(57)【要約】【課題】使用者に手間をとらせることなく、自動的に設置場所に合わせて装置を正しく接地させる調整を行うことができ、また、自動的に装置自体を水平にする調整を行うことができる重量測定装置を提供する。【解決手段】被測定対象の重量を測定可能な重量測定手段と、複数の脚部と、を有する重量測定装置であって、複数の脚部が突出する長さを個別に調整可能な調整機構と、複数の脚部の設置面への接地を検知可能な接地検知部と、重量測定装置の傾きを検知可能な傾き検知部と、接地検知部の検知結果及び傾き検知部の検知結果に基づいて、調整機構の動作を制御する制御部と、を有し、制御部は、調整機構の動作を制御した後に、重量測定手段による被測定対象の重量の測定を制御する。【選択図】図１
2011242220.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定対象の重量を測定可能な重量測定手段と、複数の脚部と、を有する重量測定装置であって、
前記複数の脚部が突出する長さを個別に調整可能な調整機構と、
前記複数の脚部の設置面への接地を検知可能な接地検知部と、
前記重量測定装置の傾きを検知可能な傾き検知部と、
前記接地検知部の検知結果及び前記傾き検知部の検知結果に基づいて、前記調整機構の動作を制御する制御部と、を有し、
前記制御部は、前記調整機構の動作を制御した後に、前記重量測定手段による前記被測定対象の重量の測定を制御すること
を特徴とする重量測定装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記接地検知部の検知結果に基づいて前記調整機構の動作を制御した後に、前記傾き検知部の検知結果に基づいて前記調整機構の動作を制御することを特徴とする請求項１に記載の重量測定装置。
【請求項３】
前記重量測定手段は、前記重量測定装置の内部において離間配置された４つのロードセルであり、前記複数の脚部は、前記ロードセルの各々に１つずつ連結されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の重量測定装置。
【請求項４】
前記傾き検知部は、２つの１軸傾斜センサからなり、互いに直交して水平方向に沿う２方向上に１つずつ配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項５】
前記ロードセルは、前記重量測定装置の四隅内部に１つずつ配置され、前記傾き検知部は、２つの１軸傾斜センサからなり、前記ロードセルの配置位置を対角線状に結ぶラインに沿って１つずつ配置されることを特徴とする請求項３に記載の重量測定装置。
【請求項６】
前記接地検知部は、前記複数の脚部の前記設置面との接触部に設けられるプッシュスイッチであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項７】
前記接地検知部は、前記複数の脚部の前記設置面との接触部に設けられる感圧センサであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【請求項８】
前記接地検知部は、前記設置面までの距離を測定可能な距離センサであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１に記載の重量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定対象の重量を測定する重量測定装置に関し、特に、自動的に設置時のがたつき調整及び傾き調整を行う重量測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、被測定対象の重量を測定する重量測定装置が利用されている。例えば、商店では、販売物の重さを測定する重量測定装置、工場では、製品や原料の重量を測定する大型の重量測定装置、及び、家庭や医療機関等では、被測定対象である被測定者の体重のほかに、体脂肪率、体脂肪量等の生体情報も測定することができる種々の生体測定装置が利用されている。このような重量測定装置は、被測定対象が載置面に載った時に、重量の測定が開始されるようになっている。生体測定装置の場合には、被測定対象である被測定者の重量（体重）を測定することに加え、被測定者の足もしくは手から微弱な定電流を流し、電気抵抗（生体インピーダンス）を測定し、体内組織の組成を示す体脂肪率、体脂肪量等の生体情報を測定することができるものもある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１７９５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、重量測定装置は、設置場所が平面でない場合、装置の姿勢が不安定となり、正確な重量を測定できないおそれがある。重量測定装置は、一般的に、平面視略矩形の本体と、前記本体の四隅内部に配置された重量測定のためのロードセルと、一端が前記各ロードセルと連結して他端が設置面に接地する脚部と、を備えているものが多い。このような重量測定装置を用いる場合において、本体下面の総ての脚部が設置面に適切に接地していない状態、即ち、いずれかの脚部が設置面に対して浮いた状態で使用すると、その浮いた脚部に連結されているロードセルは、被測定対象の荷重に対応した歪みを生じないため、被測定対象の重量を正確に測定することが困難となる。
【０００５】
また、重量測定装置の脚部が設置面に対して接地している場合であっても、設置面が傾斜しているために重量測定装置自体が水平とならない場合は、各ロードセルが被測定対象の荷重に対応した適切な歪みを生じない可能性があり、被測定対象の重量を正確に測定することが困難となる。
【０００６】
以上のような問題を生じないように、従来の重量測定装置では、総ての脚部が設置可能であって重量測定装置を水平に保って設置可能な設置面を、使用者自身が選んで設置する必要があり、重量測定装置の設置場所を変更するたびに、前記のような選定が必要とされるため、設置場所の変更に煩雑な手間を伴うこともあった。なお、脚部の浮きや装置の傾きを調整するために、例えば、装置下部に手動によるねじ込み式の脚部を設けることも考えられる。しかしながら、設置場所を変更するたびに使用者がその脚部を手動で調整しなければならないため、使用者の手間を減らすことはできない。
【０００７】
そこで本発明は、使用者に手間をとらせることなく、自動的に設置場所に合わせて装置を正しく接地させる調整を行うことができ、また、自動的に装置自体を水平にする調整を行うことができる重量測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の重量測定装置は、被測定対象の重量を測定可能な重量測定手段と、複数の脚部と、を有する重量測定装置であって、前記複数の脚部が突出する長さを個別に調整可能な調整機構と、前記複数の脚部の設置面への接地を検知可能な接地検知部と、前記重量測定装置の傾きを検知可能な傾き検知部と、前記接地検知部の検知結果及び前記傾き検知部の検知結果に基づいて、前記調整機構の動作を制御する制御部と、を有し、前記制御部は、前記調整機構の動作を制御した後に、前記重量測定手段による前記被測定対象の重量の測定を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の重量測定装置において、前記制御部は、前記接地検知部の検知結果に基づいて前記調整機構の動作を制御した後に、前記傾き検知部の検知結果に基づいて前記調整機構の動作を制御することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の重量測定装置において、前記重量測定手段は、前記重量測定装置の内部において離間配置された４つのロードセルであり、前記複数の脚部は、前記ロードセルの各々に１つずつ連結されることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の重量測定装置において、前記傾き検知部は、２つの１軸傾斜センサからなり、互いに直交して水平方向に沿う２方向上に１つずつ配置されることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の重量測定装置において、前記ロードセルは、前記重量測定装置の四隅内部に１つずつ配置され、前記傾き検知部は、２つの１軸傾斜センサからなり、前記ロードセルの配置位置を対角線状に結ぶラインに沿って１つずつ配置されることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の重量測定装置において、前記接地検知部は、前記複数の脚部の前記設置面との接触部に設けられるプッシュスイッチであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明の重量測定装置において、前記接地検知部は、前記複数の脚部の前記設置面との接触部に設けられる感圧センサであることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の重量測定装置において、前記接地検知部は、前記設置面までの距離を測定可能な距離センサであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、重量測定装置の設置場所を変更する場合に伴う、脚部の接地状態や装置自体の水平確保の調整の負担を使用者にかけることなく、自動的に設置場所に合わせて装置を正しく接地させ、かつ、測定部分を水平にすることができる。これにより、重量測定装置の設置場所を変更しても、煩雑な調整処理を使用者が行うことなく、被測定対象の正確な重量の測定を簡易に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第１実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）の構成を示す分解斜視図である。
【図２】（ａ）は、第１実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）のステッピングモータ（調整機構）及び脚部の分解斜視図、（ｂ）は、ステッピングモータ及び脚部を組み立てた状態の斜視図である。
【図３】第１実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）の構成を示すブロック図である。
【図４】（ａ）は接触センサ（接地検知部）が設置面から離間した状態を示す図、（ｂ）は接触センサ（接地検知部）が設置面に接地した状態を示す図である。
【図５】第１実施形態の生体測定装置（重量測定装置）における処理全体の流れを示すフローチャートである。
【図６】がたつき調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】傾き調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】（ａ）は第２実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）の感圧センサ（接地検知部）が設置面から離間した状態を示す図、（ｂ）は感圧センサ（接地検知部）が設置面に接地した状態を示す図である。
【図９】第２実施形態におけるがたつき調整処理の流れを示すフローチャートである。
【図１０】（ａ）は第３実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）の距離センサ（接地検知部）が設置面から離間した状態を示す図、（ｂ）は距離センサ（接地検知部）が設置面に接地した状態を示す図である。
【図１１】第３実施形態におけるがたつき調整処理の流れ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】
【００１８】
以下、本発明の実施形態に係る重量測定装置について、被測定対象としての被測定者の体重（重量）を含む生体情報を測定するための生体測定装置に適用した場合を例として、図面を参照しつつ詳しく説明する。以下に説明する実施形態は、重量測定機能を有する生体測定装置に適用した実施形態であるが、本発明はこれ以外の形態、例えば、重量測定機能のみを備える重量測定装置（例えば体重計）や、被測定対象が人体以外の物体である装置にも適用可能であることはいうまでもない。なお、生体情報としては、例えば、体重、脂肪率、内臓脂肪レベル、体水分量、筋肉量、基礎代謝量、骨量、除脂肪量、体細胞量、血圧、内臓脂肪面積、ＢＭＩ、肥満度、細胞内液量、細胞外液量などがある。
【００１９】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）１０の構成を示す分解斜視図、図２（ａ）は、第１実施形態に係る生体測定装置（重量測定装置）のステッピングモータ（調整機構）７０及び脚部８０の分解斜視図、図２（ｂ）は、ステッピングモータ７０及び脚部８０を組み立てた状態の斜視図、図３は、第１実施形態に係る生体測定装置１０の構成を示すブロック図である。
【００２０】
図１乃至図３に示すように、生体測定装置１０は、カバー部材２０と、フレーム部材４０と、底板部材４５と、電極部材３０と、制御部１２と、電源部１３と、記憶部１４と、表示部２１と、操作部２２と、フットスイッチ２３と、ロードセル６０（重量測定手段）と、ステッピングモータ７０（調整機構）と、脚部８０と、接触センサ９０（接地検知部）と、第１傾斜センサ５１（傾き検知部）及び第２傾斜センサ５２（傾き検知部）と、を備える。生体測定装置１０は、ロードセル６０による体重測定と、電極部材３０を用いた生体インピーダンスの測定と、を行って、体重を含む種々の生体情報を表示することができるようになっている。
【００２１】
図１に示すように、生体測定装置１０は、カバー部材２０と、カバー部材２０に固定される底板部材４５とにより略箱形に形成され、カバー部材２０と底板部材４５との間には金属製のフレーム部材４０が配置される。カバー部材２０及び底板部材４５は、一例として樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体））やガラス等から形成すればよいが、生体測定装置１０の強度を高めるために、底板部材４５を金属製としてもよい。底板部材４５は、後述のステッピングモータ７０が挿通可能な挿通孔部４６がそれぞれ設けられている。図１においては、挿通孔部４６は、円形孔部４２に対応する位置に設けられている。
【００２２】
フレーム部材４０は、カバー部材２０や底板部材４５の形状に対応した板状部材であり、例えば金属（アルミニウムなど）のように強度の高い材料を成型してなる。フレーム部材４０の上面（カバー部材２０側の面）の四隅には、後述のロードセル６０をそれぞれ収容するための凹部である取付凹部４１が形成されている。取付凹部４１には、ロードセル６０と連結される後述の金属ブリッジ６９ｂ、弾性ブリッジ６９ｃ、ステッピングモータ７０が挿通可能な、孔部としての４つの円形孔部４２が設けられている。なお、取付凹部４１及び円形孔部４２は、体重測定を精度良く行えるようにバランス良く配置できれば、四隅以外の位置に配置してもよい。
【００２３】
カバー部材２０の上面は、被測定者が載る（立つ）ための平坦な載置部２０ａが構成されている。載置部２０ａには、被測定者の足の裏面が接触し、金属板から形成される電極部材３０、即ち、通電電極３１Ｌ、３１Ｒ及び測定電極３２Ｌ、３２Ｒが互いに離間して配置されている。なお、カバー部材２０には、電極部材３０（３１Ｌ、３１Ｒ、３２Ｌ、３２Ｒ）を嵌め込むことができる凹部（図に示さず）が形成され、通電電極３１Ｌ、３１Ｒ及び測定電極３２Ｌ、３２Ｒと載置部２０ａとが面一となるように構成されている。
【００２４】
電極部材３０は、被測定者の生体情報としての生体インピーダンスの測定のために用いられる。通電電極３１Ｌ、３１Ｒは、接触する被測定者の体の部位（例えば爪先付近の足裏）から被測定者の体内に、生体インピーダンス測定用の電流を供給するための電極である。また、測定電極３２Ｌ、３２Ｒは、接触する被測定者の体の部位（例えば踵付近の足裏）における、被測定者の体内を流れる前記電流の電圧を取得・測定するための電極である。制御部１２は、このような電流及び電圧の各値に基づいて、被測定者の生体インピーダンスを算出・測定することができるようになっている。
【００２５】
表示部２１及び操作部２２は、カバー部材２０の載置部２０ａに設けられている。また、複数のスイッチからなるフットスイッチ２３が、カバー部材２０の側面に配置されている。表示部２１としては、例えば、液晶を用いたものを採用でき、生体情報、入力画面、入力結果等を表示可能な表示手段として機能する。操作部２２としては、例えば、ボタン式、タッチセンサ式、ダイヤル式などを用いることができる。生体測定装置１０の使用者（被測定者）は、操作部２２及びフットスイッチ２３を操作することにより、例えば、自己のデータ（例えば、身長、性別、年齢）を入力し、特定のユーザーの入力情報として記憶部１４に記憶させることができる。
【００２６】
電源部１３は、制御部１２及び他の部材に対して、電池又は外部から電力を供給する。記憶部１４は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）により構成され、操作部２２及びフットスイッチ２３から入力された情報や、各処理に必要な情報、及び、各処理の結果などを記憶する。  
【００２７】
図３に示すように、制御部１２は、電源部１３、記憶部１４、表示部２１、操作部２２、フットスイッチ２３、電極部材３０（３１Ｌ、３１Ｒ、３２Ｌ、３２Ｒ）、ロードセル６０、第１傾斜センサ５１、第２傾斜センサ５２、ステッピングモータ７０、及び接触センサ９０と、電気的に接続されている。制御部１２は、使用者による操作部２２やフットスイッチ２３の操作に基づいて、各部の動作を制御できるようになっている。なお、制御部１２と第１傾斜センサ５１の間、制御部１２と第２傾斜センサ５２の間、制御部１２と接触センサ９０の間、及び、制御部１２とロードセル６０との間、のそれぞれには、それぞれＡ／Ｄ（アナログ／デジタル）コンバータ（図に示さず）が設置されている。
【００２８】
制御部１２は、使用者が入力した情報や、体重（重量）、生体情報その他の測定結果を、表示部２１に表示させることができる。また、制御部１２は、重量測定処理において、通電電極３１Ｌ、３１Ｒを用いて被測定者に対して交流電流を供給し、測定電極３２Ｌ、３２Ｒを用いて被測定者の左右の足裏間の電圧を測定することができる。
【００２９】
ロードセル６０は、被測定対象の重量を測定する重量測定手段として機能する。ロードセル６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）は、４箇所の取付凹部４１内にそれぞれ１つずつ配置される。このロードセル６０は、荷重により変形する金属部材からなる起歪体６１と、起歪体６１の歪み部分である起歪部に貼られて起歪部の変形（伸縮）に応じて抵抗値が変化する歪みゲージ６３と、を備える。起歪体６１の固定端部は、スペーサ６９ａを介在させて、ねじ６７ａによって、フレーム部材４０の取付凹部４１に固定される。一方、起歪体６１の可動端部は、金属ブジッジ６９ｂ、弾性ブリッジ６９ｃ、スペーサ６９ｄをこの順番に介在させて、ねじ６７ｂによって、ステッピングモータ７０に固定される。なお、金属ブリッジ６９ｂは、起歪体６１の可動端部との間でスペーサとして機能し得る凸部６９ｂ１を有し、凸部６９ｂ１は、ねじ６７ｂが挿通する貫通孔の周囲に形成される。弾性ブリッジ６９ｃは、生体測定装置１０が設置されたときの緩衝部材として機能し、例えばゴム製として設けることができる。後述の様に、ステッピングモータ７０には、脚部８０が結合され、少なくとも脚部８０は、底板部材４５の貫通孔部４６を介して、底板部材４５の外部に突出し、設置面に接地する構成である。これにより、ロードセル６０は、撓みばりを構成する。
【００３０】
被測定者がカバー部材２０の載置部２０ａに載ると、脚部８０は、被測定者の体重（重量）に対応する荷重を、設置面から受け、その荷重は、ステッピングモータ７０を介して、ロードセル６０の可動端部に伝達され、起歪体６１の起歪部が変形し、その変形に応じて歪みゲージ６３が伸縮する。制御部１２は、載置部２０ａに被測定者が載っていないときのロードセル６０の抵抗値（いわゆるゼロ点）と、荷重が掛かったときの抵抗値と、の差に起因する電圧の変化分に基づいて、被測定者の体重を算出する。
【００３１】
ステッピングモータ７０は、脚部８０が底板部材４５から突出する長さを個別に調整可能な調整機構として機能する。図１に示すように、ステッピングモータ７０は、ロードセル６０の起歪体６１の可動端部に、金属ブジッジ６９ｂ、弾性ブリッジ６９ｃ、スペーサ６９ｄを介在して、それぞれ固定される。ステッピングモータ７０は、底板部材４５の挿通孔部４６に挿通可能な部位を形成するなどして、底板部材４５と接触しないように設けられている（図２（ｂ）参照）。また、ステッピングモータ７０は、制御部１２に接続されており、制御部１２の制御のもと、それぞれ独立して動作可能である。ステッピングモータ７０は、パルス電力に同期して動作する同期モータである。１パルスあたりの回転子の回転角度（ステップ角）が予め決められており、回転させる角度に対応するパルス電力を供給することにより、所望の角度だけ回転子を回転させることができる。ステッピングモータ７０は、内部の回転子（図に示さず）が外枠とは独立して回転されることが好ましい。図２（ａ）に示すように、サーボモータ７０は、脚部８０の雌ネジ部８２と連結するために、連結部８２ａ、８２ｂ（後述）に対応する連結片７２ａ、７２ｂを有する。なお、脚部８０の調整機構としては、本実施形態のステッピングモータに限られず、例えばサーボモータその他のモータ機構を用いることもできる。
【００３２】
脚部８０は、ステッピングモータ７０の回転子（図に示さず）に結合されている。より具体的には、図２（ａ）に示すように、脚部８０は、軸部の外周に溝が形成された雄ネジ部８１と、雄ネジ部８１の溝に螺合可能な溝が内面に形成された雌ネジ部８２と、からなる。雄ネジ部８１は、その頂部８１ａがステッピングモータ７０の回転子に固定され、ステッピングモータ７０の動作に応じてその回転子と共に回転可能になっている。
【００３３】
図２（ａ）に示すように、雌ネジ部８２には、サーボモータ７０の連結片７２ａ、７２ｂに対応して、連結部８２ａ、８２ｂを有する。本実施形態では、図２（ｂ）に示すように、棒状の連結片７２ａ、７２ｂが、筒状の連結部８２ａ、８２ｂにそれぞれ挿入されることで、サーボモータ７０と雌ネジ部８２とが連結されるようになっているが、いずれを棒状とし筒状とするかは特に限定されず、互いに連結可能な構成であれば形状は特に限定されない。
【００３４】
図２（ｂ）のように組み立てられた状態で、サーボモータ７０が所定パルス電力の共有を受けると、サーボモータ７０は所定角度だけ回転子を回転させ、この回転子に連動して雄ネジ部８１が回転する。雄ネジ部８１ａが連結部８２に対して所定角度だけ回転すると、雌ネジ部８２は、雄ネジ部８１の所定角度の回転に応じ、浅く連結したり深く連結したりするように連結状態が変わる。このとき、連結片７２ａ、７２ｂと連結部８２ａ、８２ｂとが連結しているため、雌ネジ部８２は、回転することはなく、図２（ｂ）の矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向に変位する。これにより、脚部８０の軸方向の長さを変化させることが可能となっている。なお、雌ネジ部８２の矢印Ａ方向又は矢印Ｂ方向へ所定距離だけ変位させるときのサーボモータ７０の回転子の回転角度と、この角度に対応するパルス電力との関係は、予め記憶部１４にデータとして記憶されており、制御部１２は、このデータに基づいて、サーボモータ７０の駆動を制御する。
【００３５】
接触センサ９０は、脚部８０の設置面Ｓへの接地を検知可能な接地検知部として機能する。図２（ｂ）及び図４に示すように、接触センサ９０（接地検知部）は、脚部８０、より具体的には雌ネジ部８２の底面（設置面Ｓと接地する面）において、プッシュスイッチの構成でそれぞれ設けられている。図４（ａ）は、接触センサ９０が設置面Ｓから離間した状態を示す図、図４（ｂ）は、接触センサ９０が設置面Ｓに接地した状態を示す図である。
【００３６】
接触センサ９０は、脚部８０（特に雌ネジ部８２）内に設けた弾性部材に支持され、弾性部材の弾性力によって矢印Ａ方向に付勢されている。これにより、外力を加えていない状態では、接触センサ９０は脚部８０（特に雌ネジ部８２）から外方へ所定量突出する。これに対して、接触センサ９０にかかる弾性力に抗して、矢印Ｂ方向に外力を加えると、前記弾性部材が圧縮され、突出量は減少する。
【００３７】
生体測定装置１０を設置することにより接触センサ９０が設置面Ｓに接地して、さらに、接触センサ９０の突出量が所定量だけ減少した場合には、接触センサ９０は、設置面Ｓに接地したことを示す検知信号を制御部１２に対して出力するようになっている。
【００３８】
第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２は、生体測定装置１０の傾きを検知可能な傾き検知部として機能する。第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２は、カバー部材２０の裏面（フレーム部材４０側の面）であって、後述の所定の配置位置に固定されている。第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２のように２基の傾斜センサを用いる場合は、それぞれ１軸の傾斜センサ（加速度センサ）であればよい。
第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２の配置位置は、一例として、４つのロードセル６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）の配置位置を対角線状に結ぶラインに沿うようにする。この場合、図１に示すように、第１傾斜センサ５１は、ロードセル６０ａとロードセル６０ｂとを結ぶＡ−Ｂ線に沿って配置され、第２傾斜センサ５２は、ロードセル６０ｃとロードセル６０ｄとを結ぶＣ−Ｄ線に沿って配置する。
また、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２は、互いに直交して水平方向に沿う２方向（Ｘ軸方向及びＹ軸方向）上にそれぞれ１つずつ配置すればよい。
さらに、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２は、生体測定装置１０の略正方形の載置部２０ａの対角線上にそれぞれ１つずつ配置すればよい。
このように、２基の傾斜センサ、即ち、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２を配置すれば、生体測定装置１０の傾斜を検知することが可能となる。
【００３９】
なお、このような１軸の傾斜センサに限らず、２軸や３軸の傾斜センサを用いてもよく、その場合は、１基で構成してもよいことは言うまでもない。また、傾斜センサの設置位置は、生体測定装置１０の傾斜を正しく検知できる位置であれば特に限定されるものではない。また、傾斜センサとしては、加速度センサに限られず、デジタル信号を出力可能な水平器などを用いることもできる。
【００４０】
予め、記憶部１４は、各傾斜センサの、重力加速度と傾斜角度との関係からなる計算式（特性）が記憶されている。第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２は、重力加速度により検出している信号を、制御部１２に送信する。制御部１２は、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２の前記信号に基づいて、前記計算式を用い、重力加速度から斜度（傾斜角度）を算出することができるようになっている。
また、制御部１２は、前記斜度に基づいて、生体測定装置１０を水平にするための補正量を算出することができるようになっている。補正量は、４つの脚部８０のそれぞれの調整の要否、各脚部８０の伸縮量、及び、前記伸縮量に対応するステッピングモータ７０の回転角度、等を要素として算出されるものである。
【００４１】
次に、生体測定装置１０における全体の処理の流れについて、図５を参照して説明する。図５は、生体測定装置１０における処理全体の流れを示すフローチャートである。起動スイッチをオンにして装置を起動すると（ステップＳ１）、制御部１２は、がたつき調整処理を行う（ステップＳ２）。がたつき調整処理とは、接触センサ９０の検知結果に基づいて、ステッピングモータ７０を適宜動作させ、総ての脚部８０が接地した状態となるように調整することである。つづいて、制御部１２は、傾き調整処理を行う（ステップＳ３）。傾き調整処理とは、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２の検知結果に基づいて、斜度を算出し、生体測定装置１０の傾斜を修正するために最適なステッピングモータ７０の動作を決定し、ステッピングモータ７０を動作させることによって、それぞれの脚部８０の伸縮を調整することである。以上の２つの調整処理の後、被測定者の重量測定処理（ステップＳ４）を行い、制御部１２は、測定結果表示処理として、測定結果（体重）を表示部２１に表示させる（ステップＳ５）。なお、図５では省略したが、本発明を本実施形態のように生体測定装置として構成する場合は、ステップＳ４において、被測定者の生体インピーダンスも測定し、種々の生体情報（例えば体脂肪率）を演算して、ステップＳ５において、体重と共にその生体情報を表示するようにすればよい。
【００４２】
がたつき調整処理及び傾き調整処理の終了後、少なくとも体重を測定している間は、制御部１２は、ステッピングモータ７０の動作を停止して脚部８０の伸縮状態を維持する。脚部８０の調整状態は、測定終了後に解除してもよいが、測定終了後もステッピングモータ７０をロックし続けることによって、次回の測定まで脚部８０の調整状態を維持してもよい。この場合、ステッピングモータ７０のロックは、使用者の操作により、又は、制御部１２が自動的に行う。
【００４３】
さらに、次回の測定時において、起動スイッチをオンする際（ステップＳ１）、がたつき調整処理及び／又は傾き調整処理を省略して前回の調整状態を維持するか否かを被測定者に選択させるルーチンを設けてもよい。被測定者が、前回の調整状態を維持する方を選択した場合は、がたつき調整処理（ステップＳ２）及び／又は傾き調整処理（ステップＳ３）を省略して重量測定処理（ステップＳ４）に入るため、設置場所が前回の測定時と同じ場合に被測定者の待ち時間を減らすことができる。
【００４４】
さらに以下、各処理について、図６乃至図１１を参照して説明する。図６は、図５のがたつき調整処理（ステップＳ２）の流れを示すフローチャートである。制御部１２は、総ての接触センサ９０がオンかオフかを確認する（ステップＳ２０１）。この確認は、各接触センサ９０からの検知信号の有無によって行う。接触センサ９０がオンの時（検知信号が有る時）は、設置面Ｓに対して接触センサ９０が接地している状態である。一方、接触センサ９０がオフの時（検知信号が無い時）は、設置面Ｓに対して接触センサ９０が接地していない状態である。総ての接触センサ９０がオンの時（設置面Ｓに接地している）には（ステップＳ２０２でＹｅｓ）、がたつき調整処理を終了し、ステップＳ３へ移行する。
【００４５】
これに対して、１以上の接触センサ９０がオフの時（設置面Ｓに接地していない）には（ステップＳ２０２でＮｏ）、制御部１２は、検知信号の有無により、接触センサ９０がオフの脚部８０を特定する（ステップＳ２０３）。制御部１２は、特定された脚部８０に対応するステッピングモータ７０に対して、予め設定されている調整量に対応するパルス電力（以下、「駆動信号」という。）を出力して、ステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ２０４）。このステッピングモータ７０は、制御部１２から受けた駆動信号に対応した量だけ回転子を回転させるので、ステッピングモータ７０の回転子と結合している脚部８０の雄ネジ部８１も同時に回転する。これにより脚部８０の雌ネジ部８２と雄ネジ部８１との螺合部分が回転し、脚部８０が延出して軸方向の長さを変化させることができる。その後、制御部１２は、再度、総ての接触センサ９０がオンかオフか、を確認する（ステップＳ２０１）。このように、総ての接触センサ９０がオンになっていること、即ち、総ての脚部８０が設置面Ｓに接地していることを確認するまで、上述のステップＳ２０１〜Ｓ２０４を繰り返す。
【００４６】
図７は、図５の傾き調整処理（ステップＳ３）の流れを示すフローチャートである。制御部１２は、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２の出力信号を取得し（ステップＳ３０１）、これらのセンサが配置された２つの検知方向の斜度（傾斜角度）を算出する（ステップＳ３０２）。例えば、図１においては、第１傾斜センサ５１の出力信号を取得して、その検知方向であるＡ−Ｂ線方向の傾斜角度を算出する。同様に、第２傾斜センサ５２の出力信号を取得して、その検知方向であるＣ−Ｄ線方向の傾斜角度を算出する。
【００４７】
制御部１２は、算出された斜度に基づいて、生体測定装置１０が傾いているか否かを判断する（ステップＳ３０３）。具体的には、制御部１２は、第１傾斜センサ５１が配置された方向（第１傾斜センサ方向）の斜度がゼロであり、かつ、第２傾斜センサ５２が配置された方向（第２傾斜センサ方向）の斜度がゼロであるときは、傾いていないと判断し、傾き調整処理を終了する（ステップＳ３０３でＮｏ）。それ以外の場合は斜度がゼロで無いため、傾いていると判断し、傾き調整処理を実行する（ステップＳ３０３でＹｅｓ）。
【００４８】
傾いていると判断したときは（ステップＳ３０３でＹｅｓ）、制御部１２は、第１傾斜センサ５１及び第２傾斜センサ５２が配置された２つの検知方向の斜度を比較する（ステップＳ３０４）。第１傾斜センサ５１が配置された方向（第１傾斜センサ方向）の斜度の方が、第２傾斜センサ５２が配置された方向（第２傾斜センサ方向）の斜度よりも小さい場合（ステップＳ３０５でＹｅｓ）、制御部１２は、第１傾斜センサ方向において調整すべき脚部８０を特定する（ステップＳ３０６）。例えば、図１においては、第１傾斜センサ方向であるＡ−Ｂ線方向の脚部（ロードセル６０ａに連結されている脚部及びロードセル６０ｂに連結されている脚部）において、ロードセル６０ａに連結されている脚部側が低く、ロードセル６０ｂに連結されている脚部側が高い場合は、制御部１２は、ロードセル６０ａに連結されている脚部を、調整すべき脚部として特定する。
【００４９】
次に、制御部１２は、第１傾斜センサ方向が水平になるように、脚部８０の調整量を算出し（ステップＳ３０７）、算出した調整量に対応する駆動信号を、調整対象の脚部に係るステッピングモータ７０へ出力し、このステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ３０８）。ステッピングモータ７０は、制御部１２から受けた駆動信号に対応した量だけ回転子を回転させ、これと結合している脚部８０の雄ネジ部８１が回転する。これにより雌ネジ部８２が変位して脚部８０が延出し、第１傾斜センサ方向が水平となる。
【００５０】
制御部１２は、第２傾斜センサ方向において調整すべき脚部８０を特定する（ステップＳ３０９）。例えば、図１においては、第２傾斜センサ方向であるＣ−Ｄ線方向の脚部（ロードセル６０ｃに連結されている脚部及びロードセル６０ｄに連結されている脚部）において、ロードセル６０ｃに連結されている脚部側が低く、ロードセル６０ｄに連結されている脚部側が高い場合は、制御部１２は、ロードセル６０ｃに連結されている脚部を、調整すべき脚部として特定する。つづいて、制御部１２は、第２傾斜センサ方向が水平になるように、脚部８０の調整量を算出し（ステップＳ３１０）、算出した調整量に対応する駆動信号を、調整対象の脚部に係るステッピングモータ７０へ出力し、このステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ３１１）。これにより、第２傾斜センサ方向も水平となり、生体測定装置１０全体の水平状態が実現される。そして、傾き調整処理（ステップＳ２）を終了して、ステップＳ４へ移行する。
【００５１】
第２傾斜センサ方向の斜度の方が、第１傾斜センサ方向の斜度よりも小さい場合（ステップＳ３０５でＮｏ）、制御部１２は、第２傾斜センサ方向において調整すべき脚部８０を特定する（ステップＳ３１２）。制御部１２は、第２傾斜センサ方向が水平になるように、脚部８０の調整量を算出し（ステップＳ３１３）、算出した調整量に対応する駆動信号を、調整対象の脚部に係るステッピングモータ７０へ出力し、このステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ３１４）。これにより、第２傾斜センサ方向が水平となる。制御部１２は、第１傾斜センサ方向において調整すべき脚部８０を特定する（ステップＳ３１５）。制御部１２は、第１傾斜センサ方向が水平になるように、脚部８０の調整量を算出し（ステップＳ３１６）、算出した調整量に対応する駆動信号を、調整対象の脚部に係るステッピングモータ７０へ出力し、このステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ３１７）。これにより、第１傾斜センサ方向も水平となり、生体測定装置１０全体の水平状態が実現される。そして、傾き調整処理（ステップＳ３）を終了して、ステップＳ４へ移行する。
【００５２】
次に、重量測定処理（図５のステップＳ４）について説明する。制御部１２は、上記のような調整機構であるステッピングモータ７０の動作を制御した後に、重量測定手段であるロードセル６０による被測定者の体重（重量）の測定を制御する。すなわち、被測定者が、載置部２０ａに載ると、起歪体６１の起歪部が変形し、その変形に応じて歪みゲージ６３が伸縮する。制御部１２は、記憶部１４にあらかじめ保存された算出プログラムに従って、載置部２０ａに被測定者が載っていないときのロードセル６０の抵抗値（いわゆるゼロ点）と、荷重が掛かったときの抵抗値と、の差から被測定者の体重を算出する。また、制御部１２は、記憶部１４にあらかじめ保存されたプログラムに従って、通電電極３１Ｌ、３１Ｒから被測定者の体内に供給した電流と、測定電極３２Ｌ、３２Ｒにおいて取得・測定する、被測定者の体内を流れる前記電流の電圧と、に基づいて、被測定者の生体インピーダンスを算出・測定する。さらに、制御部１２は、記憶部１４にあらかじめ保存されたプログラムに従って、他の種々の生体情報（例えば、脂肪率、内臓脂肪レベル、体水分量、筋肉量、基礎代謝量、骨量、除脂肪量、体細胞量、血圧、内臓脂肪面積、ＢＭＩ、肥満度、細胞内液量、細胞外液量）を算出するようにしてもよい。
【００５３】
次に、測定結果表示処理（図５のステップＳ５）について説明する。重量測定処理（図５のステップＳ４）が終了すると、制御部１２は、測定結果を表示部２１に表示する（ステップＳ５）。
【００５４】
以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、次の効果を奏する。
（１）生体測定装置（重量測定装置）の設置場所が変わっても、がたつき調整処理及び傾き調整処理を、起動スイッチがオンされた後に自動的に行うため、設置場所を変更する場合に伴う、支持脚の接地状態や装置自体の水平確保の調整の負担を使用者にかけない。
（２）また、傾き調整処理によって、生体測定装置（重量測定装置）を自動的に水平にすることができるため、各ロードセルが被測定対象の荷重に対応した適切な歪みを生じ、被測定対象の重量の正確な測定を期することが出来る。
【００５５】
（第２実施形態）
第２実施形態に係る生体測定装置は、第１実施形態に係る生体測定装置の接触センサ９０に代え、感圧センサ１００（接地検知部）を用いる構成である。その他の構成は第１実施形態に係る生体測定装置と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【００５６】
第２実施形態に係る生体測定装置の接地検知部として感圧センサ１００を用いる例を、図８を参照して説明する。図８（ａ）は、感圧センサ１００が設置面Ｓから離間した状態を示す図、図８（ｂ）は感圧センサ１００が設置面Ｓに接地した状態を示す図である。
【００５７】
図８に示すように、感圧センサ１００は、４つの脚部８０（図１参照）のそれぞれの雌ネジ部８２の下面に設けられている。感圧センサ１００は、加えられる圧力の大きさに応じて抵抗値を変化させ、抵抗値の変化によって圧力の大きさを感知することができるセンサである。感圧センサ１００を脚部８０の裏側（即ち、雌ネジ部８２の下面）に取り付けられた状態で、生体測定装置が設置面Ｓに設置されると、感圧センサ１００は、生体測定装置自体の重量によって設置面Ｓに対して押し付けられて圧力を受け、抵抗値が変化する。従って、制御部１２は、それぞれの感圧センサ１００に対して所定電流を供給し、それぞれの感圧センサ１００の抵抗値に対応する電圧を取得して、これが、所定閾値以上の値であるかを判断することにより、生体測定装置ががたつきなく設置されているか否かを判断することが可能となる。所定閾値は、総ての脚部を適切に接地されている状態で生体測定装置が設置されていると判断するに相応しい電圧の任意の値として設定しておき、予め記憶部１４に保存しておく。
【００５８】
感圧センサ１００は、脚部８０の設置面Ｓへの接地を検知可能な接地検知部として機能する。図９は、第２実施形態におけるがたつき調整処理（図５のステップＳ２）の流れを示すフローチャートである。制御部１２は、総ての感圧センサ１００に対して所定電流を供給し、各感圧センサ１００の抵抗値に対応する電圧を取得する（ステップＳ２２１）。いずれの電圧も所定閾値以上である場合は（ステップＳ２２２でＹｅｓ）、感圧センサ１００は設置面Ｓに接地しているものとしてがたつき調整処理を終了し、ステップＳ３へ移行する。
【００５９】
これに対して、１以上の感圧センサ１００の電圧が所定閾値未満である場合には（ステップＳ２２２でＮＯ）、制御部１２は、所定閾値未満の電圧を出力している感圧センサ１００に係る脚部８０を特定する（ステップＳ２２３）。制御部１２は、特定された脚部８０に対応するステッピングモータ７０に対して、予め設定されている調整量に対応する駆動信号を出力して、ステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ２２４）。このステッピングモータ７０は、制御部１２から受けた駆動信号に対応した量だけ回転子を回転させるので、ステッピングモータ７０の回転子と結合している脚部８０の雄ネジ部８１も同時に回転する。これにより雌ネジ部８２を変位させて脚部８０の軸方向の長さを変化させることができる。その後、制御部１２は、再度、総ての感圧センサ１００について電圧を取得する（ステップＳ２２１）。このように、総ての感圧センサ１００が、所定閾値以上の電圧を出力していることを確認するまで、上述のステップＳ２２１〜Ｓ２２４を繰り返す。その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
【００６０】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る生体測定装置は、第１実施形態に係る生体測定装置の接触センサ９０に代え、距離センサ１１０（接地検知部）を用いる構成である。その他の構成は第１実施形態に係る生体測定装置と同様であるため、その詳細な説明は省略する。
【００６１】
第３実施形態に係る生体測定装置の接地検知部として距離センサ１１０を用いる例を、図１０を参照して説明する。図１０（ａ）は、距離センサ１１０が設置面Ｓから距離Ｌだけ離間した状態を示す図、図１０（ｂ）は距離センサ１１０が設置面Ｓに接地した状態を示す図である。
【００６２】
距離センサ１１０は、脚部８０の設置面Ｓへの接地を検知可能な接地検知部として機能する。図１０に示すように、距離センサ１１０は、一例として、４つの脚部８０（図１参照）のそれぞれの雌ネジ部８２の下面に設けることができるが、距離センサ１１０は、生体測定装置１０の設置面Ｓまでの距離を測定可能な位置に設ければ良く、雌ネジ部８２の下面以外にも、例えば、底板部材４５下面のいずれかの部位に設置してもよい。
【００６３】
距離センサ１１０は、例えば、設置面Ｓに対して赤外光を出射し、設置面Ｓからの反射光がもどってくるまでの時間によって、設置面Ｓまでの距離Ｌを測定できるように構成されている。なお、距離センサ１１０としては、赤外光を出射するもののほか、設置面Ｓまでの距離を測定できる手段であればよく、例えば、超音波、その他の音波、可視光線、レーザ光、その他の光線を出射するものでもよい。距離センサ１１０は、距離Ｌに関する測定データを制御部１２へ出力する。制御部１２は、距離センサ１１０から出力される測定データに基づいて、生体測定装置ががたつきなく設置されているか否かを判断することが可能となる。
【００６４】
図１１は、第３実施形態におけるがたつき調整処理（図５のステップＳ２）の流れを示すフローチャートである。制御部１２は、総ての距離センサ１１０からの出力信号、すなわち設置面Ｓまでの距離Ｌに関する測定データを取得する（ステップＳ２３１）。距離センサ１１０からのいずれの出力信号も距離Ｌ＝０を示すものである場合、即ち距離センサ１１０が設置面Ｓに設置している場合は（ステップＳ２３２でＹｅｓ）、生体測定装置はがたつきなく設置されているものとしてがたつき調整処理を終了し、ステップＳ３へ移行する。
【００６５】
これに対して、１以上の距離センサ１１０からの出力信号が、距離Ｌ＝０を示すものでない場合、即ち、距離センサ１１０が設置面Ｓに接地していない場合は（ステップＳ２３２でＮｏ）、制御部１２は、距離Ｌ＝０を示していない出力信号を出力している距離センサ１１０に係る脚部８０を特定する（ステップＳ２３３）。制御部１２は、特定された脚部８０に対応するステッピングモータ７０に対して、予め設定されている調整量に対応する駆動信号を出力して、ステッピングモータ７０を駆動させる（ステップＳ２３４）。このステッピングモータ７０は、制御部１２から受けた駆動信号に対応した量だけ回転子を回転させるので、ステッピングモータ７０の回転子と結合している脚部８０の雄ネジ部８１も同時に回転する。これにより雌ネジ部８２を変位させて脚部８０の軸方向の長さを変化させることができる。その後、制御部１２は、再度、総ての距離センサ１１０について出力信号を取得する（ステップＳ２３１）。このように、総ての距離センサ１１０の接地を確認するまで上述のステップＳ２３１〜Ｓ２３４を繰り返す。その他の構成、作用、効果については、第１実施形態と同様である。
【００６６】
上記の各実施形態においては、脚部自体が伸縮可能に構成される例を説明したが、脚部の底板部材からの突出量を調整可能な構成とすれば、脚部自体が伸縮する構成としなくてもよい。また、脚部の個数は、重量測定手段であるロードセルの個数に対応させて、増減変更可能である。また、接地検知部として、第１実施形態では接触センサ、第２実施形態では感圧センサ、第３実施形態では距離センサを用いる構成を説明したが、接地の検知により正確を期すために、これらのうちの２以上を適宜組み合わせて構成しても良いことはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上のように、実施例として、生体測定装置を記載したが、生体測定装置の他に、体重測定装置、人間以外の軽い物体や、重い物体の重量を測定する為の重量測定装置に有用である。
【００６８】
この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６９】
１０    生体測定装置（重量測定装置）
１２    制御部
１３    電源部
１４    記憶部
２０    カバー部材
２０ａ  載置部
２１    表示部
２２    操作部
２３    フットスイッチ
３０    電極部材
３１Ｌ  通電電極
３２Ｌ  測定電極
３１Ｒ  通電電極
３２Ｒ  測定電極
４０    フレーム部材
４１    取付凹部
４２    円形孔部
４５    底板部材
４６    挿通孔部
５１    第１傾斜センサ（傾き検知部）
５２    第２傾斜センサ（傾き検知部）
６０（６０ａ、６０ｂ、６０ｃ、６０ｄ）    ロードセル（重量測定手段）
６１    起歪体
６３    歪みゲージ
６７ａ、６７ｂ  ねじ
６９ａ、６９ｄ  スペーサ
６９ｂ  金属ブリッジ
６９ｂ１  凸部
６９ｃ  弾性ブリッジ
７０  ステッピングモータ（調整機構）
７２ａ、７２ｂ  連結片
８０    脚部
８１    雄ネジ部
８１ａ  頂部
８２    雌ネジ部
８２ａ、８２ｂ  連結部
９０    接触センサ（接地検知部）
９１    本体部
９２    接触凸部
１００  感圧センサ（接地検知部）
１１０  距離センサ（接地検知部）
【図１】
2011242220.tif 000003
【図２】
2011242220.tif 000004
【図３】
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【図４】
2011242220.tif 000006
【図５】
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【図６】
2011242220.tif 000008
【図７】
2011242220.tif 000009
【図８】
2011242220.tif 000010
【図９】
2011242220.tif 000011
【図１０】
2011242220.tif 000012
【図１１】
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