(57)【要約】【課題】超音波受信機が、被測定者の身体の複数の箇所で反射された超音波を受信するため、被測定者が自身の大体の身長を入力する必要がある。【解決手段】静電容量センサ７０４は、送信電極７０５と、受信電極７０６とを備える。静電容量センサ７０４は、相互容量方式によって、送信電極と受信電極との間の相互容量を測定する。可変周波数パルス発生器７０２は、送信電極７０５へ供給するパルスを発生する。制御装置７０３は、可変周波数パルス発生器７０２にパルスの周波数をスイープさせ、かつ静電容量センサ７０４に相互容量を測定させて、測定された相互容量が最小となる周波数を特定する。制御装置７０３は、特定した周波数に基づいて、被測定者の身長を求める。【選択図】図１
2019005323.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信電極と、受信電極とを有し、相互容量方式によって、前記送信電極と前記受信電極との間の相互容量を測定する静電容量センサと、
前記送信電極へ供給するパルスを発生する可変周波数パルス発生器と、
前記可変周波数パルス発生器に前記パルスの周波数をスイープさせ、かつ前記静電容量センサに前記相互容量を測定させて、前記測定された前記相互容量が最小値となる周波数を特定し、前記特定した周波数に基づいて、被測定者の身長を求める制御装置とを備えた、身長測定装置。
【請求項２】
前記静電容量センサは、
前記受信電極と接続される第１端子と、
前記送信電極と接続される第２端子と、
前記パルスがローレベルの間に前記第１端子へ第１の電源電圧を印加し、前記パルスがハイレベルの間に前記第１端子へ第２の電源電圧を印加するスイッチ回路と、
同相期間において、前記パルスがローレベルの間に前記第２端子へ第３の電源電圧を印加し、前記パルスがハイレベルの間に前記第２端子へ前記第２の電源電圧を印加し、前記同相期間と同じ長さの逆相期間において、前記パルスがローレベルの間に前記第２端子へ前記第２の電源電圧を印加し、前記パルスがハイレベルの間に前記第２端子へ前記第３の電源電圧を印加する出力バッファと、
前記第１の電源電圧を前記スイッチ回路へ供給するとともに、第１の電流を生成して、前記スイッチ回路へ前記第１の電流を供給し、前記第１の電流の一定倍の大きさの第２の電流を生成する電源回路と、
前記電源回路から供給される前記第２の電流の値に応答して周波数が変化するクロックを生成する電流制御発振回路と、
前記同相期間における前記クロックの数をカウントするとともに、前記逆相期間における前記クロックの数をカウントするカウンタとを備え、
前記第１の電流の値は、前記送信電極および前記受信電極間の相互容量の変化に応答して変化し、
前記制御装置は、前記同相期間における前記クロックの数と、前記逆相期間における前記クロックの数との差分値に基づき、前記送信電極および前記第受信電極の間の相互容量を求める、請求項１記載の身長測定装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記相互容量の最小値が閾値以下のときに、前記身長を求める、請求項１記載の身長測定装置。
【請求項４】
前記制御装置は、前記パルスの周波数の初期値において、前記静電容量センサで測定された前記相互容量が閾値以下のときに、前記周波数をスイープさせ、かつ前記相互容量を測定させて、前記被測定者の身長を求める、請求項１記載の身長測定装置。
【請求項５】
前記制御装置は、５０ＭＨｚ〜２００ＭＨｚの範囲で前記パルスの周波数をスイープさせる、請求項１記載の身長測定装置。
【請求項６】
前記制御装置は、式（１）に基づいて、前記身長Ｌを求める、
Ｌ＝ｃ／（２×ｆｍ）  …（１）
ただし、ｆｍは、前記相互容量が最小値となる周波数であり、ｃは、光の速度である、請求項１記載の身長測定装置。
【請求項７】
前記制御装置は、式（２）に基づいて、前記身長Ｌを求める、
Ｌ＝ｃ／（２×ｆｍ）−Ｄ  …（２）
ただし、ｆｍは、前記相互容量が最小値となる周波数であり、ｃは、光の速度であり、Ｄは、前記第１端子から前記受信電極までの配線長である、請求項２記載の身長測定装置。
【請求項８】
前記制御装置は、式（３）に基づいて、仮の身長ＶＬを求め、前記仮の身長と予め定められた比率とを乗算した値を前記身長とする、
ＶＬ＝ｃ／（２×ｆｍ）−Ｄ  …（３）
ただし、ｆｍは、前記相互容量が最小値となる周波数であり、ｃは、光の速度であり、Ｄは、前記第１端子から前記受信電極までの配線長である、請求項２記載の身長測定装置。
【請求項９】
前記制御装置は、前記比率として、人体比率に基づく比率を用いる、請求項８記載の身長測定装置。
【請求項１０】
前記制御装置は、前記比率として、前記被測定者の年齢に応じた値を用いる、請求項８記載の身長測定装置。
【請求項１１】
前記制御装置は、前記比率として、前記仮の身長に応じた値を用いる、請求項８記載の身長測定装置。
【請求項１２】
送信電極と、受信電極とを有し、相互容量方式によって、前記送信電極と前記受信電極との間の相互容量を測定する静電容量センサと、
前記送信電極へ供給するパルスを発生する可変周波数パルス発生器と、
前記可変周波数パルス発生器に前記パルスの周波数をスイープさせ、かつ前記静電容量センサに前記相互容量を測定させて、前記測定された前記相互容量が最小値となる周波数を特定し、前記特定した周波数に基づいて、被測定者の身長を求める制御装置と、
被測定者が把持可能な一対のハンドグリップとを備え、
前記一対のハンドグリップの一方に前記第送信電極と前記受信電極とが配置される、ヘルスケア機器。
【請求項１３】
前記ヘルスケア機器は、
前記被測定者を載せることが可能な載せ台と、
前記載せ台に設けられた複数の電極と、
前記一対のハンドグリップの他方に設けられた複数の電極と、
前記載せ台に設けられた前記複数の電極と、前記一対のハンドグリップの他方に設けられた前記複数の電極と、前記送信電極と、前記受信電極とのうちの一部または全部を用いて、生体インピーダンス法によって、前記被測定者の人体の体組成を測定する体組成測定回路とを備える、請求項１２記載のヘルスケア機器。
【請求項１４】
被測定者の重量を測定するための重量センサを備え、
前記制御装置は、前記測定した身長と前記測定された重量とに基づいて、前記被測定者のＢＭＩ（Body Mass Index）を求める、請求項１２記載のヘルスケア機器。
【請求項１５】
送信電極と、受信電極とを有し、相互容量方式によって、前記送信電極と前記受信電極との間の相互容量を測定する静電容量センサと、
前記送信電極へ供給するパルスを発生する可変周波数パルス発生器と、
前記可変周波数パルス発生器に前記パルスの周波数をスイープさせ、かつ前記静電容量センサに前記相互容量を測定させて、前記測定された前記相互容量を求める制御装置と、
回転式に可動自在なゲートバーとを備え、
前記ゲートバーに前記送信電極と前記受信電極とが設けられ、
前記制御装置は、前記測定された相互容量に基づいて、前記ゲートバーの回転を制御する、回転ゲート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身長測定装置、ヘルスケア機器および回転ゲートに関し、たとえば、センサを用いた身長の測定に好適に利用できるものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、センサを用いて、身長を測定する装置が知られている。たとえば、特許文献１および特許文献２には、超音波発信機と超音波受信機とからなる超音波センサによって、被測定者の身長を測定する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２５２２５８号公報
【特許文献２】特開昭６２−２７９２５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、特許文献１および特許文献２の身長測定装置では、超音波受信機が、被測定者の身体の複数の箇所で反射された超音波を受信するため、被測定者が自身の大体の身長を入力する必要がある。
【０００５】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
一実施形態の身長測定装置の制御装置は、可変周波数パルス発生器に送信電極へ供給するパルスの周波数をスイープさせ、かつ静電容量センサに送信電極と受信電極の間の相互容量を測定させて、測定された相互容量が最小値となる周波数を特定し、特定した周波数に基づいて、被測定者の身長を求める。
【発明の効果】
【０００７】
一実施形態によれば、被測定者が自身の大体の身長を入力しなくても、被測定者の身長を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態の身長測定装置の構成を表わす図である。
【図２】第２の実施形態の身長測定装置の構成を表わす図である。
【図３】電源回路の構成を表わす図である。
【図４】電流制御発振回路の構成を表わす図である。
【図５】スイッチ回路の構成を表わす図である。
【図６】第２の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【図７】静電容量測定値の例を表わす図である。
【図８】第４の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【図９】第５の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【図１０】人体の各部の比率を表わす図である。
【図１１】第７の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【図１２】第８の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【図１３】第９の実施形態のヘルスケア機器の外観を表わす図である。
【図１４】第９の実施形態のヘルスケア機器の外観を表わす図である。
【図１５】第９の実施形態のヘルスケア機器の回路構成を表わす図である。
【図１６】第９の実施形態のヘルスケア機器内のスイッチの制御手順を表わすフローチャートである。
【図１７】第１０の実施形態の身長測定機能を内蔵した回転ゲートを表わす図である。
【図１８】第１０の実施形態の身長測定機能を内蔵した回転ゲートを表わす図である。
【図１９】第１０の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
【図２０】第１１の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
【図２１】第１２の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、実施の形態について、図面を用いて説明する。同一の構成要素には、同一の符号を付けて説明する。
【００１０】
［第１の実施形態］
図１は、第１の実施形態の身長測定装置７００の構成を表わす図である。
【００１１】
身長測定装置７００は、静電容量センサ７０４と、可変周波数パルス発生器７０２と、制御装置７０３とを備える。
【００１２】
静電容量センサ７０４は、送信電極７０５と、受信電極７０６とを備える。静電容量センサ７０４は、相互容量方式によって、送信電極と受信電極との間の相互容量を測定する。
【００１３】
可変周波数パルス発生器７０２は、送信電極７０５へ供給するパルスを発生する。
制御装置７０３は、可変周波数パルス発生器７０２にパルスの周波数をスイープさせ、かつ静電容量センサ７０４に相互容量を測定させて、測定された相互容量が最小となる周波数を特定する。制御装置７０３は、特定した周波数に基づいて、被測定者の身長を求める。
【００１４】
以上のように、本実施の形態によれば、静電容量センサによって、送信電極と受信電極との間の相互容量を測定することによって、被測定者が自身の大体の身長を入力しなくても、身長を測定することができる。
【００１５】
［第２の実施形態］
図２は、第２の実施形態の身長測定装置の構成を表わす図である。
【００１６】
図２に示すように、身長測定装置は、ＭＣＵ（Micro Controller Unit）１００と、電極部３０１とを備える。電極部３０１は、送信電極ＴＰＲと、受信電極ＴＰＸとを備える。ＭＣＵ１００は、制御装置７３１と、センサ回路３００と、端子ＴＸと、端子ＴＲとを備える。制御装置７３１は、フラッシュメモリ１０１と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、周辺回路（ＰＲＰＨ）１０４とを備える。センサ回路３００は、電源回路４１と、電流制御発振回路４３と、カウンタ４４と、スイッチ回路４２と、位相調整回路１９と、出力バッファ１８と、可変周波数パルス発生器２１と、スイッチ２０とを備える。電極部３０１と、電源回路４１と、電流制御発振回路４３と、カウンタ４４と、スイッチ回路４２と、位相調整回路１９と、出力バッファ１８とによって、静電容量センサ７３０が構成される。
【００１７】
送信電極ＴＰＸにパルスが入力されると、送信電極ＴＰＸと受信電極ＴＰＲとの間に電界が発生する。この状態で、人体（たとえば、指ＦＮＧ）が接近または接触すると電界の一部が人体側に移動して、送信電極ＴＰＸと受信電極ＴＰＲの間の電界が減少し、送信電極ＴＰＸと受信電極ＴＰＲの間の相互容量Ｃｃが減少する。相互容量Ｃｃを受信電極ＴＰＲによって、計測することによって、人体の電極部３０１への接近または接触を検知できる。
【００１８】
フラッシュメモリ１０１は、ＣＰＵ１０２が利用するプログラムおよびデータなどを記憶する。
【００１９】
ＣＰＵ１０２は、センサ回路３００を制御するとともに、センサ回路３００の出力に基づいて、被測定者の身長を求める。
【００２０】
ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０２がプログラムを実行中に必要なデータなどを一時的に記憶する。
【００２１】
ＰＲＰＨ１０４は、他の装置とのインタフェース回路、クロック供給源などを含む。ＰＲＰＨ１０４に含まれるクロック供給源が、クロックＣＬＫ１をセンサ回路３００へ供給する。
【００２２】
可変周波数パルス発生器２１は、パルスを発生する。パルスの周波数が変更可能である。
【００２３】
スイッチ２０は、可変周波数パルス発生器２１から出力されるパルスと、ＰＲＰＨ１０４から出力されるクロックＣＬＫＰのうちのいずれかを選択して、選択した方をクロックＣＬＫ１としてスイッチ回路４２および位相調整回路１９へ供給する。スイッチ２０は、身長測定時には、ＣＰＵ１０２から出力される切替信号に従って、パルスをクロックＣＬＫ１として出力する。
【００２４】
スイッチ回路４２は、クロックＣＬＫ１がローレベルの間に端子ＴＲへ電源電圧ＶＤＤＲ（第１の電源電圧）を印加し、クロックＣＬＫ１がハイレベルの間に端子ＴＲへ電源電圧ＶＳＳ（第２の電源電圧、たとえばグランド電圧の０Ｖ）を印加する。
【００２５】
位相調整回路１９は、選択信号ＳＥＬに従って、スイッチ回路４２が出力する電圧と、出力バッファ１８が出力される電圧とを同相とするか、逆相とするかを切り替える。スイッチ回路４２が出力する電圧と出力バッファ１８が出力される電圧とが同相となる期間を同相期間、スイッチ回路４２が出力する電圧と出力バッファ１８が出力される電圧とが逆相となる期間を逆相期間ということにする。
【００２６】
出力バッファ１８は、同相期間において、クロックＣＬＫ１がローレベルの間に端子ＴＸへ電源電圧ＶＤＤ（第３の電源電圧）を印加し、クロックＣＬＫ１がハイレベルの間に端子ＴＸへ電源電圧ＶＳＳ（第２の電源電圧）を印加する。出力バッファ１８は、逆相期間において、クロックＣＬＫ１がローレベルの間に端子ＴＸへ電源電圧ＶＳＳ（第２の電源電圧）を印加し、クロックＣＬＫ１がハイレベルの間に端子ＴＸへ電源電圧ＶＤＤ（第３の電源電圧）を印加する。
【００２７】
電源回路４１は、電源電圧ＶＤＤを降下させた電源電圧ＶＤＤＲをスイッチ回路４２へ供給する。電源回路４１は、電流Ｉ１を生成して、スイッチ回路４２へ電流Ｉ１を供給し、電流Ｉ１の一定倍の大きさの電流Ｉ２を電流制御発振回路４３へ供給する。電流Ｉ１の値は、送信電極ＴＰＸと受信電極ＴＰＲの間の相互容量の変化に応答して変化する。
【００２８】
電流制御発振回路４３は、電流Ｉ２の値に応答して周波数が変化するクロックＣＬＫ２を生成する。
【００２９】
カウンタ４４は、同相期間におけるクロックＣＬＫ２の数をカウントし、逆相期間におけるＣＬＫ２の数をカウントする。同相期間と逆相期間の長さは等しい。
【００３０】
ＣＰＵ１０２は、同相期間におけるクロックＣＬＫ２のカウント数Ｎｃ１と、逆相期間におけるクロックＣＬＫ２のカウント数Ｎｃ２との差分値を送信電極ＴＰＸと受信電極ＴＰＲの間の相互容量を表わす値として算出する。ＣＰＵ１０２は、可変周波数パルス発生器２１から出力されるパルスの周波数をスイープさせて、差分値が最小となる周波数に基づいて、被測定者の身長を求める。
【００３１】
図３は、電源回路４１の構成を表わす図である。
電源回路４１は、電源電圧降下回路ＶＤＣおよびＰ型トランジスタＭｐ１２を含む。電源電圧降下回路ＶＤＣは、電源電圧ＶＤＤを降圧し、所望の電圧値に維持される電圧ＶＤＤＲを、ノードＮＲに生成する。図２に示す容量Ｃ１は、電圧ＶＤＤＲの変動を抑制するために、ノードＮＲと接続される。
【００３２】
電源電圧降下回路ＶＤＣは、Ｐ型トランジスタＭｐ１１およびアンプＡＭＰを有する。Ｐ型トランジスタＭｐ１１のソースには電源電圧ＶＤＤが印加され、ドレインはノードＮＲと接続される。アンプＡＭＰの一方の入力端子には基準電圧Ｖｒｅｆが印加され、他方の入力端子には、ノードＮＲを介して、Ｐ型トランジスタＭｐ１１のドレイン電圧が印加される。アンプＡＭＰは、Ｐ型トランジスタＭｐ１１のドレイン電圧、即ち、ノードＮＲの電圧が基準電圧Ｖｒｅｆと等しくなるように、Ｐ型トランジスタＭｐ１１のゲート電圧を制御し、ノードＮＲには電圧ＶＤＤＲが生成される。
【００３３】
Ｐ型トランジスタＭｐ１２のソースには、電源電圧ＶＤＤが印加され、ゲートは、Ｐ型トランジスタＭｐ１１のゲートと接続される。即ち、Ｐ型トランジスタＭｐ１１およびＰ型トランジスタＭｐ１２は、カレントミラー回路を形成する。カレントミラー回路は、電流Ｉ１の一定倍の大きさの電流Ｉ２を生成する。以下では、電流Ｉ１と同じ大きさの電流Ｉ２を生成するものとする。
【００３４】
電源電圧降下回路ＶＤＣが有するＰ型トランジスタＭｐ１１の電流駆動能力（トランジスタサイズ）は、スイッチトキャパシタ回路ＳＣＣで必要な電流Ｉ１を供給できるように設定される。Ｐ型トランジスタＭｐ１２の電流駆動能力は、電流制御発振回路４３で必要な電流Ｉ２を供給できるように設定される。
【００３５】
（スイッチトキャパシタ回路ＳＣＣの構成および動作）
スイッチ回路４２は、スイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２を有する。スイッチＳＷ１の一端は、電圧ＶＤＤＲを出力するノードＮＲと接続され、その他端は、ノードＮＳと接続される。スイッチＳＷ２の一端は、ノードＮＳを介して、スイッチＳＷ１の他端と接続され、スイッチＳＷ２の他端には、電源電圧ＶＳＳが印加される。スイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２の導通状態は、クロックＣＬＫ１に応答して、相補的に変化する。例えば、クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、スイッチＳＷ１は導通状態に設定され、スイッチＳＷ２は非導通状態に設定される。
【００３６】
クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、スイッチＳＷ１は、電源電圧降下回路ＶＤＣが出力する電圧ＶＤＤＲを端子ＴＲへ印加する。クロックＣＬＫ１がハイレベルの期間、スイッチＳＷ２は、電源電圧ＶＳＳを端子ＴＲに印加する。クロックＣＬＫ１の論理レベルとスイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２の相補的な導通状態（開閉状態）の変化から理解される通り、スイッチ回路４２は、ＣＭＯＳインバータ回路と同一の動作を行う。
【００３７】
端子ＴＲには、受信電極ＴＰＲが接続される。端子ＴＸには、送信電極ＴＰＸが接続される。
【００３８】
受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸの各々は、寄生容量Ｃｓおよび寄生容量Ｃｆの、それぞれ一方の電極として作用する。寄生容量Ｃｓの他方の電極は、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸの周辺に形成されるプリント配線基板の接地配線等（図示せず）が該当する。寄生容量Ｃｆの他方の電極は、被測定者の人体の一部（たとえば、指ＦＮＧ）が該当する。また、指ＦＮＧは、被測定者の人体に形成される寄生容量Ｃｂの一方の電極として作用する。寄生容量Ｃｂの他方の電極は、被測定者と接地電圧ＶＳＳとの接触面（地面など）が該当する。また、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸ間には、相互容量の寄生容量Ｃｃが形成される。
【００３９】
以下の説明では、被測定者は、指ＦＮＧで受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸをタッチするものとするが、指ＦＮＧ以外の、掌などの人体の一部でタッチするものとしてもよい。また、タッチするとは、被測定者の人体の一部と受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸとが接触するだけでなく、接触しないが近接している場合も含まれるものとする。
【００４０】
スイッチ回路４２および受信電極ＴＰＲは、スイッチトキャパシタ回路ＳＣＣを構成する。スイッチ回路４２は、クロックＣＬＫ１に同期して、受信電極ＴＰＲに形成される寄生容量Ｃｓおよび寄生容量Ｃｆの充放電を行う。クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、スイッチ回路４２は、端子ＴＲを介して、受信電極ＴＰＲへ電圧ＶＤＤＲを印加し、寄生容量Ｃｓおよび寄生容量Ｃｆの充電を行う。クロックＣＬＫ１がハイレベルの期間、スイッチ回路４２は、端子ＴＲを介して、受信電極ＴＰＲへ電源電圧ＶＳＳを印加し、寄生容量Ｃｓおよび寄生容量Ｃｆの放電を行う。
【００４１】
（電流制御発振回路４３およびカウンタ４４の構成）
電流制御発振回路４３は、電源回路４１の出力電流Ｉ２の値に応じて周波数ｆｃ２が変化するクロックＣＬＫ２を生成する。出力電流Ｉ２が増加するに従い、クロックＣＬＫ２の周波数ｆｃ２は増加する。
【００４２】
カウンタ４４は、適宜設定されたカウント時間におけるクロックＣＬＫ２のカウント数を出力する。カウンタ４４のカウント数は、スイッチトキャパシタ回路ＳＣＣに供給された電流Ｉ１のカウント時間にわたる積分値（すなわち、供給された電荷量Ｑ）に対応する。
【００４３】
図４は、電流制御発振回路４３の構成を表わす図である。
ダイオード接続されたＮ型トランジスタＭｎ２０は、電流Ｉ２をドレインから引き込み、ソースから電源電圧ＶＳＳの配線へ流出させる。Ｎ型トランジスタＭｎ２０およびＮ型トランジスタＭｎ２１は、ゲートが互いに接続され、カレントミラー回路を形成する。ダイオード接続されたＰ型トランジスタＭｐ２１のソースには電源電圧ＶＤＤが印加され、そのゲートおよびドレインは、Ｎ型トランジスタＭｎ２１のドレインと接続される。
【００４４】
インバータ回路１３１は、Ｐ型トランジスタＭｐ２２およびＭｐ２３と、Ｎ型トランジスタＭｎ２２およびＭｎ２３と、を有する。Ｐ型トランジスタＭｐ２２のソースには電源電圧ＶＤＤが印加され、そのドレインは、Ｐ型トランジスタＭｐ２３のソースと接続される。Ｐ型トランジスタＭｐ２３のドレインは、Ｎ型トランジスタＭｎ２３のドレインと接続され、両トランジスタのゲートは、互いに接続される。Ｎ型トランジスタＭｎ２２のソースには電源電圧ＶＳＳが印加され、そのドレインは、Ｎ型トランジスタＭｎ２３のソースと接続される。
【００４５】
インバータ回路１３１において、Ｐ型トランジスタＭｐ２２のゲートは、Ｐ型トランジスタＭｐ２１のゲートと接続され、Ｎ型トランジスタＭｎ２２のゲートは、Ｎ型トランジスタＭｎ２１のゲートと接続される。従って、Ｐ型トランジスタＭｐ２１およびＭｐ２２と、Ｎ型トランジスタＭｎ２１およびＭｎ２２は、それぞれ、カレントミラー回路を構成する。即ち、インバータ回路１３１は、Ｐ型トランジスタＭｐ２３およびＮ型トランジスタＭｎ２３で構成されるインバータ回路に、電流Ｉ２に基づき生成されるバイアス電流が、Ｐ型トランジスタＭｐ２２とＮ型トランジスタＭｎ２２を介して供給される構成を有する。インバータ回路１３１の遅延時間は、電流Ｉ２の値により変動する。
【００４６】
電流制御発振回路４３は、このインバータ回路１３１を所定段数（図３では、７段）リング状に接続したリング発振回路を備える。Ｐ型トランジスタＭｐ２４およびＮ型トランジスタＭｎ２４で構成されるインバータ回路は、リング発振回路の最終段のインバータ回路１３１の出力を受け、クロックＣＬＫ２を出力する。
【００４７】
電流Ｉ２の値が増加すると、インバータ回路１３１の遅延時間は減少し、クロックＣＬＫ２の周波数ｆｃ２の値は増加する。逆に、電流Ｉ２の値が減少すると、インバータ回路１３１の遅延時間は増加し、周波数ｆｃ２の値は減少する。
【００４８】
図５は、スイッチ回路４２の構成を表わす図である。
スイッチ回路４２は、上述の通り、ＣＭＯＳインバータ回路と同一の動作を行う。スイッチ回路４２は、一般的なＣＭＯＳインバータ回路で構成され、Ｐ型トランジスタＭｐ２１およびＮ型トランジスタＭｎ１２１は、それぞれ、図２におけるスイッチＳＷ１およびスイッチＳＷ２と対応する。Ｐ型トランジスタＭｐ１２１のソースおよびドレインは、それぞれ、電圧ＶＤＤＲを供給するノードＮＲおよびノードＮＳと接続される。Ｎ型トランジスタＭｎ１２１のドレインおよびソースは、それぞれ、ノードＮＳおよび電源電圧ＶＳＳを供給する配線と接続される。両トランジスタのゲートには、クロックＣＬＫ１が供給され、クロックＣＬＫ１の論理レベルに応答して、スイッチ回路４２は、受信電極ＴＰＲの寄生容量の充放電を行う。
【００４９】
再び、図２を参照して、位相調整回路１９は、スイッチ１９１、バッファ１９２、およびインバータ回路１９３を有する。バッファ１９２およびインバータ回路１９３は、それぞれ、クロックＣＬＫ１と同相および逆相のクロックをスイッチ１９１へ出力する。スイッチ１９１は、選択信号ＳＥＬの論理レベルに応答して、バッファ１９２の出力（クロックＣＬＫ１と同相）またはインバータ回路１９３の出力（クロックＣＬＫ１と逆相）のいずれか一方を出力する。
【００５０】
スイッチ回路４２は、端子ＴＲを介して、クロックＣＬＫ１に同期して、電圧ＶＤＤＲおよび電源電圧ＶＳＳを、交互に、受信電極ＴＰＲへ印加する。スイッチ回路４２は、クロックＣＬＫ１がハイレベルの期間、端子ＴＲへロウレベル（電源電圧ＶＳＳ）を印加して、受信電極ＴＰＲの寄生容量を放電し、クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、端子ＴＲへハイレベル（電圧ＶＤＤＲ）を印加して、受信電極ＴＰＲの寄生容量を充電する。
【００５１】
出力バッファ１８は、ソースに電源電圧ＶＤＤが印加されたＰ型トランジスタＭｐ１８１と、ソースに電源電圧ＶＳＳが印加されたＮ型トランジスタＭｎ１８２で構成されるインバータ回路である。両トランジスタのゲートには、位相調整回路１９の出力が印加され、両トランジスタのドレインは、端子ＴＸと接続される。
【００５２】
出力バッファ１８は、端子ＴＸを介して、クロックＣＬＫ１に同期して、電源電圧ＶＤＤおよび電源電圧ＶＳＳを、交互に、送信電極ＴＰＸへ印加する。
【００５３】
出力バッファ１８は、選択信号ＳＥＬの論理レベルが、ロウレベル（電源電圧ＶＳＳ）に設定されている期間にわたり、クロックＣＬＫ１がハイレベルの期間、端子ＴＸへロウレベル（電源電圧ＶＳＳ）を印加して、送信電極ＴＰＸの寄生容量を放電する。出力バッファ１８は、選択信号ＳＥＬの論理レベルが、ロウレベル（電源電圧ＶＳＳ）に設定されている期間にわたり、クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、端子ＴＸへハイレベル（電源電圧ＶＤＤ）を印加して、送信電極ＴＰＸの寄生容量を充電する。
【００５４】
出力バッファ１８は、選択信号ＳＥＬの論理レベルが、ハイレベル（電源電圧ＶＤＤ）に設定されている期間にわたり、クロックＣＬＫ１がハイレベルの期間、端子ＴＸへハイレベル（電源電圧ＶＤＤ）を印加して、送信電極ＴＰＸの寄生容量を充電する。出力バッファ１８は、選択信号ＳＥＬの論理レベルが、ハイレベル（電源電圧ＶＤＤ）に設定されている期間にわたり、クロックＣＬＫ１がローレベルの期間、端子ＴＸへロウレベル（電源電圧ＶＳＳ）を印加して、送信電極ＴＰＸの寄生容量を放電する。
【００５５】
選択信号ＳＥＬと受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸに印加される電圧レベルとは、以下のようになる。選択信号ＳＥＬが一方の論理レベル（ローレベル）に設定される期間（同相期間）、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸに印加される電圧レベルは、クロックＣＬＫ１に同期して、同相に変化する。選択信号ＳＥＬが他方の論理レベル（ハイレベル）に設定される期間（逆相期間）、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸに印加される電圧レベルは、クロックＣＬＫ１に同期して、逆相に変化する。ＣＰＵ１０２は、選択信号ＳＥＬの論理レベルを制御することによって、同相期間と逆相期間の長さが等しくなるように制御する。
【００５６】
位相調整回路１９へローレベルの選択信号ＳＥＬが印加されると、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸに印加される電圧波形は、クロックＣＬＫ１に同期して、同相に変化する（同相期間）。所定時間（例えば、５００μｓ）に設定された同相期間において、カウンタ４４は、電流制御発振回路４３が出力するクロックＣＬＫ２のカウント数Ｎｃ１を計測する。
【００５７】
同相期間において、スイッチ回路４２が受信電極ＴＰＲの電圧を、電源電圧ＶＳＳから電圧ＶＤＤＲまで引き上げるタイミングと、出力バッファ１８が送信電極ＴＰＸの電圧を電源電圧ＶＳＳから電源電圧ＶＤＤまで引き上げるタイミングとは、ほぼ等しい。また、スイッチ回路４２が受信電極ＴＰＲの電圧を、電圧ＶＤＤＲから電源電圧ＶＳＳまで引き下げるタイミングと、出力バッファ１８が送信電極ＴＰＸの電圧を、電源電圧ＶＤＤから電源電圧ＶＳＳまで引き下げるタイミングとは、ほぼ等しい。即ち、スイッチ回路４２および出力バッファ１８の各出力波形は、同相となる。
【００５８】
一方、位相調整回路１９へハイレベルの選択信号ＳＥＬが印加されると、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸに印加される電圧波形は、クロックＣＬＫ１に同期して、逆相に変化する（逆相期間）。カウンタ４４は、５００μｓに設定された逆相期間において、クロックＣＬＫ２のカウント数Ｎｃ２を計測する。
【００５９】
逆相期間において、スイッチ回路４２が受信電極ＴＰＲの電圧を、電源電圧ＶＳＳから電圧ＶＤＤＲまで引き上げるタイミングと、出力バッファ１８が送信電極ＴＰＸの電圧を電源電圧ＶＤＤから電源電圧ＶＳＳまで引き下げるタイミングとは、ほぼ等しい。また、スイッチ回路が受信電極ＴＰＲの電圧を、電圧ＶＤＤＲから電源電圧ＶＳＳまで引き下げるタイミングと、出力バッファ１８が送信電極ＴＰＸの電圧を、電源電圧ＶＳＳから電源電圧ＶＤＤまで引き上げるタイミングとは、ほぼ等しい。即ち、スイッチ回路４２および出力バッファ１８の各出力波形は、逆相となる。
【００６０】
（スイッチ回路４２の供給電荷量）
受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸと接地電圧ＶＳＳが印加される配線等間には、それそれ、寄生容量Ｃｓが形成される。受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸと被測定者の指ＦＮＧとの間に寄生容量Ｃｆが形成される。受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸ間には、相互容量の寄生容量Ｃｃが形成される。
【００６１】
同相期間にスイッチ回路４２から供給される電荷量Ｑ１、逆相期間にスイッチ回路４２から供給される電荷量Ｑ２、およびそれらの差分値ＱＳは、以下の式（Ａ１）、（Ａ２）、（Ａ３）で求めることができる。
【００６２】
Ｑ１＝（Ｃｓ＋Ｃｆ）×ＶＤＤＲ＋Ｃｃ×（ＶＤＤＲ−ＶＤＤ）  …（Ａ１）
Ｑ２＝（Ｃｓ＋Ｃｆ）×ＶＤＤＲ＋Ｃｃ×（ＶＤＤＲ＋ＶＤＤ）  …（Ａ２）
ＱＳ＝Ｑ２−Ｑ１＝Ｃｃ×ＶＤＤ×２  …（Ａ３）
ここで、記号ＶＤＤＲ、記号ＶＤＤ、記号Ｃｓ、記号Ｃｆ、および記号Ｃｃは、それぞれ、電圧ＶＤＤＲ、電源電圧ＶＤＤ、寄生容量Ｃｓ、寄生容量Ｃｆ、相互容量Ｃｃの値である。
【００６３】
Ｑ１は、同相期間におけるカウンタ４４のカウント数Ｎｃ１に反映される。Ｑ２は、逆相期間におけるカウンタ４４のカウント数Ｎｃ２に反映される。式（Ａ３）より、カウント数Ｎｃ２からカウント数Ｎｃ１を減算した差分値は、受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸの間の相互容量Ｃｃを反映した値となる。
【００６４】
指ＦＮＧと、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸとの距離が十分離れている（非タッチ時）場合、受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸ間の寄生容量Ｃｃの値に対し、指ＦＮＧと両電極間の寄生容量Ｃｆの値は無視し得る程度まで減少する。
【００６５】
一方、指ＦＮＧが受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸとの距離が近い（タッチ時）場合、指ＦＮＧと受信電極ＴＰＲおよび送信電極ＴＰＸとの間に発生する電気力線の本数が増加するため、寄生容量Ｃｆが無視できなくなる。また、受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸ間の電気力線の本数は減少するため、受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸ間の寄生容量Ｃｃの値は、非タッチ時における寄生容量Ｃｃの値よりも小さくなる。その結果、式（３）のＱＳは、タッチ時には、非タッチ時よりも小さくなる。
【００６６】
したがって、式（Ａ３）の差分値Ｑｓが小さいときには、タッチ時であり、式（Ａ３）の差分値Ｑｓが大きいときには、非タッチ時であると判定することができる。カウンタ４４は、同相期間と、逆相期間（同相期間と同じ長さ）において、カウント数を計測する。
【００６７】
ＣＰＵ１０２は、逆相期間のカウント数Ｎｃ２から同相期間のカウント数Ｎｃ１を減算して差分値Ｎｓを計算する。タッチ時には、差分値Ｎｓが小さく、非タッチ時には、差分値Ｎｓが大きい。したがって、差分値Ｎｓが基準カウント数よりも大きい場合、指ＦＮＧは、タッチされていないと判断することができ、差分値Ｎｓが基準カウント数よりも小さい場合、指ＦＮＧは、タッチしていると判断することができる。
【００６８】
さらに、本願発明者は、クロックＣＬＫ１（身長測定時の可変周波数パルス発生器２１が出力するパルス）の波長の１／２の長さが、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲおよび被測定者の人体を介して、地面に達するまでの距離と一致するときに、受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸ間の寄生容量Ｃｃの値が最も小さくなることを発見した。本実施の形態は、この原理を利用して、被測定者の身長を測定する。
【００６９】
図６は、第２の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
図７は、静電容量測定値の例を表わす図である。図７における静電容量測定値は、受信電極ＴＰＲと送信電極ＴＰＸの間の相互容量を表わす値であって、逆相期間のカウント数Ｎｃ２から同相期間のカウント数Ｎｃ１を減算した差分値Ｎｓである。
【００７０】
図６を参照して、ステップＳ１００において、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０３に、初期状態の最小の静電容量測定値ＭＣｍとして十分に大きな値を記憶する。ＣＰＵ１０２は、図７に示すように、スイープするパルスの周波数の設定範囲をｆＬ〜ｆＵに設定する。ｆＬは、人の身長の最大値以上の長さ、たとえば３ｍに対応する周波数とする。ｆＵは、人の身長の最小値以下の長さ、たとえば７５ｃｍに対応する周波数とする。これらの値は、実験またはシミュレーションによって計算することができる。たとえば、ｆＬを５０ＭＨｚ、ｆＵを７５ｃｍとすることができる。
【００７１】
ステップＳ１０１において、ＣＰＵ１０２は、可変周波数パルス発生器２１が発生するパルスの周波数を設定範囲内の最小周波数ｆＬに設定する。
【００７２】
ステップＳ１０２において、ＣＰＵ１０２は、逆相期間のカウント数Ｎｃ２に対する同相期間のカウント数Ｎｃ１の差分値Ｎｓを静電容量測定値ＭＣとして算出する。
【００７３】
ステップＳ１０３において、静電容量測定値ＭＣがＲＡＭ１０３に記憶されている最小の静電容量測定値ＭＣｍよりも小さいときには、処理がステップＳ１０４に進む。静電容量測定値ＭＣがＲＡＭ１０３に記憶されている最小の静電容量測定値ＭＣｍ以上のときには、処理がステップＳ１０５に進む。
【００７４】
ステップＳ１０４において、ＣＰＵ１０２は、静電容量測定値ＭＣを最小の静電容量測定値ＭＣｍとしてＲＡＭ１０３に上書きするととともに、現在設定されているパルスの周波数を最小の静電容量測定値ＭＣｍに対応する周波数ｆｍとしてＲＡＭ１０３に上書きする。
【００７５】
ステップＳ１０５において、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＵの場合には、処理がステップＳ１０７に進み、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＵでない場合には、処理がステップＳ１０６に進む。
【００７６】
ステップＳ１０６において、可変周波数パルス発生器２１が発生するパルスの周波数を設定範囲内の次に大きな周波数に設定する。
【００７７】
ステップＳ１０７において、ＣＰＵ１０２は、ＲＡＭ１０３に記憶されている最小の静電容量測定値ＭＣｍに対応するパルスの周波数ｆｍを用いて、式（Ａ４）に基づいて、被測定者の身長Ｌを算出する。最小の静電容量測定値Ｍｃｍに対応するパルスの波長をλ、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲまでの配線長をＤ、光の速度をｃとする。
【００７８】
Ｌ＝λ／２−Ｄ＝ｃ／（２×ｆｍ）−Ｄ  …（Ａ４）
端子ＴＲから、受信電極ＴＰＲおよび被測定者の人体を介して地面に達するまでの距離が（Ｌ＋Ｄ）に相当する。
【００７９】
以上のように、本実施の形態によれば、以下の特徴がある。
まず、本実施の形態の方式は、超音波方式と比較して小規模かつ小面積の回路で構成することができる。ＭＣＵに静電容量センサのセンサ回路を内蔵し、ＭＣＵと電極パターンを実装した基板のみで構成できるため製造コストを低減することができる。
【００８０】
また、本実施の形態では、静電容量センサで測定した静電容量が最小となるパルス周波数を用いて、簡単な計算式で身長を計算できるので、ＣＰＵの動作時間を短縮することができ、消費電力を低減することができる。
【００８１】
静電容量の測定時、電極ＴＰＸおよびＴＰＲと被測定者の人体の一部（指ＦＮＧ）間の容量Ｃｆと、人体の指ＦＮＧから地面との間に発生する寄生容量Ｃｂは直列接続されて地表に接地されている。一般に、寄生容量Ｃｆは最大で数pF、寄生容量Ｃｂは数百pFであり、Ｃｂ＞＞Ｃｆの関係がある。よって、寄生容量Ｃｆと寄生容量Ｃｂの直列の合成容量Ｃｔは、Ｃｆの容量が支配的であり、Ｃｂの変動の影響を受けずにほぼ一定になる。従って被測定者の靴底の厚みおよび建物の階層の影響は無視できる。
【００８２】
［第３の実施形態］
端子ＴＲから受信電極ＴＰＲまでの配線長Ｄが被測定者の身長Ｌに比べて無視できる場合には、ＣＰＵ１０２は、式（Ａ５）に基づいて、被測定者の身長Ｌを算出するものとしてもよい。
【００８３】
Ｌ＝λ／２＝ｃ／（２×ｆｍ）  …（Ａ５）
本実施の形態によれば、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲまでの配線長Ｄが被測定者の身長Ｌに比べて無視できる場合に、より簡単に身長を求めることができる。
【００８４】
［第４の実施形態］
第２の実施形態の図６のフローチャートは、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされていることを前提としたが、本実施の形態では、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされているときに限り、被測定者の身長を計算する。
【００８５】
図８は、第４の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
図８のフローチャートが、図６のフローチャートと相違する点は、図８のフローチャートが、ステップＳ１０７の直前に、ステップＳ１１０１を含む点である。
【００８６】
ステップＳ１１０１において、最小の静電容量測定値ＭＣｍが閾値ＴＨＸ以下のときに、処理がステップＳ１０７に進み、最小の静電容量測定値ＭＣｍが閾値ＴＨＸを超えるときには、終了する。閾値ＴＨＸは、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされているかどうかを判定するための値である。閾値ＴＨＸは、クロックＣＬＫ１の波長の１／２の長さが、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲおよび被測定者の人体を介して、地面に達するまでの距離と一致するときの静電容量の測定値よりも大きな値である。
【００８７】
上記の処理によって、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされているときに限り、身長を計算するようにすることができる。
【００８８】
［第５の実施形態］
図９は、第５の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
【００８９】
図９のフローチャートが、図６のフローチャートと相違する点は、図９のフローチャートが、ステップＳ１０３の直前に、ステップＳ２１０１を含む点である。
【００９０】
ステップＳ２１０１において、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＨＸ以下のときに、処理がステップＳ１０３に進み、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＨＸを超えるときには、ステップＳ１０２に戻る。閾値ＴＨＸは、第３の実施形態と同様である。
【００９１】
上記の処理によって、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされているときに限り、身長を求めるための処理（周波数スイープ、静電容量測定、および身長の計算）を開始することができる。
【００９２】
［第６の実施形態］
第２の実施形態では、被測定者の人体の一部（指ＦＮＧなど）が電極部３０１にタッチしているときに、受信電極ＴＰＲから被測定者の人体と地面との接触点までの距離を被測定者の身長とみなした。第３の実施形態では、人体比率を用いて、より精密に被測定者の身長を測定する。
【００９３】
図１０は、人体の各部の比率を表わす図である。
頭の長さをａとしたときに、腕の長さはｎ×ａ、胴体と脚の長さはｍ×ａで表される。この場合、被測定者の身長は、ａ＋ｍａ＝（ｍ＋１）ａであるのに対して、受信電極ＴＰＲから被測定者の人体と地面との接触点までの距離は、ｎａ＋ｍａ＝（ｎ＋ｍ）ａとなる。
【００９４】
比率Ｋ＝（ｍ＋１）／（ｎ＋ｍ）を予め求めておき、フラッシュメモリ１０１に記憶しておくことができる。たとえば、ｍ＝７、ｎ＝３の場合には、Ｋは０．８となる。
【００９５】
ＣＰＵ１０２は、第２の実施形態の式（Ａ４）で算出されたＬを仮身長ＶＨとして、仮身長ＶＨと比率Ｋとを乗算（ＶＨ×Ｋ）した値を被測定者の身長とすることができる。
【００９６】
以上のように、本実施の形態によれば、人体比率を用いることによって、高精度に身長を計算することができる。
【００９７】
［第７の実施形態］
本実施の形態の身長測定装置は、年齢に応じて、比率Ｋを変える。フラッシュメモリ１０１には、年齢に対する比率Ｋを定めたテーブルを記憶している。テーブルは、１歳ごとの比率を定めるものであってもよいし、一定の年齢幅（５歳、１０歳ごと）ごとの比率を定めるものであってもよい。あるいは、テーブルは、成人の比率は一定とし、子供の比率のみ、１歳ごと、あるいは一定の年齢幅ごとの比率を定めるものとしてもよい。
【００９８】
図１１は、第７の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１０２は、図５のステップＳ１０１〜Ｓ１０７が実行されることによって、得られた式（Ａ４）のＬを仮の身長ＶＨとする。
【００９９】
ステップＳ２０２において、ＣＰＵ１０２は、フラッシュメモリ１０１に記憶されているテーブルから被測定者の年齢に応じた比率Ｋを読出す。
【０１００】
ステップＳ２０３において、ＣＰＵ１０２は、仮の身長ＶＨと比率Ｋとを乗算し、乗算結果を被測定者の身長とする。
【０１０１】
以上のように、本実施の形態によれば、年齢に応じて比率を変えるので、身長の算出精度が高くなる。
【０１０２】
［第８の実施形態］
本実施の形態の身長測定装置は、静電容量センサで求めた仮の身長から、被測定者が成人か、あるいは子供かを判断して、判断結果に応じて比率Ｋを変える。フラッシュメモリ１０１には、成人に対する比率Ｋ１と子供に対する比率Ｋ２を定めたテーブルを記憶している。
【０１０３】
図１２は、第８の実施形態の身長測定手順を表わすフローチャートである。
ステップＳ３０１において、ＣＰＵ１０２は、図５のステップＳ１０１〜Ｓ１０７が実行されることによって、得られた式（Ａ４）のＬを仮の身長ＶＨとする。
【０１０４】
ステップＳ３０２において、仮の身長ＶＨが閾値ＴＨ１以上のときには、処理がステップＳ３０３に進み、仮の身長ＶＨが閾値ＴＨ１未満のときには、処理がステップＳ３０５に進む。
【０１０５】
ステップＳ３０４において、ＣＰＵ１０２は、フラッシュメモリ１０１に記憶されているテーブルから成人用の比率Ｋ１を読出す。
【０１０６】
ステップＳ３０５において、ＣＰＵ１０２は、仮の身長ＶＨと比率Ｋ１とを乗算し、乗算結果を被測定者の身長とする。
【０１０７】
ステップＳ３０６において、ＣＰＵ１０２は、フラッシュメモリ１０１に記憶されているテーブルから子供用の比率Ｋ２を読出す。
【０１０８】
ステップＳ３０７において、ＣＰＵ１０２は、仮の身長ＶＨと比率Ｋ２とを乗算し、乗算結果を被測定者の身長とする。
【０１０９】
以上のように、本実施の形態によれば、仮の身長から、被測定者が成人か、あるいは子供かを判断して、判断結果に応じて比率Ｋを変えるので、被測定者が年齢を入力する手間を省くことができる。
【０１１０】
［第９の実施形態］
図１３および図１４は、第９の実施形態のヘルスケア機器の外観を表わす図である。
【０１１１】
載せ台５０１は、被測定者を載せることが可能なように構成される。
コンソール３８９および載せ台５０１は、鉛直方向に延在する支持材６０１と接続する。コンソール３８９が被測定者の肩の位置付近になるように支持材６０１の長さが調整されている。あるいは、コンソール３８９は、支持材６０１に接続した状態で鉛直方向に可動できるものとしてもよい。また、支持材６０１の代わりに、巻き取り可能なコードを用いてもよい。
【０１１２】
一対のハンドグリップ５０２ａ，５０２ｂが、コンソール３８９と接続して、左側および右側に延在する。ハンドグリップ５０２ａは、被測定者の左手によって把持可能である。ハンドグリップ５０２ｂは、被測定者の右手によって把持可能である。
【０１１３】
図１５は、第９の実施形態のヘルスケア機器の回路構成を表わす図である。
ヘルスケア機器は、電極ユニット３２１，３２２，３２３と、コントローラ５０３と、重量センサ３１１と、電圧変換回路３５１と、コンソール３８９とを備える。
【０１１４】
コンソール３８９は、表示器３０４、タッチキー３２０、および操作ボタン３０３を備える。コントローラ５０３は、ＭＣＵ２００、体組成測定回路３１３、重量測定回路３１２、スイッチ３１４，３１５，３１６，３１７を備える。図１４に示すように、コントローラ５０３は、コンソール３８９の内部に設けられる。
【０１１５】
電極ユニット３２１は、電極１１、電極１２、電極１３、および電極１４を備える。電極１１は、体組成測定モード時に、体組成測定用の左脚部電極として機能する。電極１２は、体組成測定モード時に、体組成測定用の左脚部電極として機能する。電極１３は、体組成測定モード時に、体組成測定用の右脚部電極として機能する。電極１４は、体組成測定モード時に、体組成測定用の右脚部電極として機能する。電極１１〜１４は、体組成測定回路３１３と接続される。図１４に示すように、電極１１〜１４は、載せ台５０１の表面に配置される。電極１１は、被測定者の左足裏のつま先と接触するように載せ台５０１の左前側に配置される。電極１２は、被測定者の左足裏の踵と接触するように載せ台５０１の左後側に配置される。電極１３は、被測定者の右足裏のつま先と接触するように載せ台５０１の右前側に配置される。電極１４は、被測定者の右足裏の踵と接触するように載せ台５０１の右後側に配置される。
【０１１６】
電極ユニット３２２は、電極１、および電極２を備える。電極１は、体組成測定モード時に、体組成測定用の左腕部電極として機能する。電極２は、体組成測定モード時に、体組成測定用の左腕部電極として機能する。電極１，２は、体組成測定回路３１３と接続される。図１４に示すように、電極１，２は、被測定者の左手と接触するように、ハンドグリップ５０２ａの表面に配置される。
【０１１７】
電極ユニット３２３は、電極ＴＰＸ１、および電極ＴＰＲ１を備える。電極ＴＰＸ１は、身長測定モード時には静電容量センサの送信電極として機能し、体組成測定モード時には、体組成測定用の右腕部電極として機能する。電極ＴＰＲ１は、身長測定モード時には静電容量センサの受信電極として機能し、体組成測定モード時には、体組成測定用の左腕部電極として機能する。電極ＴＰＸ１および電極ＴＰＲ１は、金属などの導体によって構成されるので、静電容量センサの電極としても、体組成計の電極としても使用することができる。図１４に示すように、電極ＴＰＸ１，ＴＰＲ１は、被測定者の右手と接触するように、ハンドグリップ５０２ｂの表面に配置される。
【０１１８】
重量センサ３１１は、載せ台５０１の中央付近に内蔵される。
電圧変換回路３５１は、商用電源プラグ３５２から供給される商用電源電圧を電源電圧ＶＣＣに変換して、ＭＣＵ２００に供給する。
【０１１９】
表示器３０４は、身長測定結果、体組成測定結果、体重測定結果、およびＢＭＩ測定結果などを表示する。
【０１２０】
タッチキー３２０は、電極ＴＰＸ２および電極ＴＰＲ２とを備える。電極ＴＰＸ２および電極ＴＰＲ２を被測定者の人体が近接または接触したことが、センサ回路３００によって検出されることによって、ＣＰＵ１０２は、操作入力モードと、身長測定モードと、体組成モードの切り替えを行なう。ＣＰＵ１０２は、身長測定モードが選択された後、身長測定の終了後にモードを操作入力モードに戻す。ＣＰＵ１０２は、体組成測定モードが選択された後、体組成の測定の終了後にモードを操作入力モードに戻す。
【０１２１】
ＭＣＵ２００は、図２に記載したＭＣＵ１００と同様に、フラッシュメモリ１０１、ＣＰＵ１０２、ＲＡＭ１０３、ＰＲＰＨ１０４、センサ回路３００、端子ＴＲ、および端子ＴＸを備える。
【０１２２】
ＭＣＵ２００は、さらに端子Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７を備える。
体組成測定回路３１３は、体組成を測定し、体組成を表すデータをＭＣＵ２００の端子Ｐ４へ出力する。
【０１２３】
重量測定回路３１２は、重量センサ３１１の出力信号に従って、被測定者の体重を算出して、ＭＣＵ２００の端子Ｐ５へ出力する。
【０１２４】
スイッチ３１４は、電極ＴＰＸ１の接続先をスイッチ３１６、または体組成測定回路３１３に切り替える。スイッチ３１４は、身長測定モード時に、電極ＴＰＸ１とスイッチ３１６とを接続し、体組成測定モード時に、電極ＴＰＸ１と体組成測定回路３１３とを接続する。
【０１２５】
スイッチ３１５は、電極ＴＰＲ１の接続先をスイッチ３１７、または体組成測定回路３１３に切り替える。スイッチ３１５は、身長測定モード時には、電極ＴＰＲ１とスイッチ３１７とを接続し、体組成測定モード時には、電極ＴＰＲ１と体組成測定回路３１３とを接続する。
【０１２６】
スイッチ３１６は、端子ＴＸの接続先をスイッチ３１４、また電極ＴＰＸ２に切り替える。スイッチ３１６は、身長測定モード時には、端子ＴＸとスイッチ３１４とを接続し、操作入力モード時には、端子ＴＸと電極ＴＰＸ２とを接続する。
【０１２７】
スイッチ３１７は、端子ＴＲの接続先をスイッチ３１５、また電極ＴＰＲ２に切り替える。スイッチ３１７は、身長測定モード時には、端子ＴＲとスイッチ３１５とを接続し、操作入力モード時には、端子ＴＲと電極ＴＰＲ２とを接続する。
【０１２８】
端子Ｐ３は、スイッチ３１４，３１５，３１６，３１７と接続する。ＣＰＵ１０２は、端子Ｐ３を通じて、スイッチ３１４，３１５，３１６，３１７へ切替信号を出力する。
【０１２９】
端子Ｐ４は、体組成測定回路３１３と接続する。
端子Ｐ５は、重量測定回路３１２と接続する。
【０１３０】
端子Ｐ６は、表示器３０４と接続する。
端子Ｐ７は、操作ボタン３０３と接続する。
【０１３１】
体組成測定回路３１３は、生体インピーダンス法などを用いて、被測定者の人体の体組成測定する。測定される体組成は、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。
【０１３２】
体組成測定回路３１３は、電極１、２，１１，１２，１３，１４，ＴＰＸ１，ＴＰＲ１のうち２つを電流を被測定者の人体へ印加する電極として用い、他の２つを電圧を測定する電極として用いることによって、被測定者の人体の一部の体組成を測定する。
【０１３３】
たとえば、体組成測定回路３１３は、電極１（左腕部）と電極１１（左脚部）を微弱な電流を被測定者の人体へ印加する電極として用い、電極２（左腕部）と電極１２(左脚部）を電圧を測定する電極として用いることによって、被測定者の左半身の体組成を推定する。体組成測定回路３１３は、電極ＴＰＲ１（右腕部）と電極１３（右脚部）を微弱な電流を被測定者の人体へ印加する電極として用い、電極ＴＰＸ１（右腕部）と電極１４(右脚部）を電圧を測定する電極として用いることによって、被測定者の右半身の体組成を測定する。体組成測定回路３１３は、電極１（左腕部）と電極ＴＰＲ１（右腕部）を微弱な電流を被測定者の人体へ印加する電極として用い、電極２（左腕部）と電極ＴＰＸ１(右腕部）を電圧を測定する電極として用いることによって、被測定者の両腕間の体組成を測定する。体組成測定回路３１３は、電極１１（左脚部）と電極１３（右脚部）を微弱な電流を被測定者の人体へ印加する電極として用い、電極１２（左脚部）と電極１４(右脚部）を電圧を測定する電極として用いることによって、被測定者の両脚間の体組成を測定する。
【０１３４】
電流を印加する２つの電極と、電圧を印加する２つの電極の組み合わせを変えて測定すし、測定結果を加算または減算することによって、被測定者の人体の部位ごとの体組成、および人体全体の体組成を得ることができる。
【０１３５】
ＣＰＵ１０２は、測定した被測定者の身長と体重から、被測定者のＢＭＩ（Body Mass Index）を求める。被測定者の体重をＷ（ｋｇ）、身長をＭ（ｍ）としたときに、ＢＭＩは、Ｗ／Ｍ2によって求めることができる。
【０１３６】
図１６は、第９の実施形態のヘルスケア機器内のスイッチの制御手順を表わすフローチャートである。
【０１３７】
ステップＳ４０１において、ＣＰＵ１０２は、現在のモードを操作入力モードに設定する。ＣＰＵ１０２は、端子ＴＸと電極ＴＰＸ２とが接続するようにスイッチ３１６を設定する。ＣＰＵ１０２は、端子ＴＲと電極ＴＰＲ２とを接続するようにスイッチ３１７を設定する。
【０１３８】
ステップＳ４０２において、タッチキー３２０を通じて、身長測定の指示が入力された場合に、処理がステップＳ４０３に進む。たとえば、ＣＰＵ１０２は、静電容量センサによって、被測定者の人体の一部が電極ＴＰＸ２および電極ＴＰＲ２に１回接触したことが検出されたときに、身長測定の指示が入力されたと判断するものとしてもよい。
【０１３９】
ステップＳ４０３において、ＣＰＵ１０２は、現在のモードを身長測定モードに設定する。ＣＰＵ１０２は、電極ＴＰＸ１とスイッチ３１６とが接続するようにスイッチ３１４を設定する。ＣＰＵ１０２は、電極ＴＰＲ１とスイッチ３１７とが接続するようにスイッチ３１５を設定する。ＣＰＵ１０２は、端子ＴＸとスイッチ３１４とが接続するようにスイッチ３１６を設定する。ＣＰＵ１０２は、端子ＴＲとスイッチ３１５とが接続するようにスイッチ３１７を設定する。
【０１４０】
ステップＳ４０５において、タッチキー３２０を通じて、体組成測定の指示が入力された場合に、処理がステップＳ４０６に進む。たとえば、ＣＰＵ１０２は、静電容量センサによって、被測定者の人体の一部が電極ＴＰＸ２および電極ＴＰＲ２に２回連続して接触したことが検出されたときに、体組成測定の指示が入力されたと判断するものとしてもよい。
【０１４１】
ステップＳ４０４において、身長測定が完了した場合に、処理がステップＳ４０８に進む。
【０１４２】
ステップＳ４０６において、ＣＰＵ１０２は、現在のモードを体組成測定モードに設定する。ＣＰＵ１０２は、電極ＴＰＸ１と体組成測定回路３１３とが接続するようにスイッチ３１４を設定する。ＣＰＵ１０２は、電極ＴＰＲ１と体組成測定回路３１３とが接続するようにスイッチ３１５を設定する。
【０１４３】
ステップＳ４０７において、体組成の測定が完了した場合に、処理がステップＳ４０８に進む。
【０１４４】
ステップＳ４０８において、電源がオフとされていない場合に、処理がステップＳ４０１に戻る。
【０１４５】
従来の体組成を測定するヘルスケア機器は、身長を測定することができなかった。それゆえ、被測定者は、身長計などで身長を測定し、その後、操作パネルを通じて測定した身長を入力する必要があった。本実施の形態のヘルスケア機器によれば、体組成に加えて身長も測定できるので、身長計での身長の測定および身長の入力の手間を省くことができる。
【０１４６】
なお、身長測定の精度を高めるために、周波数のスキャン回数を増やし、測定結果を平均化する手法がある。体組成の測定には数秒から十数秒と比較的長い時間かかるため、身長測定のために周波数のスキャンを数回行ったとしても、身長の測定に要する時間は、体組成の測定に要する時間よりも短い。したがって、身長測定のために周波数のスキャンを数回行ったとしても、被測定者が測定時間が長いと感じることがないといえる。
【０１４７】
［第９の実施形態の変形例］
第９の実施形態では、タッチキー３２０は、１組の送信電極と受信電極とを備えるものとしたが、複数組の送信電極と受信電極とを備えるものとしてもよい。複数組の送信電極および受信電極を組ごとに異なる位置に配置することによって、被測定者がタッチした位置を知ることができる。ＣＰＵは、被測定者がタッチした位置に応じたモードに切り替えるようにしてもよい。
【０１４８】
［第１０の実施形態］
図１７および図１８は、第１０の実施形態の身長測定機能を内蔵した回転ゲートを表わす図である。
【０１４９】
回転ゲートは、施設などへの入場箇所に設けられる。回転ゲートは、支持ポール８０１と、ゲート回転部８０３と、回転式に可動自在なゲートバー８０２と、駆動部８０９とを備える。
【０１５０】
ゲート回転部８０３は、支持ポール８０１の上面に回転可能に取り付けられる。
ゲートバー８０２は、ゲート回転部８０３に取り付けられ、ゲート回転部８０３の回転に伴って、回転する。
【０１５１】
駆動部８０９が、図２のＣＰＵ１０２の指示に従って、ゲート回転部８０３を回転させる。
【０１５２】
ゲートバー８０２の表面には、図２の送信電極ＴＰＸおよび受信電極ＴＲＸが配置される。
【０１５３】
ゲート回転部８０３の内部に、図２のＭＣＵ１００が設けられる。
来訪者が手で、回転ゲートのゲートバー８０２を歩く速度で押したときに、ゲートバー８０２に取り付けられた電極ＴＰＸ，ＴＰＲとＭＣＵ１００によって身長が測定される。測定された身長が許容範囲にある場合に、駆動部８０９によってゲート回転部８０３が回転し、ゲートバー８０２が回転するため、来訪者の施設への入場が可能となる。
【０１５４】
図１９は、第１０の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
図１９のフローチャートは、図６のフローチャートのＳ１０１〜Ｓ１０５に加えて、Ｓ９０８〜Ｓ９１０を備える。
【０１５５】
ステップＳ１０７での身長の算出の後、ステップＳ１０８において、身長が閾値ＴＨ０以上の場合には、処理がステップＳ９０９に進み、身長が閾値ＴＨ０未満の場合には、処理がステップＳ９１０に進む。
【０１５６】
ステップＳ９０９において、ＣＰＵ１０２は、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させることによって、ゲートバー８０２を回転させる。
【０１５７】
ステップＳ９１０において、ＣＰＵ１０２は、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させない。これによって、ゲートバー８０２が回転しない。
【０１５８】
従来は、係員が目視による来訪者の身長を確認し、身長が制限身長以上の場合に入場を許可していたため、施設の混雑または開始時間の遅延が発生するという問題があった。本実施の形態のように、身長計測機能をもたせたゲート管理により入場の制御の効率化が可能となる。ゲートを押し続ける時間に対し十分短い時間で、身長の測定が完了するため、測定完了後にゲートの開閉を制御し、通知することが十分可能である。
【０１５９】
［第１１の実施形態］
来訪者の手が、ゲートバー８０２に触れる時間は比較的短時間である。そのため、短時間で、身長を測定することが必要となる。
【０１６０】
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２は、制限身長未満の周波数の範囲をスイープし、スイープした周波数の範囲において、測定された相互容量が閾値ＴＨＹ以下となる周波数が存在するときに、被測定者が制限身長未満であると判断する。ＣＰＵ１０２は、スイープした周波数の範囲において、測定された相互容量が閾値ＴＨＹ以下となる周波数が存在しないときに、被測定者が制限身長以上であると判断する。
【０１６１】
図２０は、第１１の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
ステップＳ６００において、ＣＰＵ１０２は、スイープするパルスの周波数の設定範囲をｆＸ〜ｆＵに設定する。ｆＸは、入場可能な制限身長よりもわずかに小さい身長に対応する周波数とする。ｆＵは、人の身長の最小値以下の長さ、たとえば７５ｃｍに対応する周波数とする。
【０１６２】
ステップＳ６０１において、ＣＰＵ１０２は、可変周波数パルス発生器２１が発生するパルスの周波数を設定範囲内の最小周波数ｆＸに設定する。
【０１６３】
ステップＳ６０２において、ＣＰＵ１０２は、逆相期間のカウント数Ｎｃ２に対する同相期間のカウント数Ｎｃ１の差分値Ｎｓを静電容量測定値ＭＣとして算出する。
【０１６４】
ステップＳ６０３において、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＨＸ以下のときに、処理がステップＳ６０４に進み、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＨＸを超えるときには、ステップＳ６０１に戻る。閾値ＴＨＸは、被測定者の人体が電極部３０１にタッチされているかどうかを判定するための値である。閾値ＴＨＸは、クロックＣＬＫ１（可変周波数パルス発生器２１のパルス）の波長の１／２の長さが、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲおよび被測定者の人体を介して、地面に達するまでの距離と一致するときの静電容量の測定値よりも大きな値である。
【０１６５】
ステップＳ６０４において、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＨＹを超える場合に、処理がステップＳ６０５に進み、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＹ以下の場合に、処理がステップＳ６０９に進む。閾値ＴＨＹは、クロックＣＬＫ１（可変周波数パルス発生器２１のパルス）の波長の１／２の長さが、端子ＴＲから受信電極ＴＰＲおよび被測定者の人体を介して、地面に達するまでの距離と一致するときの静電容量の測定値の平均値にマージンを加えた値である。ＴＨＸ＞ＴＨＹである。
【０１６６】
ステップＳ６０５において、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＵの場合には、処理がステップＳ６０７に進み、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＵでない場合には、処理がステップＳ６０２に戻る。
【０１６７】
ステップＳ６０７において、ＣＰＵ１０２は、被測定者の身長が制限身長以上であると判定する。
【０１６８】
ステップＳ６０８において、ＣＰＵ１０２は、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させることによって、ゲートバー８０２を回転させる。
【０１６９】
ステップＳ６０９において、ＣＰＵ１０２は、被測定者の身長が制限身長未満であると判定する。
【０１７０】
ステップＳ６１０において、ＣＰＵ１０２は、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させない。これによって、ゲートバー８０２が回転しない。
【０１７１】
以上のように、本実施の形態によれば、静電容量測定値に基づいて、被測定者の身長が制限身長以上か否かを判断するので、身長の計算が不要となり、短時間でゲートの開閉が制御できる。また、周波数のスイープの途中で、静電容量測定値が閾値ＴＨＹ以下となった場合に、以降の静電容量の測定を中止して、被測定者の身長が制限身長以上か否かを判断するので、より短時間でゲートの開閉を制御できる。
【０１７２】
［第１２の実施形態］
本実施の形態では、ＣＰＵ１０２は、制限身長以上の周波数の範囲をスイープし、スイープした周波数の範囲において、測定された相互容量が閾値ＴＨＹ以下となる周波数が存在するときに、被測定者が制限身長以上であると判断する。ＣＰＵ１０２は、スイープした周波数の範囲において、測定された相互容量が閾値ＴＨＹ以下となる周波数が存在しないときに、被測定者が制限身長未満であると判断する。
【０１７３】
図２１は、第１２の実施形態の回転ゲートの制御手順を表わすフローチャートである。
ステップＳ７０１において、ＣＰＵ１０２は、スイープするパルスの周波数の設定範囲をｆＬ〜ｆＹに設定する。ｆＬは、人の身長の最大値以上の長さ、たとえば３ｍに対応する周波数とする。ｆＹは、入場可能な制限身長に対応する周波数とする。
【０１７４】
ステップＳ７０１において、ＣＰＵ１０２は、可変周波数パルス発生器２１が発生するパルスの周波数を設定範囲内の最小周波数ｆＬに設定する。
【０１７５】
ステップＳ７０２において、ＣＰＵ１０２は、逆相期間のカウント数Ｎｃ２に対する同相期間のカウント数Ｎｃ１の差分値Ｎｓを静電容量測定値ＭＣとして算出する。
【０１７６】
ステップＳ７０３において、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＹ以上の場合に、処理がステップＳ７０４に進み、静電容量測定値ＭＣが閾値ＴＹ未満の場合に、処理がステップＳ７０５に進む。
【０１７７】
ステップＳ７０４において、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＹの場合には、処理がステップＳ７０６に進み、現在設定されているパルスの周波数が設定範囲内の最大周波数ＦＹでない場合には、処理がステップＳ７０２に戻る。
【０１７８】
ステップＳ７０５において、ＣＰＵ１０２は、被測定者が制限身長以上であると判断して、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させる。
【０１７９】
ステップＳ７０６において、ＣＰＵ１０２は、被測定者が制限身長であると判断して、駆動部８０９にゲート回転部８０３を回転させない。
【０１８０】
以上のように、本実施の形態によれば、第１１の実施形態と同様に、短時間でゲートの開閉を制御できる。
【０１８１】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【０１８２】
１，２，１１，１２，１３，１４，ＴＰＸ，ＴＰＲ，ＴＰＸ１，ＴＰＲ１，ＴＰＸ２，ＴＰＲ２  電極、１８  出力バッファ、１９  位相調整回路、２０  スイッチ、２１，７０２  可変周波数パルス発生器、４１  電源回路、４２  スイッチ回路、４３  電流制御発振回路、４４  カウンタ、１００，２００  ＭＣＵ、１０１  フラッシュメモリ、１０２  ＣＰＵ、１０３  ＲＡＭ、１０４  周辺回路、１３１  インバータ回路、３００  センサ回路、３０１  電極部、３０３  操作ボタン、３０４  表示器、３１１  重量センサ、３１２  重量測定回路、３１３  体組成測定回路、３１４，３１５，３１６，３１７，ＳＷ１，ＳＷ２  スイッチ、３２０  タッチキー、３２１，３２２，３２３  電極ユニット、３５１  電圧変換回路、３５２  商用電源プラグ、３８９  コンソール、５０１  載せ台、５０２ａ，５０２ｂ  ハンドグリップ、５０３  コントローラ、６０１  支持材、７００  身長測定装置、７０３，７３１  制御装置、７０４，７３０  静電容量センサ、８０１  支持ポール、８０２  ゲートバー、８０３  ゲート回転部、ＴＸ，ＴＲ，Ｐ３，Ｐ４，Ｐ５，Ｐ６，Ｐ７  端子、ＳＣＣ  スイッチトキャパシタ回路、ＡＭＰ  アンプ、ＶＤＣ  電源電圧降下回路、Ｍｐ１１，Ｍｐ１２，ＭＰ２１，Ｍｐ２２，Ｍｐ２３，Ｍｐ２４，Ｍｐ１２１  Ｐ型トランジスタ、Ｍｎ２０，Ｍｎ２１，Ｍｎ２２，Ｍｎ２３，Ｍｎ２４，Ｍｎ１２１  Ｎ型トランジスタ。
【図１】
2019005323.tif 000003
【図２】
2019005323.tif 000004
【図３】
2019005323.tif 000005
【図４】
2019005323.tif 000006
【図５】
2019005323.tif 000007
【図６】
2019005323.tif 000008
【図７】
2019005323.tif 000009
【図８】
2019005323.tif 000010
【図９】
2019005323.tif 000011
【図１０】
2019005323.tif 000012
【図１１】
2019005323.tif 000013
【図１２】
2019005323.tif 000014
【図１３】
2019005323.tif 000015
【図１４】
2019005323.tif 000016
【図１５】
2019005323.tif 000017
【図１６】
2019005323.tif 000018
【図１７】
2019005323.tif 000019
【図１８】
2019005323.tif 000020
【図１９】
2019005323.tif 000021
【図２０】
2019005323.tif 000022
【図２１】
2019005323.tif 000023