JP6880842B2 - 計測機器および計測システム - Google Patents

Description

本発明は、計測機器および計測システムに関する。

光を検出するセンサーを備えた計測機器が知られている。例えば、特許文献１は、受光口と紫外線照度値を表示するデバイスとを有線で接続した照度計を開示する。

特開２０１２−１０８０６９号公報

ところで、特許文献１記載の計測機器は、受光口と紫外線照度値を表示するデバイスとが有線で接続された構成であるので、受光口と、計測機器の操作部とは、別々の領域に配置される。このため、従来の技術では、計測機器を小型化することが難しいといった問題があった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、光を検出するセンサーを備えた計測機器の小型化を図ることができる技術を提供することを、解決課題の一つとする。

以上の課題を解決するため、本発明に係る計測機器の一態様は、光を検出する第１センサーと、光以外の物理量を検出する第２センサーと、光が透過する第１の窓部を備え、且つ、前記第１センサーを用いた計測を行う第１モード、または、前記第２センサーを用いた計測を行う第２モードを選択する操作子と、を有し、前記第１センサーは、前記操作子によって前記第１モードが選択された場合に、前記第１の窓部を透過した光が到達する位置に配置されている。

前記態様によれば、操作子が第１の窓部を備えることで、操作子が配置されている領域内に第１の窓部が配置される。これにより、操作子が配置されている領域外に第１の窓部が配置される場合と比べて、計測機器を小型化することが容易になる。また、第１モードが選択された場合に第１の窓部を透過した光が到達する位置に、第１センサーが配置されていることで、第１モードにおいては、第１センサーに光を入射させることができ、第１センサーを用いた計測を行うことができる。

上述した計測機器の一態様において、前記第１センサーは、前記操作子によって前記第２モードが選択された場合に、前記操作子の前記第１の窓部以外の部分により遮光される位置に配置されている。この態様によれば、第２モードが選択された場合に操作子の第１の窓部以外の部分により遮光される位置に、第１センサーが配置されていることで、第１センサーを用いた計測を行わない場合において、第１センサーへの不要な光入射が抑制される。不要な光入射を抑制するために、操作子の第１の窓部以外の部分を用いることができるので、遮光のための他の部材（別体の部材）を用意しなくてよい。さらに、第１センサーを用いた計測を行わない場合に、遮光のための他の部材を、使用者が取り付ける手間を、省くことができる。

上述した計測機器の一態様において、前記操作子は、回転可能に設けられており、前記操作子を回転させることで、前記第１モードまたは前記第２モードを選択可能である。この態様によれば、操作子として、回転可能に設けられた回転方式のものを用いることで、例えばスライド方式のものを用いる場合と比べて、計測機器の小型化がより容易になる。

上述した計測機器の一態様において、前記操作子は、光が透過する第２の窓部を備え、前記第１の窓部の光透過特性と前記第２の窓部の光透過特性とが互いに異なる。この態様によれば、光透過特性が互いに異なる第１の窓部と第２の窓部とを備えることで、第１のセンサーを用いて、多様な計測を行うことができる。

上述した計測機器の一態様において、前記第２の窓部に、前記第１の窓部を透過した光と比べて、前記第２の窓部を透過した光を減衰させるフィルターが設けられている。この態様によれば、第１センサーを用いて、光の強さが互いに異なる環境での計測を行うことが容易になる。つまり、計測機器が第１の窓部および第２の窓部を備えることで、第１の窓部および第２の窓部のうち一方のみを備える場合と比べて、第１センサーを用いた計測のダイナミックレンジを広げることができる。

上述した計測機器の一態様において、前記第１センサーは、可視光および紫外光を検出可能であり、前記第１の窓部に、前記第２の窓部を透過した紫外光と比べて、前記第１の窓部を透過した紫外光を減衰させるフィルターが設けられており、前記第２の窓部に、前記第１の窓部を透過した可視光と比べて、前記第２の窓部を透過した可視光を減衰させるフィルターが設けられている。この態様によれば、第１センサーを用いて、波長域が互いに異なる光を計測することが容易になる。

上述した計測機器の一態様において、前記第１モードが選択された場合における前記第１センサーの出力値である第１出力値を取得し、前記第１センサーが遮光された場合における前記第１センサーの出力値である第２出力値を取得し、前記第１出力値から前記第２出力値を引くことで、補正された出力値を算出する、制御部を備える。この態様によれば、第１センサーの出力値として、第１センサーが遮光された場合における第２出力値の影響が抑制された、補正された出力値を得ることができる。第１センサーは、遮光された場合でも、ある程度の大きさの第２出力値を出力するが、第２出力値は、第１センサーで検出された光に対応するものではないので、第２出力値の影響は、抑制されることが好ましい。

上述した計測機器の一態様において、前記制御部は、前記操作子によって前記第２モードが選択された場合に前記第２出力値を取得する。この態様によれば、第２モードが選択される操作を利用して、第２出力値を取得することができる。第２モードが選択された場合に操作子の第１の窓部以外の部分により第１センサーを遮光することができるので、第１センサーが遮光された場合における第２出力値を取得することができる。第２モードが選択された後に第１モードが選択される場合に、第２出力値を準備しておくことができる。

上述した計測機器の一態様において、計測結果を外部機器へ通信する通信部を備える。この態様によれば、計測機器を外部機器と連携させて用いることができ、利便性が向上する。

以上の課題を解決するため、本発明に係る計測システムの一態様は、光を検出する第１センサーと、光以外の物理量を検出する第２センサーと、光が透過する第１の窓部を備え、且つ、前記第１センサーを用いた計測を行う第１モード、または、前記第２センサーを用いた計測を行う第２モードを選択する操作子と、計測結果を外部機器へ通信する通信部と、を有し、前記第１センサーは、前記操作子によって前記第１モードが選択された場合に、前記第１の窓部を透過した光が到達する位置に配置されている、計測機器と、当該計測機器の計測結果を表示する表示部を備える外部機器と、を有する。

前記態様によれば、計測機器の計測結果を、外部機器で表示することが可能となるので、利便性が向上する。また、計測機器の計測結果の表示手段として、外部機器を用いることで、計測機器の小型化を図ることができる。

本発明を適用した実施形態に係る計測機器の外観を示す斜視図である。 実施形態に係る計測機器の概略的な断面図である。 実施形態に係る計測機器の機能ブロック図である。 実施形態に係る計測機器における、光センサーのキャリブレーションの動作を示すフローチャートである。 実施形態の変形例１に係る計測機器の外観を示す斜視図である。 実施形態の変形例２に係る計測機器の外観を示す斜視図である。

以下、この発明の好適な実施の形態を、添付図面等を参照しながら詳細に説明する。ただし、各図において、各部の寸法および縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。

＜実施形態＞
図１は、本発明を適用した実施形態に係る計測機器１の外観を示す斜視図である。計測機器１は、使用者に選択された計測項目に対する計測を行う計測モードと、計測機器１の電源を切るオフモードとを備える。計測モードとしては、後述の光センサー３３を用いた計測を行う計測モード（第１モード）と、後述の、光以外の物理量を検出するセンサー３１等を用いた計測を行う計測モード（第２モード）とがある。図１に示す例において、計測項目は、カロリー、歩数、温度または照度である。つまり、計測機器１は、計測モードとして、カロリー計測モードと、歩数計測モードと、温度計測モードと、照度計測モードとを備える。これらの計測項目および計測モードは例示であり、計測項目および計測モードは、これらに限定されず、適宜変更してよい。計測モードまたはオフモードを、以下、モードと称することがある。

計測機器１は、操作部１０を備え、操作部１０は、使用者がモードを選択する操作子１１を備える。操作子１１は、計測機器１の筐体７０に取り付けられている。操作子１１としては、例えば、回転可能に設けられた回転方式のもの（ダイヤル）が用いられる。使用者は、操作子１１を回転させることで、モードを選択することができる。

操作子１１に、モード表示マーク１２１〜１２５が設けられている。モード表示マーク１２１〜１２５は、モードごとに設けられ、モードの種別を表すとともに、モードを選択する際に操作子１１が設定されるべき位置を示す。

モード表示マーク１２１〜１２５は、操作子１１の外周に沿って並んで配置されており、操作子１１を回転させることで、操作子１１の回転方向に移動する。筐体７０に、モード決定位置マーク７１が設けられている。使用者が、操作子１１を回転させて、モード表示マーク１２１〜１２５のうち所望の計測項目に対応するマークを、モード決定位置マーク７１の位置に合わせることで、モードが選択される。使用感を向上させる観点から、操作子１１は、モード表示マーク１２１〜１２５の各々がモード決定位置マーク７１の位置に合うごとに、つまり、各モードが選択されるたびに、クリック感（停止感）を生じさせることが好ましい。

計測機器１は、どのモードが選択されているかを表示する表示部２０を備え、表示部２０は、筐体７０に設けられている。表示部２０としては、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ）が用いられ、また例えば液晶表示素子が用いられる。図１に示す例は、表示部２０が、４つの表示用ＬＥＤ２１を備える。４つの表示用ＬＥＤ２１は、カロリー計測モード、歩数計測モード、温度計測モードおよび照度計測モードのそれぞれに対応し、モードが選択された場合に点灯する。

図２は、計測機器１の概略的な断面図であり、照度計測モードが選択された場合を示す。図２には、計測機器１で計測される光４、および、光４を放出する光源５も示す。

操作部１０は、操作子１１と、回転軸部材１４と、ロータリースイッチ１５とを備える。回転軸部材１４は、計測機器１の筐体７０を貫通して配置されている。回転軸部材１４の一端に、操作子１１が取り付けられており、操作子１１は、回転軸部材１４の回転軸の周りに回転することができる。回転軸部材１４の他端に、ロータリースイッチ１５が取り付けられており、ロータリースイッチ１５は、筐体７０の内部に配置された基板８０に取り付けられている。操作子１１を回転させて、ロータリースイッチ１５を切り替えることで、モードが切り替えられる。

計測機器１は、センサー部３０を備え、センサー部３０は、物理量を検出するセンサーを、複数備える。複数のセンサーは、光を検出する光センサー（第１センサー）と、光以外の物理量を検出する少なくとも１つの他のセンサー（第２センサー）とを含む。図２に例示する計測機器１は、複数のセンサーとして、加速度を検出する加速度センサー３１と、温度を検出する温度センサー３２と、光を検出する光センサー３３とを備える。加速度センサー３１、温度センサー３２および光センサー３３は、基板８０に取り付けられている。

カロリー計測モードおよび歩数計測モードでは、それぞれ、加速度センサー３１を用いた計測が行われる。つまり、少なくとも、加速度センサー３１で検出された加速度のデータに基づいて、計測が行われる。計測には、必要に応じて他のデータを用いてもよい。歩数は、例えば、加速度の変動回数を計数することで計測される。カロリーは、例えば、１歩当たりの消費カロリーに、加速度のデータを用いて算出される歩数を乗じることで、計測される。

温度計測モードでは、温度センサー３２を用いた計測が行われる。つまり、少なくとも、温度センサー３２で検出された温度のデータに基づいて、計測が行われる。計測には、必要に応じて他のデータを用いてもよい。温度は、例えば、温度センサー３２により検出された温度のデータをそのまま用いることで、計測される。

照度計測モードでは、光センサー３３を用いた計測が行われる。つまり、少なくとも、光センサー３３で検出された光に係る物理量のデータに基づいて、計測が行われる。計測には、必要に応じて他のデータを用いてもよい。光センサー３３としては、計測項目に応じて、適当な特性を備えるものを適宜選択して用いることができ、本例では、（可視光の）照度を検出できる光センサーが用いられる。照度は、例えば、光センサー３３により検出された照度のデータをそのまま用いることで、計測される。

本例において、計測項目は、カロリー、歩数、温度または照度であり、計測モードは、カロリー計測モード、歩数計測モード、温度計測モードまたは照度計測モードである。これらの計測項目および計測モードに対応するよう、本例の計測機器１は、センサー部３０に、加速度センサー３１、温度センサー３２および光センサー３３を備える。上述のように、計測項目および計測モードは、本例のものに限定されず、適宜変更してよい。したがって、計測項目および計測モードに対応できるよう、適切な物理量が検出されるように、センサー部３０の備えるセンサーも、本例のものに限定されず、適宜変更してよい。センサー部３０の備えるセンサーは、例えば、気圧センサー、方位センサー、放射能センサー、ジャイロセンサーまたはＧＰＳ（Global Positioning System）センサー等であってよい。

基板８０には、ロータリースイッチ１５、加速度センサー３１、温度センサー３２および光センサー３３とともに、表示用ＬＥＤ２１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１が取り付けられている。基板８０には、これらの電子部品に限定されず、その他の電子部品が取り付けられていてもよい。電池９０により、基板８０に取り付けられた光センサー３３等の電子部品に、電力が供給される。

照度計測モードにおいて、操作子１１の上面に、光源５から放出された光４を入射させる。つまり、操作子１１の上面が、照度計測モードにおいて計測機器１に光４を入射させる面１１１として用いられる。面１１１の法線方向と平行な方向から計測機器１を見ることを、平面視と称する。本例において、回転軸部材１４の回転軸方向と平行な方向から計測機器１を見ることを、平面視と称することもできる。平面視において、操作子１１に対して筐体７０側（筐体７０の内部側）を、下方側と呼ぶこととし、下方側の反対側を、上方側と呼ぶこととする。

光センサー３３は、操作子１１の下方側に配置されている。照度計測モードにおいては、操作子１１の下方側に配置された光センサー３３に、光４を入射させる必要がある。このため、操作子１１は、光センサー３３で検出する対象となる光４が透過する（通過する、入射する）窓部１３（第１の窓部）を備える。窓部１３は、空洞であってよい。さらに、筐体７０は、光センサー３３の上方側に、光４が透過する開口部（貫通部）７２を備える。

開口部７２には、必要に応じて、光４を透過させる部材７３を設けてよい。部材７３は、例えば、開口部７２にゴミが入らないようにして光センサー３３を保護する部材であってよく、また例えば、光４を拡散させる部材であってよく、また例えば、光４を集光する部材であってよい。

窓部１３は、操作子１１の、照度計測を示すモード表示マーク（後述の照度計測モード表示マーク）１２５が配置されている位置に、設けられている。光センサー３３は、照度計測モードが選択された場合に照度計測モード表示マーク１２５が配置される位置の下方側に、設けられている。したがって、照度計測モードが選択された場合に、窓部１３の下方側に、光センサー３３が配置される。

つまり、照度計測モードが選択された場合に窓部１３を透過した光４が到達する位置に、光センサー３３が配置されている。あるいは、照度計測モードが選択された場合に、光センサー３３の光４が入射する面に対して垂直方向から見た平面視において窓部１３と光センサー３３とが重なりを持つ位置に、窓部１３および光センサー３３が配置されているということもできる。

本実施形態によれば、操作子１１が窓部１３を備えることで、操作子１１が配置されている領域内に窓部１３が配置される。これにより、操作子１１が配置されている領域外に窓部１３が配置される場合と比べて、計測機器１を小型化することが容易になる。

照度計測モードが選択された場合に窓部１３を透過した光４が到達する位置に、光センサー３３が配置されていることで、照度計測モードにおいては、光センサー３３に光４を入射させることができ、照度を計測することができる。

操作子１１に窓部１３を設ける構成により、操作子１１に窓部１３を設けない場合と比べて、計測機器１の外装デザインを多様化することができる。

窓部１３には、必要に応じて、光４を透過させる部材を設けてもよい。この部材は、例えば、窓部１３へのゴミの侵入を防止して光センサー３３を保護する部材であってよく、また例えば、光４を拡散させる部材であってよく、また例えば、光４を集光する部材であってよい。

操作子１１の窓部１３以外の部分（平面視で窓部１３の外側の部分）は、光４を遮光する部材となる。したがって、照度計測モード以外の他のモード（オフモード、カロリー計測モード、歩数計測モードまたは温度計測モード）が選択された場合は、操作子１１の窓部１３以外の部分により遮光されることで、光４が光センサー３３に到達しない。

つまり、照度計測モード以外の他のモードが選択された場合に操作子１１の窓部１３以外の部分により遮光される位置に、光センサー３３が配置されている。あるいは、照度計測モード以外の他のモードが選択された場合に窓部１３を透過した光４が到達しない位置に、光センサー３３が配置されているということもできる。またあるいは、照度計測モード以外の他のモードが選択された場合に、窓部１３と光センサー３３とが平面視で重なりを持たない位置に、窓部１３および光センサー３３が配置されているということもできる。

照度計測モード以外の他のモードが選択された場合に操作子１１の窓部１３以外の部分により遮光される位置に、光センサー３３が配置されていることで、照度の計測を行わない場合において、光センサー３３または他の電子部品への不要な光入射が抑制される。不要な光入射を抑制するために、操作子１１の窓部１３以外の部分を用いることができるので、遮光のための他の部材（別体の部材）を用意しなくてよい。さらに、照度の計測を行わない場合に、遮光のための他の部材を、使用者が取り付ける手間を、省くことができる。

なお、図２に示す例では、基板８０の上方側（操作子１１側）の面に、光センサー３３が取り付けられ、基板８０の下方側（操作子１１と反対側）の面に、加速度センサー３１および温度センサー３２が取り付けられている。このように、光４を入射させる光センサー３３は基板８０の上方側（操作子１１側）の面に取り付け、その他のセンサーである加速度センサー３１等は基板８０の下方側（操作子１１と反対側）の面に取り付けることで、基板８０の両面を有効に利用して、複数のセンサーを取り付けることができ、計測機器１の小型化が図られる。

なお、計測機器１は、電池９０により駆動される携帯型の機器である。このため、使用者の手等により、計測機器１の姿勢を、つまり、操作子１１の光４を入射させる面１１１が向く方向を、調整することが容易である。

図３は、計測機器１の機能ブロック図である。図３には、計測機器１と連携して用いられる外部機器２も示す。

計測機器１は、操作部１０と、表示部２０と、センサー部３０と、制御部４０と、記憶部５０と、通信部６０とを備える。ＣＰＵ４１は、記憶部５０に記憶されている制御プログラムを実行することによって、計測機器１を制御する制御部４０として機能する。記憶部５０は、例えば半導体メモリーから構成され、制御部４０が実行する制御プログラム、および、計測を行うために用いられる各種のデータを記憶する。

使用者が操作部１０の操作子１１を操作することで、ロータリースイッチ１５が切り替わり、モードが選択される。選択されたモードを示すデータが、制御部４０に入力される。制御部４０は、選択されたモードを示すデータを表示部２０に出力し、表示部２０は、どのモードが選択されているかを表示する。

センサー部３０が備える各センサー（加速度センサー３１、温度センサー３２または光センサー３３）から、検出された物理量を示すデータが、制御部４０に出力される。制御部４０は、選択されたモードを示すデータに基づき、選択されたモードにおいて、どのセンサーから出力されたデータを用いて計測を行うか（計測値を求めるか）判定する。制御部４０は、選択されたモードにおいて用いるべきと判定されたセンサーから入力された、物理量を示すデータに基づいて、計測値を求める。なお、計測値は、数値に限定されず、数値以外の表現で示されるもの（例えば、状況を表す言葉等）であってもよい。

計測のために、センサー部３０が備えるセンサーから出力されたデータ以外の他のデータ（例えば、カロリー計測モードにおける、１歩当たりの消費カロリーを示すデータ）を用いてもよい。このような他のデータは、記憶部５０に記憶されており、記憶部５０から制御部４０に出力されて、制御部４０により用いられる。

このようにして、選択されたモードにおける計測が行われる。計測値を示すデータは、制御部４０から通信部６０に出力される。通信部６０は、無線であっても有線であってもよい。通信部６０は、計測値を示すデータを、外部機器２に送信する（計測結果を外部機器２へ通信する）。計測機器１と外部機器２とを含んで、計測システム３が構成される。

外部機器２は、例えば、腕時計型電子機器等のウェアラブル機器である。外部機器２は、ウェアラブル機器に限定されず、例えば、スマートホン、パーソナル・コンピューター等の電子機器であってもよい。外部機器２は、計測機器１の計測結果を表示する表示部１１０を備え、計測機器１の通信部６０から受信した、計測値を示すデータに基づいて、計測結果を表示部１１０に表示する。

計測機器１が通信部６０を備えることで、計測機器１を外部機器２と連携させて用いることができ、例えば、計測結果を外部機器２で表示することが可能となるので、利便性が向上する。また、計測機器１の計測結果の表示手段として、外部機器２を用いることで、計測機器１の小型化を図ることができる。

次に、光センサー３３のキャリブレーションについて説明する。光センサー３３のキャリブレーションは、制御部４０により実行される。

図４は、光センサー３３のキャリブレーションの動作を示すフローチャートである。光センサー３３のキャリブレーションは、以下のステップＳ１〜Ｓ３を含む。
ステップＳ１では、照度計測モードが選択された場合（つまり、光センサー３３に光４が到達する場合）における光センサー３３の出力値Ａ（第１出力値）を取得する。
ステップＳ２では、光センサー３３が遮光された場合（つまり、光センサー３３に光４が到達されない場合）における光センサー３３の出力値Ｂ（第２出力値）を取得する。
ステップＳ３では、出力値Ａから出力値Ｂを引くことで、補正された出力値Ｃを算出する。
このキャリブレーションにより、光センサー３３が遮光された場合における出力値Ｂの影響が抑制された、補正された出力値Ｃを得ることができる。光センサー３３は、遮光された場合でも、ある程度の大きさの出力値Ｂ（例えば暗電流に起因する出力値Ｂ）を出力するが、この出力値Ｂは、光センサー３３で検出された光４に対応するものではないので、出力値Ｂの影響は、抑制されることが好ましい。なお、ステップＳ２（出力値Ｂの取得）は、ステップＳ１（出力値Ａの取得）の前に行われてよい。

出力値Ｂを取得するステップＳ２は、以下に説明するように、照度計測モードが選択されるまでの操作子１１の操作中に行うことができる。

まず、図１に示す例における、モード表示マーク１２１〜１２５の配置態様について、さらに説明する。オフモード、カロリー計測モード、歩数計測モード、温度計測モード、および、照度計測モードのモード表示マークを、それぞれ、オフモード表示マーク１２１、カロリー計測モード表示マーク１２２、歩数計測モード表示マーク１２３、温度計測モード表示マーク１２４、および、照度計測モード表示マーク１２５と称する。

オフモード表示マーク１２１がモード決定位置マーク７１に合う操作子１１の位置、つまり、オフモードが選択される位置を、オフ位置と称する。カロリー計測モード表示マーク１２２がモード決定位置マーク７１に合う操作子１１の位置、つまり、カロリー計測モードが選択される位置を、カロリー計測位置と称する。歩数計測モード表示マーク１２３がモード決定位置マーク７１に合う操作子１１の位置、つまり、歩数計測モードが選択される位置を、歩数計測位置と称する。温度計測モード表示マーク１２４がモード決定位置マーク７１に合う操作子１１の位置、つまり、温度計測モードが選択される位置を、温度計測位置と称する。照度計測モード表示マーク１２５がモード決定位置マーク７１に合う操作子１１の位置、つまり、照度計測モードが選択される位置を、照度計測位置と称する。

図１に示す例で、オフモード表示マーク１２１、カロリー計測モード表示マーク１２２、歩数計測モード表示マーク１２３、温度計測モード表示マーク１２４、および、照度計測モード表示マーク１２５は、操作子１１の回転方向（周方向）に関し、順に設けられている。つまり、操作子１１の位置を、オフ位置から照度計測位置まで変化させる途中に、カロリー計測位置、歩数計測位置および温度計測位置が設けられており、カロリー計測位置、歩数計測位置および温度計測位置が経由される。オフモードから出発して、照度計測モードを選択する場合、照度計測モードが選択されるまでの途中で、カロリー計測モード、歩数計測モードおよび温度計測モードが選択される。

上述のように、オフモード、カロリー計測モード、歩数計測モードまたは温度計測モードが選択された場合は、操作子１１の窓部１３以外の部分により遮光されることで、光センサー３３に光４が到達されない。

したがって、照度計測モードが選択されるまでの途中において、カロリー計測モード、歩数計測モードおよび温度計測モードのいずれかのモードが選択された場合に、光センサー３３の出力値を取得することで、出力値Ｂを取得することができる。なお、オフモードが選択された場合に、出力値Ｂを取得してもよい。

このように、照度計測モードが選択されるまでの操作子１１の操作中に、照度計測モード以外の他のモードが選択される操作を利用して、出力値Ｂを取得することができる。出力値Ｂを取得する操作を、照度計測モードを選択する操作とは別の操作として設けなくてよいので、利便性が向上する。照度計測モード以外の他のモードが選択された場合に操作子１１の窓部１３以外の部分により光センサー３３を遮光することができるので、光センサー３３が遮光された場合における出力値Ｂを取得することができる。照度計測モード以外の他のモードが選択された後に照度計測モードが選択される場合に、出力値Ｂを準備しておくことができる。

出力値Ｂを取得するステップＳ２は、以下に説明するように、より好ましくは、温度計測モードが選択された場合に行うことができる。

図１に示す例で、温度計測モード表示マーク１２４は、操作子１１の回転方向に関し、他のモード表示マーク１２１〜１２３と比べて、照度計測モード表示マーク１２５の最も近くに設けられている。つまり、温度計測位置から照度計測位置までの間には、他のモードが介在せず、温度計測モードが、照度計測モードが選択されるまでに経由される最後のモードとなる。

このような事情を勘案すると、温度計測モードが選択された場合は、他のモード（オフモード、カロリー計測モードまたは歩数計測モード）が選択された場合と比べて、その後、照度計測モードが選択される蓋然性が高いといえる。このため、出力値Ｂの取得を、温度計測モードが選択された場合に行うことで、他のモードが選択された場合に行う態様と比べて、出力値Ｂの取得を、効率的に行うことができる。また、照度計測モードの計測時に近い時点における出力値Ｂを取得することができるので、補正された出力値Ｃの精度を、より向上させることができる。

＜変形例＞
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば次に述べるような各種の変形が可能である。また、次に述べる変形の態様および実施形態は、任意に選択された一または複数を、適宜に組み合わせることもできる。

＜変形例１＞
図５は、上述の実施形態の変形例１に係る計測機器１の外観を示す斜視図である。変形例１に係る計測機器１は、光センサー３３を用いた計測を行う、２つの照度計測モードを備える。第１の照度計測モードは、暗い環境での照度計測に適し、このモードを、照度（暗）計測モードと呼ぶこととする。第２の照度計測モードは、明るい環境での照度計測に適し、このモードを、照度（明）計測モードと呼ぶこととする。操作子１１により、オフモード、カロリー計測モード、歩数計測モード、温度計測モード、照度（暗）計測モード、または、照度（明）計測モードを選択することができる。

変形例１においては、操作子１１に、窓部１３に加えて、窓部１６（第２の窓部）が設けられている。窓部１３は、照度（暗）計測モードに用いられ、窓部１６は、照度（明）計測モードに用いられる。窓部１６は、照度（明）計測モードを示すモード表示マーク１２６が配置されている位置に設けられている。

照度（暗）計測モードが選択された場合に、窓部１３を透過した光４が、光センサー３３に到達して検出され、照度（明）計測モードが選択された場合に、窓部１６を透過した光４が、光センサー３３に到達して検出される。つまり、光センサー３３は、照度（暗）計測モードが選択された場合に、窓部１３を透過した光４が到達する位置に、そして、照度（明）計測モードが選択された場合に、窓部１６を透過した光４が到達する位置に、配置されている。このようにして、照度（暗）計測モードと照度（明）計測モードとで、それぞれ、互いに異なる窓部１３と窓部１６とを用いて、計測を行うことができる。

明るさの環境は、例えば、蝋燭で照明された室内のような暗い環境から、晴天のスキー場のような明るい環境まで変化し得る。このため、例えば、蝋燭で照明された室内の照度を計測できるような感度の高い光センサー３３を用いた場合、晴天のスキー場の照度を計測しようとすると、そのままでは光センサー３３が飽和してしまい、正確な計測ができない。

このため、照度（明）計測モードに用いられる窓部１６に、照度（暗）計測モードに用いられる窓部１３を透過した光４と比べて、窓部１６を透過した光４を減衰させるフィルター１６１が設けられている。

窓部１６は、フィルター１６１が設けられていることで、窓部１３と比べて、明るい環境での計測に用いるのに適する。言い換えると、窓部１３は、窓部１６と比べて、暗い環境での計測に適する。このように、変形例１に係る計測機器１を用いることで、光センサー３３を用いて、明るさ（光の強さ）が互いに異なる環境での計測を行うことが容易になる。つまり、計測機器１が窓部１３および窓部１６を備えることで、窓部１３および窓部１６のうち一方のみを備える場合と比べて、光センサー３３を用いた計測のダイナミックレンジを広げることができる。

＜変形例２＞
図６は、上述の実施形態の変形例２に係る計測機器１の外観を示す斜視図である。変形例２に係る計測機器１は、光センサー３３を用いて光４を計測する計測モードとして、２つの計測モードを備える。光４を計測する第１の計測モードは、（可視光の）照度を計測する照度計測モードである。光４を計測する第２の計測モードは、紫外線（ＵＶ）の強度を計測するＵＶ計測モードである。操作子１１により、オフモード、カロリー計測モード、歩数計測モード、温度計測モード、照度計測モード、または、ＵＶ計測モードを選択することができる。

変形例２においては、操作子１１に、窓部１３に加えて、窓部１７（第２の窓部）が設けられている。窓部１３は、照度計測モードに用いられ、窓部１７は、ＵＶ計測モードに用いられる。窓部１７は、ＵＶ計測モードを示すモード表示マーク１２７が配置されている位置に設けられている。

変形例２においては、光センサー３３として、可視光および紫外光を検出可能な光センサーが用いられる。照度計測モードが選択された場合に、窓部１３を透過した光４が、光センサー３３に到達して検出され、ＵＶ計測モードが選択された場合に、窓部１７を透過した光４が、光センサー３３に到達して検出される。つまり、光センサー３３は、照度計測モードが選択された場合に、窓部１３を透過した光４が到達する位置に、そして、ＵＶ計測モードが選択された場合に、窓部１７を透過した光４が到達する位置に、配置されている。このようにして、照度計測モードとＵＶ計測モードとで、それぞれ、互いに異なる窓部１３と窓部１７とを用いて、計測を行うことができる。

照度計測モードに用いられる窓部１３に、ＵＶ計測モードに用いられる窓部１７を透過した紫外光と比べて、窓部１３を透過した紫外光を減衰させるフィルター１３１が設けられている。そして、ＵＶ計測モードに用いられる窓部１７に、照度計測モードに用いられる窓部１３を透過した可視光と比べて、窓部１７を透過した可視光を減衰させるフィルター１７１が設けられている。

照度計測モードに用いられる窓部１３は、フィルター１３１が設けられていることで、窓部１７と比べて、不要な紫外光を減衰させた光４を、光センサー３３に入射させることができる。これにより、照度の計測の精度の向上を図ることができる。また、ＵＶ計測モードに用いられる窓部１７は、フィルター１７１が設けられていることで、窓部１３と比べて、不要な可視光を減衰させた光４を、光センサー３３に入射させることができる。これにより、ＵＶの計測の精度の向上を図ることができる。このように、変形例２に係る計測機器１を用いることで、光センサー３３を用いて、波長域が互いに異なる光を計測することが容易になる。

変形例１および変形例２で説明したように、計測機器１は、光センサー３３を用いて光４を計測する計測モードを、複数備えてもよい。光４を計測する計測モードを複数備える場合、光４を計測する個々の計測モードに対応するように、操作子１１は、光透過特性が互いに異なる複数の窓部１３等を備えることができる。光透過特性が互いに異なる複数の窓部１３等を備えることで、光センサー３３を用いて、多様な計測を行うことができる。光透過特性を調整するために設けられるフィルター等の部材の特性は、光センサー３３の特性および計測モードの要求に応じて、適宜調整してよい。

さらに、例えば以下のような変形も可能である。

上述の実施形態および変形例では、操作子１１として回転方式のものを例示したが、操作子１１は、回転方式のものに限定されず、例えばスライド方式のものであってもよい。なお、操作子１１として、回転方式のものを用いることで、例えばスライド方式のものを用いる場合と比べて、計測機器１の小型化がより容易になる。

操作子１１に設けられた窓部１３等を透過した光４は、必要に応じ、ミラー等の光学系を介して、光センサー３３に到達させるようにしてもよい。

光センサー３３として、可視光または紫外光を検出するものを例示したが、光センサー３３が検出可能な波長域は特に限定されず、例えば赤外光であってもよい。

計測モードとして、１つの計測モードにおいて１個の（１種類の物理量を検出する）センサーを用いて計測を行うものを例示したが、計測モードは、必要に応じ、１つの計測モードにおいて複数個の（複数種の物理量を検出する）センサー（例えば、加速度センサー３１、温度センサー３２および光センサー３３）を用いて計測を行うものであってもよい。

光センサー３３のキャリブレーションについて、照度計測モードを例に説明したが、光センサー３３のキャリブレーションは、照度計測モードに限定されず、光センサー３３を用いて光４を計測する計測モードに適用してよい。

また、光センサー３３のキャリブレーションについて、照度計測モード（光センサー３３を用いた計測を行う計測モード）以外の他のモードが選択された場合に、出力値Ｂを取得する態様について例示した。このような態様に限定されず、操作子１１が、照度計測モード（光センサー３３を用いた計測を行う計測モード）以外の他のモードが選択される位置同士の間の位置に配置されて、光センサー３３が操作子１１の窓部１３等以外の部分により遮光された場合に、出力値Ｂを取得してもよい。

１…計測機器、２…外部機器、３…計測システム、４…光、５…光源、１０…操作部、１１…操作子、１３…窓部、１４…回転軸部材、１５…ロータリースイッチ、１６…窓部、１７…窓部、２０…表示部、２１…表示用ＬＥＤ、３０…センサー部、３１…加速度センサー、３２…温度センサー、３３…光センサー、４０…制御部、４１…ＣＰＵ、５０…記憶部、６０…通信部、７０…筐体、７１…モード決定位置マーク、７２…開口部、７３…光を透過させる部材、８０…基板、９０…電池、１１０…表示部、１１１…計測機器に光を入射させる面（操作子の上面）、１２１…オフモード表示マーク、１２２…カロリー計測モード表示マーク、１２３…歩数計測モード表示マーク、１２４…温度計測モード表示マーク、１２５…照度計測モード表示マーク（照度（暗）計測モード表示マーク）、１２６…照度（明）計測モード表示マーク、１２７…ＵＶ計測モード表示マーク、１３１…フィルター、１６１…フィルター、１７１…フィルター。

Claims (12)

1. 光を検出する第１センサーと、
   光以外の物理量を検出する第２センサーと、
   光が透過する第１の窓部を備え、且つ、前記第１センサーを用いた計測を行う第１モード、または、前記第２センサーを用いた計測を行う第２モードを選択する操作子と、を有し、
   前記第１センサーは、前記操作子によって前記第１モードが選択された場合に、前記第１の窓部を透過した光が到達する位置に配置されている、計測機器。
2. 前記第１センサーと、前記第２センサーと、前記第１センサーの光源側に開口部と、を備える筐体と、
   光を遮光する遮光部材を備える、前記操作子と、を有する計測機器であって、
   前記第１センサーは、前記第２モードが選択された場合に、前記遮光部材により遮光される位置に配置されている、請求項１に記載の計測機器。
3. 前記第１センサーは、前記操作子によって前記第２モードが選択された場合に、前記操作子の前記第１の窓部以外の部分により遮光される位置に配置されている、請求項１または２に記載の計測機器。
4. 前記操作子は、回転可能に設けられており、
   前記操作子を回転させることで、前記第１モードまたは前記第２モードを選択可能である、請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の計測機器。
5. 前記操作子は、光が透過する第２の窓部を備え、
   前記第１の窓部の光透過特性と前記第２の窓部の光透過特性とが互いに異なる、請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の計測機器。
6. 前記第２の窓部に、前記第１の窓部を透過した光と比べて、前記第２の窓部を透過した光を減衰させるフィルターが設けられている、請求項５に記載の計測機器。
7. 前記第１センサーは、可視光および紫外光を検出可能であり、
   前記第１の窓部に、前記第２の窓部を透過した紫外光と比べて、前記第１の窓部を透過した紫外光を減衰させるフィルターが設けられており、
   前記第２の窓部に、前記第１の窓部を透過した可視光と比べて、前記第２の窓部を透過した可視光を減衰させるフィルターが設けられている、請求項５に記載の計測機器。
8. 前記第１モードが選択された場合における前記第１センサーの出力値である第１出力値を取得し、
   前記第１センサーが遮光された場合における前記第１センサーの出力値である第２出力値を取得し、
   前記第１出力値から前記第２出力値を引くことで、補正された出力値を算出する、制御部を備える、請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の計測機器。
9. 前記制御部は、前記操作子によって前記第２モードが選択された場合に前記第２出力値を取得する、請求項８に記載の計測機器。
10. 計測結果を外部機器へ通信する通信部を備えた請求項１〜９のうちいずれか１項に記載の計測機器。
11. 光を検出する第１センサーと、
    光以外の物理量を検出する第２センサーと、
    光が透過する第１の窓部を備え、且つ、前記第１センサーを用いた計測を行う第１モード、または、前記第２センサーを用いた計測を行う第２モードを選択する操作子と、
    計測結果を外部機器へ通信する通信部と、を有し、
    前記第１センサーは、前記操作子によって前記第１モードが選択された場合に、前記第１の窓部を透過した光が到達する位置に配置されている、計測機器と、
    当該計測機器の計測結果を表示する表示部を備える外部機器と、
    を有する計測システム。
12. 前記計測機器は、
    前記第１センサーと、前記第２センサーと、前記第１センサーの光源側に開口部と、を備える筐体と、
    光を遮光する遮光部材を備える、前記操作子と、を有し、
    前記第１センサーは、前記第２モードが選択された場合に、前記遮光部材により遮光される位置に配置されている、請求項１１に記載の計測システム。
    

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