１に対して移動しないよう、基台５１上に
固設されている。ストッパ１０は、基板１や可動板６の
幅方向に沿って延在し、上側へ突出した凸状部１０ａを
有する。後述するように、凸状部１０ａは、足３０のサ
イズに応じて位置決めブロック９の下面９ａの異なる場
所と当接する。これら位置決めブロック９及びストッパ
１０が互いに当接して滑らないよう、少なくとも位置決
めブロック９の下面９ａ及び／又はストッパ１０の凸状
部１０ａ表面は、ゴムなどの摩擦係数が大きな材料から
形成されるのが好ましい。あるいは、位置決めブロック
９の下面９ａにラッチを施すなど、その他様々な方法に
より、位置決めブロック９及びストッパ１０が互いに当
接したとき滑らないようにすればよい。

【００５７】また、装置の基台５１には、図３に示すよ
うに、４つの高さ調整バネ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ、１
２ｄの一端が固設されている。これら高さ調整バネ１２
ａ，１２ｂ，１２ｃ、１２ｄの他端は、可動板６の下面
の四隅に固定されている。４つの高さ調整バネ１２ａ〜
１２ｄは、可動板６及び基板１を上側に付勢する。従っ
て、外力が作用していない状態では、基板１は装置の基
台５１等の形状によって許容される最も上側に位置して
いる。なお、このとき位置決めブロック９の下面９ａと
ストッパ１０の凸状部１０ａとは離隔している。

【００５８】図４に示すように被検者の足３０が基板１
に載置されると、足３０の重量により図３に示す４つの
高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄ（ここでは２つ１２ａ，１
２ｂのみが描かれている）が圧縮され、基板１は高さ調
整バネ１２ａ〜１２ｄの付勢力に抗して下方に変位す
る。そして位置決めブロック９の下面９ａとストッパ１
０の凸状部１０ａとが当接して、基板１の高さ方向の移
動がストップするようになっている。

【００５９】次いで、図５（ａ）〜（ｃ）を参照しつ
つ、図３及び図４に示す基板１に載置された足３０の超
音波送受器６０ａ，６０ｂに対する位置が自動的に調整
される過程について、段階的に説明する。図５（ａ）
は、足３０が基板１上に接触していない状態である。基
板１や可動板６を基台５１と平行にしてもよいが、ここ
では例えば被検者が椅子に座った状態で測定しやすくす
るため、基板１や可動板６が装置の基台５１に対して少
し傾くよう構成されている。この場合、可動板６及び基
板１には高さ方向に沿ったガイド（図示せず）が設けら
れており、装置の基台５１に対する傾きを一定に維持し
ながら高さ方向に移動可能となっている。また、図５
（ａ）に示す足３０が基板１上に接触していない段階に
おいて、位置決めブロック９はストッパ１０の踵側斜め
上方に離隔した位置にあり、つま先ブロック２は図３に
示すスリット１ｂの最も踵側に位置している。

【００６０】図５（ｂ）は、被検者が足３０の重量をか
けずに、つま先でつま先ブロック２を押しつけるように
矢印方向に移動させながら基板１上につま先から踵まで
足３０の裏面を接触させ、つま先ブロック２と直立板１
ａとによって足３０を挟持させた状態である。なお、こ
のとき足３０の重量が基板１にかかっていないことか
ら、高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄはほとんど縮むことな
く図５（ａ）と同じ長さのままである。

【００６１】図５（ａ）に示す段階から図５（ｂ）に示
す段階へと移行する過程について、説明する。先ず足３
０のつま先でつま先ブロック２を移動させると、つま先
ブロック２の移動に伴って、図３及び図７（ａ），
（ｂ）に示すリンク部３の大小の菱形は、足３０のサイ
ズに応じてそれぞれ形状が変化し、図５（ａ）と比較し
て図５（ｂ）における各点Ｘ，Ｏ，Ｙの間隔はいずれも
長くなる。また、つま先ブロック２、筒型スライド８、
及び引張バネ１１は連結されているので、つま先ブロッ
ク２が移動すると引張バネ１１が矢印方向に引張力を受
けて伸びる。一方筒型スライド８下面に取り付けられて
いる位置決めブロック９は、図５（ａ）ではストッパ１
０の踵側斜め上方にあるが、図５（ｂ）ではストッパ１
０の凸状部１０ａの上方に離隔した位置にある。

【００６２】次に図５（ｃ）は、図５（ｂ）で示した足
３０の重量が基板１にかかっていない段階から、さらに
基板１に足３０の重量をかけた状態を示す。このとき、
つま先ブロック２、リンク部３、筒型スライド８、及び
位置決めブロック９の基板１に沿った移動はないものと
する。可動板６の下面に設けられた４つの高さ調整バネ
１２ａ〜１２ｄはそれぞれ、足３０の重量及びバネ係数
に応じて縮む。高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄが縮むと、
それに伴って基板１及び位置決めブロック９が下方に移
動し、位置決めブロック９の下面９ａとストッパ１０の
凸状部１０ａとが当接する。この当接によって、位置決
めブロック９の下方への移動がストップする。またこの
とき、高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄには、可動板６や基
板１を上側に付勢する力が生じている。

【００６３】以上のようにして、本実施形態に係る骨評
価装置５０の被検体である足３０は、評価対象となる踵
骨３１が超音波の投射位置に適切に配置されるように位
置調整される。ここでは、足３０のサイズに応じて足３
０における踵骨３１の位置も変化する、という足のサイ
ズと足３０における踵骨３１の位置との相関関係を利用
し、足３０のサイズ（つま先ブロック２と基板１の直立
板１ａとの間隔）に応じて、踵骨３１の超音波送受器６
０ａ，６０ｂに対する位置が自動的に調整されるように
なっている。

【００６４】なお、測定終了後に足３０を基板１から外
すと、高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄが可動板６や基板１
を上側に、また引張バネ１１がつま先ブロック２を基板
１の直立板１ａ側にそれぞれ付勢して、図５（ａ）に示
す状態に戻る。また、以上説明した図５（ｂ）において
は足３０の重量が基板１にかかっていないが、実際の測
定では足３０の重量が基板１にかかる場合が多く、この
場合は図５（ｂ），（ｃ）の両方の動きが同時に生じ
る。

【００６５】次いで、図６〜図８を参照しつつ、足のサ
イズが異なる場合における位置調整について説明する。
図６（ａ），（ｂ）は、図３の基板１に異なるサイズの
被検体が支持された場合を比較した側面図である。踵骨
３１ａ，３１ｂにおける適切な測定点から直立板１ａま
での距離Ａ１，Ａ２、及び基板１までの距離Ｂ１，Ｂ２
は、足３０ａ，３０ｂのサイズと相関関係があることが
わかっている。図６（ａ）に描かれた足３０ａは図６
（ｂ）に描かれた足３０ｂよりも大きいので、距離Ａ
１，Ｂ１は距離Ａ２，Ｂ２よりも大きい。そこで、リン
ク部３の大小それぞれの菱形形状を変化させることで超
音波送受器６０ａ，６０ｂに対する踵骨３１ａ，３１ｂ
の基板１の長さ方向における位置を調整すると共に、位
置決めブロック９の下面９ａとストッパ１０の凸状部１
０ａとの当接によって踵骨３１ａ，３１ｂの高さ方向に
おける位置を調整する。

【００６６】先ず、図７（ａ），（ｂ）を参照しつつ、
踵骨３１ａ，３１ｂの基板１の長さ方向における位置調
整について説明する。リンク部３は上述のように６つの
部材３ａ〜３ｆにより２つの大小の菱形形状に形成さ
れ、大きい方の菱形の一頂点から上側に延在している円
柱部材４ａは、つま先ブロック２と連結している。従っ
て、被検者の足３０ａ，３０ｂのつま先で引張バネ１１
の付勢力に抗してつま先ブロック２を押して移動させる
につれて、これと反対方向に円柱部材４ａも移動し、さ
らにリンク部３の一頂点も移動する。一方、小さい方の
菱形の一頂点に延在している円柱部材４ｂは、基板１の
下面に接続されている。これにより、被検者がつま先で
つま先ブロック２を押すと、リンク部３の一端はつま先
ブロック２と同方向に移動し、リンク部３の他端は基板
１の直立板１ａと共につま先ブロック２と反対方向に移
動する。

【００６７】こうしてリンク部３における基板１の長さ
方向の両端が相反する方向に移動することで、リンク部
３の大小の菱形形状が変形し、大きい方の菱形に含まれ
る点Ｘと点Ｏとの間隔、及び小さい方の菱形に含まれる
点Ｙと点Ｏとの間隔は、足のサイズ（つま先ブロック２
と直立板１ａとの間隔）に応じて変化する。つまり図６
（ａ），（ｂ）及び図７（ａ），（ｂ）に示す距離ＸＯ
ａと距離ＸＯｂ、距離ＹＯａと距離ＹＯｂはそれぞれ異
なり、足３０のサイズの大きい図６（ａ）についての距
離ＸＯａ，ＹＯｂが小さい方の図６（ｂ）のものよりも
大きい。このようにして、踵骨３１ａ，３１ｂの超音波
超音波送受器６０ａ，６０ｂに対する基板１の長さ方向
の位置が調整される。

【００６８】一方、踵骨３１ａ，３１ｂの超音波送受器
６０ａ，６０ｂに対するに高さ方向の位置調整は、位置
決めブロック９の下面９ａとストッパ１０の凸状部１０
ａとの当接状態による。位置決めブロック９の下面９ａ
は、図６（ａ）では踵側、図６（ｂ）ではつま先側にお
いて、それぞれストッパ１０の凸状部１０ａと当接して
いる。図８（ａ），（ｂ）は、図６（ａ），（ｂ）の部
分拡大図であって、図６（ａ），（ｂ）における位置決
めブロック９の下面９ａとストッパ１０の凸状部１０ａ
との当接状態を示す。なお、図８（ａ），（ｂ）におい
て筒型スライド８は装置の基台５１に対して平行でない
が、これは図５の場合と同様で、例えば被検者が椅子に
座った状態で測定しやすくするためであり、筒型スライ
ド８は装置の基台５１に対して平行であってもなくても
よい。

【００６９】図８（ａ），（ｂ）に示すように、位置決
めブロック９の下面９ａと装置の基台５１に固設された
ストッパ１０の凸状部１０ａとの当接位置によって、筒
型スライド８上面から超音波高さまでの距離Ｈａ，Ｈｂ
が異なる。つまり、位置決めブロック９の下面９ａが基
板１の長さ方向においてつま先側から踵側へと上昇する
ように傾いているため、位置決めブロック９の下面９ａ
におけるストッパ１０の凸状部１０ａとの当接部分は踵
側になるほど筒型スライド８上面から超音波高さまでの
距離が長い（Ｈａ＞Ｈｂ）。図８（ａ）は図８（ｂ）に
比べて装置の基台５１から筒型スライド８上面までの距
離が短く、基板１の位置が全体として下がっている。し
かし、足３０のサイズが大きいほど足裏から踵骨３１ま
での長さが長い（Ｂ１＞Ｂ２）ので、結果として図８
（ａ），（ｂ）における装置の基台５１から踵骨３１
ａ，３１ｂの適切な測定位置までの長さは等しくなって
いる。

【００７０】ここで、位置決めブロック９は筒型スライ
ド８及びリンク部３を介してつま先ブロック２と連結さ
れているので、足３０のつま先でつま先ブロック２を移
動させると、位置決めブロック９も共に同方向に移動す
る。そして、足３０ａ，３０ｂのサイズに応じて基板１
の長さ方向における位置決めブロック９の位置が決定す
る。その後足３０ａ，３０ｂの重量を基板１にかける
と、位置決めブロック９の下面９ａとストッパ１０の凸
状部１０ａとが当接し、その当接状態によって基板１の
高さが調整される。

【００７１】このように、踵骨３１ａ，３１ｂの位置調
整は、上述のリンク部３による基板１の長さ方向につい
ての調整と、位置決めブロック９の下面９ａとストッパ
１０の凸状部１０ａとの当接による高さ方向についての
調整との相互調整によるものである。なお、位置決めブ
ロック９の下面９ａの傾斜角度は、被検者の足３０ａ，
３０ｂのサイズに応じて踵骨３１ａ，３１ｂが超音波の
投射位置に配置されるように決定される。

【００７２】以上に述べたように、本実施形態に係る骨
評価装置５０は、被検体である足３０が基板１に支持さ
れると、位置調整部２０の作用によって、足３０の位置
がそのサイズに応じて自動的に測定に適切な位置へと調
整されるため、測定開始前に予め被検体のサイズを計測
する必要がない。つまり、測定開始前に被検体を適切な
位置へと調整する際、操作者が必要なく且つ煩雑な作業
がなくなって、どのようなサイズの足３０であっても、
迅速な骨評価が可能となる。

【００７３】詳細には、つま先ブロック２の移動に対し
て基板１の直立板１ａを移動させるためのリンク部３を
備えた比較的簡易な構造により、被検体である足３０を
基板１に支持させる際、引張バネ１１の付勢力に抗しな
がらつま先ブロック２と基板１の直立板１ａとを互いに
相反する方向に移動させると共に、超音波の投射方向と
直交し且つ基板１に沿った方向において、足３０を適切
な位置に調整することができる。また、足３０を基板１
に載置する際、引張バネ１１の付勢力に抗しながらつま
先ブロック２と基板１の直立板１ａとを互いに相反する
方向に移動させると共に、基板１に対して傾いた表面を
下面９ａに有する位置決めブロック９がつま先ブロック
２に伴って移動する。そして、さらに基板１が、可動板
６の下面に取り付けられた４つの高さ調整バネ１２ａ〜
１２ｄの付勢力に抗して変位したとき、位置決めブロッ
ク９の下面９ａとストッパ１０の凸状部１０ａとが当接
することで、基板１に対して直交する方向において、足
３０を適切な位置に調整することができる。つまり、超
音波の投射方向と直交し且つ基板１に沿った方向と、基
板１に対して直交する方向との両方向の調整が可能であ
るので、足３０を適切な位置へときわめて正確に調整す
ることができる。

【００７４】なお、本実施の形態においては、リンク部
３、可動板６、筒型スライド８などが、直立板１ａをつ
ま先ブロック２と反対方向に移動させるための連動駆動
機構を構成している。

【００７５】さらに、引張バネ１１によってつま先ブロ
ック２が直立板１ａ側に付勢されるので、つま先ブロッ
ク２及び直立板１ａの間に被検体をしっかりと挟持する
ことができ、測定誤差が生じにくくなる。そして、高さ
調整バネ１２ａ〜１２ｄによって基板１がストッパ１０
とは反対側に向けて付勢されるので、基板１をストッパ
１０側に移動させる力が取り除かれると、基板１は高さ
調整バネ１２ａ〜１２ｄの付勢力によって自動的に元の
位置に戻る。同様に、つま先ブロック２及び直立板１ａ
の間から被検体が取り除かれると、つま先ブロック２、
直立板１ａ及び位置決めブロック９は引張バネ１１の付
勢力によって自動的に元の位置に戻る。そのため、これ
らの位置をマニュアル操作でリセットする必要がなく、
短時間で多数回の連続的な骨評価を行うことが可能とな
る。

【００７６】また、本実施形態の骨評価装置５０には、
基板１に足３０が載置されたかどうかを検知するセンサ
が基板１に内蔵されている。このセンサによって基板１
に足３０が載置されたと検知されると、スタンドオフ６
１ｂが自動的に移動して、足３０が超音波の投射方向の
両側から一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂによって挟
持される。従って、測定開始前に足３０をスタンドオフ
６１ａ，６１ｂで固定させる場合に必要なのは、被検者
が足３０を基板１に載置するという動作のみである。つ
まり、被検者以外の操作者が必要なく、且つ被検者は被
検体である一方の足３０を基板１に載置させるよう動作
するだけであって、スタンドオフ６１ａ，６１ｂを移動
させるために被験者又はその他の者がマニュアル操作を
行う必要がなくなるため、被験者などの操作負担が大幅
に軽減される。

【００７７】以上、本発明の好適な実施の形態について
説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるもの
ではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々
な設計変更が可能である。例えば、本発明の骨評価装置
の変形例として図９に示すものがある。この装置５５と
図１で示した装置５０との異なる点は、図１では基板１
上に足３０が載置されたことをセンサが検知するとスタ
ンドオフ６１ａ，６１ｂが自動的に移動するが、図９で
はセンサの代わりに、被検者の足３０を載置する基板１
の横に、スイッチを内蔵させたペダル型スイッチ９０を
備えた点である。測定を行う際、被検者は基板１に被検
体である一方の足３０を載置するが、もう一方の足は自
由である。このもう一方の自由な足でペダル型スイッチ
９０を踏むことで、スイッチをオンに切り換えてモータ
７０を駆動させ、スタンドオフ６１ｂを自動的に移動さ
せることができる。従って、測定開始前に足３０をスタ
ンドオフ６１ａ，６１ｂで固定させる場合に、被検者以
外の操作者も必要なく、作業が煩雑にならない。しか
も、足３０が確実に基板１に支持されていることを被験
者又はその他の者が目視確認してからマニュアル操作に
よってスタンドオフ６１ａ，６１ｂの移動を開始させる
ことができるので、測定結果の信頼性を高めることがで
きる。

【００７８】なお、このように足で踏んでスイッチをオ
ンに切り換え可能なペダル型スイッチを、装置５５に外
付けにしてもよい。また、図９では右足を基板１に載置
して左足でペダル型スイッチ９０を踏むという構成であ
るが、逆に左足を基板１に載置して右足でスイッチをオ
ンにできるペダルを設けてもよい。以上のように、モー
タ７０を駆動させるスイッチは、被検者が測定に際して
適切な姿勢を崩すことなくマニュアル操作可能であれ
ば、あらゆる所に設けることができる。

【００７９】また、上述した実施形態では、引張バネ１
１の付勢力に抗してつま先ブロック２が移動するのにつ
れて基板１に沿ってつま先ブロックと反対方向に基板１
の直立板１ａを移動させるものとしてリンク部３を用い
ているが、例えば図３に示すつま先ブロック２などに連
結させるための部材は円柱部材４ａ〜４ｃに限定され
ず、様々な形状の部材を用いてよい。上述のような構成
のリンク部３に限定されず、他の機構を有するものを用
いてもよい。また位置調整の精度をよくするという観点
からは、リンク部３など、足３０を超音波の投射方向と
直交し且つ基板１に沿った方向において適切な位置に調
整するための機構を有するものを用いるのが好ましい
が、リンク部３などを用いずに、高さ調整のみを行って
もよい。

【００８０】また、位置決めブロック９及びストッパ１
０の形状は上述した実施形態によるものに限定されず、
様々な設計が可能である。また、位置調整の精度をよく
するという観点からは、位置決めブロック９及びストッ
パ１０を用いて高さ方向の調節を行うのが好ましいが、
これらを用いず、リンク部３などで超音波の投射方向と
直交し且つ基板１に沿った方向における調整のみを行っ
てもよい。また、位置決めブロック９の移動方向は、つ
ま先ブロック２と逆でもよいし、位置決めブロック９の
下面９ａの傾斜形状は、図４に示したものと逆、つま
り、踵側からつま先側にかけて上昇する直線的な斜面で
あってもよい。

【００８１】また、上述した実施形態においては引張バ
ネ１１や高さ調整バネ１２ａ〜１２ｄを用い、それらの
付勢力を利用して位置調整を行うが、付勢力を伴うもの
であれば、バネに限定されず様々な材料や構成のものを
用いてよい。つま先ブロック２の形状やスタンドオフ６
１ａ，６１ｂなどの形状も様々に設計可能である。ま
た、本実施形態では被検体である足３０の踵を当接させ
るための直立板１ａが基板１と一体になっているが、こ
れに限定されず、例えば基板１とは別体として踵押えを
設けて踵を当接させてもよい。

【００８２】また、本実施の形態においては、リンク部
３、可動板６、筒型スライド８などによる連動駆動機
構、及び、位置決めブロック９、ストッパ１０、高さ調
整バネ１２ａ〜１２ｄなどによって踵骨３１が適切な位
置へと自動的に調整される構成であるが、基板１に足３
０が載置されると自動的に足３０が超音波の投射方向の
両側から一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂによって挟
持されるという構成であれば、上記のような位置調整の
機構を持たなくてもよい。このように踵骨３１の位置が
自動的に調整されない場合でも、測定開始前に被検体で
ある足３０をスタンドオフ６１ａ，６１ｂにより挟持さ
せる際、被験者又はその他の者にダイヤルを回させるな
どの煩雑な作業を行わせる必要がないばかりか、スタン
ドオフ６１ａ，６１ｂを移動させるために被験者又はそ
の他の者がマニュアル操作を行う必要がなく、被験者な
どの操作負担が大幅に軽減される。

【００８３】また、一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂ
によって超音波の投射方向の両側から足３０を挟持する
際、本実施の形態のようにスタンドオフ６１ｂが自動的
に移動するような構成ではなく、スタンドオフ６１ａ，
６１ｂの少なくとも一方をマニュアル操作によって移動
させるような構成であってもよい。

【００８４】また、超音波送受器６０ａ，６０ｂは、上
述した実施形態のようにどちらかが超音波を投射して残
りの一方が超音波を検出するものであってよいが、両方
の超音波送受器６０ａ，６０ｂが超音波を送受信可能で
あって、踵骨の両側から超音波を投射し且つ検出するよ
うな構成であってもよい。また、上述した実施形態では
一対のスタンドオフ６１ａ，６１ｂのうち一方のスタン
ドオフ６１ｂのみが移動可能であるが、もう一方のスタ
ンドオフ６１ａのみが移動可能であっても、両方のスタ
ンドオフ６１ａ，６１ｂが移動可能であってもよい。ま
た、スタンドオフ６１ａ，６１ｂを構成する材料は、超
音波が透過可能であればよく、上述した材料に限定され
るものではない。

【００８５】また、本発明に係る装置では、測定波とし
て超音波以外にＸ線などを用いることもできる。ただ
し、上述した実施形態による装置は、測定波としてＸ線
ではなく超音波を用いるため、Ｘ線の暴露問題がなく、
安全性が高いものであるという点で利点が大きい。また
上述した実施形態では、被検体として被検者の足３０を
用い、足３０の踵骨３１を評価対象としているが、これ
に限定されず、例えば手など被検体とし、手の骨を評価
対象としてもよく、体の様々な部位を被検体としてその
部位の骨を評価することができる。

【００８６】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成される
ので、以下に記載されるような効果を奏する。請求項１
によると、被検体が基板に支持されると、骨の適切な位
置へと測定波が投射されるように測定波送受器に対する
骨の位置が被検体のサイズに応じて自動的に調整される
ため、測定開始前に予め被検体のサイズを計測したり、
レバーなどを操作する必要がない。従って、被検体がど
のようなサイズであったとしても、煩雑な作業を要する
ことなく迅速な骨評価が可能となる。

【００８７】請求項２によると、被検体がどのようなサ
イズであったとしても、測定波の投射方向と直交し且つ
基板に沿った方向については、測定波が常に骨の適切な
位置に照射されるように第１の当接部及び第２の当接部
を移動させることができる。また、第１の当接部及び第
２の当接部の間に被検体をしっかりと挟持することがで
き、測定誤差が生じにくくなる。さらに、第１の当接部
及び第２の当接部の位置をマニュアル操作でリセットす
る必要がなく、短時間で多数回の連続的な骨評価を行う
ことが可能となる。

【００８８】請求項３によると、被検体のサイズが変わ
っても、基板に支持された被検体に含まれる評価対象と
なる骨の、基板と直交する方向についての測定波送受器
に対する位置を不変なものとすることができるので、被
検体がどのようなサイズであったとしても、基板と直交
する方向については、測定波が常に骨の適切な位置に照
射されるように第１の当接部を移動させることができ
る。また、第１の当接部及び第２の当接部の間に被検体
をしっかりと挟持することができ、測定誤差が生じにく
くなる。さらに、第１の当接部、第２の当接部及び傾斜
部材の位置をマニュアル操作でリセットする必要がな
く、短時間で多数回の連続的な骨評価を行うことが可能
となる。

【００８９】請求項４によると、測定波の投射方向と直
交し且つ基板に沿った方向と基板に直交する方向との両
方向について被検体の位置調節が可能であるので、被検
体に含まれる骨の位置をより正確に調整することができ
る。また、第１の当接部及び第２の当接部の間に被検体
をしっかりと挟持することができ、測定誤差が生じにく
くなる。さらに、第１の当接部、第２の当接部及び傾斜
部材の位置をマニュアル操作でリセットする必要がな
く、短時間で多数回の連続的な骨評価を行うことが可能
となる。

【００９０】請求項５によると、測定開始前に予めスタ
ンドオフをマニュアル操作で移動させて被検体を両側か
ら挟持させる装置において、請求項１〜４の発明がもた
らす効果を得ることができる。

【００９１】請求項６によると、被験者又はその他の者
にダイヤルを回させるなどの煩雑な作業を行わせる必要
がないばかりか、スタンドオフを移動させるために被験
者又はその他の者がマニュアル操作を行う必要がなくな
るため、被験者などの操作負担が大幅に軽減される。

【００９２】請求項７によると、被験者又はその他の者
にダイヤルを回させるなどの煩雑な作業を行わせる必要
がなくなる。また、被検体が確実に基板に支持されてい
ることを被験者又はその他の者が目視確認してからマニ
ュアル操作によってスタンドオフの移動を開始させるこ
とができるので、測定結果の信頼性を高めることができ
る。

【００９３】請求項８によると、スタンドオフの移動を
開始させるに当たって、被験者に無理な姿勢を強いるこ
とがなくなり、しかも被験者が容易にスイッチのオンオ
フを切換可能となるので、被検者以外の操作者が事実上
不要となる。

【００９４】請求項８によると、測定波としてＸ線では
なく超音波を用いるため、Ｘ線の暴露問題がなく、安全
性が高い。

【００９５】請求項９によると、基板が被検体を支持し
ていることが検知されると、被検体を両側から挟持する
ようにスタンドオフが自動的に移動するため、被験者又
はその他の者にダイヤルを回させるなどの煩雑な作業を
行わせる必要がないばかりか、スタンドオフを移動させ
るために被験者又はその他の者がマニュアル操作を行う
必要がなくなるため、被験者などの操作負担が大幅に軽
減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る骨評価装置を上面か
ら見た模式的な構造図である。

【図２】図１に示す骨評価装置の全体斜視図である。

【図３】図１に示す骨評価装置の被検体の位置調整を行
う機構を示す分解斜視図である。

【図４】図３の基板に被検体が支持された場合の側面図
である。

【図５】図３の基板に被検体が支持される過程を段階的
に示す説明図である。

【図６】図３の基板に異なるサイズの被検体が支持され
た場合を比較した側面図である。

【図７】図６に示すリンク部を上面から見た状態を示す
模式図である。

【図８】図７の部分的拡大図である。

【図９】本発明の一実施形態に係る骨評価装置の変形例
を示す全体斜視図である。

【符号の説明】

１ 基板 １ａ 直立板（第２の当接部） ２ つま先ブロック（第１の当接部） ３ リンク部（連動駆動機構） ６ 可動板（連動駆動機構） ８ 筒型スライド（連動駆動機構） ９ 位置決めブロック（傾斜部材） ９ａ 位置決めブロックの下面 １０ ストッパ １０ａ 凸状部 １１ 引張バネ（第１の付勢手段） １２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ 高さ調整バネ（第２
の付勢手段） ２０ 位置調整部（位置調整手段） ３０ 足（被検体） ３１ 踵骨 ５０ 骨評価装置 ５１ 基台 ６０ａ，６０ｂ 超音波送受器（測定波送受器） ６１ａ，６１ｂ スタンドオフ ７０ モータ（駆動手段） ９０ ペダル型スイッチ

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 評価対象となる骨を含む被検体を支持す
   る基板と、 前記基板に支持された前記被検体に含まれる前記骨に対
   して測定波を投射し、前記骨を透過した測定波を検出す
   るための一対の測定波送受器と、 前記測定波が前記骨の適切な位置に投射されるように、
   前記基板に支持された前記被検体に含まれる前記骨の前
   記測定波送受器に対する位置を、前記被検体のサイズに
   応じて自動的に調整する位置調整手段とを備えているこ
   とを特徴とする骨評価装置。
2. 【請求項２】 前記位置調整手段が、 前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った方
   向に移動可能であって、前記被検体の一端を当接させる
   ための第１の当接部と、 前記基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前
   記被検体の他端を当接させるための第２の当接部と、 前記第１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する付勢
   部材と、 前記付勢部材の付勢力に抗して前記第１の当接部が移動
   するのにつれて、前記基板に沿って前記第１の当接部と
   反対方向に前記第２の当接部を移動させるための連動駆
   動機構とを備えていることを特徴とする請求項１に記載
   の骨評価装置。
3. 【請求項３】 前記位置調整手段が、 前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った方
   向に移動可能であって、前記被検体の一端を当接させる
   ための第１の当接部と、 前記基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前
   記被検体の他端を当接させるための第２の当接部と、 前記第１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する第１
   の付勢部材と、 前記基板に対して前記第１の当接部の反対側にあって、
   前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った方
   向に離れた複数の位置同士の前記基板からの距離が異な
   るものとなるように前記基板に対して傾いた表面を有し
   ており、前記第１の付勢部材の付勢力に抗して前記第１
   の当接部が移動するのにつれて前記測定波の投射方向と
   直交し且つ前記基板に沿った方向に移動する傾斜部材
   と、 前記基板を前記傾斜部材とは反対側に向けて付勢する第
   ２の付勢部材と、 前記基板が前記第２の付勢部材の付勢力に抗して変位し
   たときに前記傾斜部材の前記表面と当接する固定部材と
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載の骨評価
   装置。
4. 【請求項４】 前記位置調整手段が、 前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った方
   向に移動可能であって、前記被検体の一端を当接させる
   ための第１の当接部と、 前記基板に対して前記第１の当接部と同じ側にあり、前
   記被検体の他端を当接させるための第２の当接部と、 前記第１の当接部を前記第２の当接部側に付勢する第１
   の付勢部材と、 前記第１の付勢部材の付勢力に抗して前記第１の当接部
   が移動するのにつれて、前記基板に沿って前記第１の当
   接部と反対方向に前記第２の当接部を移動させるための
   連動駆動機構と、 前記基板に対して前記第１の当接部の反対側にあって、
   前記測定波の投射方向と直交し且つ前記基板に沿った方
   向に離れた複数の位置同士の前記基板からの距離が異な
   るものとなるように前記基板に対して傾いた表面を有し
   ており、前記第１の付勢部材の付勢力に抗して前記第１
   の当接部が移動するのにつれて前記測定波の投射方向と
   直交し且つ前記基板に沿った方向に移動する傾斜部材
   と、 前記基板を前記傾斜部材とは反対側に向けて付勢する第
   ２の付勢部材と、 前記基板が前記第２の付勢部材の付勢力に抗して変位し
   たときに前記傾斜部材の前記表面と当接する固定部材と
   を備えていることを特徴とする請求項１に記載の骨評価
   装置。
5. 【請求項５】 前記一対の測定波送受器のそれぞれに設
   けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波が透過可
   能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対のスタン
   ドオフをさらに備えており、 前記被検体が前記測定波の投射方向の両側から前記一対
   のスタンドオフによって挟持されるよう、前記一対のス
   タンドオフのうち少なくとも一方をマニュアル操作によ
   って移動させることができることを特徴とする請求項１
   〜４のいずれか一項に記載の骨評価装置。
6. 【請求項６】 前記一対の測定波送受器のそれぞれに設
   けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波が透過可
   能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対のスタン
   ドオフと、 前記基板が前記被検体を支持しているかどうかを検知す
   る検知手段と、 前記基板が前記被検体を支持していることを前記検知手
   段が検知すると、前記被検体が前記測定波の投射方向の
   両側から前記一対のスタンドオフによって挟持されるよ
   う、前記一対のスタンドオフのうち少なくとも一方を自
   動的に移動させる駆動手段とをさらに備えていることを
   特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の骨評価
   装置。
7. 【請求項７】 前記一対の測定波送受器のそれぞれに設
   けられ、相互の間隔が可変であり、前記測定波が透過可
   能且つ前記被検体に対して押し付け可能な一対のスタン
   ドオフと、 マニュアル操作によってオンオフの切換が可能なスイッ
   チと、 前記スイッチがオンに切り換えられると、前記被検体が
   前記測定波の投射方向の両側から前記一対のスタンドオ
   フによって挟持されるよう、前記一対のスタンドオフの
   うち少なくとも一方を自動的に移動させる駆動手段とを
   さらに備えていることを特徴とする請求項１〜４のいず
   れか一項に記載の骨評価装置。
8. 【請求項８】 前記被検体が一方の足であり、前記スイ
   ッチが他方の足で踏むことが可能なように設けられたペ
   ダル型スイッチであることを特徴とする請求項７に記載
   の骨評価装置。
9. 【請求項９】 評価対象となる骨を含む被検体を支持す
   る基板と、 前記基板に支持された前記被検体に含まれる前記骨に対
   して測定波を投射し、前記骨を透過した測定波を検出す
   るための一対の測定波送受器と、 前記一対の測定波送受器のそれぞれに設けられ、相互の
   間隔が可変であり、前記測定波が透過可能且つ前記被検
   体に対して押し付け可能な一対のスタンドオフと、 前記基板が前記被検体を支持しているかどうかを検知す
   る検知手段と、 前記基板が前記被検体を支持していることを前記検知手
   段が検知すると、前記被検体が前記測定波の投射方向の
   両側から前記一対のスタンドオフによって挟持されるよ
   う、前記一対のスタンドオフのうち少なくとも一方を自
   動的に移動させる駆動手段とをさらに備えていることを
   特徴とする骨評価装置。