JP4579091B2 - デジタル測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、測定対象に関するデジタルデータを連続的に取込むデータ取込手段と、取込まれたデータと基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値を算出する測定値算出手段とを備えてなるデジタル測定装置に関する。

測定対象に関するデジタルデータを連続的に取込むデータ取込手段と、取込まれたデータと基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値を算出する測定値算出手段とを備えてなるデジタル測定装置として、物体の重量を測定対象とするデジタル重量計や、使用者の体脂肪率、内臓脂肪レベル、筋肉量、推定骨量、基礎代謝等といった体組成を測定対象とする体組成計等が知られている。

例えば、デジタル重量計のうち、特に使用者の体重を測定対象とする公知のデジタル体重計では、使用者がその載台に載ると、体重計本体に組込まれた荷重センサから、体重に応じた電気信号が出力される。この信号は、本体に組込まれたデジタル変換回路においてデジタルデータ（カウント値）に変換されて、本体に組込まれた演算ユニットに連続的に取込まれる。演算ユニットでは、このカウント値を一定数（例えば８つ）取込んだ時点で、その中の最大カウント値と最小カウント値との差（即ち、カウント値の変動幅）を算出し、これを予め設定されている基準値と比較する。

このとき、カウント値の変動幅が基準値以下であれば、取込まれたカウント値は全て適正である、即ち、載台にかかる荷重変動が少なく、従って載台上の使用者の測定姿勢が安定していると判定し、この時点で取込まれているカウント値に基づいて測定値たる体重値を算出し、より詳しくは、８つのカウント値の平均値を測定対象たる体重値に換算して、これを本体に組込まれたＬＣＤ等の表示装置に表示している。

一方、カウント値の変動幅が基準値を上回っている場合には、カウント値を更に１つ取込むと共にこの最新のカウント値で先に取込まれた８つのカウント値のうち最も古いカウント値を置換え、置換えられた８つのカウント値からその変動幅を算出して再び基準値と比較する。

斯かるカウント値の取込みと変動幅の算出及び基準値との比較は、カウント値の変動幅が基準値以下に収まるまで、繰返される。尚、基準値を用いたこのような処理は、体重計以外のデジタル重量計においても広く採用されている。

また、使用者の体脂肪率、内臓脂肪レベル、筋肉量、推定骨量、基礎代謝等といった体組成を測定対象とする公知の体組成計では、使用者の身体の２部位間に通電して身体に生じる電圧を測定し、これに基づいて使用者の生体電気インピーダンス値（以下、本明細書においては「ＢＩ値」と称することがある。）を算出し、この算出されたＢＩ値と使用者の主には身長、体重、年齢、性別等の個人パラメータとを予め定められた回帰式に代入して、所望の体組成を算出している。

使用者のＢＩ値を算出するため、体組成計の本体には、使用者の身体の少なくとも２部位間に通電するための電極群及び電流供給回路と、斯かる通電下において身体のインピーダンスに応じて生じる電圧を測定するための電極群及び電圧測定回路とが組込まれている。

使用者がその身体の２部位（例えば、左右の足裏）をこれらの電極群に接触させると、電流供給回路からの電流が身体に供給されると共に、電圧測定回路からは身体に生じた電圧に応じた電気信号が出力される。この電気信号は、本体に組込まれたデジタル変換回路においてデジタル信号に変換された後、本体に組込まれた演算ユニットに連続的に入力される。演算ユニットでは、入力されたデジタル信号に基づいて、測定対象たる体組成に関するデジタルデータであるＢＩ値を、連続的に算出して取込んでゆく。そして、ＢＩ値の取込み数が一定数（例えば８つ）に達すると、取込まれた全てのＢＩ値を予め定められている上限基準値及び下限基準値と比較する。

このとき、全てのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲内であれば、取込まれた全てのＢＩ値は適正である、即ち、使用者の測定姿勢が安定し、身体と電極群とが適正に接触していると判定し、この時点で取込まれているＢＩ値に基づいて測定値たる体組成を算出し、より詳しくは、８つのＢＩ値の平均値を前述の回帰式に代入して測定対象たる体脂肪率、内臓脂肪レベル等といった体組成の値を算出して、これを本体に組込まれたＬＣＤ等の表示装置に表示している。

一方、何れかのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲を逸脱している場合には、ＢＩ値を更に１つ取込むと共にこの最新のＢＩ値で先に取込まれた８つのＢＩ値のうち最も古いＢＩ値を置換え、置換えられた８つのＢＩ値を再び上限基準値及び下限基準値と比較する。

斯かるＢＩ値の取込みと上限基準値及び下限基準値との比較は、取込まれた全てのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲に収まるまで、繰返される。

尚、上述した如きデジタル体重計や体組成計に関しては、例えば、特許文献１及び特許文献２を参照されたい。

特開２００２−１３９７６号公報 特開２００１−２０４７０４号公報

前述した如き従来のデジタル体重計では、取込まれたカウント値の変動幅が基準値以下となるまで、カウント値の取込み、即ち、体重測定が継続される。また、前述した如き従来の体組成計では、取込まれたＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲に収まるまで、ＢＩ値の取込み、即ち、体組成測定が継続される。従って、これらの装置では、直立不動の測定姿勢を求められることが多い。

一方、例えば一般的な成人でも、寒さや精神的緊張により生理的振戦と呼ばれる震えが生じることがある。特に高齢者においては、筋肉の衰えにより一定の測定姿勢を長時間維持し続けることは困難な場合がある。或いは、立ち歩き始めて間もない幼年者も、一定の測定姿勢を長時間維持し続けることは困難な場合がある。そのため、高齢者のように直立不動体勢を維持し続けることが困難な人が従来のデジタル体重計や体組成計を使用した場合、身体の揺れや震えに起因する荷重変動や電極との接触不良によってカウント値やＢＩ値がふらついてしまい、最終的な測定値がなかなか得られないといった事態を生じ易かった。

更に、従来の多くのデジタル体重計や体組成計では、カウント値やＢＩ値の取込みがあまりにも長く継続された場合には、測定エラーとして測定を中止してしまう。このため、直立不動という測定姿勢を保てない使用者においては、測定結果を得るに至らない場合があった。使用者にとっては、直立不動を維持することによる身体的な負担に加え、体重や体組成を知ることができず、辛いものであった。これにより、体重計や体組成計の利用を避けることとなり、健康管理の面で問題を生じかねないものであった。

更にまた、特にＢＩ値を利用する体組成計においては、使用者が高齢になると次のような問題を生じる。即ち、加齢により使用者の皮膚の角質化が進むと、算出されるＢＩ値が大きくなってしまい、一般的な成人を前提として予め設定されている上限基準値を超え易くなることがある。或いは、高齢者の場合、体液の流れが悪くなりがちで、一度むくみを生じると解消し難くなる。むくみがあると、算出されるＢＩ値が小さくなってしまい、一般的な成人を前提として予め設定されている下限基準値を下回り易くなることがある。これらの結果、高齢者が体組成計を使用する際に、測定エラーとなってしまうことがあった。

また、デジタル体重計におけるカウント値は、体重が重くなるほど安定し難くなる傾向にある。即ち、一般的に体重過多の人は、直立姿勢を維持し難く、体重計の上でその身体が揺れてしまい、結果的に荷重変動が大きくなる傾向にある。体重過多であっても、姿勢維持に必要な筋肉を供えていれば身体の揺れは抑えられるが、筋肉ではなく脂肪が多いことによって体重過多となっている肥満傾向の人は、身体の揺れを抑えられず、結果として測定時間が長くなり、又は測定エラーとなってしまうことがあった。

また、乳児の成長管理に供するために乳児が安定して横たわれる受け皿を設けたデジタル体重計（所謂ベビースケール）が病院や家庭で広く利用されるようになってきているが、乳児は、空腹や、暑さ、寒さ等といった諸々の不快感を、泣き叫ぶことによって表現する。また、泣いていない平常時にも、身体を動かしていることが多い。そのため、ベビースケールで乳児の体重を測定する場合にも、測定されるカウント値は安定し難く、結果として測定時間が長くなり、又は測定エラーとなってしまうことがあった。

また、疾病、けが、疲労等を伴う使用者の場合も、直立姿勢の維持が困難又は大きな負担となる場合があり、デジタル体重計を用いた体重測定に際してはその測定時間が長くなり、又は測定エラーとなってしまうことがあった。

更に、デジタル体重計その他のデジタル重量計を置いた床面に凹凸が生じている場合や、その周辺で振動が発生しているような場合においても、測定される重量のカウント値が安定せず、測定時間が長くなり、又は測定エラーとなってしまうことがあった。

従って、本発明は、前述の如き従来の問題を解決することが可能なデジタル測定装置を提供することを目的とする。

本発明のデジタル測定装置は、測定対象に関するデジタルデータを連続的に取込むデータ取込手段と、取込まれたデータと基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値を算出する測定値算出手段とを備えてなるデジタル測定装置であって、前記基準値を変更する基準値変更手段を更に備えてなるものである。そして、本発明のデジタル測定装置は、前記基準値変更手段が、前記データ取込手段でデータの取込みを開始してからの経過時間を計時する経過時間情報取得手段を含んでなり、この取得された経過時間情報に基づいて前記基準値を変更するものである。

ここで、本発明のデジタル測定装置は、その測定対象が、重量、特に使用者の体重、又は使用者の体組成であって良い。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、取得された経過時間を予め定められた基準値に加算することにより、基準値を変更するものであることが望ましい。

本発明のデジタル測定装置であれば、取込まれたデータの判定に用いる基準値を変更する基準値変更手段を備えているから、取込まれたデータがこの基準値以下又は基準値の範囲内に収まらず、そのために測定が終了せず又は測定エラーとなりそうな場合には、この基準値変更手段によって基準値を変更し、以って測定を終了させ、測定エラーを回避することが可能となる。また、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段を、前記データ取込手段でデータの取込みを開始してからの経過時間を計時する経過時間情報取得手段を含み、この取得された経過時間情報に基づいて前記基準値を変更するような構成としたときは、測定開始からの経過時間に応じた基準値を用いて速やかな測定を行うことが可能となる。これは、測定対象物の個性に依拠することなく基準値を変更し得るということであり、例えば高齢や体重過多の使用者であっても測定姿勢を保ち得る人であれば本来の基準値を用いて正確性の高い測定が可能であることを意味する。また、デジタル測定装置を置いた床面の凹凸や周辺の振動といった外因によって測定重量のカウント値が安定し難い場合にも適切に対応し得ることを意味する。

更に、取得された経過時間を予め定められた基準値に加算することによって基準値の変更を行う構成であれば、極めて簡便な方法で測定開始からの経過時間に応じた基準値の変更を実現することが可能となる。

本発明のデジタル測定装置は、測定対象に関するデジタルデータを連続的に取込むデータ取込手段と、取込まれたデータと基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値を算出する測定値算出手段とを備えてなるデジタル測定装置であって、前記基準値を変更する基準値変更手段を更に備えてなるものである。

ここで、本発明のデジタル測定装置は、その測定対象が、重量、特に使用者の体重、又は使用者の体組成であって良い。

更に、本発明のデジタル測定装置は、その測定対象が使用者の体重又は体組成である場合においては、前記基準値変更手段が、少なくとも使用者の年齢に関する情報を取得するための年齢情報取得手段を含んでなり、この取得された年齢情報に基づいて前記基準値を変更するものであることが望ましい。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、使用者が所定の年齢以上である場合に前記基準値を変更するものであることが望ましい。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、使用者の年齢を予め定められた基準値に加算し又は予め定められた基準値から減算することにより基準値を変更するものであることが望ましい。

或いは、本発明のデジタル測定装置は、その測定対象が使用者の体重である場合においては、前記基準値変更手段が、前記データ取込手段で取込まれたデータに基づいて使用者の体重を仮に取得する体重情報取得手段を含んでなり、この取得された体重情報に基づいて前記基準値を変更するものであることが望ましい。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、仮に取得された使用者の体重が所定の重量以上である場合に前記基準値を変更するものであることが望ましい。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、仮に取得された使用者の体重を予め定められた基準値に加算することにより、基準値を変更するものであることが望ましい。

或いは、本発明のデジタル測定装置は、その測定対象が使用者の体重その他の重量である場合においては、前記基準値変更手段が、前記データ取込手段でデータの取込みを開始してからの経過時間を計時する経過時間情報取得手段を含んでなり、この取得された経過時間情報に基づいて前記基準値を変更するものであることが望ましい。

更に、本発明のデジタル測定装置において、前記基準値変更手段は、取得された経過時間を予め定められた基準値に加算することにより、基準値を変更するものであることが望ましい。

或いは、本発明のデジタル測定装置は、前記基準値変更手段が、基準値の変更を示す使用者の意思を入力するための変更意思入力手段を含んでなり、この入力された使用者の意思に基づいて前記基準値を変更するものであることが望ましい。

以下、本発明の好適な第１の実施例を、図面を用いて説明する。図１は、本発明によるデジタル測定装置１の概略外観図である。図２は、このデジタル測定装置１に内蔵された電気回路構成の概要を示すブロック図である。図３は、このデジタル測定装置１で実行されるメイン制御処理のフローチャートである。図４は、このデジタル測定装置１で実行される体重測定制御処理のフローチャートである。図５は、このデジタル測定装置１で実行される体組成測定制御処理のフローチャートである。

このデジタル測定装置１（以下、単に「装置１」と略称する。）は、使用者の体重を測定すると共に使用者の両足間のＢＩ値を利用して使用者の体脂肪率、内臓脂肪レベル、体水分率、筋肉量、推定骨量、基礎代謝等といった体組成を算出し得るように構成された公知の体組成計を改良したもので、図１に示すように、上面が載台として構成された本体２の上面には、使用者の左右の足裏間に交流電流を流すための通電電極２Ａ、２Ｂと、このときに左右の足裏間に生じる電圧（電位差）を測定するための測定電極２Ｃ、２Ｄと、使用者が年齢、性別、身長等の個人パラメータを入力するための、アップスイッチ８Ａとダウンスイッチ８Ｂと設定スイッチ８Ｃとからなる入力装置８と、この装置１で測定された体重や体組成の表示等に用いる表示装置９とが配設されている。また、本体２の側面には、既に登録済みの個人パラメータがある場合にこれを呼出すための、電源投入スイッチを兼ねた４つのフットスイッチ３が配設されている。

また、図２に示すように、この装置１の本体２の内部には、通電電極２Ａ、２Ｂに接続されてこれらの電極に高周波定電流を供給するための電流供給回路４と、測定電極２Ｃ、２Ｄに接続されてこれらの電極間に生じた電圧に応じた電気信号を出力するための電圧測定回路５と、本体２の上面にかかる荷重、即ち、使用者の体重に応じた電気信号を出力するための荷重センサ６と、これら電圧測定回路５及び荷重センサ６からの電気信号をデジタル変換するＡ／Ｄ変換器７と、体重値や体組成の算出を行うための制御装置１０と、使用者の個人パラメータや算出された体重値、体組成等を保存するための記憶装置１１とが配設されている。そして、制御装置１０は、これら電流供給回路４、Ａ／Ｄ変換器７及び記憶装置１１と、前述の入力装置８、表示装置９及びフットスイッチ３とに、それぞれ電気的に接続されている。

このような構成において、制御装置１０は、公知の演算素子（ＣＰＵ）を含み、記憶装置１１に予め記憶された制御プログラムを実行することにより、入力装置８からの個人パラメータの入力を受付ける制御、荷重センサ６からＡ／Ｄ変換器７を介して取込まれるカウント値に基づいて使用者の体重値を算出する制御、通電電極２Ａ、２Ｂに高周波定電流を供給しつつ測定電極２Ｃ、２Ｄから電圧測定回路５及びＡ／Ｄ変換器７を介して入力されるデジタル信号に基づいて使用者のＢＩ値を算出する制御、これら個人パラメータと体重値とＢＩ値とに基づいて使用者の体組成を算出する制御、入力された個人パラメータ、算出された体重値及び算出された体組成を表示装置９に表示し及び記憶装置１１に記憶させる制御等、各種の制御処理を実行するものである。

図３のフローチャートは、使用者がこの装置１を使用する際に制御装置１０において実行されるメイン制御処理を表す。使用者がフットスイッチ３の何れかを押下してこの装置１を起動すると、このメイン制御が実行される。

ステップＳ１では、押下されたフットスイッチ３の番号に対応して確保された記憶装置１１のデータブロックに、個人パラメータが保存されているか否かの判定が行われる。個人パラメータが保存されていない場合はステップＳ２に進むが、保存されている場合はステップＳ２からＳ４までをスキップしてステップＳ５以降に進む。

ステップＳ２では、年齢の設定、即ち、使用者の年齢に関する情報の取得が行われる。表示装置９には年齢を表す数値が表示され、使用者がアップスイッチ８Ａ、ダウンスイッチ８Ｂによりこの数値を増減させて自身の年齢に合わせ、設定スイッチ８Ｃを押下すると、その数値が使用者の年齢として現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。尚、この装置１が現在日時を計時可能な時計又はカレンダー機能を備えている場合には、このステップＳ２において使用者は生年月日を入力することとし、入力された生年月日と現在日時とから年齢を算出するような構成としても良い。

次いで、ステップＳ３では、使用者の性別が入力される。表示装置９には男女の選択肢が表示され、使用者がアップスイッチ８Ａ、ダウンスイッチ８Ｂを用いて自身の性別を選択し、設定スイッチ８Ｃにより決定する。次いで、ステップＳ４では、使用者の身長が入力される。表示装置９には身長を表す数字が表示され、使用者がアップスイッチ８Ａ、ダウンスイッチ８Ｂを用いてこの数字を増減させて自身の身長に合わせ、設定スイッチ８Ｃにより決定する。ステップＳ３及びＳ４で決定された性別及び身長は、年齢と同じく現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。

ステップＳ５では、後述する体重測定制御、即ち、体重値の算出と保存が実行され、ステップＳ６では、後述する体組成測定制御、即ち、体組成の値の算出と保存が実行される。その後、ステップＳ７では、ステップＳ５及びＳ６で算出され保存された体重及び体組成が表示装置９に表示され、一定時間が経過すると自動的に電源が遮断されて全ての制御処理が終了する。

図４のフローチャートは、前記ステップＳ５において実行される体重測定制御処理を表す。まず、ステップＳ１１では、現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応して記憶装置１１に保存されている個人パラメータのうち、使用者の年齢が読み出される。

次いで、ステップＳ１２では、読み出された使用者の年齢に基づいて、次のように基準値の設定、変更が行われる。この装置１は、秤量１００ｋｇ、最小単位１ｋｇでスパン１０，０００カウントのデジタル体重計に相当し、カウント値の変動幅の適否を判定するための基準値は、通常は５０カウント（以下、「基本カウント値」と称する。）に設定されおり、ここでは、この基本カウント値に使用者の年齢を加算することによって、基準値の変更を行う。即ち、「基準値＝基本カウント値＋年齢」であって、例えば、使用者が６０歳であれば、基準値＝５０＋６０＝１１０カウントとなる。斯かる基準値の変更により、カウント値の変動幅の適否は通常よりも若干緩和された条件下で判定されることとなり、高齢化による身体の揺れや震えに起因する多少の荷重変動は許容して速やかな体重測定が実行されるようになるものである。尚、このステップＳ１２は、使用者が例えば５５歳以上の場合のみ実行されるよう、所定の年齢未満の場合にスキップされる構成とすることも可能である。

次いで、ステップＳ１３及びステップＳ１４では、荷重センサ６からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタルデータ（カウント値）に変換されて、連続的に、８つまで、制御装置１０に取込まれる。即ち、ステップＳ１３でカウント値が取込まれ、ステップＳ１４では取込まれたカウント値が８つに達したか否かが判定され、８つに達した場合はステップＳ１５に進み、未達の場合はステップＳ１３に戻るものである。

次いで、ステップＳ１５では、取込まれている８つのカウント値のうちの最大カウント値と最小カウント値との差がカウント値の変動幅として算出され、この変動幅がステップＳ１２で設定、変更された基準値と比較される。この変動幅が基準値以下であれば、取込まれたカウント値は全て適正である、即ち、載台にかかる荷重変動は許容範囲内にあり、従って載台上の使用者の測定姿勢はほぼ安定していると判定し、ステップＳ１７に進む。一方、この変動幅が基準値を上回っている場合には、ステップＳ１６に進んで取込まれているカウント値のうち最も古い（最初に取込まれた）カウント値を抹消した後、ステップＳ１３に戻る。この結果、ステップＳ１５でカウント値の変動幅が基準値以下であると判定されるまで、ステップＳ１３からステップＳ１６までが繰返されることとなる。

次いで、ステップＳ１７では、取込まれている８つのカウント値の平均値が算出され、この平均カウント値が体重値に換算されて、個人パラメータと同じく現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。

図５のフローチャートは、前記ステップＳ６において実行される体組成測定制御処理を表す。まず、ステップＳ２１では、現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応して記憶装置１１に保存されている個人パラメータが読み出される。

次いで、ステップＳ２２では、読み出された個人パラメータの中の年齢に基づいて、次のように基準値の設定、変更が行われる。この装置１では、使用者の足裏と各電極２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄとの間の接触が適正な状態にあるか否かを判定するための通常の基準値として、上限基準値が１，０００Ω（以下「基本上限値」と称する。）、下限基準値が２００Ω（以下「基本下限値」と称する。）に設定されている。そして、ここでは、この基本上限値に使用者の年齢を加算し、基本下限値から使用者の年齢を減算することによって、基準値の変更を行う。即ち、「上限基準値＝基本上限値＋年齢」、「下限基準値＝基本下限値−年齢」であって、例えば、使用者が６０歳であれば、上限基準値＝１，０００＋６０＝１，０６０Ω、下限基準値＝２００−６０＝１４０Ωとなる。斯かる基準値の変更により、ＢＩ値の適否は通常よりも若干緩和された条件下で判定されることとなり、身体の揺れや震えに起因する足裏と電極との間の多少の接触不良は許容して速やかな体組成測定が実行されるようになるものである。尚、このステップＳ２２は、使用者が例えば５５歳以上の場合のみ実行されるよう、所定の年齢未満の場合にスキップされる構成とすることも可能である。

次いで、ステップＳ２３及びステップＳ２４では、電圧測定回路５からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタル変換されて制御装置１０に連続的に入力され、制御装置１０ではこのデジタル信号に基づいてＢＩ値を連続的に８つまで算出して取込んでゆく。即ち、ステップＳ２３でデジタル信号に基づくＢＩ値の算出及び取込みが行われ、ステップＳ２４では取込まれたＢＩ値が８つに達したか否かが判定される。そして、ＢＩ値が８つに達した場合はステップＳ２５に進み、未達の場合はステップＳ２３に戻るものである。

次いで、ステップＳ２５では、取込まれている全てのＢＩ値がステップＳ２２で設定、変更された上限基準値及び下限基準値と比較される。全てのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲内にあれば、取込まれたＢＩ値は全て適正である、即ち、使用者の測定姿勢はほぼ安定し、足裏と電極２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄとは適正に接触していると判定し、ステップＳ２７に進む。一方、何れかのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲を逸脱している場合には、ステップＳ２６に進んで取込まれているＢＩ値のうち最も古い（最初に取込まれた）ＢＩ値を抹消した後、ステップＳ２３に戻る。この結果、ステップＳ２５で全てのＢＩ値が上限基準値から下限基準値までの範囲内にあると判定されるまで、ステップＳ２３からステップＳ２６までが繰返されることとなる。

次いで、ステップＳ２７では、取込まれている８つのＢＩ値の平均値が算出され、この平均ＢＩ値が、ステップＳ２１で読み出された個人パラメータ（年齢、性別、身長）及びステップＳ５で算出された体重値と共に所定の回帰式に代入されて、所望の体組成が算出される。算出された体組成は、個人パラメータや体重値と同じく現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。

上述のように、この装置１においては、主として荷重センサ６とＡ／Ｄ変換器７と制御装置１０とが測定対象たる体重に関するデジタルデータ（カウント値）を取込むデータ取込手段を構成し、或いは、主として通電電極２Ａ、２Ｂと測定電極２Ｃ、２Ｄと電流供給回路４と電圧測定回路５とＡ／Ｄ変換器７と制御装置１０とが測定対象たる体組成に関するデジタルデータ（ＢＩ値）を取込むデータ取込手段を構成している。同時に、制御装置１０は、取込まれたデータたるカウント値の変動幅と基準値とを比較することによって、或いは、取込まれたデータたるＢＩ値と上限基準値及び下限基準値とを比較することによって、取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値たる体重値又は体組成に関する値を算出する測定値算出手段と、更には前記基準値を変更する基準値変更手段とを構成している。また、主として入力装置８と制御装置１０とが、少なくとも使用者の年齢に関する情報を取得するための年齢情報取得手段を構成している。

そして、基準値変更手段たる制御装置１０は、カウント値について予め定められた基準値たる基本カウント値に使用者の年齢を加算することによって、この基準値を変更する。また、基準値変更手段たる制御装置１０は、ＢＩ値について予め定められた基準値たる基本上限値に使用者の年齢を加算し、及びＢＩ値について予め定められた基準値たる基本下限値から使用者の年齢を減算することによって、これらの基準値を変更する。

この結果、この装置１は、予め定められた基準値に使用者の年齢を加算又は減算するという極めて簡便な方法で使用者の加齢に応じた基準値の変更を行い、以って使用者の年齢に応じた基準値を用いて身体の揺れや震えに起因する荷重変動や電極との接触不良を吸収し、測定エラーを回避して速やかに測定を終了させ得るものとなっている。

次に、本発明の第２の実施例について説明するが、この第２の実施例は、体重測定制御処理の他は第１の実施例と何ら変わるところがないので、体重測定制御処理についてのみ説明し、他の構成については説明を割愛する。図６は、デジタル測定装置１で実行される第２の実施例たる体重測定制御処理のフローチャートである。

まず、ステップＳ３１では、荷重センサ６からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタルデータ（カウント値）に変換されて、連続的に、４つまで、制御装置１０に取込まれ、この取込まれた４つのカウント値の平均値が体重値に換算される。この体重値は、基準値との比較をしていないカウント値に基づく仮のものであるが、使用者の体重のおよその目安にはなる。

次いで、ステップＳ３２では、ステップＳ３１で仮に取得された使用者の体重に基づいて、次のように基準値の設定、変更が行われる。前述の通り、この装置１は、秤量１００ｋｇ、最小単位１ｋｇでスパン１０，０００カウントのデジタル体重計に相当し、カウント値の変動幅の適否を判定するための基準値（基本カウント値）は５０カウントに設定されている。ここでは、この基本カウント値に仮に取得された使用者の体重値を加算することによって、基準値の変更を行う。即ち、「基準値＝基本カウント値＋仮に取得された体重値」であって、例えば、仮に取得された体重値が８０ｋｇであれば、基準値＝５０＋８０＝１３０カウントとなる。斯かる基準値の変更により、カウント値の変動幅の適否は通常よりも若干緩和された条件下で判定されることとなり、体重過多による身体の揺れや震えに起因する多少の荷重変動は許容して速やかな体重測定が実行されるようになるものである。尚、このステップＳ３２は、使用者が体重過多であると推定されるような場合、即ち、仮に取得される使用者の体重が例えば８０ｋｇ以上の場合にのみ実行されるよう、仮に取得される使用者の体重が所定の重量未満の場合にはスキップされる構成とすることも可能である。

次いで、ステップＳ３３及びステップＳ３４では、荷重センサ６からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタルデータ（カウント値）に変換されて、連続的に、８つまで、制御装置１０に取込まれる。即ち、ステップＳ３３でカウント値が取込まれ、ステップＳ３４では取込まれたカウント値が８つに達したか否かが判定され、８つに達した場合はステップＳ３５に進み、未達の場合はステップＳ３３に戻るものである。

次いで、ステップＳ３５では、取込まれている８つのカウント値のうちの最大カウント値と最小カウント値との差がカウント値の変動幅として算出され、この変動幅がステップＳ３２で設定、変更された基準値と比較される。この変動幅が基準値以下であれば、取込まれたカウント値は全て適正である、即ち、載台にかかる荷重変動は許容範囲内にあり、従って載台上の使用者の測定姿勢はほぼ安定していると判定し、ステップＳ３７に進む。一方、この変動幅が基準値を上回っている場合には、ステップＳ３６に進んで取込まれているカウント値のうち最も古い（最初に取込まれた）カウント値を抹消した後、ステップＳ３３に戻る。この結果、ステップＳ３５でカウント値の変動幅が基準値以下であると判定されるまで、ステップＳ３３からステップＳ３６までが繰返されることとなる。

次いで、ステップＳ３７では、取込まれている８つのカウント値の平均値が算出され、この平均カウント値が体重値に換算されて、個人パラメータと同じく現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。

上述のように、この第２の実施例としての装置１においては、主として荷重センサ６とＡ／Ｄ変換器７と制御装置１０とが測定対象たる体重に関するデジタルデータ（カウント値）を取込むデータ取込手段を構成している。同時に、制御装置１０は、取込まれたデータたるカウント値の変動幅と基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値たる体重値を算出する測定値算出手段と、更には前記基準値を変更する基準値変更手段とを構成している。また、主として荷重センサ６とＡ／Ｄ変換器７と制御装置１０とが、使用者の体重を仮に取得する体重情報取得手段を構成している。

そして、基準値変更手段たる制御装置１０は、カウント値について予め定められた基準値たる基本カウント値に、仮に取得された使用者の体重を加算することによって、この基準値を変更する。

この結果、この第２の実施例としての装置１は、仮に取得された使用者の体重を予め定められた基準値に加算するという極めて簡便な方法で使用者のおよその体重に応じた基準値の変更を行い、以って使用者のおよその体重に応じた基準値を用いて身体の揺れや震えに起因する荷重変動を吸収し、測定エラーを回避して速やかに体重測定を終了させ得るものとなっている。

次に、本発明の第３の実施例について説明するが、この第３の実施例も、体重測定制御処理の他は第１の実施例と何ら変わるところがないので、体重測定制御処理についてのみ説明し、他の構成については説明を割愛する。図７は、デジタル測定装置１で実行される第３の実施例たる体重測定制御処理のフローチャートである。

この第３の実施例は、前述した第１の実施例と第２の実施例とを併用したものであり、まず、ステップＳ４１では、現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応して記憶装置１１に保存されている個人パラメータのうち、使用者の年齢が読み出される。同時に、このステップＳ４１では、荷重センサ６からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタルデータ（カウント値）に変換されて、連続的に、４つまで、制御装置１０に取込まれ、この取込まれた４つのカウント値の平均値が体重値に換算される。

次いで、ステップＳ４２では、読み出された使用者の年齢と、仮に取得された使用者の体重とに基づいて、次のように基準値の設定、変更が行われる。前述の通り、この装置１は、秤量１００ｋｇ、最小単位１ｋｇでスパン１０，０００カウントのデジタル体重計に相当し、カウント値の変動幅の適否を判定するための基準値（基本カウント値）は５０カウントに設定されている。ここでは、この基本カウント値に、使用者の年齢と、仮に取得された使用者の体重値とを加算することによって、基準値の変更を行う。即ち、「基準値＝基本カウント値＋年齢＋仮に取得された体重値」であって、例えば、使用者が６０歳であり、仮に取得された体重値が８０ｋｇであれば、基準値＝５０＋６０＋８０＝１９０カウントとなる。斯かる基準値の変更により、カウント値の変動幅の適否は通常よりも若干緩和された条件下で判定されることとなり、高齢化や体重過多による身体の揺れや震えに起因する多少の荷重変動は許容して速やかな体重測定が実行されるようになるものである。

尚、この基準値は、例えば「基準値＝基本カウント値＋（年齢＋仮に取得された体重値）／２」というように、基準値の変更に用いる使用者のパラメータの寄与率を適宜に調整することで、使いやすいものとすることができる。また、このステップＳ４２は、使用者が例えば５５歳以上又は体重８０ｋｇ以上の場合のみ実行されるよう、所定の年齢未満及び所定の体重未満の場合にはスキップされる構成とすることも可能である。

ステップＳ４３からステップＳ４７までの処理は、図４を用いて説明したステップＳ１３からステップＳ１７までの処理、及び図６を用いて説明したステップＳ３３からステップＳ３７までの処理と同一であるので、各ステップの説明は割愛する。

次に、本発明の第４の実施例について説明するが、この第４の実施例も、体重測定制御処理の他は第１の実施例と何ら変わるところがないので、体重測定制御処理についてのみ説明し、他の構成については説明を割愛する。図８は、デジタル測定装置１で実行される第４の実施例たる体重測定制御処理のフローチャートである。

まず、ステップＳ５１では、荷重センサ６で荷重が検出されたか否か、即ち、荷重センサ６からの電気信号の入力があるか否かの判定が行われ、荷重が検出された場合にステップＳ５２に進む。尚、このステップＳ５１の判定に供される荷重センサ６からの電気信号は、後述するステップＳ５４でデジタルデータ（カウント値）に変換されて制御装置１０に取込まれる。即ち、このステップＳ５１における電気信号の検出は、データ取込みの開始を意味するものである。

次いで、ステップＳ５２では、制御装置１０に内蔵されるクロック機能によって経過時間が計時される。この経過時間は、最初にこのステップＳ５２に進んできた時を基準（０秒）として、このステップを経由する度に１秒単位で計時される（即ち、１秒経過する毎にインクリメントされるタイマである。）。従って、ステップＳ５１からこのステップＳ５２に進んできた時点では、経過時間は０秒とされる。もちろん、前回計時後で未だ１秒経過していないときは、前回計時された経過時間を保持する。

次いで、ステップＳ５３では、ステップＳ５２で計時された経過時間に基づいて、次のように基準値の設定、変更が行われる。前述の通り、この装置１は、秤量１００ｋｇ、最小単位１ｋｇでスパン１０，０００カウントのデジタル体重計に相当し、カウント値の変動幅の適否を判定するための基準値（基本カウント値）は５０カウントに設定されている。ここでは、この基本カウント値に経過時間を加算することによって、基準値の変更を行う。即ち、「基準値＝基本カウント値＋経過時間」であって、少なくとも最初にこのステップＳ５３に進んできた場合には基準値＝５０＋０＝５０カウントであるが、後述する各処理で構成されるルーチンを何回か繰返した結果、例えば経過時間が５秒となった場合であれば、基準値＝５０＋５＝５５カウントとなる。

次いで、ステップＳ５４及びステップＳ５５では、荷重センサ６からの電気信号がＡ／Ｄ変換器７でデジタルデータ（カウント値）に変換されて、連続的に、８つまで、制御装置１０に取込まれる。即ち、ステップＳ５４でカウント値が取込まれ、ステップＳ５５では取込まれたカウント値が８つに達したか否かが判定され、８つに達した場合はステップＳ５６に進み、未達の場合はステップＳ５２に戻るものである。

次いで、ステップＳ５６では、取込まれている８つのカウント値のうちの最大カウント値と最小カウント値との差がカウント値の変動幅として算出され、この変動幅がステップＳ５３で設定、変更された基準値と比較される。この変動幅が基準値以下であれば、取込まれたカウント値は全て適正である、即ち、載台にかかる荷重変動は許容範囲内にあり、従って載台上の使用者の測定姿勢はほぼ安定していると判定し、ステップＳ５８に進む。一方、この変動幅が基準値を上回っている場合には、ステップＳ５７に進んで取込まれているカウント値のうち最も古い（最初に取込まれた）カウント値を抹消した後、ステップＳ５２に戻る。この結果、ステップＳ５６でカウント値の変動幅が基準値以下であると判定されるまで、ステップＳ５２からステップＳ５７までが繰返されることとなる。

従って、ステップＳ５２からステップＳ５７までで構成されるルーチンが繰返される間、ステップＳ５２では経過時間が１秒単位で増加され、ステップＳ５３では「基準値＝基本カウント値＋経過時間」に従って基準値が設定、変更される。この結果、ステップＳ５１で荷重センサ６からの電気信号が検出されてから（即ち、データの取込みを開始してから）の経過時間が例えば５秒に達していれば、前述の如く基準値＝５０＋５＝５５カウントとなり、１０秒に達していれば基準値＝５０＋１０＝６０カウントとなる。斯かる基準値の変更により、カウント値の変動幅の適否は、測定開始からの経過時間に応じて通常よりも緩和された条件下で判定されることとなり、カウント値の変動が収束し難い状況下にあっても速やかな体重測定が実行されるようになるものである。

次いで、ステップＳ５８では、取込まれている８つのカウント値の平均値が算出され、この平均カウント値が体重値に換算されて、個人パラメータと同じく現在押下されているフットスイッチ３の番号に対応したデータブロックに保存される。

上述のように、この第４の実施例としての装置１においては、主として荷重センサ６とＡ／Ｄ変換器７と制御装置１０とが測定対象たる体重に関するデジタルデータ（カウント値）を取込むデータ取込手段を構成している。同時に、制御装置１０は、取込まれたデータたるカウント値の変動幅と基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値たる体重値を算出する測定値算出手段と、更には前記基準値を変更する基準値変更手段とを構成している。また、主として制御装置１０が、データ取込手段でデータの取込みを開始してからの経過時間を計時する経過時間情報取得手段を構成している。

そして、基準値変更手段たる制御装置１０は、カウント値について予め定められた基準値たる基本カウント値に、取得された経過時間を加算することによって、この基準値を変更する。

この結果、この第４の実施例としての装置１は、取得された経過時間を予め定められた基準値に加算するという極めて簡便な方法で測定開始からの経過時間に応じた基準値の変更を行い、以って測定姿勢の維持が困難な高齢や体重過多の使用者の体重を測定する場合や、この装置１を置いた床面の凹凸や周辺の振動といった外因によって測定重量のカウント値が安定し難い場合にも、これらに起因する荷重変動を吸収し、測定エラーを回避して速やかに体重測定を終了させ得るものとなっている。尚、特にこの第４の実施例の構成は、体重に限らず種々の物品の重量を測定するデジタル重量計においても広く利用することができる。

以上、本発明によるデジタル測定装置及びその実施の形態について詳述してきたが、本発明は、実施例の構成に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した構成を備える限りにおいて、実施例と共に説明した各種の変形はもちろん、その他様々な変形が可能である。

例えば、第１の実施例及び第３の実施例における年齢情報取得手段は、使用者の年齢そのものを取得するに限らず、大まかな年齢区分を取得するものであっても良い。即ち、５０歳未満、５０以上７０歳未満、７０歳以上といった具合である。或いは、更に大まかな区分として、一般成人と高齢者といったような区分も可能である。このような年齢区分の取得手段として、使用者が簡単に押下可能な専用ボタン（高齢者ボタン等）を設けることが考えられる。このような専用ボタンの設定は、本発明のデジタル測定装置を実施したデジタル体重計や体組成計を用いて高齢者の集団検診を行うような場合に、特に重宝するものと思われる。

また、第１の実施例及び第３の実施例における基準値変更手段は、予め定められた基準値に使用者の年齢を加算し又は減算するものに限らず、年齢又は年齢区分に対応して予め用意された複数の基準値から、使用者の年齢に応じた基準値を選択して用いるものであっても良い。即ち、５０歳未満の場合には基準値Ａを、５０歳以上７０歳未満の場合には基準値Ｂを、７０歳以上の場合には基準値Ｃを選択して用いるといった具合である。

また、基準値変更手段は、使用者の年齢やおよその体重、又は測定開始からの経過時間に基づいて基準値を変更するものばかりでなく、より直接的な使用者の入力に従って基準値を変更するものであっても良い。即ち、基準値の変更を行おうとする使用者の意思を入力するための変更意思入力手段であって、具体的には、使用者が簡単に押下可能な専用ボタン（簡易測定ボタン等）を設けることが考えられる。このような専用ボタンの設定は、本発明のデジタル測定装置を実施したデジタル重量計を乗り物のような振動の激しい環境下で利用する場合に、特に重宝するものと思われる。

本発明によるデジタル測定装置１の概略外観図。 デジタル測定装置１に内蔵された電気回路構成の概要を示すブロック図。 デジタル測定装置１で実行されるメイン制御処理のフローチャート。 デジタル測定装置１で実行される体重測定制御処理のフローチャート。 デジタル測定装置１で実行される体組成測定制御処理のフローチャート。 デジタル測定装置１で実行される第２の実施例たる体重測定制御処理のフローチャート。 デジタル測定装置１で実行される第３の実施例たる体重測定制御処理のフローチャート。 デジタル測定装置１で実行される第４の実施例たる体重測定制御処理のフローチャート。

符号の説明

１ デジタル測定装置
２ 本体
２Ａ、２Ｂ 通電電極
２Ｃ、２Ｄ 測定電極
３ フットスイッチ
４ 電流供給回路
５ 電圧測定回路
６ 荷重センサ
７ Ａ／Ｄ変換器
８ 入力装置
８Ａ アップスイッチ
８Ｂ ダウンスイッチ
８Ｃ 設定スイッチ
９ 表示装置
１０ 制御装置
１１ 記憶装置

Claims (3)

1. 測定対象たる重量に関するデジタルデータを連続的に取込むデータ取込手段と、取込まれたデータと基準値とを比較することによって取込まれたデータが全て適正であるか否かを判定する適正状態判定手段と、取込まれたデータが全て適正である場合にこの取込まれたデータに基づいて測定値を算出する測定値算出手段とを備えてなるデジタル測定装置であって、
   前記基準値を変更する基準値変更手段を更に備え、
   前記基準値変更手段が、前記データ取込手段でデータの取込みを開始してからの経過時間を計時する経過時間情報取得手段を含んでなり、この取得された経過時間情報に基づいて前記基準値を変更することを特徴とするデジタル測定装置。
2. 請求項１に記載のデジタル測定装置であって、前記基準値変更手段は、取得された経過時間を予め定められた基準値に加算することにより、基準値を変更することを特徴とするデジタル測定装置。
3. 請求項１または２に記載のデジタル測定装置であって、測定対象たる重量が、使用者の体重であることを特徴とするデジタル測定装置。

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