(57)【要約】【課題】偏置の影響を受ける荷重計において、精度良く荷重値を測定することのできる荷重計を提供すること。【解決手段】荷重計は、載置面上の第１の範囲および第２の範囲へ荷重された場合それぞれについて、荷重センサでの検出値の校正値を規定した校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２を予め記憶する。荷重計は、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第１の範囲および第２の範囲のいずれであるかを判別するためのモード判別部１０２と、荷重センサでの検出値に基づいて荷重値を算出するための荷重値算出部１０４とを備える。荷重値算出部１０４は、モード判別部１０２による判別結果に従い、校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２のうち用いるべき校正情報を選択し、選択した校正テーブルを荷重センサでの検出値に適用することにより荷重値を算出する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
荷重をかけ得る第１の範囲および第２の範囲を有する載置面と、
前記載置面へかけられた荷重の量を検出するための少なくとも一つの荷重センサと、
前記第１の範囲および前記第２の範囲へ荷重された場合それぞれについて、前記荷重センサでの検出値の校正値に相当する値を規定した第１の校正情報および第２の校正情報を予め記憶するための記憶手段と、
前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第１の範囲および前記第２の範囲のいずれであるかを判別するための判別手段と、
前記荷重センサでの検出値に基づいて、前記載置面へ載せられた測定対象の重さ、および、前記載置面へかけられた力の量の少なくともいずれかを表わす荷重値を算出するための第１の算出手段とを備え、
前記第１の算出手段は、前記判別手段による判別結果に従い、前記第１の校正情報および前記第２の校正情報のうち用いるべき校正情報を選択し、選択した校正情報を前記荷重センサでの検出値に適用することにより荷重値を算出する、荷重計。
【請求項２】
前記第１の校正情報は、前記第１の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、前記相当する値として規定しており、
前記第１の算出手段は、前記判別結果が前記第１の範囲である場合、前記第１の校正情報を選択し、前記第１の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する、請求項１に記載の荷重計。
【請求項３】
前記第２の構成情報は、前記第２の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、前記相当する値として規定しており、
前記第１の算出手段は、前記判別結果が前記第２の範囲である場合には、前記第２の校正情報を選択し、前記第２の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する、請求項２に記載の荷重計。
【請求項４】
前記第２の校正情報は、前記第２の範囲へ荷重された場合の検出値を前記第１の校正情報で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値と置換後の校正値との誤差値を、前記相当する値として規定しており、
前記第１の算出手段は、前記判別結果が前記第２の範囲である場合には、前記第１の校正情報において前記荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を、前記第２の校正情報において当該校正値と対応付けられた誤差値によって補正することにより荷重値を算出する、請求項２に記載の荷重計。
【請求項５】
前記第１の範囲および前記第２の範囲は、それぞれ、前記載置面における、体重測定のために被測定者の両足裏と接する第１の部分、および、特定の身体部位の筋力測定のために被測定者の前記特定の身体部位の一部と接する第２の部分のいずれかに対応している、請求項２〜４のいずれかに記載の荷重計。
【請求項６】
前記判別手段は、前記第１の範囲および前記第２の範囲のうち、前記第１の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合、体重測定モードと判別し、前記第２の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合には、筋力測定モードと判別し、
前記荷重計は、前記体重測定モードと判別された場合、前記算出された荷重値を被測定者の体重として出力し、前記筋力測定モードと判別された場合には、前記算出された荷重値を前記特定の身体部位における筋力値として出力するための出力手段をさらに備える、請求項５に記載の荷重計。
【請求項７】
被測定者の両足裏と接触させるための複数の電極と、
前記体重測定モードと判別された場合に、前記算出された荷重値と、前記電極によって得られる生体インピーダンスとに基づいて、被測定者の体組成を算出するための第２の算出手段とをさら備え、
前記出力手段は、前記体重測定モードと判別された場合には、さらに、算出された体組成を出力する、請求項６に記載の荷重計。
【請求項８】
前記判別手段は、前記電極が通電しているか否かを検出することにより、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第１の範囲および前記第２の範囲のいずれであるかを判別する、請求項７に記載の荷重計。
【請求項９】
前記判別手段は、各前記荷重センサからの出力値の違いに基づいて、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第１の範囲および前記第２の範囲のいずれであるかを判別する、請求項１〜６のいずれかに記載の荷重計。
【請求項１０】
前記判別手段は、ユーザからの入力に基づいて、前記載置面に対して荷重をかけられた場所が、前記第１の範囲および前記第２の範囲のいずれであるかを判別する、請求項１〜６のいずれかに記載の荷重計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、荷重計に関し、特に、校正作業を要する荷重計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、荷重値の校正は、１箇所で行なわれていた。１箇所での校正を行なうための前提条件としては、偏置のない荷重計であることが求められる。
【０００３】
つまり、偏置の影響をうける荷重計においては、あるＡ点での校正において、同じＡ点にて荷重値を計測した場合は精度は保障されるが、異なるＢ点で計測した場合、精度が保証できない。
【０００４】
一方で、補正技術として特許文献１の電子天びんのように、中心と中心から距離Ｌ離れた位置とで校正し、偏値誤差を算出しておき、中心からの距離Ｌに応じて補正をかける、というものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１−２１６２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
荷重計において、偏置の影響を受けないようにするためには、載置面の板金を硬くしたり、荷重センサを高精度にしたりする必要がある。そのため、コストが高くなったり、装置の重量が重くなったりする、という問題点がある。
【０００７】
また、特許文献１のような従来技術では、中心からの距離Ｌと偏置誤差との関係が明確でなければならないため、精度良く荷重値を測定することは困難な場合がある。
【０００８】
本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、偏置の影響を受ける荷重計において、精度良く荷重値を測定することのできる荷重計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明のある局面に従う荷重計は、荷重をかけ得る第１の範囲および第２の範囲を有する載置面と、載置面へかけられた荷重の量を検出するための少なくとも一つの荷重センサと、第１の範囲および第２の範囲へ荷重された場合それぞれについて、荷重センサでの検出値の校正値に相当する値を規定した第１の校正情報および第２の校正情報を予め記憶するための記憶手段と、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第１の範囲および第２の範囲のいずれであるかを判別するための判別手段と、荷重センサでの検出値に基づいて、載置面へ載せられた測定対象の重さ、および、載置面へかけられた力の量の少なくともいずれかを表わす荷重値を算出するための第１の算出手段とを備え、第１の算出手段は、判別手段による判別結果に従い、第１の校正情報および第２の校正情報のうち用いるべき校正情報を選択し、選択した校正情報を荷重センサでの検出値に適用することにより荷重値を算出する。
【００１０】
好ましくは、第１の校正情報は、第１の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、相当する値として規定しており、第１の算出手段は、判別結果が第１の範囲である場合、第１の校正情報を選択し、第１の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定する。
【００１１】
あるいは、第２の構成情報は、第２の範囲へ荷重された場合の検出値に対する校正値を、相当する値として規定しており、第１の算出手段は、判別結果が第２の範囲である場合には、第２の校正情報を選択し、第２の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を荷重値として決定することが望ましい。
【００１２】
好ましくは、第２の校正情報は、第２の範囲へ荷重された場合の検出値を第１の校正情報で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値と置換後の校正値との誤差値を、相当する値として規定しており、第１の算出手段は、判別結果が第２の範囲である場合には、第１の校正情報において荷重センサでの検出値と対応付けられた校正値を、第２の校正情報において当該校正値と対応付けられた誤差値によって補正することにより荷重値を算出する。
【００１３】
好ましくは、第１の範囲および第２の範囲は、それぞれ、載置面における、体重測定のために被測定者の両足裏と接する第１の部分、および、特定の身体部位の筋力測定のために被測定者の特定の身体部位の一部と接する第２の部分のいずれかに対応している。
【００１４】
好ましくは、判別手段は、第１の範囲および第２の範囲のうち、第１の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合、体重測定モードと判別し、第２の部分に対応する範囲へ荷重がかけられたと判別された場合には、筋力測定モードと判別し、荷重計は、体重測定モードと判別された場合、算出された荷重値を被測定者の体重として出力し、筋力測定モードと判別された場合には、算出された荷重値を特定の身体部位における筋力値として出力するための出力手段をさらに備える。
【００１５】
好ましくは、被測定者の両足裏と接触させるための複数の電極と、体重測定モードと判別された場合に、算出された荷重値と、電極によって得られる生体インピーダンスとに基づいて、被測定者の体組成を算出するための第２の算出手段とをさら備え、出力手段は、体重測定モードと判別された場合には、さらに、算出された体組成を出力する。
【００１６】
好ましくは、判別手段は、電極が通電しているか否かを検出することにより、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第１の範囲および第２の範囲のいずれであるかを判別する。
【００１７】
あるいは、判別手段は、各荷重センサからの出力値の違いに基づいて、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第１の範囲および第２の範囲のいずれであるかを判別することが望ましい。
【００１８】
あるいは、判別手段は、ユーザからの入力に基づいて、載置面に対して荷重をかけられた場所が、第１の範囲および第２の範囲のいずれであるかを判別することが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によると、偏置の影響を受ける荷重計であっても、荷重値を精度良く測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態における荷重計としての体組成計の外観の一例を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態における体組成計の下肢ユニットの上面図である。
【図３】図１に示した体組成計における下肢ユニットのＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【図４】本発明の実施の形態における体組成計の載置面に対して荷重がかけられる位置を模式的に示す図である。
【図５】本発明の実施の形態における体組成計の構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態における体組成計のＣＰＵ１００が実行する機能を示す機能ブロック図である。
【図７】（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ、本発明の実施の形態における校正テーブルＡおよび校正テーブルＢのデータ構造例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態における校正テーブルＡ，Ｂの生成原理を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態における荷重値測定処理を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態の変形例１における誤差値テーブルのデータ構造例を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態の変形例１における荷重値測定処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰返さない。
【００２２】
［実施の形態］
本実施の形態における荷重計は、少なくとも、荷重値を測定する機能を有する装置を表わす。本実施の形態において、「荷重値」とは、測定対象である人や物の重さ（質量）、および、力の量を重さで表わした値を総称している。後者の値は、たとえば人の特定の身体部位における力の量（以下「筋力値」という）を示す。
【００２３】
荷重計が、人の重さすなわち体重を測定する場合、測定された体重に基づいて、被測定者の体組成を測定する機能をさらに有していてもよい。
【００２４】
本実施の形態では、荷重計は、荷重値（体重を含む）および体組成を測定可能な体組成計であると説明する。なお、「体組成」とは、身体を組成する成分（身体を構成する組織）の割合もしくは量を表わし、たとえば、体脂肪率、筋肉率、除脂肪量、体脂肪量、筋肉量のうちの少なくともいずれかを含む。
【００２５】
＜概観について＞
はじめに、図１〜図３を参照して、本実施の形態における体組成計の概観について説明する。本実施の形態における体組成計は、体重測定モードおよび筋力測定モードにて動作可能である。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態における体組成計１の外観の一例を示す図である。図２は、体組成計１の下肢ユニット３の上面図である。図３は、図１に示したＩＩＩ−ＩＩＩ線における断面図である。
【００２７】
図１を参照して、体組成計１は、ユーザが両手で把持可能な上肢ユニット２と、ユーザの両足を載置可能な下肢ユニット３と、上肢ユニット２および下肢ユニット３を電気的に接続するためのケーブル４とを備える。
【００２８】
上肢ユニット２には、複数の電極Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ２１，Ｅ２２（以下、これらを総称して「上肢電極」ともいう）、ユーザからの指示を受付けるための操作部３２、測定結果や各種情報を表示するための表示部３４が設けられている。
【００２９】
上肢ユニット２の左手用のグリップには、電極Ｅ１１，Ｅ２１が、右手用のグリップには、電極Ｅ１２，Ｅ２２が設けられている。電極Ｅ１１，Ｅ１２は、電流印加用の電極である。電極Ｅ２１，Ｅ２２は、電圧測定用の電極である。
【００３０】
図１および図２を参照して、下肢ユニット３は、複数の電極Ｅ１３，Ｅ１４，Ｅ２３，Ｅ２４（以下、これらを総称して「下肢電極」ともいう）、および、複数の荷重センサ１１，１２，１３，１４を含んでいる。電極Ｅ１３，Ｅ１４は電流印加用の電極であり、電極Ｅ２３，Ｅ２４は電圧測定用の電極である。
【００３１】
図３を参照して、下肢ユニット３は、トップカバー３０１、ボトムカバー３０２、および、足カバー３０５，３０６によって囲まれており、それらの内部に、フレーム（たとえば板金）３０３、基板３０４、荷重センサ１１，１２，１３，１４が設けられている。
【００３２】
トップカバー３０１上の中央部分には、突出部５が配置されている。突出部５は、被測定者の膝（膝裏）を載置するための補助具として機能する。突出部５は、膝裏を押し付け易いように、その上面５０１はたとえば湾曲状に形成されている。突出部５の上面５０１に対しては、被測定者が、座位または仰臥位の状態で、膝裏を押し付けることにより荷重がかけられる。
【００３３】
トップカバー３０１上の、突出部５よりも左側の領域３０１Ｌに電極Ｅ１３，Ｅ２３が設けられ、突出部５よりも右側の領域３０１Ｒに電極Ｅ１４，Ｅ２４が設けられている。
【００３４】
本実施の形態のような体組成計１の場合、下肢ユニット３において、測定対象を載置できる面は、トップカバー３０１上面の露出した面（領域３０１Ｌ，３０１Ｒ）および、突出部５の上面５０１を含む。このような面を、「載置面ＳＦ１０」と呼ぶ。
【００３５】
荷重センサ１１，１２，１３，１４は、下肢ユニット３の載置面ＳＦ１０へかけられた荷重の量を検出する。
【００３６】
図４は、本発明の実施の形態における体組成計１の載置面ＳＦ１０に対して荷重がかけられる位置を模式的に示す図である。
【００３７】
図４を参照して、本実施の形態では、体組成計１は、荷重をかけ得る場所として２組の点（荷重Ａ点，荷重Ｂ点）がある。荷重Ａ点は、体重または体組成を測定する際に、荷重がかけられる位置を示している。つまり、載置面ＳＦ１０において、被測定者の両足裏を載せる位置（領域３０１Ｌ，３０１Ｒ内の位置）が、Ａ点に対応している。荷重Ｂ点は、脚部（大腿四頭筋（太もも）や、ひざ関節）をとりまく筋肉の筋力を測定する際に、荷重がかけられる位置を示している。つまり、載置面ＳＦ１０において、被測定者の膝裏を載せる位置（突出部５の上面５０１内の位置）が、Ｂ点に対応している。
【００３８】
載置面ＳＦ１０のうち、荷重Ａ点に対応する範囲、つまり、少なくとも体重を測定する際に荷重をかけ得る場所を、以下「範囲Ａ」という。載置面ＳＦ１０のうち、荷重Ｂ点に対応する範囲、つまり、脚部の筋力を測定する際に荷重をかけ得る場所を、以下「範囲Ｂ」という。言い換えると、範囲Ａは、トップカバー３０１上の領域３０１Ｌ，３０１Ｒに含まれる領域を表わし、範囲Ｂは、突出部５の上面５０１に含まれる領域を表わす。
【００３９】
載置面ＳＦ１０の範囲Ａまたは範囲Ｂに荷重がかけられると、トップカバー３０１が押し下げられる。トップカバー３０１の押し下げに伴ない、フレーム３０３も押し下げられる。フレーム３０３が押し下げられると、各荷重センサ１１，１２，１３，１４により、載置面ＳＦ１０へ加えられた力の量が検出される。
【００４０】
各荷重センサ１１，１２，１３，１４は、たとえば、歪みゲージを用いたロードセルを含んでおり、力が加えられると、加えられた力を電位として検出する。各荷重センサにより検出された電位が、基板３０４内の電気回路に出力される。なお、荷重センサ１１，１２，１３，１４は、ロードセルに限定されず、載置面ＳＦ１０へ加えられた力の量が検出できるものであれば、たとえば、ばねやピエゾフィルムを利用したセンサや、圧縮素子、変位センサなどであってもよい。
【００４１】
なお、本実施の形態では、４つの荷重センサを設けることとしたが、２つあるいは１つであってもよい。
【００４２】
＜構成について＞
図５は、本発明の実施の形態における体組成計１の構成例を示すブロック図である。
【００４３】
図５を参照して、体組成計１は、上記した構成に加え、被測定者の生体インピーダンスを計測するためのインピーダンス計測部２４と、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ（analog to digital）回路部２６と、電源部３０と、各種データやプログラムを記憶するための記憶部３６と、通信Ｉ／Ｆ（interface）部３８と、各部の制御および各種演算を行なうためのＣＰＵ１００とを含む。
【００４４】
インピーダンス計測部２４は、上肢電極および下肢電極を用いて生体インピーダンスを計測する。インピーダンス計測部２４は、ユーザの手足間に微弱の電流を印加した状態で、少なくとも手足間（全身）の電位差を検出し、検出された電位差からインピーダンスを計測する。
【００４５】
インピーダンス計測部２４は、ＣＰＵ１００により制御されて電極の切替を行なう。インピーダンス計測部２４は、たとえば、電極Ｅ１１〜Ｅ１４，Ｅ２１〜Ｅ２４の全てと接続され、ＣＰＵ１００からの指示に応じて電極を切替えるための切替スイッチ（図示せず）と、切替スイッチにより選択されている少なくとも１対の電流用電極に定電流を流すための定電流発生部（図示せず）とを有する。そして、電流用電極を介して定電流がユーザに印加された状態において、切替スイッチにより選択されている少なくとも１対の電圧用電極の電位差を検出することで、インピーダンスを計測する。
【００４６】
インピーダンス計測部２４により計測された値は、Ａ／Ｄ回路部２６に出力される。なお、インピーダンス値は、ＣＰＵ１００において、検出された電位差に基づき算出されてもよい。
【００４７】
Ａ／Ｄ回路部２６は、インピーダンス計測部２４からの出力信号を、デジタル信号に変換し、ＣＰＵ１００に出力する。また、各荷重センサ１１，１２，１３，１４からの電気信号を、それぞれデジタル信号に変換し、ＣＰＵ１００に出力する。
【００４８】
操作部３２は、たとえば、複数のボタンを含む。表示部３４は、たとえばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）により構成される。
【００４９】
記憶部３６は、たとえば、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリを含む。
通信Ｉ／Ｆ部３８は、外部の装置との間で、データやプログラムを送受信する。なお、体組成計１は、通信Ｉ／Ｆ部３８に代えて／加えて、着脱可能な記録媒体に記憶されたデータやプログラムを読出して、記憶部３６に書き込むための書き込み部（図示せず）を備えてもよい。
【００５０】
ＣＰＵ１００の機能構成について説明する。
図６は、本発明の実施の形態における体組成計１のＣＰＵ１００が実行する機能を示す機能ブロック図である。
【００５１】
図６を参照して、本実施の形態において、ＣＰＵ１００は、その機能として、モード判別部１０２と、荷重値算出部１０４と、体組成算出部１０６と、出力処理部１０８とを含む。
【００５２】
モード判別部１０２は、荷重センサ１１，１２，１３，１４からの出力より、載置面ＳＦ１０への荷重が検知されると、荷重値の測定モードが、体重測定モードか筋力測定モードかを判別する。そのために、下肢ユニット３の載置面ＳＦ１０に対して荷重をかけられた場所が、上記範囲Ａおよび範囲Ｂのいずれであるかが判別される。モード判別部１０２は、範囲Ａへの荷重が検知されると、体重測定モード、範囲Ｂへの荷重が検知されると、筋力測定モードと判別する。
【００５３】
本実施の形態では、モード判別部１０２は、下肢電極が通電しているか否かを検出することにより、荷重をかけられた場所を判別する。つまり、下肢電極が通電していれば、範囲Ａに測定対象（被測定者）が載置されていると考えられるため、体重測定モードと判別する。一方、下肢電極が通電していなければ、範囲Ａに測定対象が載置されていないと考えられるため、筋力測定モードと判別する。
【００５４】
モードの判別結果は、荷重値算出部１０４および出力処理部１０８に出力される。
荷重値算出部１０４は、モードの判別結果、荷重センサ１１，１２，１３，１４からの出力値に基づく値（センサ検出値）、および、校正テーブルＡ３６１および校正テーブルＢ３６２に基づいて荷重値を算出する。
【００５５】
校正テーブルＡ３６１および校正テーブルＢ３６２は、範囲Ａおよび範囲Ｂへ荷重された場合それぞれについて、センサ検出値の校正値を規定した情報である。これらは、記憶部３６内に格納されている。
【００５６】
なお、本実施の形態において、「センサ検出値」とは、荷重センサ１１，１２，１３，１４からの電気信号がＡ／Ｄ回路部２６において変換された後の信号に基づく値（たとえば各荷重センサからの出力値の平均値あるいは合計値）であり、校正作業が必要でない装置においては、測定対象の荷重値に相当する値である。
【００５７】
図７（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ、本発明の実施の形態における校正テーブルＡ３６１および校正テーブルＢ３６２のデータ構造例を示す図である。
【００５８】
図７（Ａ）を参照して、校正テーブルＡ３６１は、範囲Ａでの各センサ検出値に対する校正値を規定している。つまり、センサ検出値と、図４に示したＡ点への荷重である場合の校正値（以下「Ａ点校正値」ともいう）とが対応付けられている。
【００５９】
図７（Ｂ）を参照して、校正テーブルＢ３６２は、範囲Ｂでの各センサ検出値に対する校正値を規定している。つまり、センサ検出値と、図４に示したＢ点への荷重である場合の校正値（以下「Ｂ点校正値」ともいう）とが対応付けられている。
【００６０】
このような校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２は、体組成計１ごとに、出荷前に生成される。ここで、各校正テーブルがどのようにして生成されるかについて説明する。
【００６１】
図８は、本発明の実施の形態における校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２の生成原理を示す図である。
【００６２】
図８を参照して、横軸におもりの重さ（単位：kg）、縦軸にセンサ検出値をとったグラフに、２つの線９０Ａ，９０Ｂが示されている。線９０Ａは、図４に示したＡ点（範囲Ａ）におもりを載せた場合の、おもりの重さとセンサ検出値との関係の一例を示している。線９０Ｂは、図４に示したＢ点（範囲Ｂ）におもりを載せた場合の、おもりの重さとセンサ検出値との関係の一例を示している。
【００６３】
たとえば、４０kgのおもりを載置面ＳＦ１０の範囲Ａに載せた場合、センサ検出値は４０００を示し、同じ重さのおもりを載置面ＳＦ１０の範囲Ｂに載せた場合、センサ検出値は４４００を示していたとする。その場合、荷重計は、校正テーブルＡ３６１における、センサ検出値４０００に対応するＡ点校正値を４０（kg）と記録する。校正テーブルＢ３６２における、センサ検出値４４００に対応するＢ点校正値を４０（kg）と記録する。
【００６４】
このように、様々な重さのおもりを範囲Ａ，範囲Ｂ内に載せて、センサ検出値と載せたおもりの重さとを対応付けていくことで、校正テーブルＡ３６１および校正テーブルＢ３６２が生成される。
【００６５】
なお、本実施の形態では、範囲Ａ，Ｂそれぞれについての校正情報がテーブル形式にてが保持されることとしたが、限定的ではなく、たとえば、２つの相関式によって保持されてもよい。
【００６６】
再び図６を参照して、荷重値算出部１０４は、体重測定モードとの判別結果を受付けた場合、校正テーブルＡ３６１を選択する。そして、校正テーブルＡ３６１において、今回得られたセンサ検出値と対応付けられている校正値を、荷重値として算出する。一方、筋力測定モードとの判別結果を受付けた場合、校正テーブルＢ３６２を選択する。そして、校正テーブルＢ３６２において、今回得られたセンサ検出値と対応付けられている校正値を、荷重値として算出する。
【００６７】
算出された荷重値は、出力処理部１０８に出力される。また、本実施の形態では、体重測定モードの場合には、算出された荷重値が、体組成算出部１０６にも出力される。
【００６８】
体組成算出部１０６は、入力した荷重値（すなわち、被測定者の体重）と、検出された生体インピーダンスとに、公知のアルゴリズムを適用することで、全身または部位別の体組成を算出する。具体的には、たとえば、次式（１），（２）を用いて、全身の体脂肪率（％ＦＡＴ）が算出される。体脂肪率の算出の場合、さらに、被測定者の属性情報（たとえば年齢，身長など）を用いてもよい。
【００６９】
％ＦＡＴ＝（Ｗ−ＦＦＭ）／Ｗ・１００      …（１）
ＦＦＭ  ＝ａ・Ｈ２／Ｚｗ＋ｂ・Ｗ＋ｃ・Ａｇ＋ｄ      …（２）
（ただし、ＦＦＭ：除脂肪量、Ｗ：体重（荷重値）、Ｈ：身長、Ｚｗ：全身インピーダンス、Ａｇ：年齢、ａ〜ｄ：定数）
なお、全身インピーダンスは、電極Ｅ１１，Ｅ１２から電極Ｅ１３，Ｅ１４に電流を流し、被測定者の全身に電流が印加された状態において、検出された電極Ｅ２１，Ｅ２２と電極Ｅ２３，Ｅ２４との間の電位差に基づき計測された値である。
【００７０】
算出された体組成（たとえば体脂肪率）は、出力処理部１０８に出力される。
出力処理部１０８は、算出された荷重値および体組成を出力する。具体的には、出力処理部１０８は、体重測定モードとの判別結果を受付けた場合、荷重値および体組成の両方もしくは体組成のみを表示部３４に表示する。体重測定モードの場合、荷重値は体重として表示される。出力処理部１０８は、筋力測定モードとの判別結果を受付けた場合、荷重値を脚部の筋力値として表示部３４に表示する。
【００７１】
なお、図６に示した各部の機能は、記憶部３６中に格納されたソフトウェアを実行することで実現されてもよいし、これらのうち少なくとも一つについては、ハードウェアで実現されてもよい。
【００７２】
また、体組成計１は、上肢電極および下肢電極の両方を用いて体組成を測定するが、下肢電極のみを用いて体組成を測定するものであってもよい。つまり、体組成計１は、上肢電極、あるいは、上肢電極を含んだ上肢ユニット２を備えない構成であってもよい。その場合、操作部３２や表示部３４は、たとえば下肢ユニット３に設けられる。
【００７３】
＜動作について＞
次に、体組成計１が実行する最も特徴的な処理である、荷重値測定処理について説明する。
【００７４】
図９は、本発明の実施の形態における荷重値測定処理を示すフローチャートである。図９のフローチャートに示す処理は、予めプログラムとして記憶部３６に格納されており、ＣＰＵ１００がこのプログラムを読み出して実行することにより、荷重値測定処理の機能が実現される。
【００７５】
図９を参照して、ＣＰＵ１００は、電源が投入されている場合、荷重がかかったか否かを判定する（ステップＳ１０２）。荷重がかかったか否かは、センサ検出値の変化を検出することにより判定可能である。荷重がかかっていなければ、処理は終了される（ステップＳ１０２にてＮＯ）。
【００７６】
荷重がかかったと判定されると（ステップＳ１０２にてＹＥＳ）、モード判別部１０２は、下肢電極が通電したか否かを判定する（ステップＳ１０４）。具体的には、たとえば、下肢ユニット３の電極Ｅ１３，Ｅ１４に微弱電流を印加し、電極Ｅ２３，Ｅ２４において電位差が検出されたか否かを検出することによって、通電の有無が判定されてよい。
【００７７】
下肢電極が通電したと判定された場合（ステップＳ１０４にてＹＥＳ）、ステップＳ１０６に進む。通電していないと判定された場合（ステップＳ１０４にてＮＯ）、ステップＳ１１２に進む。
【００７８】
ステップＳ１０６において、モード判別部１０２は、図４に示したＡ点へ荷重されていると判定し、今回の測定を体重測定モードに設定する。体重測定モードが設定されると、荷重値算出部１０４は、記憶部３６内に記憶されている校正テーブルＡ３６１を選択する（読出す）。そして、校正テーブルＡ３６１を用いて、センサ検出値をＡ点校正値に置換することで、被測定者の体重を測定する（ステップＳ１０８）。出力処理部１０８は、測定された体重を出力する（ステップＳ１１０）。
【００７９】
次に、ＣＰＵ１００は、操作部３２が、ユーザより体組成測定の指示を受付けたか否かを判定する（ステップＳ１１２）。体組成測定の指示が入力されたと判定した場合（ステップＳ１１２にてＹＥＳ）、体組成算出部１０６は、公知の手法により、上肢電極および下肢電極を用いて生体インピーダンスを測定する処理を行なう。そして、少なくとも、測定されたインピーダンスと、ステップＳ１０８で測定された体重値とを、所定のアルゴリズムに適用することで、被測定者の体組成を算出する（ステップＳ１１４）。体脂肪率の算出は、たとえば、上記式（１），（２）により可能である。出力処理部１０８は、測定された体組成を出力する（ステップＳ１１６）。
【００８０】
体組成測定の指示がなければ（ステップＳ１１２にてＮＯ）、荷重値測定処理は終了される。
【００８１】
これに対し、ステップＳ１１８では、モード判別部１０２は、図４に示したＢ点へ荷重されていると判定し、今回の測定を筋力測定モードに設定する。筋力測定モードが設定されると、荷重値算出部１０４は、記憶部３６内に記憶されている校正テーブルＢ３６２を選択する（読出す）。そして、校正テーブルＢ３６２を用いて、センサ検出値をＢ点校正値に置換することで、脚部における筋力値を測定する（ステップＳ１２０）。出力処理部１０８は、測定された筋力値を出力する（ステップＳ１２２）。
【００８２】
以上のように、本実施の形態によると、体組成計が従来より備えている下肢電極を利用して、載置面ＳＦ１０における範囲Ａ（Ａ点）に荷重がかけられているのか、範囲Ｂ（Ｂ点）に荷重がかけられているのかを自動で判別することができる。また、その判別結果に応じて、２つの校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２のうちの一方が選択されるので、単純にかつ精度良く荷重値（体重または筋力値）を測定することができる。したがって、安価な構成であっても、荷重値測定の偏置誤差を軽減することが可能となる。
【００８３】
また、本実施の形態では、２つの測定モードを有する装置であり、各モードが、荷重をかけ得る範囲（Ａ，Ｂのいずれか）に対応している。そのため、荷重がかけられている範囲を特定することにより、測定モードを判別することができる。これにより、被測定者は、電源投入後に、載置面ＳＦ１０の範囲Ａに載るか、突出部５の上面５０１に膝裏を押し当てるだけで、荷重値の測定結果を、明示的に体重値あるいは筋力値として表示することもできる。
【００８４】
＜変形例１＞
上記実施の形態では、範囲Ａおよび範囲Ｂへ荷重された場合それぞれについて、センサ検出値の校正値を規定した２つの校正テーブルＡ，Ｂを用いた。しかし、一方の校正情報（テーブル）は、センサ検出値の校正値に相当する値であれば、センサ検出値の校正値そのものを規定したものでなくてもよい。
【００８５】
具体的には、たとえば、一つの校正情報は、範囲Ａへ荷重された場合のセンサ検出値の校正値を規定した情報（実施の形態の校正テーブルＡ３６１と同じ）とする。他方の構成情報は、範囲Ｂへ荷重された場合において、校正テーブルＡで規定された各校正値から精確な荷重値（おもりの重さ）を算出するためのアルゴリズム（誤差値）を「センサ検出値の校正値に相当する値」として規定した情報としてもよい。
【００８６】
以下に、上記実施の形態と異なる部分のみ説明する。
図１０は、本発明の実施の形態の変形例１における誤差値テーブル３６３のデータ構造例を示す図である。
【００８７】
図１０を参照して、誤差値テーブル３６３は、範囲Ｂへの荷重の際のセンサ検出値を校正テーブルＡ３６１で規定された校正値に置換した場合における、実際の荷重値（おもりの重さ）と置換後の校正値との誤差値を規定している。誤差値テーブル３６３は、たとえば、複数の体組成計（荷重計）のサンプルから平均的なＡ点校正値に対する誤差を求めることにより作成される。
【００８８】
誤差値テーブル３６３に格納される誤差値は、Ａ点校正値とおもりの重さとの比率（Ａ点校正値／おもりの重さ、または、おもりの重さ／Ａ点校正値）を示してもよいし、Ａ点校正値とおもりの重さとの差分を示してもよい。本変形例では、たとえば、誤差値は、Ａ点校正値／おもりの重さを示している。
【００８９】
図１１は、本発明の実施の形態の変形例１における荷重値測定処理を示すフローチャートである。図１１のフローチャートにおいて、図９に示した処理と同一の処理については同じステップ番号を付してある。したがって、それらについての説明は繰返さない。
【００９０】
図１１を参照して、本変形例では、図９のステップＳ１２０の処理に代えて、ステップＳ１２０＃の処理が実行される。ステップＳ１２０＃の処理を実行するのは、「荷重値算出部１０４＃」であるとして説明する。
【００９１】
ステップＳ１２０＃において、荷重値算出部１０４＃は、記憶部３６内に記憶されている校正テーブルＡ３６１および誤差値テーブル３６３の両方を用いて、荷重値を算出する。具体的には、校正テーブルＡ３６１において、センサ検出値と対応付けられているＡ点校正値を読出す。誤差値テーブル３６３において、読出されたＡ点校正値と対応付けられている誤差値を読出す。読出されたＡ点校正値を読出された誤差値で除算して補正することで、Ｂ点での荷重値すなわち、脚部における筋力値を算出する。
【００９２】
このように、上記実施の形態のように範囲Ａおよび範囲Ｂそれぞれについての校正値を規定した２つの校正テーブルを用いなくても、１つの校正テーブルと誤差値テーブルとがあれば、実施の形態と同様に、Ｂ点での荷重値すなわち、脚部における筋力値を精度良く測定することができる。
【００９３】
＜変形例２＞
上記実施の形態では、下肢電極の通電の有無を検出することによってモードを判別したが、限定的ではない。たとえば、操作部３２を介して、ユーザ（医師、あるいは、被測定者）からモードの入力を受付けてもよい。
【００９４】
または、荷重センサ１１，１２，１３，１４からの出力値の違いに基づいて、モードを判別してもよい。この場合、下肢ユニット３において、４つの荷重センサ１１，１２，１３，１４が中心点より非対称に設けられているものとする。なお、荷重センサの数は、４つに限定されず複数であればよく、また、４つの荷重センサは中心点より対称にもうけられていてもよい。
【００９５】
具体的には、たとえば、４つの荷重センサ１１，１２，１３，１４それぞれの出力値の比率が均等（１：１：１：１）であるかどうかを検出する。均等であれば範囲Ａへの荷重すなわち、体重測定モードと判定する。均等でなければ（たとえば、１：１：２：２、など）、範囲Ｂへの荷重すなわち、筋力測定モードと判定することができる。
【００９６】
＜変形例３＞
上記実施の形態では、荷重計の例として体組成計を採用したが、上述したように、体組成を測定する機能を備えたものでなくてもよい。なお、体組成を測定する機能を備えたものでない場合は、上肢電極、下肢電極、インピーダンス計測部２４は備えられない。したがって、そのような場合は、変形例２の処理によって体重測定モードか筋力測定モードかを判別することが有効である。
【００９７】
また、上記実施の形態では、体重測定モードと筋力測定モードとを有していたが、どちらか一方のモードのみを有するものであってもよい。つまり、荷重計は、単なる体重計であってもよいし、筋力計であってもよい。体重計の場合、突出部５は存在せず、載置面は、フラットな面であってよい。筋力計の場合は、突出部５の上面が、実施の形態で示した上面５０１よりも横幅が広い形状であってもよい。
【００９８】
たとえば、体重計の場合、被測定者の足裏と接触する範囲よりも載置面が広い場合などは、大人が体重を測定する場合と、子供が体重を測定する場合とでは、荷重をかけ得る範囲が異なる可能性がある。つまり、大人が体重を測定する場合は、上記Ｂ点に相当する位置に荷重がかけられ、子供が体重を測定する場合は、上記Ａ点のように中央寄りの位置に荷重がかけられると考えられる。そのような場合にも、上記実施の形態の荷重値測定処理を利用して、荷重をかけられた範囲の判別、および、判別された範囲に応じて、校正テーブルＡ３６１，Ｂ３６２のいずれかを用いた荷重値の算出を行なうことができる。
【００９９】
なお、フラットな載置面上に、荷重をかけられた場所が、予め設定した荷重をかけ得る範囲からずれることも考えられるが、荷重をかけられた場所に近い方の範囲に対応する校正テーブルを用いて荷重値を算出すればよい。
【０１００】
また、荷重をかけ得る場所として、３つ以上の範囲および校正テーブルを設定してもよい。
【０１０１】
また、測定対象を人とした体重計に限らず、測定対象を物とした秤（たとえば、キッチンスケールなど）にも、上記実施の形態の処理を適用することができる。
【０１０２】
なお、変形例１〜３の少なくともいずれかを組合わせてもよい。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１０３】
１  体組成計（荷重計）、２  上肢ユニット、３  下肢ユニット、４  ケーブル、５  突出部、１１，１２，１３，１４、  荷重センサ、２４  インピーダンス計測部、２６  Ａ／Ｄ回路部、３０  電源部、３２  操作部、３４  表示部、３６  記憶部、３８  通信Ｉ／Ｆ部、１００  ＣＰＵ、１０２  モード判別部、１０４  荷重値算出部、１０６  体組成算出部、１０８  出力処理部、３０１  トップカバー、３０２  ボトムカバー、３０３  フレーム、３０４  基板、３０５，３０６  足カバー、３６１  校正テーブルＡ，３６２  校正テーブルＢ、３６３  誤差値テーブル、Ｅ１１，Ｅ１２，Ｅ１３，Ｅ１４，Ｅ２１，Ｅ２２，Ｅ２３，Ｅ２４  電極。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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