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JP5590730B2 - Weight scale - Google Patents

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JP5590730B2
JP5590730B2 JP2011024382A JP2011024382A JP5590730B2 JP 5590730 B2 JP5590730 B2 JP 5590730B2 JP 2011024382 A JP2011024382 A JP 2011024382A JP 2011024382 A JP2011024382 A JP 2011024382A JP 5590730 B2 JP5590730 B2 JP 5590730B2
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load
center
gravity
placement
placement portion
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正人 児玉
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Tanita Corp
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Tanita Corp
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Description

本発明は、体重計に関し、特に被験者の身体の左側及び右側の状態を判定できる体重計に関する。   The present invention relates to a weight scale, and more particularly to a weight scale that can determine the left and right states of a subject's body.

従来より、被験者の脳や神経系の機能を検査するために多点式体重計が用いられている。従来の多点式体重計は、複数(例えば4つ)のロードセルを備え、被験者が立位の姿勢で載置部に載り、左右の足の荷重に基づき重心位置を検出し、左右の足の荷重差を検出する(特許文献1及び非特許文献1参照。)。   Conventionally, a multipoint scale has been used to test the function of the subject's brain and nervous system. A conventional multi-point weight scale includes a plurality of (for example, four) load cells, and the subject is placed on the placement unit in a standing posture, detects the position of the center of gravity based on the load on the left and right feet, A load difference is detected (see Patent Document 1 and Non-Patent Document 1).

特開2009−056010号公報JP 2009-056010 A

大藤晃義、外3名、「重心動揺計における左右足の位置関係の検討」、日本カイロプラクティック徒手医学会誌、Vol.3(2002)、p.3−10Yasuyoshi Oto, 3 others, “Examination of positional relationship between left and right feet in center of gravity sway meter”, Journal of Japanese Chiropractic Manual Medicine, Vol. 3 (2002), p. 3-10

しかしながら、従来の多点式体重計では、総てのロードセルに対して単一の載置台が用いられる。そのため、例えば、左足側に大きい荷重がかけられると、載置部の左足接触側が沈むことにより、相対的に載置部の右足接触側が浮きがってしまい、右足側の荷重の正確な測定ができなくなる。これとは反対に、右足に大きい荷重がかけられると、左足側の荷重の正確な測定ができない。このように、総てのロードセルに対して単一の載置台を設けた従来の多点式体重計では、載置部に左足側の荷重及び右足側の荷重が互いに干渉することなるため、左足側の荷重及び右足側の荷重のそれぞれを正確に検知すること、左足側の荷重及び右足側の荷重のそれぞれの重心位置を測定すること、左右足の筋肉や関節等の差異を正確に検出することが困難であった。   However, in the conventional multipoint scale, a single mounting table is used for all load cells. Therefore, for example, when a large load is applied to the left foot side, the left foot contact side of the placement portion sinks, so that the right foot contact side of the placement portion relatively floats, and accurate measurement of the load on the right foot side is possible. become unable. On the other hand, if a large load is applied to the right foot, the load on the left foot cannot be accurately measured. As described above, in the conventional multipoint weight scale having a single mounting table for all the load cells, the load on the left foot side and the load on the right foot side interfere with each other on the mounting portion. Accurately detect the load on the side and the load on the right foot, measure the position of the center of gravity of the load on the left foot and the load on the right foot, and accurately detect differences in muscles and joints of the left and right feet It was difficult.

そこで、本発明は、被験者の身体の左側による荷重及び右側による荷重、並びに、左側の荷重の重心位置及び右側の荷重の重心位置、をそれぞれ正確に測定でき、その検出結果に基づいて、被験者の身体の状態(例えば、足の筋肉や関節の状態)を判定できる体重計を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention can accurately measure the load on the left side and the right side of the subject's body, the center of gravity of the left side load, and the center of gravity of the right side load, respectively, and based on the detection result, An object of the present invention is to provide a weight scale that can determine the state of the body (for example, the state of the muscles and joints of the feet).

上記課題を解決するための本発明の体重計は、支持部材と、前記支持部材上に離間配置され、被験者が自然な状態で立位することが可能に構成された第1載置部及び第2載置部と、前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、前記被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記被験者が、前記第1載置部へ左足を載せ、前記第2載置部へ右足を載せて、前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重に関して、所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、前記第1載置部への荷重の重心位置の前記移動軌跡から演算された近似線を、左足の踵と人差し指とを結ぶ第1基準線として取得し、前記第2載置部への荷重の重心位置の前記移動軌跡から演算された近似線を、右足の踵と人差し指とを結ぶ第2基準線として取得し、前記第1基準線と前記第2基準線とでなす角度を演算し、前記第1基準線と前記第2基準線とでなす角度を、前記被験者が自然な状態で立位しているときの足の開き角度として表示手段に出力することを特徴とする。
The weight scale of the present invention for solving the above-described problems includes a support member, a first placement unit and a first placement unit that are spaced apart on the support member and configured to allow a subject to stand in a natural state . 1st load cell group which consists of a plurality of load cells which are arranged between 2 mounting parts and between the supporting member and the 1st mounting part, and can measure the load to the 1st mounting part at three or more points. And a second load cell group comprising a plurality of load cells disposed between the support member and the second placement portion and capable of measuring a load on the second placement portion at three or more points, 1 on the basis of the load data from the load cell group and the second load cell group, and a control means for calculating a load when the test subject is subjected to the first mounting portion and the second mounting portion, wherein, the subject, placing the left foot to the first mounting portion, the second loading portion Put the right foot, with respect to the load by multiplying to the first mounting portion and the second mounting portion, at every predetermined time interval, each load cell constituting the first load cell group and the second load cell group detection And calculating the center of gravity position of the load to the first placement unit and the center of gravity position of the load to the second placement unit to obtain the center of gravity of the load to the first placement unit. The movement locus of the position and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement unit are acquired , and an approximate line calculated from the movement locus of the gravity center position of the load to the first placement unit is obtained by A second reference line that is obtained as a first reference line that connects the heel and the index finger and that is calculated from the movement locus of the center of gravity position of the load on the second placement portion, and that connects the heel of the right foot and the index finger. And the angle formed by the first reference line and the second reference line is calculated. And, an angle formed between the second reference line and the first reference line, the subject and outputs to the display unit as the opening angle of the foot while standing in a natural state.

また、本発明の体重計によれば、前記制御手段は、前記所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した前記各荷重データを、同時に取得することを特徴とする。   According to the weight scale of the present invention, the control means simultaneously acquires the load data detected by the load cells constituting the first load cell group and the second load cell group at each predetermined time interval. It is characterized by doing.

また、本発明の体重計によれば、前記制御手段は、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡と、前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡と、を表示手段に出力することを特徴とする。   Further, according to the weight scale of the present invention, the control means includes a movement locus of the gravity center position of the load to the first placement portion, a movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion, Is output to the display means.

さらに、本発明の体重計によれば、前記制御手段による前記表示手段に対する、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡の出力は、前記所定時間間隔ごとに前記表示手段の表示画面に随時プロットされるように実施されることを特徴とする。   Further, according to the weight scale of the present invention, the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement portion and the movement of the center position of the load to the second placement portion with respect to the display means by the control means. The output of the trajectory is performed so as to be plotted as needed on the display screen of the display means at every predetermined time interval.

また、本発明の体重計によれば、前記制御手段は、前記所定時間間隔ごとに、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重、及び/又は、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重との比較結果、を表示手段に出力することを特徴とする。   Further, according to the weight scale of the present invention, the control means is configured such that the load on the first placement unit, the load on the second placement unit, and / or the first placement unit at every predetermined time interval. The comparison result between the load on the mounting portion and the load on the second mounting portion is output to the display means.

また、本発明の体重計によれば、前記制御手段は、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡が所定範囲で安定した時に、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重とを表示手段に出力することを特徴とする。   Further, according to the scale of the present invention, the control means has a predetermined range of the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement portion and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion. When the load is stabilized, the load on the first placement portion and the load on the second placement portion are output to the display means.

また、本発明の体重計支持部材と、前記支持部材上に離間配置される第1載置部及び第2載置部と、前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、前記制御手段は、所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、前記所定時間間隔ごとに、前記第1載置部及び前記第2載置部への全荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部及び前記第2載置部への全荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、前記全荷重の重心位置の移動軌跡と、前記全荷重の重心位置を誘導する誘導領域と、前記全荷重の重心位置を前記誘導領域に沿って動かす動作を前記被験者が行なうべき指示と、を表示手段に出力した後に、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を前記表示手段の第1領域に、前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を前記表示手段の第2領域にそれぞれ出力し、左足側の重心移動距離DL及び右足側の重心移動距離DRを演算し、重心移動距離DL及び重心移動距離DRのそれぞれについて、閾値以上か否かを判断し、閾値以上の場合には、足首及び/又は膝の少なくとも一方が柔軟であると判定し、閾値未満の場合には、足首及び/又は膝の少なくとも一方が硬いと判定することを特徴とする
The weight scale according to the present invention is disposed between the support member, the first and second placement portions that are spaced apart from each other on the support member, and the support member and the first placement portion. Being arranged between the first load cell group consisting of a plurality of load cells capable of measuring the load on the first placement part at three or more points, the support member and the second placement part, Based on the second load cell group consisting of a plurality of load cells capable of measuring the load on the second placement unit at three or more points, and the load data from the first load cell group and the second load cell group, Control means for calculating a load applied to the first placement section and the second placement section, and the control means includes the first load cell group and the second load cell group at predetermined time intervals. The load data detected by each load cell that composes By calculating the gravity center position of the load to the first placement portion and the gravity center position of the load to the second placement portion, the movement locus of the gravity center position of the load to the first placement portion and the second placement The movement locus of the center of gravity position of the load on the part is acquired, and the center of gravity position of the total load on the first placement part and the second placement part is calculated for each predetermined time interval to obtain the first placement part. The movement locus of the center of gravity position of the total load to the mounting portion and the second mounting portion is acquired , the movement locus of the gravity center position of the total load, a guidance area for guiding the gravity center position of the total load, and the total load And a movement locus of the gravity center position of the load on the first placement portion and the second placement after the instruction to move the gravity center position of the subject along the guidance area is output to the display means. The movement locus of the center of gravity position of the load to the part is acquired, and the movement locus of the center of gravity position of the load to the first mounting portion is obtained. In the first area of the display means, the movement locus of the center of gravity position of the load to the second placement portion is output to the second area of the display means, respectively, and the center of gravity movement distance DL on the left foot side and the center of gravity movement on the right foot side are output. The distance DR is calculated, and it is determined whether or not each of the center-of-gravity movement distance DL and the center-of-gravity movement distance DR is equal to or greater than a threshold value. If the distance DR is equal to or greater than the threshold value, it is determined that at least one of the ankle and / or knee is flexible. , If it is less than the threshold value, it is determined that at least one of the ankle and / or knee is hard

また、本発明の体重計支持部材と、前記支持部材上に離間配置される第1載置部及び第2載置部と、前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、前記制御手段は、所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を取得して第1測定点として設定し、一定時間が経過した後の前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を取得して第2測定点として設定するとともに、前記第1測定点としての前記第1載置部への荷重の重心位置と前記第2載置部への荷重の重心位置とを結ぶ第1線を設定し、前記第2測定点としての前記第1載置部への荷重の重心位置と前記第2載置部への荷重の重心位置とを結ぶ第2線を設定し、前記第1線と前記第2線とでなす角度を算出することを特徴とする。



The weight scale according to the present invention is disposed between the support member, the first and second placement portions that are spaced apart from each other on the support member, and the support member and the first placement portion. Being arranged between the first load cell group consisting of a plurality of load cells capable of measuring the load on the first placement part at three or more points, the support member and the second placement part, Based on the second load cell group consisting of a plurality of load cells capable of measuring the load on the second placement unit at three or more points, and the load data from the first load cell group and the second load cell group, Control means for calculating a load applied to the first placement section and the second placement section, and the control means includes the first load cell group and the second load cell group at predetermined time intervals. The load data detected by each load cell that composes By calculating the gravity center position of the load to the first placement portion and the gravity center position of the load to the second placement portion, the movement locus of the gravity center position of the load to the first placement portion and the second placement The movement locus of the gravity center position of the load to the part is acquired, the gravity center position of the load to the first placement part and the gravity center position of the load to the second placement part are obtained and set as the first measurement point. The position of the center of gravity of the load on the first placement part and the position of the center of gravity of the load on the second placement part after a certain time has elapsed are acquired and set as the second measurement point, and the first measurement A first line connecting the center of gravity position of the load to the first placement portion as a point and the center position of the load to the second placement portion is set, and the first placement as the second measurement point A second line connecting the gravity center position of the load to the portion and the gravity center position of the load to the second mounting portion is set, and is formed by the first line and the second line And calculates the degrees.



本発明の体重計によれば、第1載置部と第2載置部とが互いに離間しており、第1載置部への荷重及び第2載置部への荷重が互いに干渉しない載置部を設けることにより、第1載置部への荷重及び第2載置部への荷重のそれぞれを正確に測定できる。従って、被験者の体全体の体重とその重心位置の外、左足側の荷重とその重心位置、右足側の荷重とその重心位置をもそれぞれ精度よく測定できる。また、第1載置部及び第2載置部は、共に支持部材上に配置されるため、第1載置部への荷重及び第2載置部への荷重を、それぞれ同じ状態乃至条件で測定することが可能であり、より高精度の測定が可能となると共に、体重計を使用する際の設置(セッティング)も容易化する。さらに、これらの測定結果に基づいて、被験者の身体の状態(例えば、足の筋肉や関節の状態)を判定でき、さまざまなシーンで利用可能な、より付加価値の高い体重計を提供することが出来る。   According to the weight scale of the present invention, the first placement portion and the second placement portion are separated from each other, and the load on the first placement portion and the load on the second placement portion do not interfere with each other. By providing the placement portion, it is possible to accurately measure each of the load on the first placement portion and the load on the second placement portion. Accordingly, it is possible to accurately measure the weight of the entire body of the subject and the position of the center of gravity, the load on the left foot side and the position of the center of gravity, the load on the right foot side and the position of the center of gravity. Moreover, since both the first mounting portion and the second mounting portion are arranged on the support member, the load on the first mounting portion and the load on the second mounting portion are respectively in the same state or condition. It is possible to measure, and more accurate measurement is possible, and installation (setting) when using the scale is facilitated. Furthermore, based on these measurement results, it is possible to determine the state of the subject's body (for example, the state of the leg muscles and joints), and to provide a weight scale with higher added value that can be used in various scenes. I can do it.

本発明の実施形態に係る体重計の平面図である。It is a top view of the weight scale which concerns on embodiment of this invention. 図1に示される体重計の内部構成の要部を模式的に示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows typically the principal part of the internal structure of the weight scale shown by FIG. 図1のIII−III線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the III-III line of FIG. 図1の体重計に用いることができるロードセルの平面図である。It is a top view of the load cell which can be used for the weight scale of FIG. 図1に示される体重計の制御系のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a control system of the weight scale shown in FIG. 1. 実施例1に係る体重計の制御工程のフローを示すフローチャートである。3 is a flowchart showing a flow of a control process of the weight scale according to the first embodiment. 体重計の載置部を含む面の位置関係を規定するXY座標系を説明する図である。It is a figure explaining the XY coordinate system which prescribes | regulates the positional relationship of the surface containing the mounting part of a weight scale. 実施例2に係る体重計の制御工程のフローを示すフローチャートである。12 is a flowchart showing a flow of a control process of the weight scale according to the second embodiment. PC等の外部モニタに被験者の重心の移動軌跡等の情報を表示する例を示す図である。It is a figure which shows the example which displays information, such as a movement locus | trajectory of a test subject's gravity center, on external monitors, such as PC. 実施例3に係る体重計の制御工程のフローを示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a flow of a control process of the weight scale according to the third embodiment. 実施例4に係る体重計の制御工程のフローを示すフローチャートである。12 is a flowchart illustrating a flow of a control process of a weight scale according to the fourth embodiment. PC等の外部モニタに誘導領域を表示する例を示す図である。It is a figure which shows the example which displays a guidance area | region on external monitors, such as PC. 実施例5に係る体重計の載置部を含む面の位置関係を規定するXY座標系を説明する図である。It is a figure explaining the XY coordinate system which prescribes | regulates the positional relationship of the surface containing the mounting part of the weight scale which concerns on Example 5. FIG.

〔体重計〕
以下、本発明による体重計の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。図1は、本発明の実施形態に係る体重計1の平面図、図2は、図1に示される体重計1の内部構成の要部を模式的に示す分解斜視図、図3は、図1のIII−III線に沿った断面図、図4は、図1の体重計1に用いることができるロードセル7の平面図、図5は、図1に示される体重計1の制御系のブロック図である。
〔Weight scale〕
Hereinafter, embodiments of a weight scale according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a plan view of a weight scale 1 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is an exploded perspective view schematically showing the main part of the internal configuration of the weight scale 1 shown in FIG. 1, and FIG. 1 is a sectional view taken along line III-III, FIG. 4 is a plan view of a load cell 7 that can be used in the weight scale 1 of FIG. 1, and FIG. 5 is a block diagram of a control system of the weight scale 1 shown in FIG. FIG.

図1及び図3に示すように、体重計1は、床面17に置いて利用される。体重計1は、主として、支持部材11と、第1載置部としての左載置部3及び第2載置部としての右載置部5と、複数のロードセル7からなる第1ロードセル群及び第2ロードセル群と、制御手段としての制御回路基板15(図5参照)と、を備える。   As shown in FIGS. 1 and 3, the scale 1 is used by being placed on the floor surface 17. The weight scale 1 mainly includes a support member 11, a left placement unit 3 as a first placement unit, a right placement unit 5 as a second placement unit, and a first load cell group including a plurality of load cells 7. A second load cell group and a control circuit board 15 (see FIG. 5) as control means are provided.

左載置部3及び右載置部5は、一例として、平面視で略四角形状で同寸法の板状部材で構成する。左載置部3と右載置部5とは、支持部材11上に互いに離間して配置されることにより、左載置部3に掛かる荷重(左足側の荷重)は、右載置部5に影響を及ぼさず、右載置部5に掛かる荷重(右足側の荷重)は、左載置部3に影響を及ぼさないようになっている。これにより左足側の荷重及び右足側の荷重が互いに干渉しない載置部が構成される。図1等においては、左載置部3及び右載置部5は、平面視で略矩形状に構成されているが、ロードセルの個数及び配置箇所等に応じて、正方形や三角形としてもよく、特に限定されるものではない。   As an example, the left placement unit 3 and the right placement unit 5 are configured by plate-like members having a substantially square shape and the same dimensions in plan view. The left placement part 3 and the right placement part 5 are arranged on the support member 11 so as to be spaced apart from each other, so that the load applied to the left placement part 3 (the load on the left foot side) is the right placement part 5. The load (the right foot side load) applied to the right placement unit 5 does not affect the left placement unit 3 without affecting the left placement unit 3. As a result, a mounting portion is configured in which the load on the left foot side and the load on the right foot side do not interfere with each other. In FIG. 1 and the like, the left mounting unit 3 and the right mounting unit 5 are configured in a substantially rectangular shape in plan view, but may be a square or a triangle, depending on the number of load cells and the location of the load cell, It is not particularly limited.

ロードセル7は、荷重を測定するために用いられる重量測定手段である。本実施形態では、左載置部3への荷重を左載置部3の四隅(4点)で測定可能な4つのロードセル7(No.1〜4)からなる第1ロードセル群、右載置部5への荷重を右載置部5の四隅(4点)で測定可能な4つのロードセル7(No.5〜8)からなる第2ロードセル群を有し、計8つのロードセルを備えている。ロードセル7の個数は、例えば左載置部3及び右載置部5に3つずつ配し、計6個のロードセルを備える構成としてもよい。すなわち、左載置部3、右載置部5のそれぞれにかかる荷重の重心位置を前後左右方向で検出するためのロードセルの個数は、左載置部3で3つ以上、右載置部5で3つ以上であり、適宜変更可能である。第1ロードセル群は、左載置部3への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなり、第2ロードセル群は、右載置部5への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルから構成されればよい。なお、本実施形態では、総てのロードセル7(No.1〜8)は、同形状、同寸法であり、同一特性を有する。   The load cell 7 is weight measuring means used for measuring a load. In the present embodiment, a first load cell group consisting of four load cells 7 (No. 1 to 4) capable of measuring the load on the left placement part 3 at the four corners (four points) of the left placement part 3, the right placement It has a second load cell group consisting of four load cells 7 (Nos. 5 to 8) capable of measuring the load on the unit 5 at the four corners (four points) of the right mounting unit 5, and has a total of eight load cells. . For example, three load cells 7 may be provided on the left placement unit 3 and the right placement unit 5 to provide a total of six load cells. That is, the number of load cells for detecting the position of the center of gravity of the load applied to each of the left mounting unit 3 and the right mounting unit 5 in the front-rear and left-right directions is three or more in the left mounting unit 3 and the right mounting unit 5 It is three or more and can be changed as appropriate. The first load cell group includes a plurality of load cells that can measure the load on the left placement unit 3 at three or more points, and the second load cell group can measure the load on the right placement unit 5 at three or more points. What is necessary is just to be comprised from several load cells. In this embodiment, all the load cells 7 (Nos. 1 to 8) have the same shape and the same dimensions, and the same characteristics.

体重計1に適用可能なロードセル7の一例を、図4を参照して説明する。ロードセル7は、起歪体47と、歪みゲージ48と、を有する。起歪体47は、左載置部3又は右載置部5からの負荷を受ける可動端部47aと、支持部材11に対してスペーサ(図に示さず)を介して固定される固定端部47bと、負荷を受けたときに変形(伸縮)を生ずる起歪部47cと、を有する。より具体的には、可動端部47a及び固定端部47bは平面視で略C字形状とし、起歪部47cは可動端部47aと固定端部47bとを連結する帯形状として構成すればよい。歪みゲージ48は起歪部47cに貼られている。歪みゲージ48は、例えば4つの抵抗体R1〜R4を有し、抵抗体R1〜R4によってホイートストンブリッジ回路が構成される。ホイートストンブリッジ回路は、ロードセル7にかかる荷重をそれぞれ個別に測定できるように構成する。例えば、ホイートストンブリッジ回路は、ロードセル7の1つごとに1つずつ構成し、本実施形態のように、計8つのロードセル7を設ける場合には、ホイートストンブリッジ回路も8つ構成すればよい。被験者が左載置部3、右載置部5に載ると、荷重(被験者の体重)がロードセル7の可動端部47aに伝達され、その荷重に応じて起歪部47cが変形(伸縮)する。起歪部47cの伸縮に伴い歪みゲージ48が伸縮すると、抵抗体R1〜R4の抵抗値が変化する。この抵抗値の変化の前後で測定される電圧値の差分に基づいて、ロードセル7のそれぞれに加わる荷重を、ロードセル7ごとに測定することができるようになっている。なお、起歪体47の形状、寸法は、上記の構成に限られるものでは無い。   An example of the load cell 7 applicable to the weight scale 1 will be described with reference to FIG. The load cell 7 includes a strain generating body 47 and a strain gauge 48. The strain body 47 includes a movable end portion 47a that receives a load from the left mounting portion 3 or the right mounting portion 5, and a fixed end portion that is fixed to the support member 11 via a spacer (not shown). 47b and a strain generating portion 47c that deforms (expands and contracts) when subjected to a load. More specifically, the movable end portion 47a and the fixed end portion 47b may be substantially C-shaped in plan view, and the strain generating portion 47c may be configured as a band shape that connects the movable end portion 47a and the fixed end portion 47b. . The strain gauge 48 is attached to the strain generating portion 47c. The strain gauge 48 includes, for example, four resistors R1 to R4, and a Wheatstone bridge circuit is configured by the resistors R1 to R4. The Wheatstone bridge circuit is configured so that the load applied to the load cell 7 can be individually measured. For example, one Wheatstone bridge circuit is configured for each one of the load cells 7, and when a total of eight load cells 7 are provided as in the present embodiment, eight Wheatstone bridge circuits may be configured. When the subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5, the load (body weight of the subject) is transmitted to the movable end portion 47a of the load cell 7, and the strain generating portion 47c is deformed (stretched) according to the load. . When the strain gauge 48 expands and contracts along with the expansion and contraction of the strain generating portion 47c, the resistance values of the resistors R1 to R4 change. The load applied to each of the load cells 7 can be measured for each load cell 7 based on the difference between the voltage values measured before and after the change of the resistance value. The shape and dimensions of the strain generating body 47 are not limited to the above configuration.

図1乃至図3に示すように、支持部材11は、例えば、左載置部3及び右載置部5の両方を支持可能な大きさを有し、平面視で略矩形状の板状部材として構成する。前記第1ロードセル群は支持部材11と左載置部3との間に配され、前記第2ロードセル群は、支持部材11と右載置部5との間に配される。具体的には、支持部材11の上面には、ロードセル7の起歪体47の固定端部47bが、スペーサ(図に示さず)を介して固定される。すなわち、総てのロードセル7の固定端部47bは、支持部材11の上面という同一平面上に固定される一方、可動端部47aは、左載置部3又は右載置部5のいずれか一方からの負荷を受ける。これにより、ロードセル7は、支持部材11と、左載置部3又は右載置部5と、の間でたわみ張りを構成する(図3参照)。このように、左載置部3及び右載置部5は、共に、共通のベースとなる支持部材11上に配置されるため、左載置部3への荷重及び右載置部5への荷重を、それぞれ同じ状態乃至条件で測定することが可能であり、より高精度の測定が可能となると共に、体重計を使用する際の設置(セッティング)も容易化する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the support member 11 has a size capable of supporting both the left placement portion 3 and the right placement portion 5, for example, and is a substantially rectangular plate-like member in plan view. Configure as. The first load cell group is disposed between the support member 11 and the left placement unit 3, and the second load cell group is disposed between the support member 11 and the right placement unit 5. Specifically, the fixed end 47b of the strain body 47 of the load cell 7 is fixed to the upper surface of the support member 11 via a spacer (not shown). That is, the fixed end portions 47b of all the load cells 7 are fixed on the same plane as the upper surface of the support member 11, while the movable end portion 47a is either the left mounting portion 3 or the right mounting portion 5. Under load. Thereby, the load cell 7 comprises a bending tension between the support member 11 and the left mounting part 3 or the right mounting part 5 (refer FIG. 3). Thus, since the left mounting part 3 and the right mounting part 5 are both arranged on the support member 11 serving as a common base, the load on the left mounting part 3 and the right mounting part 5 It is possible to measure the load in the same state or condition, and it is possible to measure with higher accuracy and to facilitate setting (setting) when using the scale.

支持部材11の下面(すなわち、ロードセル7の固定端部47bが固定される面と反対側の面)には、脚部13の一端部が四隅に装着されている。脚部13の他端部が床面17に接地することで、体重計1が床面17に安定して載置される。   On the lower surface of the support member 11 (that is, the surface opposite to the surface to which the fixed end portion 47b of the load cell 7 is fixed), one end portions of the leg portions 13 are attached to the four corners. The weight scale 1 is stably placed on the floor surface 17 by grounding the other end of the leg portion 13 on the floor surface 17.

支持部材11には、ロードセル7(前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群)により検知される荷重データ(検知結果)に基づいて、被験者の荷重、重心位置を演算するための制御手段として、制御回路基板15が配置されている(図3参照)。図5に示されるように、制御回路基板15は、メイン基板15aと、AD基板15bと、から構成される。メイン基板15aには、表示手段としての表示部21、体重計1を操作するための操作部22、メインマイコン33、PC等の外部装置との間で所望のデータ転送を行うためのケーブル37(図3参照)が連結される出力端子35、が配置される。また、AD基板15bには、各ロードセル7からの荷重データをデジタル化するためのAD変換部やその他の処理回路等が配置されている。表示部21としては、一例としてフルドットLCD(Liquid Crystal Display)の液晶を用いることができ、また、表示部21と操作部22の代わりに、タッチパネル機能を備えた液晶を用いることもできる。   The support member 11 has a control means for calculating the load and the center of gravity of the subject based on the load data (detection result) detected by the load cell 7 (the first load cell group and the second load cell group). A control circuit board 15 is disposed (see FIG. 3). As shown in FIG. 5, the control circuit board 15 includes a main board 15a and an AD board 15b. The main board 15a has a display unit 21 as a display means, an operation unit 22 for operating the scale 1, a main microcomputer 33, and a cable 37 (for transferring desired data to an external device such as a PC). An output terminal 35 is connected to which is connected. The AD substrate 15b is provided with an AD conversion unit for digitizing the load data from each load cell 7 and other processing circuits. As the display unit 21, for example, a liquid crystal of a full dot LCD (Liquid Crystal Display) can be used, and a liquid crystal having a touch panel function can be used instead of the display unit 21 and the operation unit 22.

本実施形態では、8個のロードセル7のそれぞれに、同一構成のAD基板15bが設けられている。すなわち、AD基板15bは、8個設けられている(No.1〜No.8)。AD基板15bは、PWM制御方式によりAD変換を行うために、ロードセル7からの荷重データを増幅するアンプ51、所定の周波数成分を取り出すフィルタ52、及び、PWM積分器55を備える。さらに、AD基板15bには、ロードセル7のいわゆるゼロ点(基準値となる荷重データ)を設定するためのゼロ点調整部57、体重計1の動作プログラムを格納するためのメモリであるEEPROM59、環境温度を測定するための温度センサである温度計61、及びA/D変換、動作プログラムの実行、温度検出等を行うサブマイコン63、が組み込まれている。   In the present embodiment, the AD substrate 15 b having the same configuration is provided for each of the eight load cells 7. That is, eight AD substrates 15b are provided (No. 1 to No. 8). The AD board 15b includes an amplifier 51 that amplifies load data from the load cell 7, a filter 52 that extracts a predetermined frequency component, and a PWM integrator 55 in order to perform AD conversion by the PWM control method. Further, the AD board 15b has a zero point adjustment unit 57 for setting a so-called zero point (load data as a reference value) of the load cell 7, an EEPROM 59 which is a memory for storing an operation program of the scale 1, an environment A thermometer 61 that is a temperature sensor for measuring temperature and a sub-microcomputer 63 that performs A / D conversion, execution of an operation program, temperature detection, and the like are incorporated.

メインマイコン33とサブマイコン63とは、IICバス64を構成するシリアルデータ線65(SDA)及びシリアルクロック線67(SCL)により連結され、メインマイコン33及びサブマイコン63は相互間でデータ及び指令の転送が行われる。また、IICバスを用いることにより、メイン基板15aとAD基板15bとの間の通信線の数を抑えることができる。   The main microcomputer 33 and the sub microcomputer 63 are connected by a serial data line 65 (SDA) and a serial clock line 67 (SCL) constituting the IIC bus 64, and the main microcomputer 33 and the sub microcomputer 63 exchange data and commands between each other. Transfer is performed. Further, by using the IIC bus, the number of communication lines between the main board 15a and the AD board 15b can be suppressed.

上記構成の制御回路基板15では、メインマイコン33から各PMW積分器55へ出力されるキャリア同期信号に基づいて、複数のロードセル7からの荷重データが同期して(同時に)PWM積分され、その積分値に応じたデジタル信号へ変換される。デジタル化された各ロードセルからの荷重データに基づき、メインマイコン33により被験者の荷重、左右の足の荷重等が演算され、表示部21(表示手段)や、出力端子35を介してPC等の外部モニタ53(図9、図12参照)(表示手段)に表示される。   In the control circuit board 15 configured as described above, the load data from the plurality of load cells 7 are synchronously (simultaneously) PWM-integrated based on the carrier synchronization signal output from the main microcomputer 33 to each PMW integrator 55, and the integration is performed. It is converted into a digital signal according to the value. Based on the digitized load data from each load cell, the main microcomputer 33 calculates the test subject's load, the left and right foot loads, and the like, and the display unit 21 (display means) or an external terminal such as a PC via the output terminal 35. It is displayed on the monitor 53 (see FIGS. 9 and 12) (display means).

〔体重計の制御〕
上記構成の体重計1は、操作部22によりスイッチがONされ、被験者が左足を左載置部3に、右足を右載置部5にそれぞれ載せて体重計1に荷重(体重)をかけると、各ロードセル7の起歪部47cが変形し、この起歪部47cの変形により、歪みゲージ48の抵抗値に変化が生じる。
[Control of weight scale]
In the weight scale 1 having the above-described configuration, when the switch is turned on by the operation unit 22 and the subject puts the left foot on the left placement portion 3 and the right foot on the right placement portion 5 and applies a load (weight) to the weight scale 1. The strain generating portion 47c of each load cell 7 is deformed, and the resistance value of the strain gauge 48 changes due to the deformation of the strain generating portion 47c.

メインマイコン33は、荷重がかかる前のロードセル7の出力電圧(ゼロ点)と、荷重がかかった後のロードセル7の出力電圧との差分をそれぞれ測定することにより、所定のプログラムに従って、各ロードセル7にかかる荷重のそれぞれを同時に演算する。ここで、例えば8つのロードセルからの荷重データをNo.1からNo.8まで順番に取得して、それぞれの荷重を順次演算する処理を行うと、No.1の荷重データによる荷重の演算時から、No.8の荷重データによる荷重の演算時までの間に時間が経過してしまう。そのため、順次取得されたNo.1の荷重データ乃至No.8の荷重データに基づいて、左載置部3への荷重や右載置部5への荷重、それらの重心位置を演算したとしても、同一時点で取得された荷重データに基づく値とはならないため、正確な測定が実現されない。本実施形態によれば、所定時間間隔ごとに、各ロードセル7が検知した各荷重データを一斉に同時に取得して、各ロードセル7にかかる荷重のそれぞれを同時に演算し、これに基づいて左載置部3への荷重及びその重心位置、右載置部5への荷重及びその重心位置、さらには全荷重及びその重心位置、をそれぞれ演算する。これにより、データ取得のタイミングにタイムラグがなく、正確な測定が可能となる。   The main microcomputer 33 measures the difference between the output voltage (zero point) of the load cell 7 before the load is applied and the output voltage of the load cell 7 after the load is applied, and according to a predetermined program, each load cell 7 Simultaneously calculate each of the loads applied to. Here, for example, load data from eight load cells is No. 1 to No. No. 8 is obtained in order, and the process of calculating each load sequentially is performed. No. 1 from the calculation of the load by the load data of No.1. The time elapses until the load is calculated based on the load data of 8. Therefore, No. 1 load data to No. 1 Even if the load on the left mounting unit 3, the load on the right mounting unit 5, and the position of the center of gravity thereof are calculated based on the load data 8, the values are not based on the load data acquired at the same time. Therefore, accurate measurement cannot be realized. According to the present embodiment, each load data detected by each load cell 7 is simultaneously acquired at every predetermined time interval, and each load applied to each load cell 7 is calculated simultaneously. The load on the part 3 and its center of gravity position, the load on the right mounting part 5 and its center of gravity position, and the total load and its center of gravity position are calculated. Thereby, there is no time lag in the timing of data acquisition, and accurate measurement is possible.

また、メインマイコン33は、この荷重の演算を、一定回数(所定目的のための任意の回数)、所定時間間隔(例えば、100ms)で連続的に行う。さらに、演算された荷重は、表示部21や、出力端子35を介してPC等の外部モニタ53(図9、図12参照)に表示される。   Further, the main microcomputer 33 continuously performs this load calculation at a fixed number of times (an arbitrary number of times for a predetermined purpose) and at a predetermined time interval (for example, 100 ms). Further, the calculated load is displayed on the external monitor 53 (see FIGS. 9 and 12) such as a PC via the display unit 21 and the output terminal 35.

前記の様に、各ロードセル7が検知した各荷重データを、一斉に同時に取得して荷重を同時演算するのが好適ではあるが、高速処理が可能なAD変換器を用いることにより、前記所定時間間隔に対して十分に短い時間(例えば、数ms)内に、各ロードセル7からの荷重データをNo.1からNo.8まで順番に取得して、それぞれの荷重を演算する処理としてもよい。このような高速処理を行い得るAD変換器を用いれば、内部基板における部品点数を減らすことが出来るため、コストを低減させることが可能となる。   As described above, it is preferable to simultaneously acquire the load data detected by each load cell 7 at the same time and simultaneously calculate the load. However, by using an AD converter capable of high-speed processing, the predetermined time is obtained. Within a sufficiently short time (for example, several ms) with respect to the interval, the load data from each load cell 7 is No. 1 to No. It is good also as a process which acquires to 8 in order and calculates each load. If an AD converter capable of performing such high-speed processing is used, the number of components on the internal substrate can be reduced, and thus the cost can be reduced.

上記の実施形態においては、支持部材11を設ける構成としているが、左載置部3及び右載置部5の下面に、ロードセル7の起歪体47の固定端部47bを(スペーサを介す等して)固定し、可動端部47aには脚部を取り付ける等して、支持部材11を有しない構成とすることも考えられる。すなわち、左載置部3と、第1ロードセル群と、第1ロードセル群の各ロードセル7に取り付けた脚部と、からなる第1載置部ユニットを構成し、同様に、右載置部5と、第2ロードセル群と、第2ロードセル群の各ロードセル7に取り付けた脚部と、からなる第2載置部ユニットを構成する。このように構成する場合において、第1載置部ユニットと第2載置部ユニットとを配置する際に位置ずれがあると、測定精度に影響を及ぼし、誤差の要因となってしまう。そのため、第1載置部ユニットと第2載置部ユニットとを所定位置に設置するため、床面に対するマーキングを行うとよい。   In the above embodiment, the support member 11 is provided. However, the fixed end 47b of the strain body 47 of the load cell 7 is provided on the lower surface of the left mounting portion 3 and the right mounting portion 5 (with a spacer interposed). It is also conceivable that the supporting member 11 is not provided by fixing the movable end portion 47a to the movable end portion 47a. That is, a first placement unit comprising a left placement unit 3, a first load cell group, and a leg attached to each load cell 7 of the first load cell group is configured, and similarly, the right placement unit 5 And a second load cell group and a leg part attached to each load cell 7 of the second load cell group. In the case of such a configuration, if there is a misalignment when arranging the first placement unit and the second placement unit, the measurement accuracy is affected, which causes an error. Therefore, in order to install the first placement unit and the second placement unit in a predetermined position, marking on the floor surface may be performed.

また、前記のような測定誤差を生じさせないためには、第1載置部ユニットと第2載置部ユニットとを床面に置いたとき、第1載置部ユニットにおける各ロードセル7に取り付けた脚部の総てと、第2載置部ユニットにおける各ロードセル7に取り付けた脚部の総てとが、床面に対して同じ荷重で接地する必要がある。すなわち、第1載置部ユニット及び第2載置部ユニットが、床面に対してガタつきのない状態で設置されることが必要である。そのため、床面に対して各脚部が同じ荷重で接地しているかを検出可能な検出手段(例えば、圧力センサなど)を備える構成とすればよい。さらに、測定精度を高めるためには、第1載置部ユニット及び第2載置部ユニットが、それぞれ水平に設置させる必要がある。そのため、第1載置部ユニット及び第2載置部ユニットのそれぞれに、水平か否かを検知可能な水平検知手段(例えば、水準器など)を備え、さらには、その検知結果に基づいて脚部の高さを調節することが可能な調整脚機構を備えるのが好適である。   In order not to cause the measurement error as described above, when the first placement unit and the second placement unit are placed on the floor, they are attached to the load cells 7 in the first placement unit. All of the legs and all of the legs attached to each load cell 7 in the second placement unit need to be grounded with the same load to the floor surface. That is, it is necessary that the first placement unit and the second placement unit be installed with no backlash on the floor surface. Therefore, a configuration may be adopted in which detection means (for example, a pressure sensor or the like) capable of detecting whether each leg is grounded with the same load with respect to the floor surface may be used. Furthermore, in order to increase measurement accuracy, the first placement unit and the second placement unit need to be installed horizontally. Therefore, each of the first placement unit and the second placement unit is provided with level detection means (for example, a level) that can detect whether it is level, and further, a leg based on the detection result. It is preferable that an adjustment leg mechanism capable of adjusting the height of the portion is provided.

以下に、種々の身体情報を検査又は評価するために実行される体重計1の制御工程の実施例について説明する。   Below, the Example of the control process of the weight scale 1 performed in order to test | inspect or evaluate various physical information is described.

〔実施例1〕
実施例1は、主として被験者の足の開き角度を検出する制御工程を行う体重計1である。人が自然な状態で立位している時の、足(つま先)の開き角度や左右の足の間隔は、脚力の成長過程のモニタリングを行うときの重要な指標となる。また、例えば、ゴルフクラブのスイング時の足の開き角度や間隔によって打球の方向や飛距離に影響があることから、足の開き角度や左右の足の間隔は、スポーツを行う場合のフォーム等の確認にも有用な指標となる。その他、足首等に怪我をした後のリハビリテーションの効果確認など、足の開き角度や左右の足の間隔は、さまざまなシーンで有効に利用され得るものである。
[Example 1]
The first embodiment is a weight scale 1 that mainly performs a control process of detecting an opening angle of a subject's foot. When a person stands in a natural state, the opening angle of the foot (toe) and the distance between the left and right feet are important indicators when monitoring the growth process of leg strength. In addition, for example, since the direction and distance of the hit ball are affected by the opening angle and interval of the foot when swinging a golf club, the opening angle of the foot and the interval between the left and right feet are the same as the form for sports. It is also a useful index for confirmation. In addition, the opening angle of the foot and the distance between the left and right feet, such as confirmation of the effect of rehabilitation after injury to the ankle, etc., can be used effectively in various scenes.

従来、前記のような立位時における被験者の足の開き角度(つま先の開き角度)の計測は、素足で紙等の上に立って筆記具で足の形状(アウトライン)を描いたり、載置部上に格子状に多数並べて配置された押圧スイッチや圧力センサの上に立ってセンサのON/OFFを検知して足の形状を取得して、各足ごとに、任意の指(例えば人差し指)とかかととを結ぶラインを求め、左右間の足(つま先)の開き角度や、中心線からの開き角度を計測していた。しかしながら、上記のような従来の計測は、手作業を伴うために手間がかかったり、多数のセンサを必要とするために構造が複雑でコストがかかるものであった。そこで、本実施例では、低コストで、より簡易な作業による足の開き角度を求めることが可能な体重計を説明する。   Conventionally, the measurement of the subject's foot opening angle (toe opening angle) at the time of standing as described above can be done by standing on paper etc. with bare feet and drawing the shape (outline) of the foot with a writing instrument, Standing on a large number of pressure switches and pressure sensors arranged side by side in a grid pattern on the top, detects the ON / OFF state of the sensor to acquire the shape of the foot, and for each foot, for example, an arbitrary finger (for example, index finger) A line connecting the heel was obtained, and the opening angle of the foot (toe) between the left and right and the opening angle from the center line were measured. However, the conventional measurement as described above takes time because it involves manual work, and requires a large number of sensors, so that the structure is complicated and expensive. Therefore, in this embodiment, a scale that can calculate the opening angle of the foot by simpler work at a low cost will be described.

本実施例について図6及び図7を参照しつつ説明する。図6は、実施例1に係る体重計1の制御工程のフローを示すフローチャート、図7は、体重計1の載置部3、5を含む面の位置関係を規定するXY座標系を説明する図である。   This embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is a flowchart illustrating a flow of a control process of the weight scale 1 according to the first embodiment, and FIG. 7 illustrates an XY coordinate system that defines the positional relationship of the surface including the placement units 3 and 5 of the weight scale 1. FIG.

ここで、開き角度は、本実施例では、左足の踵と人差し指とを結ぶ基準線Lと、右足の踵と人差し指とを結ぶ基準線Rと、が成す角度αとして説明する。開き角度αの検出は、人が自然な状態で立位した姿勢では、前後左右の身体のバランスが主に足首や膝等の関節を動かすことで維持されるということと、立位時に足首や膝の関節が動く方向は、基準線L、Rが延びる方向とほぼ同じである、という事実を利用することで取得する。従って、左足側の荷重及び右足側の荷重のそれぞれの測定結果に基づいて、少なくとも左右足の重心位置PL、PRの情報をそれぞれ異なる2点以上取得すれば、左足の重心位置PLの移動軌跡を表す線分を基準線Lとし、右足の重心位置PRの移動軌跡を表す線分を基準線Rとして、それらが成す開き角度αを取得することができる。   Here, in the present embodiment, the opening angle is described as an angle α formed by a reference line L that connects the heel of the left foot and the index finger and a reference line R that connects the heel of the right foot and the index finger. The detection of the opening angle α means that in a posture in which a person stands in a natural state, the balance between the front and rear, left and right bodies is maintained mainly by moving joints such as the ankles and knees. The direction in which the knee joint moves is obtained by utilizing the fact that the reference lines L and R are substantially the same as the direction in which the reference lines L and R extend. Therefore, if at least two pieces of information on the center of gravity positions PL and PR of the left and right feet are obtained based on the measurement results of the load on the left foot side and the load on the right foot side, the movement locus of the center of gravity position PL of the left foot is obtained. The line segment that represents the reference line L and the line segment that represents the movement locus of the center of gravity position PR of the right foot can be used as the reference line R, and the opening angle α formed by them can be acquired.

メインマイコン33は、被験者の足の開き角度の算出が必要か否かを識別する(ステップS1)。例えば、体重計1を起動直後、足の開き角度を算出するか否かのメッセージを表示部21等に示し、被験者がその要否について操作部22を操作して選択できるようにすればよく、メインマイコン33は、被験者による操作部22の操作に応じて、足の開き角度の算出の要求がされているか否かを識別すればよい。足の開き角度の情報が要求されていることが識別されると(ステップS1でYes)、ステップS2へ移行する。   The main microcomputer 33 identifies whether or not the subject's leg opening angle needs to be calculated (step S1). For example, immediately after the weighing scale 1 is started, a message as to whether or not to calculate the opening angle of the foot is displayed on the display unit 21 or the like so that the subject can select the necessity by operating the operation unit 22. The main microcomputer 33 may identify whether or not the calculation of the foot opening angle is requested according to the operation of the operation unit 22 by the subject. When it is identified that the information on the foot opening angle is requested (Yes in step S1), the process proceeds to step S2.

次に、サブマイコン63は、被験者が左載置部3及び右載置部5に載った後、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する(ステップS2)。   Next, after the subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data1 to data8) detected by each load cell 7 (step S2).

メインマイコン33は、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)に基づき、左足側の荷重(左足側にかかる体重)、右足側の荷重(右足側にかかる体重)、被験者の全荷重(全体重)、のそれぞれを演算し、メインマイコン33の記憶部(RAM、ROM等)に保存する(ステップS3)。   Based on the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63, the main microcomputer 33 loads the left foot (the weight on the left foot), the right foot (the weight on the right foot), and the total load of the subject (the weight on the right foot). Are calculated and stored in the storage unit (RAM, ROM, etc.) of the main microcomputer 33 (step S3).

さらに、メインマイコン33は、荷重データ(data1〜data8)に基づき、左足側の荷重の重心位置PL及び右足側の荷重の重心位置PRを演算し保存する(ステップS4)。第1ロードセル群からの荷重データ(data1〜data4)に基づき、左足側の荷重の重心位置PLを演算し、第2ロードセル群からの荷重データ(data5〜data8)に基づき、右足側の荷重の重心位置PRを演算する。   Further, the main microcomputer 33 calculates and stores the center of gravity position PL of the load on the left foot side and the center of gravity position PR of the load on the right foot side based on the load data (data1 to data8) (step S4). Based on the load data (data 1 to data 4) from the first load cell group, the center of gravity position PL of the load on the left foot side is calculated, and based on the load data (data 5 to data 8) from the second load cell group, the center of gravity of the load on the right foot side The position PR is calculated.

重心位置PL、PRは、以下のように規定する。図7に示されるように、体重計1の左載置部3及び右載置部5の面上に、互いに直交するXY座標系を設定する。X軸とY軸とが交わる点を原点O、その座標を(0,0)とする。ロードセル7の位置を、それぞれ、PL1(x1,y1)、PL2(x2,y2)、PL3(x3,y3)、PL4(x4,y4)、PR5(x5,y5)、PR6(x6,y6)、PR7(x7,y7)、PR8(x8,y8)と定める。例えば、左載置部3に掛かる左足側の荷重の重心位置をPL(xL、yL)とすると、X軸方向のモーメントのつり合い式と、Y軸方向のモーメントつり合い式と、PL1〜PL4に加わる分力の和が、点PLに掛かる全荷重であることを示す関係式と、から、近似的に重心位置PLを求めることができる。   The barycentric positions PL and PR are defined as follows. As shown in FIG. 7, XY coordinate systems orthogonal to each other are set on the surfaces of the left placement unit 3 and the right placement unit 5 of the scale 1. A point where the X axis and the Y axis cross each other is an origin O, and its coordinates are (0, 0). The positions of the load cells 7 are PL1 (x1, y1), PL2 (x2, y2), PL3 (x3, y3), PL4 (x4, y4), PR5 (x5, y5), PR6 (x6, y6), respectively. It is defined as PR7 (x7, y7) and PR8 (x8, y8). For example, assuming that the center of gravity position of the load on the left foot applied to the left placement part 3 is PL (xL, yL), the moment balance formula in the X-axis direction, the moment balance formula in the Y-axis direction, and PL1 to PL4 are added. From the relational expression indicating that the sum of the component forces is the total load applied to the point PL, the gravity center position PL can be obtained approximately.

具体的には、左載置部3に掛かる左足側の荷重がWL、また、PL1、PL2、PL3、PL4のロードセル7(第1ロードセル群)で測定される荷重がそれぞれW1、W2、W3、W4の場合、原点Oを中心とするX軸方向のモーメントつり合い式は、−WL・xL=−x1・W1−x2・W2−x3・W3−x4・W4となる。また、原点Oを中心とするY軸方向のモーメントつり合い式は、−WL・yL=y1・W1+y2・W2−y3・W3−y4・W4となる。さらに、WL=W1+W2+W3+W4の関係が成り立つ。上記式から、左載置部3に掛かる左足側の荷重WLの重心位置PL(xL,yL)を求めることができる。同様にして、右載置部5に掛かる右足側の荷重WRの重心位置PR(xR、yR)を求めることができる。なお,被験者の全荷重Wは、W=WL+WRで求めることができる。このようにして取得された重心位置PL、PRのデータは、メインマイコン33の記憶部(RAM、ROM等)に保存される。   Specifically, the load on the left foot applied to the left placement unit 3 is WL, and the loads measured by the load cells 7 (first load cell group) of PL1, PL2, PL3, and PL4 are W1, W2, W3, respectively. In the case of W4, the moment balance equation in the X-axis direction with the origin O as the center is -WL · xL = −x1, W1-x2, W2-x3, W3-x4, W4. The moment balance formula in the Y-axis direction with the origin O as the center is -WL · yL = y1, W1 + y2, W2-y3, W3-y4, W4. Further, the relationship WL = W1 + W2 + W3 + W4 is established. From the above formula, the center-of-gravity position PL (xL, yL) of the load WL on the left foot applied to the left placement part 3 can be obtained. Similarly, the center of gravity position PR (xR, yR) of the load WR on the right foot applied to the right placement unit 5 can be obtained. Note that the total load W of the subject can be obtained by W = WL + WR. The data of the center of gravity positions PL and PR acquired in this way is stored in the storage unit (RAM, ROM, etc.) of the main microcomputer 33.

被験者の足の開き角度αは、重心位置PL、PRに基づいて演算して取得できる(ステップS7)。左足側の荷重WLの重心位置PLの異なる座標データが2点取得すれば、その2点を結ぶ線分を、左足側の基準線L(第1基準線)と規定することができる。基準線R(第2基準線)についても同様である。さらに、基準線L、Rを規定できれば、それぞれのX軸に対する角度θL、θRを取得できる。その角度θLは、arctan{(yL1―yL2)/(xL1―xL2)}で表すことができる。ここで、(xL1,yL1)、(xL2,yL2)は、それぞれPLの座標である。結果として、開き角度αは、π−(θL+θR)となる。   The subject's leg opening angle α can be obtained by calculation based on the center of gravity positions PL and PR (step S7). If two different coordinate data of the center of gravity position PL of the load WL on the left foot side are acquired, a line segment connecting the two points can be defined as a reference line L (first reference line) on the left foot side. The same applies to the reference line R (second reference line). Furthermore, if the reference lines L and R can be defined, the angles θL and θR with respect to the respective X axes can be acquired. The angle θL can be expressed as arctan {(yL1-yL2) / (xL1-xL2)}. Here, (xL1, yL1) and (xL2, yL2) are the coordinates of the PL, respectively. As a result, the opening angle α is π− (θL + θR).

このように、重心位置PL、PRのデータをそれぞれ2点ずつ用いて基準線L、Rを求め、開き角度αを演算することも可能であるが、重心位置PL、PRについてより多くのデータを取得して基準線L、Rを求めても良い。即ち、重心位置PL、PRについて取得したデータを、記憶部内で管理される座標上に順次プロットするなどして多数蓄積し、これらの多数のデータから近似線を左右それぞれについて求め、この近似線を基準線L(第1基準線)、基準線R(第2基準線)として規定し、上記と同様にして開き角度αを演算すれば、より精度の高い正確な開き角度を取得することが可能となる(ステップS7)。そこで、ステップS7における足の開き角度の演算に先立って、以下のようなステップS5及びステップS6の処理を行うのが好適である。   As described above, it is possible to obtain the reference lines L and R by using the data of the centroid positions PL and PR, respectively, and calculate the opening angle α, but more data is obtained for the centroid positions PL and PR. The reference lines L and R may be obtained by acquisition. That is, a large number of data acquired for the center of gravity positions PL and PR are accumulated by sequentially plotting them on coordinates managed in the storage unit, and approximate lines are obtained for each of the left and right from these numerous data. By defining the reference line L (first reference line) and the reference line R (second reference line) and calculating the opening angle α in the same manner as described above, it is possible to obtain a more accurate and accurate opening angle. (Step S7). Therefore, prior to the calculation of the foot opening angle in step S7, it is preferable to perform the following steps S5 and S6.

メインマイコン33は、左足側の荷重の重心位置PLの座標データ、及び、右足側の荷重の重心位置PRの座標データについて、それぞれ任意の数のデータを取得するため、記憶部に保存された重心位置PL、PRの座標データの数が、所定数に達しているかを判断する(ステップS5)。重心位置PL、PRの座標データの数が、所定数に達していない場合は(ステップS5でNo)、メインマイコン33は、最新の荷重データを取得した時(ステップS2)からの所定時間間隔(例えば、100ms)が経過しているかを計時回路(図に示さず)により判断し(ステップS6)、所定時間間隔の経過を監視する(ステップS6でNo)。所定時間間隔が経過すれば(ステップS6でYes)、改めて、ステップS2へ戻り、所定数のデータの取得が完了するまで(ステップS5でYesになるまで)、同様の処理を繰り返す。左足側の荷重の重心位置PLの座標データ、及び、右足側の荷重の重心位置PRの座標データについて、それぞれのデータ数が所定数に達すれば(ステップS5でYes)、ステップS7へ進み、メインマイコン33は、足の開き角度αの演算を行う。   The main microcomputer 33 obtains an arbitrary number of data regarding the coordinate data of the center of gravity position PL of the load on the left foot side and the coordinate data of the center of gravity position PR of the load on the right foot side. It is determined whether the number of coordinate data of the positions PL and PR has reached a predetermined number (step S5). When the number of coordinate data of the center of gravity positions PL and PR has not reached the predetermined number (No in step S5), the main microcomputer 33 acquires a predetermined time interval (step S2) from when the latest load data is acquired (step S2). For example, it is determined by a timing circuit (not shown in the drawing) whether 100 ms has elapsed (step S6), and the elapse of a predetermined time interval is monitored (No in step S6). If the predetermined time interval elapses (Yes in step S6), the process returns to step S2, and the same processing is repeated until the acquisition of the predetermined number of data is completed (Yes in step S5). When the coordinate data of the center of gravity position PL of the load on the left foot side and the coordinate data of the center of gravity position PR of the load on the right foot side reach a predetermined number (Yes in step S5), the process proceeds to step S7. The microcomputer 33 calculates the foot opening angle α.

ステップS7で開き角度の演算が完了すると、メインマイコン33は、被験者の足の開き角度α及び全荷重(体重)を表示部21や外部モニタ53に表示させる(ステップS8)。足の開き角度αの外部モニタ53への表示方法は特に限定されず、一例としては、左足右足間の開き角度として「開き角度:○○度」と表示したり、センターライン(Y軸)からの左右足それぞれの開き角度として「左足開き角度:○○度、右足開き角度:○○度」のように表示しても良い。また、蓄積されている重心位置PLの座標データ及び重心位置PRの座標データがプロットされた座標や、重心位置PL、PRの軌跡や全荷重の重心位置PTの軌跡を表示した座標上に、足の開き角度αを、足型や基準線L、Rとともに図示するように表示しても良い(図7参照)。   When the calculation of the opening angle is completed in step S7, the main microcomputer 33 displays the opening angle α and the total load (weight) of the subject on the display unit 21 and the external monitor 53 (step S8). The display method of the foot opening angle α on the external monitor 53 is not particularly limited. As an example, the opening angle between the left foot and the right foot is displayed as “opening angle: XX degrees” or from the center line (Y axis). As the opening angle of each of the left and right feet, “left foot opening angle: OO degrees, right foot opening angle: OO degrees” may be displayed. In addition, on the coordinates where the accumulated coordinate data of the center of gravity position PL and the coordinate data of the center of gravity position PR are plotted, the coordinates of the locus of the center of gravity positions PL and PR, and the locus of the center of gravity position PT of all loads are displayed. May be displayed together with the foot shape and the reference lines L and R as shown (see FIG. 7).

一方、ステップS1で、足の開き角αが要求されていないと識別されると、ステップS9に移行する。即ち、サブマイコン63は、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する(ステップS9)。サブマイコン63で取得された荷重データ(data1〜data8)に基づき、メインマイコン33は、被験者の全荷重(体重)を演算する(ステップS10)。最後に、メインマイコン33は、被験者の体重を外部モニタ53に表示させる(ステップS11)。   On the other hand, if it is determined in step S1 that the foot opening angle α is not requested, the process proceeds to step S9. That is, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data 1 to data 8) detected by each load cell 7 (step S9). Based on the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63, the main microcomputer 33 calculates the total load (weight) of the subject (step S10). Finally, the main microcomputer 33 displays the subject's weight on the external monitor 53 (step S11).

なお、足の開き角度の算出の要求がされているか否か(ステップS1)にかかわらず、ステップS2又はステップS9で、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)が取得されるため、被験者の全荷重(体重)Wのみならず、左足側の荷重WL及び右足側の荷重WRについても演算することは可能である。従って、ステップS8やステップS11においては、左足側の荷重WL及び右足側の荷重WRをも表示するようにしてもよい。   Regardless of whether or not the calculation of the foot opening angle is requested (step S1), the load data (data1 to data8) detected by each load cell 7 is acquired in step S2 or step S9. It is possible to calculate not only the total load (weight) W of the subject but also the load WL on the left foot side and the load WR on the right foot side. Therefore, in step S8 and step S11, the left foot load WL and the right foot load WR may also be displayed.

本実施例によれば、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動、即ち、足首や膝の移動方向に基づいて、足の向きを識別するので、両足のつま先が閉じた状態や開いた状態に拘わりなく、足の情報を正確に取得することができる。   According to this embodiment, the direction of the foot is identified based on the slight movement of the body when the subject is in a standing posture in a natural state, that is, the direction of movement of the ankle or knee. Regardless of whether the toes are closed or open, the foot information can be accurately acquired.

本実施例の体重計において、左足の重心位置PLと右足の重心位置PRとの距離を演算、取得するようにしてもよい。人は、幼児から成人へ成長するに従い、身体を立位の姿勢に保つ際、左右の足の間隔を狭くし、つま先の開き角度を広げるようになる(非特許文献1参照)。従って、足の開き角度及び左右の足の重心位置の間隔を測定することにより、被験者の脚部の成長をモニタリングしたり、利き足を評価するなど、被験者の身体の状態を判定することができる。また、このような目的に応じて、モニタリングの結果や評価内容を、外部モニタ53に表示させても良い。さらに、体重計1に被験者の足の形状を測定するための検知手段として光センサ等を組み合わせることにより、左右足の基準線をより正確に識別する構成とすることも可能である。   In the scale of this embodiment, the distance between the center of gravity position PL of the left foot and the center of gravity position PR of the right foot may be calculated and acquired. As a person grows up from an infant to an adult, when the body is maintained in a standing posture, the distance between the left and right feet is reduced and the opening angle of the toes is increased (see Non-Patent Document 1). Therefore, by measuring the opening angle of the foot and the distance between the center of gravity positions of the left and right feet, it is possible to determine the state of the subject's body, such as monitoring the growth of the subject's legs or evaluating the dominant foot. . Moreover, according to such a purpose, the monitoring result and evaluation contents may be displayed on the external monitor 53. Further, by combining the weight scale 1 with a light sensor or the like as a detecting means for measuring the shape of the subject's foot, it is possible to make a configuration for more accurately identifying the reference line of the left and right feet.

〔実施例2〕
実施例2は、被験者の左足側の荷重と右足側の荷重とのバランス、即ち、体重バランスを検出する制御工程を行う体重計1である。本実施例の体重計1によれば、左足及び右足に対応して、互いに離間しており、左足側の荷重及び右足側の荷重が互いに干渉しない載置部を有するので、左足側の荷重及び右足側の荷重のそれぞれを正確に測定できる結果、左足側の荷重と右足側の荷重とを正確に対比でき、左足側の荷重と右足側の荷重とのバランス、即ち、体重バランスを精度よく取得することができる。
[Example 2]
Example 2 is a weight scale 1 that performs a control step of detecting a balance between a load on the left foot side and a load on the right foot side of a subject, that is, a weight balance. According to the weight scale 1 of the present embodiment, the left foot side and the right foot are separated from each other, and the left foot side load and the right foot side load do not interfere with each other. As a result of accurately measuring each load on the right foot side, the load on the left foot side can be accurately compared with the load on the right foot side, and the balance between the load on the left foot side and the load on the right foot side, that is, the weight balance can be obtained accurately. can do.

本実施例について図8を参照しつつ説明する。図8は、実施例2に係る体重計1の制御工程のフローを示すフローチャートである。ここで、体重バランスとは、左載置部3への荷重と右載置部5への荷重との比較結果であって、一例としては、体重計1に掛かる被験者の全荷重に対する、左載置部3に掛かる左足側の荷重の割合(%)、及び、右載置部5に掛かる右足側の荷重の割合(%)である。   The present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart illustrating a flow of a control process of the weight scale 1 according to the second embodiment. Here, the weight balance is a result of comparison between the load on the left placement unit 3 and the load on the right placement unit 5, and as an example, the left-side load with respect to the total load of the subject on the scale 1. The ratio (%) of the load on the left foot side applied to the placement unit 3 and the ratio (%) of the load on the right foot side applied to the right placement unit 5.

サブマイコン63は、被験者が左載置部3及び右載置部5に載った後、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する(ステップS1)。次に、メインマイコン33は、被験者の体重バランスの表示が必要か否かを識別する(ステップS2)。例えば、体重バランスを表示するか否かのメッセージを表示部21等に示し、被験者がその要否について操作部22を操作して選択できるようにすればよく、メインマイコン33は、被験者による操作部22の操作に応じて、体重バランスの表示が必要か否かを識別すればよい。なお、ステップS1とステップS2との順序を逆にしてもよい。ステップS2で、体重バランスの表示が要求されていることが識別されると(ステップS2でYes)、ステップS3へ移行する。   After the subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data1 to data8) detected by each load cell 7 (step S1). Next, the main microcomputer 33 identifies whether it is necessary to display the weight balance of the subject (step S2). For example, a message indicating whether or not to display the weight balance may be displayed on the display unit 21 or the like so that the subject can select the necessity by operating the operation unit 22. In accordance with the operation 22, it is sufficient to identify whether or not the display of the weight balance is necessary. Note that the order of step S1 and step S2 may be reversed. If it is determined in step S2 that display of weight balance is requested (Yes in step S2), the process proceeds to step S3.

メインマイコン33は、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)に基づき、左足側の荷重及び右足側の荷重をそれぞれ演算し取得する(ステップS3)。さらに、メインマイコン33は、荷重データ(data1〜data8)に基づき、被験者の全荷重と、体重バランス(左載置部3に掛かる左足側の荷重の割合(%)、及び、右載置部5に掛かる右足側の荷重の割合(%))と、を演算し(ステップS4)、左足側の荷重及び右足側の荷重、体重バランスのうち何れか1以上を、表示部21等へ表示される(ステップS5)。被験者の体重を表示してもよいことはいうまでもない。   The main microcomputer 33 calculates and acquires the load on the left foot side and the load on the right foot side based on the load data (data 1 to data 8) acquired by the sub microcomputer 63 (step S3). Further, the main microcomputer 33 determines the total load of the subject and the weight balance (the ratio (%) of the load on the left foot applied to the left mounting unit 3) and the right mounting unit 5 based on the load data (data1 to data8). The ratio of the load on the right foot on the right foot (%)) is calculated (step S4), and one or more of the left foot load, the right foot load, and the weight balance is displayed on the display unit 21 and the like. (Step S5). Needless to say, the weight of the subject may be displayed.

一方、ステップS2で、体重バランス表示が要求されていないと識別されると、ステップS6に移行する。メインマイコン33は、サブマイコン63で取得された荷重データ(data1〜data8)に基づき、被験者の全荷重が演算され(ステップS6)、被験者の体重が表示される(ステップS7)。   On the other hand, if it is determined in step S2 that the weight balance display is not requested, the process proceeds to step S6. The main microcomputer 33 calculates the total load of the subject based on the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63 (step S6), and displays the weight of the subject (step S7).

なお、本実施例では、左足側の荷重の重心位置PL、及び、右足側の荷重の重心位置PRを必ずしも求めなくてもよいが、前記実施例1と同様にして、重心位置PL及び重心位置PRを所定時間間隔で所定数求めることで、次のような処理を行ってもよい。被験者が自然な状態で立位の姿勢で左載置部3及び右載置部5に載っている時(特に載った直後)は、体が揺動するため、ロードセル7が検知する荷重データは安定しない。そのため、そのような状態でのロードセル7が検知した荷重データに基づいて、前記のような体重バランス等を演算しても精度がよくない。そこで、メインマイコン33は、重心位置PL及び重心位置PRを所定時間間隔で繰り返し求めて、重心位置PL及び重心位置PRの移動軌跡を取得して、その変化が所定範囲で安定したかを判断し、安定したと判断した時のロードセル7が検知した荷重データに基づいて演算した、被験者の全荷重、左足側の荷重、右足側の荷重、体重バランスを、表示部21等へ出力するようにしてもよい。   In this embodiment, the center of gravity position PL of the load on the left foot side and the center of gravity position PR of the load on the right foot side do not necessarily have to be obtained. By obtaining a predetermined number of PRs at predetermined time intervals, the following processing may be performed. When the subject is in a standing posture in a natural state and is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5 (especially immediately after being placed), the body swings, so the load data detected by the load cell 7 is Not stable. Therefore, accuracy is not good even if the above-described weight balance is calculated based on the load data detected by the load cell 7 in such a state. Therefore, the main microcomputer 33 repeatedly obtains the center of gravity position PL and the center of gravity position PR at predetermined time intervals, acquires the movement locus of the center of gravity position PL and the center of gravity position PR, and determines whether the change is stabilized within the predetermined range. The total load of the subject, the load on the left foot side, the load on the right foot side, and the weight balance calculated based on the load data detected by the load cell 7 when determined to be stable are output to the display unit 21 and the like. Also good.

〔実施例3〕
本実施例3は、左足側の荷重の重心位置PL、右足側の荷重の重心位置PR、全荷重の重心位置PTの移動軌跡を検出する制御工程を行う体重計1である。従来、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動を検査するため、被験者の全荷重(体重)の重心位置の変化と、左足側の荷重と右足側の荷重との重量配分(左右バランス)とを求めて、検知することが行われている。しかしながら、左足側の荷重の重心位置の変化や、右足側の荷重の重心位置の変化を反映していないため、被験者の身体の揺動を正確に検知することができなかった。例えば、左足側の荷重と右足側の荷重との重量配分(左右バランス)が等しい状態で、左足側の荷重の重心位置が前方に所定距離だけ変化し、かつ、右足側の荷重の重心位置が後方に同じ距離だけ変化した場合には、被験者の全荷重(体重)の重心位置は殆ど変化しないため、左足側の荷重の重心位置や右足側の荷重の重心位置が変化していることを判断することが出来ないものであった。そこで、本実施例では、左足側の荷重の重心位置と、右足側の荷重の重心位置と、これらから求めた全体の重心位置と、を連続的に多数取得して、それぞれの重心位置の移動軌跡を求めることにより、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動を的確に検査することが可能な体重計を説明する。
Example 3
The third embodiment is a weight scale 1 that performs a control step of detecting the movement locus of the center of gravity position PL of the load on the left foot side, the center of gravity position PR of the load on the right foot side, and the center of gravity position PT of all loads. Conventionally, in order to examine a slight body swing when the subject is in a standing posture in a natural state, the change in the center of gravity of the subject's total load (weight), the load on the left foot side, and the load on the right foot side The weight distribution (right / left balance) is obtained and detected. However, since the change in the center of gravity of the load on the left foot side and the change in the center of gravity of the load on the right foot side are not reflected, the swing of the subject's body cannot be accurately detected. For example, when the weight distribution (left / right balance) between the load on the left foot side and the load on the right foot side is equal, the center of gravity position of the load on the left foot side changes forward by a predetermined distance, and the center of gravity position of the load on the right foot side is When the distance is changed backwards by the same distance, the center of gravity of the subject's total load (weight) hardly changes, so it is determined that the center of gravity of the load on the left foot side or the center of gravity of the load on the right foot side has changed. It was something that could not be done. Therefore, in this embodiment, the center of gravity position of the load on the left foot side, the center of gravity position of the load on the right foot side, and the overall center of gravity position obtained from these are continuously acquired in large numbers, and the movement of each center of gravity position is performed. A scale that can accurately examine slight body swings when a subject is in a standing posture in a natural state by obtaining a trajectory will be described.

本実施例について図9、図10を参照しつつ説明する。図9は、PC等の外部モニタ53に重心位置の移動軌跡等の情報を表示する例を示す図、図10は、実施例3に係る体重計1の制御工程のフローを示すフローチャートである。   The present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram showing an example of displaying information such as the movement locus of the center of gravity on an external monitor 53 such as a PC, and FIG. 10 is a flowchart showing a flow of a control process of the weight scale 1 according to the third embodiment.

なお、図9(後述の図12も同様)に示す外部モニタ53は、外部モニタ53の左側に、左足側の荷重の重心位置PLを示す領域Aと、外部モニタ53の右側に、右足側の重心位置PRを示す領域Bと、領域A及び領域Bの下側に、被験者の全荷重の重心位置PTを示す領域Cと、を備える。領域A及びBのそれぞれには、その中心を原点Oとする、X軸及びY軸が示されている。原点Oは、左載置部3、右載置部5のそれぞれの平面視における中心位置に対応しており、外部モニタ53には、左載置部3、右載置部5の実際の位置に対応して、領域A、B上に重心位置PL、PRの軌跡が表示される。   The external monitor 53 shown in FIG. 9 (the same applies to FIG. 12 described later) has a region A indicating the center of gravity PL of the load on the left foot side on the left side of the external monitor 53, and a right foot side on the right side of the external monitor 53. A region B indicating the center of gravity position PR, and a region C indicating the center of gravity position PT of the total load of the subject are provided below the regions A and B. In each of the regions A and B, an X axis and a Y axis are shown with the center being the origin O. The origin O corresponds to the center position of each of the left placement unit 3 and the right placement unit 5 in plan view, and the external monitor 53 includes actual positions of the left placement unit 3 and the right placement unit 5. Corresponding to the trajectories of the center of gravity positions PL and PR on the areas A and B.

また、領域Cに示されるXY座標軸は、前述の図7に示すXY座標軸に対応して示されている。従って、領域Cに示される重心位置(PT)は、体重計1の左載置部3及び右載置部5からなる載置部の面全体に対する実際の重心位置に対応して、外部モニタ53に表示される。さらに、外部モニタ53には、全荷重(体重)、左足側の荷重、右足側の荷重が表示される領域が設けられている。   Further, the XY coordinate axes shown in the region C are shown corresponding to the XY coordinate axes shown in FIG. Therefore, the center of gravity position (PT) shown in the region C corresponds to the actual center of gravity position with respect to the entire surface of the placement unit composed of the left placement unit 3 and the right placement unit 5 of the scale 1, and the external monitor 53 Is displayed. Further, the external monitor 53 is provided with an area in which the total load (weight), the left foot side load, and the right foot side load are displayed.

前記した実施例と同様、図10に示ように、サブマイコン63は、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する(ステップS1)。   Similar to the above-described embodiment, as shown in FIG. 10, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data1 to data8) detected by each load cell 7 (step S1).

次に、メインマイコン33は、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)が、左足側のデータであるか否か、すなわち、左載置部3側のロードセル7(第1ロードセル群)に関連する荷重データ(data1〜data4)であるか否か識別される(ステップS2)。サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)のうち、左足側の荷重データ(data1〜data4)(ステップS2でYes)に基づいて、左足側の荷重及びその重心位置が演算され、メインマイコン33の記憶部(RAM、ROM等)に保存される(ステップS3)。また、左足側の荷重は、外部モニタ53の左足側の荷重の表示領域に表示され、かつ、左足側の荷重の重心位置PLは、外部モニタ53に領域Aに表示(プロット)される(ステップS4)。   Next, the main microcomputer 33 determines whether or not the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63 is data on the left foot side, that is, the load cell 7 on the left placement unit 3 side (first load cell group). It is identified whether or not the load data is related to (data1 to data4) (step S2). Of the load data (data 1 -data 8) acquired by the sub-microcomputer 63, the load on the left foot side and the position of its center of gravity are calculated based on the load data (data 1 -data 4) on the left foot side (Yes in step S 2). The data is stored in 33 storage units (RAM, ROM, etc.) (step S3). The load on the left foot side is displayed in the display area of the load on the left foot side of the external monitor 53, and the gravity center position PL of the load on the left foot side is displayed (plotted) in the area A on the external monitor 53 (step). S4).

一方、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)のうち、右足側のデータ(data5〜data8)は(ステップS2でNo)に基づいて、右足側の荷重及びその重心位置の座標データが演算され、メインマイコン33の記憶部(RAM、ROM等)に保存される(ステップS5)。また、右足側の荷重は、外部モニタ53の右足側の荷重の表示領域に表示され、右足側の荷重の重心位置PRは、外部モニタ53に領域Bに表示(プロット)される(ステップS6)。   On the other hand, among the load data (data 1 -data 8) acquired by the sub-microcomputer 63, the right foot side data (data 5 -data 8) is based on (No in step S 2) and the right foot side load and the coordinate data of the center of gravity position are It is calculated and stored in the storage unit (RAM, ROM, etc.) of the main microcomputer 33 (step S5). The right foot side load is displayed in the right foot side load display area of the external monitor 53, and the center of gravity position PR of the right foot side load is displayed (plotted) in the area B on the external monitor 53 (step S6). .

メインマイコン33は、左足側の荷重の重心位置PLの座標データ、及び、右足側の荷重の重心位置PRの座標データのそれぞれについて、重心位置の移動軌跡を表示するのに必要な任意の所定数のデータを取得するため、記憶部に保存された重心位置PL、PRの座標データの数が、所定数に達しているかを識別する(ステップS7)。重心位置PL、PRの座標データの数が、所定数に達していない場合は(ステップS7でNo)、メインマイコン33は、最新の荷重データを取得した時(ステップS1)からの所定時間間隔(例えば、100ms)が経過しているかを計時回路(図に示さず)により判断し(ステップS8)、所定時間間隔の経過を監視する(ステップS8でNo)。所定時間間隔が経過すれば(ステップS8でYes)、改めて、ステップS1へ戻り、所定数のデータの取得が完了するまで(ステップS7でYesになるまで)、同様の処理を繰り返す。これによって、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動をも捉えて、前記所定時間間隔ごとに、左右各々の重心位置の表示(プロット)が外部モニタ53上に随時追加されていくため、左右各々の重心位置の移動軌跡となって表示されることになる。左足側の荷重の重心位置PLの座標データ、及び、右足側の荷重の重心位置PRの座標データについて、それぞれのデータ数が所定数に達すれば(ステップS5でYes)、ステップS9に移行する。   The main microcomputer 33 has an arbitrary predetermined number necessary to display the movement locus of the center of gravity position for each of the coordinate data of the center of gravity position PL of the load on the left foot side and the coordinate data of the center of gravity position PR of the load on the right foot side. In order to acquire the data, it is identified whether the number of coordinate data of the gravity center positions PL and PR stored in the storage unit has reached a predetermined number (step S7). When the number of coordinate data of the center of gravity positions PL and PR does not reach the predetermined number (No in step S7), the main microcomputer 33 acquires a predetermined time interval (step S1) from when the latest load data is acquired (step S1). For example, it is determined by a time measuring circuit (not shown) whether or not 100 ms has elapsed (step S8), and the elapse of a predetermined time interval is monitored (No in step S8). If the predetermined time interval elapses (Yes in step S8), the process returns to step S1 again, and the same processing is repeated until acquisition of a predetermined number of data is completed (Yes in step S7). As a result, even when the subject is in a standing posture in a natural state, a slight fluctuation of the body is captured, and the display (plot) of the left and right barycentric positions is displayed on the external monitor 53 at each predetermined time interval. Since it is added as needed, it is displayed as a movement locus of the center of gravity position on each of the left and right sides. If the number of data for the coordinate data of the gravity center position PL of the load on the left foot side and the coordinate data of the gravity center position PR of the load on the right foot side reach a predetermined number (Yes in step S5), the process proceeds to step S9.

メインマイコン33は、ステップS4及びS6で保存された所定数の左足側の荷重及び右足側の荷重、重心位置PL、PRのデータに基づき、被験者の全荷重(体重)と、その重心位置PTの座標データとを演算し(ステップS9)、外部モニタ53の全荷重の表示領域に被験者の体重を表示し、外部モニタ53の表示領域Cに体重の重心位置を表示する(ステップS10)。なお、本実施例での重心位置や重心の移動軌跡の詳細な演算手法は、実施例1と同じであるので、ここでは説明を割愛する。   The main microcomputer 33 calculates the total load (weight) of the subject and the center of gravity position PT based on the predetermined number of left foot side loads and right foot side loads and the center of gravity positions PL and PR data stored in steps S4 and S6. The coordinate data is calculated (step S9), the body weight of the subject is displayed in the display area of the total load on the external monitor 53, and the barycentric position of the body weight is displayed in the display area C of the external monitor 53 (step S10). In addition, since the detailed calculation method of the gravity center position and the movement locus | trajectory of a gravity center in a present Example is the same as Example 1, description is omitted here.

本実施例に掛かる体重計1は、上記のような構成とすることにより、左載置部3、右載置部5に掛かる荷重を独立してそれぞれ測定するとともに、それぞれの重心位置とその移動軌跡を取得できるため、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動を的確に検査することができる。   The weight scale 1 according to the present embodiment is configured as described above, so that the load applied to the left mounting unit 3 and the right mounting unit 5 is independently measured, and the position of the center of gravity and the movement thereof. Since the trajectory can be acquired, it is possible to accurately inspect a slight swing of the body when the subject is in a standing posture in a natural state.

本実施例の体重計において、左足の重心位置PLと右足の重心位置PRとを結ぶ直線や、重心位置PLと重心位置PRとを結ぶ直線と左右方向を表すX軸方向とでなす角度θを、外部モニタ53に表示するようにしてもよい。前記角度θは、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動に応じて絶えず変化する。従って、前記角度θを取得することにより、被験者が自然な状態で立位の姿勢でいる時の僅かな体の揺動を更に精度よく検査することができる。   In the scale of the present embodiment, an angle θ formed by a straight line connecting the center of gravity position PL of the left foot and the center of gravity position PR of the right foot, a line connecting the center of gravity position PL and the center of gravity position PR, and the X-axis direction representing the left-right direction. It may be displayed on the external monitor 53. The angle θ constantly changes in response to slight body swings when the subject is in a standing posture in a natural state. Therefore, by acquiring the angle θ, it is possible to inspect a slight body swing when the subject is in a standing posture in a natural state with higher accuracy.

〔実施例4〕
実施例4は、重心位置の移動軌跡、ヒストグラム等の種々の身体情報を取得するための制御工程を行う体重計1である。被験者の体重の重心位置は、下肢の怪我や、関節の左右差などにより、中心から外れている場合がある。換言すれば、身体状態を判断するための指標として、被験者の体重の重心位置は有用なデータとなり得るものである。従来は、被験者の左足側の荷重と右足側の荷重とをそれぞれ測定し、それらの荷重差のみから評価を行うものが一般的であった。しかしながら、左足側の荷重の重心位置の変化や、右足側の荷重の重心位置の変化を反映していないため、前記のような荷重差のみに基づく評価では、身体の状態を的確に判断することはできなかった。そこで、本実施例では、左足側の荷重の重心位置と、右足側の荷重の重心位置と、これらから求めた全体の重心位置と、を連続的に多数取得して、それぞれの重心位置の移動軌跡を求めて、左右の足の関節の可動範囲などの身体状態を的確に取得することが可能な体重計を説明する。
Example 4
The fourth embodiment is a weight scale 1 that performs a control process for acquiring various body information such as a movement locus of a center of gravity position, a histogram, and the like. The center of gravity position of the subject's body weight may be off the center due to injury of the lower limbs or the difference between the left and right joints. In other words, the position of the center of gravity of the subject's weight can be useful data as an index for determining the physical state. Conventionally, it has been common to measure the load on the left foot side and the load on the right foot side of a subject, and evaluate only from the load difference. However, since it does not reflect the change in the center of gravity of the load on the left foot side or the change in the center of gravity of the load on the right foot side, in the evaluation based only on the load difference as described above, it is necessary to accurately determine the state of the body. I couldn't. Therefore, in this embodiment, the center of gravity position of the load on the left foot side, the center of gravity position of the load on the right foot side, and the overall center of gravity position obtained from these are continuously acquired in large numbers, and the movement of each center of gravity position is performed. A scale that can obtain the trajectory and accurately acquire the physical state such as the movable range of the joints of the left and right feet will be described.

本実施例について図11及び図12を参照しつつ説明する。図11は、実施例4に係る体重計1の制御工程のフローを示すフローチャート、図12は、PC等の外部モニタ53に誘導領域100を表示する例を示す図である。   The present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 11 is a flowchart illustrating a flow of a control process of the weight scale 1 according to the fourth embodiment, and FIG. 12 is a diagram illustrating an example in which the guidance area 100 is displayed on the external monitor 53 such as a PC.

左右の足の関節の可動範囲や、膝や足首の柔軟性を検出するために、被験者の全体荷重の重心位置PTを誘導するための誘導領域100が、体重計1に連結されているPC等の外部モニタ53に表示される(ステップS1)。図12では、誘導領域100は、リング状に表示する例を示しているが、形状は特に限定されるものではない。メインマイコン33は、全荷重の重心位置PTを誘導領域100に沿って動かす動作を被験者が行うべき指示を、外部モニタ53に表示させる(ステップS2)。例えば、本実施例では、被験者の体重の重心位置PTを、誘導領域100内で時計回り(又は反時計回り)で移動させるように、両足を左載置部3及び右載置部5に接触したまま身体(主として腰や脚)を動作する旨を指示する。但し、検査乃至評価をしたい身体状態(目的)に即して、誘導領域100の形状や動作の指示を適宜変更しても良い。被験者は、このような指示に従い、体重計1の左載置部3、右載置部5に載って、外部モニタ53の領域Cに表示される重心位置PTと誘導領域100とを見ながら、腰、脚を動かす。   In order to detect the movable range of the joints of the left and right feet and the flexibility of the knees and ankles, a guidance area 100 for guiding the center of gravity position PT of the total load of the subject is connected to the scale 1, etc. Are displayed on the external monitor 53 (step S1). FIG. 12 shows an example in which the guidance area 100 is displayed in a ring shape, but the shape is not particularly limited. The main microcomputer 33 causes the external monitor 53 to display an instruction for the subject to perform an operation of moving the center of gravity position PT of the total load along the guidance region 100 (step S2). For example, in this embodiment, both feet are brought into contact with the left placement unit 3 and the right placement unit 5 so that the center of gravity position PT of the subject's weight is moved clockwise (or counterclockwise) within the guidance region 100. Instruct to move the body (mainly waist and legs). However, the shape of the guidance region 100 and the operation instructions may be changed as appropriate in accordance with the body condition (purpose) to be examined or evaluated. In accordance with such an instruction, the test subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5 of the weight scale 1 while watching the center of gravity position PT and the guidance region 100 displayed in the region C of the external monitor 53. Move your hips and legs.

前記した実施例と同様、サブマイコン63は、被験者が左載置部3及び右載置部5に載った後、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する(ステップS3)。メインマイコン33は、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)に基づき、左足側の荷重の重心位置PL、右足側の荷重の重心位置PR、全荷重の重心位置PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のそれぞれを演算する(ステップS4)。   Similar to the above-described embodiment, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data1 to data8) detected by each load cell 7 after the test subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5 (step S3). . The main microcomputer 33, based on the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63, the center of gravity position PL of the load on the left foot side, the center of gravity position PR of the load on the right foot side, the center of gravity position PT of the total load, the load on the left foot side. Then, the load on the right foot side and the total load are calculated (step S4).

さらに、メインマイコン33は、左足側の荷重の重心位置PL、右足側の荷重の重心位置PR、全荷重の重心位置PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のそれぞれを外部モニタ53に表示させる(ステップS5)。すなわち、左足側の荷重は、外部モニタ53の左足側の荷重の表示領域に表示され、左足側の荷重の重心位置PLは、領域Aに表示(プロット)される。右足側の荷重は、外部モニタ53の右足側の荷重の表示領域に表示され、右足側の荷重の重心位置PRは、領域Bに表示(プロット)される。全荷重(体重)は、外部モニタ53の全荷重の表示領域に表示され、全荷重の受信位置PTは、領域Cに表示(プロット)される。   Further, the main microcomputer 33 externally monitors the left foot side load center of gravity position PL, the right foot side load center of gravity position PR, the total load center of gravity position PT, the left foot side load, the right foot side load, and the total load. (Step S5). That is, the left foot load is displayed in the left foot load display area of the external monitor 53, and the left foot load center of gravity PL is displayed (plotted) in area A. The load on the right foot side is displayed in the load display region on the right foot side of the external monitor 53, and the barycentric position PR of the load on the right foot side is displayed (plotted) in the region B. The total load (weight) is displayed in the total load display area of the external monitor 53, and the total load reception position PT is displayed (plotted) in the area C.

次に、メインマイコン33は、ステップS4で取得・保存された被験者の全荷重の重心位置PTが、所定寸法の内径及び外径を有するリング状の誘導領域100内であるか否かを識別する(ステップS6)。重心位置PTが含まれていない場合には(ステップS6でNo)、ステップS4で取得された重心位置PL、PR、PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のデータ群は利用せず、ステップS11に移行する。メインマイコン33は、最新の荷重データを取得した時(ステップS3)からの所定時間間隔(例えば、100ms)が経過しているかを計時回路(図に示さず)により判断し(ステップS11)、所定時間間隔の経過を監視する(ステップS11でNo)。所定時間間隔が経過すれば(ステップS11でYes)、ステップS3へ戻り、ステップS6の条件を満たすまで同様の処理を繰り返す。   Next, the main microcomputer 33 identifies whether or not the center of gravity position PT of the total load of the subject acquired and stored in step S4 is within the ring-shaped guide region 100 having an inner diameter and an outer diameter of predetermined dimensions. (Step S6). If the center of gravity position PT is not included (No in step S6), the data group of the center of gravity positions PL, PR, PT, left foot side load, right foot side load, and total load acquired in step S4 should not be used. Instead, the process proceeds to step S11. The main microcomputer 33 determines whether or not a predetermined time interval (for example, 100 ms) from when the latest load data is acquired (step S3) has elapsed by a time measuring circuit (not shown) (step S11). The progress of the time interval is monitored (No in step S11). If the predetermined time interval elapses (Yes in step S11), the process returns to step S3, and the same process is repeated until the condition of step S6 is satisfied.

誘導領域100内に、重心位置PTが含まれている場合には(ステップS6でYes)、メインマイコン33は、前記データ群を記憶部に保存し(ステップS7)、この保存された前記データ群が、今回の測定で最初に保存されたデータであるか否かを識別する(ステップS8)。前記データ群が最初に保存されたものである場合には(ステップS8でYes)、ステップS11に移行する。メインマイコン33は、所定時間間隔が経過しているかを判断し(ステップS11)、所定時間間隔の経過を監視する(ステップS11でNo)。所定時間間隔が経過すれば(ステップS11でYes)、ステップS3に戻り、ステップS7までの工程を繰り返す。少なくとも2回分のデータ群が保存されている場合には(ステップS8でNo)、今回取得・保存された重心位置PL2と前回取得・保存された重心位置PL1とから、両位置間のX成分、Y成分及び重心移動距離DL(前回の重心位置から今回の重心位置までの軌跡の長さ)を演算し、保存する(ステップS9)。例えば、前回の重心位置PL1が座標(x1,y1)、今回の重心位置PL2が座標(x2,y2)である場合、重心移動距離DL=√{(x1−x2)+(y1−y2)}の関係が成立する。右足側についても同様に重心移動距離DRを演算し、保存する。このように、ステップS7で保存されている重心位置のデータを用いて、左右それぞれの前回の重心位置から今回の重心位置までの軌跡の長さが演算され、記憶部に保存される。 When the gravity center position PT is included in the guidance area 100 (Yes in step S6), the main microcomputer 33 stores the data group in the storage unit (step S7), and the stored data group Is the data initially stored in the current measurement (step S8). When the data group is the first stored (Yes in step S8), the process proceeds to step S11. The main microcomputer 33 determines whether the predetermined time interval has elapsed (step S11) and monitors the elapse of the predetermined time interval (No in step S11). If the predetermined time interval elapses (Yes in step S11), the process returns to step S3, and the processes up to step S7 are repeated. When the data group for at least two times is stored (No in step S8), the X component between the two positions from the centroid position PL2 acquired / stored this time and the centroid position PL1 acquired / stored last time, The Y component and the center-of-gravity movement distance DL (the length of the locus from the previous center of gravity position to the current center of gravity position) are calculated and stored (step S9). For example, when the previous center of gravity position PL1 is coordinates (x1, y1) and the current center of gravity position PL2 is coordinates (x2, y2), the center of gravity movement distance DL = √ {(x1-x2) 2 + (y1-y2) 2 } is established. Similarly, the center of gravity moving distance DR is calculated and stored for the right foot side. Thus, using the data of the center of gravity position stored in step S7, the length of the trajectory from the previous center of gravity to the current center of gravity is calculated and stored in the storage unit.

メインマイコン33は、前記重心移動距離DL、DRのデータの数が所定回数(有効回数)分に達しているか否かを識別する(ステップS10)。本実施例は、重心移動距離DLとDRについて、ヒストグラムを作成し、左右どちらの足をより動かしているかを判断することを一の目的とする。従って、重心移動距離DL、DRの分布状態を評価するにはある程度の数のデータが必要である。従って、データ数が所定数に達するまで、上述した工程を繰り返す。   The main microcomputer 33 identifies whether or not the number of data of the center-of-gravity movement distances DL and DR has reached a predetermined number (effective number) (step S10). The object of this embodiment is to create a histogram for the center-of-gravity movement distances DL and DR and determine which of the left and right feet is moving more. Accordingly, a certain amount of data is required to evaluate the distribution state of the gravity center moving distances DL and DR. Therefore, the above-described steps are repeated until the number of data reaches a predetermined number.

必要なデータの数が所定数に達していることがメインマイコン33で識別されると(ステップS10でYes)、ステップS7、S9で保存されている重心移動距離DL、DRのX成分、Y成分、重心移動距離DL、DRの最大値、最小値、及び平均値、並びにヒストグラムを表示する(ステップS12)。ヒストグラムは、例えばその縦軸が頻度を示し、横軸が重心移動距離を示すグラフとすることができる。   When the main microcomputer 33 recognizes that the required number of data has reached the predetermined number (Yes in step S10), the center-of-gravity moving distances DL and X components and DR components stored in steps S7 and S9 are stored. Then, the maximum value, minimum value, average value, and histogram of the center-of-gravity movement distance DL and DR are displayed (step S12). For example, the histogram can be a graph in which the vertical axis indicates the frequency and the horizontal axis indicates the centroid movement distance.

ステップS13では、ステップS12で表示されている種々の情報を用いて左右の足首や膝の柔軟性について検査や評価(比較)がなされる。例えば、重心移動距離の閾値を予め設定しておき、その閾値以上の場合には、足首及び膝の一方又は両方が柔軟であり、閾値未満の場合には、足首及び膝の一方又は両方が硬いといった判定を行うことができる。これは、足首や膝の柔軟性が低いと、足首や膝の可動範囲が狭くなり、重心移動距離が短くなる、という事実に基づいている。   In step S13, examination and evaluation (comparison) are performed on the flexibility of the left and right ankles and knees using the various information displayed in step S12. For example, a threshold value of the center-of-gravity movement distance is set in advance, and when it is equal to or greater than the threshold value, one or both of the ankle and knee are flexible, and when it is less than the threshold value, one or both of the ankle and knee are hard. Such a determination can be made. This is based on the fact that when the flexibility of the ankle or knee is low, the movable range of the ankle or knee is narrowed, and the center of gravity movement distance is shortened.

図12に示す例では、領域Aに表示されている左足側の荷重の重心位置PLの軌跡は、略楕円状を呈し、重心移動距離DLが長い一方、領域Bに表示されている右足側の荷重の重心位置PRの軌跡は略線状を呈し、重心移動距離DRが短い。これは、重心移動距離DLが長いということは、左足側の足首及び/又は膝の関節は柔軟であり、可動範囲が広い、一方、重心移動距離DRが短いということは、右足側の足首及び/又は膝の関節が硬く、可動範囲が狭い、ということがいえる。足首や膝について、怪我(捻挫や骨折など)をした経緯がある場合には、関節が硬くなったり、一定以上曲げると痛みを伴うために動かす範囲を無意識に少なくしたりすることがある。換言すれば、本実施例の体重計1を用いれば、施術所等において、過去の怪我等が被験者の身体にどの程度影響を及ぼしているかを検査・評価することができたり、また、治療やリハビリテーションの経過や効果の確認をしたりすることが可能となる。   In the example shown in FIG. 12, the locus of the center of gravity position PL of the load on the left foot side displayed in the region A is substantially elliptical, and the center of gravity moving distance DL is long, while the locus of the right foot side displayed in the region B is long. The locus of the center of gravity position PR of the load is substantially linear, and the center of gravity moving distance DR is short. This means that the long center of gravity movement distance DL means that the ankle and / or knee joint on the left foot side is flexible and has a wide range of movement, while the short center of gravity movement distance DR means that the ankle on the right foot side and It can be said that the knee joint is hard and the movable range is narrow. If the ankle or knee is injured (such as sprains or broken bones), the joints may become stiff, and if you bend more than a certain amount, the range of movement may be unconsciously reduced due to pain. In other words, if the weight scale 1 of the present embodiment is used, it is possible to examine / evaluate how much past injuries etc. affect the subject's body at the treatment site, etc. It is possible to check the progress and effects of rehabilitation.

〔実施例4の変形例1〕
被験者の足の状態によっては、実施例4のように、被験者の荷重の重心位置PTをリング形状の誘導領域100に沿って移動させることが難しい場合がある。このような場合には、図11に示すフローチャートのステップS1の誘導領域表示においては、リング形状の誘導領域100に替えて、Y軸に沿った直線帯状の誘導領域及び/又はX軸に沿った誘導領域を表示させてもよい。
[Modification 1 of Example 4]
Depending on the condition of the subject's feet, it may be difficult to move the center of gravity position PT of the subject's load along the ring-shaped guidance region 100 as in the fourth embodiment. In such a case, in the guidance area display in step S1 of the flowchart shown in FIG. 11, instead of the ring-shaped guidance area 100, a linear belt-shaped guidance area along the Y axis and / or along the X axis. The guidance area may be displayed.

被験者は、Y軸に沿って延在する誘導領域に沿って全荷重の重心位置PTを前後方向(図12のY軸方向)に動くようにのみ身体を動かしたり、X軸に沿って延在する誘導領域に沿って全荷重の重心位置PTを左右方向(図12のX軸方向)に動くようにのみ身体を動かす。図11のステップS1以降の工程における重心位置、重心移動距離DL、DR等の取得は、実施例4と同様に実行できる。このように、被験者の身体の状態に合わせて誘導範囲を変更することで、体重計の使用用途を広げることができる。さらに、誘導領域は、体重計の目的、用途に合わせて種々の形状に変更できることは言うまでもない。   The subject moves the body only so as to move the gravity center position PT of the total load in the front-rear direction (Y-axis direction in FIG. 12) along the guidance region extending along the Y-axis, or extends along the X-axis. The body is moved only so as to move the center of gravity position PT of the total load in the left-right direction (X-axis direction in FIG. 12) along the guiding region. The acquisition of the center of gravity position, the center of gravity moving distance DL, DR, and the like in the steps after step S1 in FIG. Thus, the usage range of the scale can be expanded by changing the guidance range according to the state of the body of the subject. Furthermore, it cannot be overemphasized that a guidance area | region can be changed into a various shape according to the objective and use of a weight scale.

〔実施例4の変形例2〕
上述した実施例1乃至実施例4及び実施例4の変形例1では、左載置部3と右載置部5とが、図7のX軸方向に沿って左右に隣り合うように配置されていたが、本変形例2では、2つの載置部が図7のY軸方向に沿って前後に隣り合うように配置される構成としてもよい。この構成によれば、両足を直線状に両載置部に載せた状態で、被験者の荷重全体の重心位置や、左右足の荷重位置の均衡、不均衡を検出することができる。
[Modification 2 of Example 4]
In the first to fourth embodiments described above and the first modification of the fourth embodiment, the left mounting portion 3 and the right mounting portion 5 are arranged so as to be adjacent to each other along the X-axis direction in FIG. However, in the second modification, the two placement units may be arranged so as to be adjacent to each other along the Y-axis direction in FIG. According to this configuration, it is possible to detect the position of the center of gravity of the entire load of the subject and the balance and imbalance of the load positions of the left and right feet while both feet are placed linearly on both placement portions.

〔実施例5〕
実施例5は、被験者が、一定時間、静止した状態で立位の姿勢をとっている時の、身体状態の変化を取得するための制御工程を行う体重計1である。足の筋肉や関節の状態は、利き足や怪我の有無その他の事情に応じて、左右の足で異なっている。従って、人が両足で立位の姿勢をとる場合に、最初は意識的に両足に均等に体重をかける姿勢をとっていても、時間の経過と共に、無意識のうちに徐々に楽な姿勢をとるようになる。その結果、左足側の荷重及びその重心位置、右足側の荷重及びその重心位置、のそれぞれに変化を生じ、ひいては全荷重の重心位置にも変化が生ずる。この点、従来は、被験者の左足側の荷重と右足側の荷重とをそれぞれ測定し、それらの荷重差のみから評価を行うのが一般的であった。しかしながら、左足側の荷重の重心位置の変化や、右足側の荷重の重心位置の変化を反映していないため、前記のような荷重差のみに基づく評価では、前記のような変化を正確に捉えることは出来なかった。そこで、本実施例では、被験者が、一定時間、静止した状態で立位の姿勢をとっている時の、身体状態の変化を的確に取得することが可能な体重計を説明する。
Example 5
Example 5 is a weight scale 1 that performs a control process for acquiring a change in a physical state when a subject is standing in a stationary state for a certain period of time. The state of the foot muscles and joints differs between the left and right feet depending on the dominant foot, the presence or absence of injury, and other circumstances. Therefore, when a person takes a standing posture with both feet, even if he / she initially consciously puts his / her weight equally on both feet, he / she gradually takes a comfortable posture unconsciously over time. It becomes like this. As a result, the load on the left foot side and its center of gravity position, the load on the right foot side and its center of gravity position change, and the center of gravity position of all loads also changes. In this regard, conventionally, it has been common to measure the load on the left foot side and the load on the right foot side of the subject, and evaluate only from the load difference. However, since the change in the center of gravity of the load on the left foot side and the change in the center of gravity of the load on the right foot side are not reflected, the evaluation based on only the load difference as described above accurately captures the change as described above. I couldn't. Therefore, in this embodiment, a scale that can accurately acquire a change in the physical state when the subject is standing in a stationary state for a certain time will be described.

本実施例について図13を参照しつつ説明する。図13は、実施例5に係る体重計の載置部を含む面の位置関係を規定するXY座標系を説明する図である。   The present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a diagram illustrating an XY coordinate system that defines the positional relationship of the surface including the placement unit of the scale according to the fifth embodiment.

前記した実施例と同様、サブマイコン63は、被験者が左載置部3及び右載置部5に載った後、各ロードセル7が検知した荷重データ(data1〜data8)を取得する。メインマイコン33は、サブマイコン63が取得した荷重データ(data1〜data8)に基づき、左足側の荷重の重心位置PL、右足側の荷重の重心位置PR、全荷重の重心位置PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のそれぞれの演算を開始する。被験者が自然な状態で立位の姿勢で左載置部3及び右載置部5に載っている時(特に載った直後)は、体が揺動するため、ロードセル7が検知する荷重データは安定しない。そのため、メインマイコン33は、重心位置PL、PR、PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重を所定時間間隔(例えば、100ms)で繰り返し求めて、これらの値の変化が所定範囲で安定したかを判断し、安定したと判断した時のロードセル7が検知した荷重データに基づいて演算した、重心位置PL、PR、PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のうち、少なくとも重心位置PL、PRを、第1測定点として設定し、記憶する。   Similar to the embodiment described above, the sub-microcomputer 63 acquires the load data (data 1 to data 8) detected by each load cell 7 after the subject is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5. The main microcomputer 33, based on the load data (data1 to data8) acquired by the sub-microcomputer 63, the center of gravity position PL of the load on the left foot side, the center of gravity position PR of the load on the right foot side, the center of gravity position PT of the total load, the load on the left foot side. The calculation of the load on the right foot side and the total load is started. When the subject is in a standing posture in a natural state and is placed on the left placement unit 3 and the right placement unit 5 (especially immediately after being placed), the body swings, so the load data detected by the load cell 7 is Not stable. Therefore, the main microcomputer 33 repeatedly obtains the center-of-gravity positions PL, PR, PT, the left foot side load, the right foot side load, and the total load at predetermined time intervals (for example, 100 ms), and these values change within a predetermined range. It is determined whether it is stable, and calculated based on the load data detected by the load cell 7 when determined to be stable, out of the center of gravity positions PL, PR, PT, left foot side load, right foot side load, and total load, At least the center of gravity positions PL and PR are set and stored as the first measurement points.

サブマイコン63は、その後も所定時間間隔で繰り返し荷重データ(data1〜data8)を取得し、メインマイコン33は、重心位置PL、PR、PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重を演算する。メインマイコン33は、第1測定点を設定したときから一定時間(例えば、30秒)が経過した時のロードセル7が検知した荷重データに基づいて演算した、重心位置PL、PR、PT、左足側の荷重、右足側の荷重、全荷重のうち、少なくとも重心位置PL、PRを、第2測定点として設定し、記憶する。なお、第2測定点の設定に際しても、第1測定点と同様にして、安定した値を設定する。   The sub-microcomputer 63 then repeatedly obtains load data (data 1 to data 8) at predetermined time intervals, and the main microcomputer 33 calculates the center of gravity positions PL, PR, PT, the left foot load, the right foot load, and the total load. To do. The main microcomputer 33 calculates the center of gravity positions PL, PR, PT, left foot side calculated based on the load data detected by the load cell 7 when a certain time (for example, 30 seconds) has elapsed since the first measurement point was set. Among these loads, the right foot side load, and the total load, at least the center of gravity positions PL and PR are set and stored as the second measurement points. In setting the second measurement point, a stable value is set in the same manner as the first measurement point.

メインマイコン33は、第1測定点としての重心位置PLと重心位置PRとを結ぶ第1線Aを設定し、同様に、第2測定点としての重心位置PLと重心位置PRとを結ぶ第2線Bを設定する。さらに、メインマイコン33は、第1線Aと第2線Bとでなす角度βを算出し、表示手段としての表示部21や外部モニタ53に出力する。   The main microcomputer 33 sets a first line A that connects the center of gravity position PL as the first measurement point and the center of gravity position PR, and similarly, a second line that connects the center of gravity position PL as the second measurement point and the center of gravity position PR. Set line B. Further, the main microcomputer 33 calculates an angle β formed by the first line A and the second line B, and outputs the angle β to the display unit 21 and the external monitor 53 as display means.

このように、第5実施例では、測定開始時に取得した第1測定点としての重心位置PLと重心位置PRとを結ぶ第1線Aと、一定時間を経過後に取得した第2測定点としての重心位置PLと重心位置PRとを結ぶ第2線Bと、を取得できるので、所定時間の経過とともに現れる被験者の身体の変化(身体の回転)を示す指標として、角度βを算出することが可能である。この角度βに基づいて、被験者の身体の変化の変化を判定乃至評価することができる。すなわち、付加価値のより高い体重計を提供することができる。   As described above, in the fifth embodiment, the first line A that connects the center of gravity position PL and the center of gravity position PR as the first measurement point acquired at the start of measurement, and the second measurement point acquired after a certain time has elapsed. Since the second line B connecting the center of gravity position PL and the center of gravity position PR can be acquired, the angle β can be calculated as an index indicating the change of the subject's body (body rotation) that appears with the passage of a predetermined time. It is. Based on this angle β, it is possible to determine or evaluate a change in the subject's body. That is, a scale with higher added value can be provided.

なお、上記実施例1乃至実施例5(変形例を含む。)においては、立位した状態で足の情報を取得する構成としたが、本発明はこの構成に限定されない。例えば、膝を曲げ、腰を少し屈めた状態又はしゃがんだ状態における足の情報を取得する構成とすることも可能である。   In addition, in the said Example 1 thru | or Example 5 (a modification is included), it was set as the structure which acquires the information of a leg | foot in the standing position, However, This invention is not limited to this structure. For example, it is also possible to obtain a foot information in a state where the knee is bent and the waist is bent slightly or crouched.

さらに、本発明は、被験者が静止した状態又は所定の動きをする状態における足の情報を取得する構成に限定されず、例えば、被験者が立位の静止状態から、身体を前後方向(図7のY軸方向)又は左右方向(図7のX軸方向)等に動かす状態へ移行する際の、足の情報を取得することも可能である。例えば、被験者が怪我をしている場合に、静止した状態では、左右足の重心位置の不均衡が見られない場合であっても、その怪我による痛みのために足の動作を開始する際に生じる左右の足の荷重バランスの不均衡を検出することができる。   Furthermore, the present invention is not limited to the configuration in which the information on the foot is acquired in a state where the subject is stationary or in a predetermined movement state. It is also possible to acquire foot information when shifting to a state of moving in the Y-axis direction) or the left-right direction (X-axis direction in FIG. 7). For example, when the subject is injured, when the motion of the foot starts due to pain due to the injury even if there is no imbalance in the center of gravity position of the left and right feet when standing still The resulting imbalance in the left and right foot load balance can be detected.

また、被験者は、立位で静止した姿勢から、腰を左右に(被験者の胸が図7のY軸方向に向いている状態からX軸方向に向くように)ひねる動作を行いつつ、左右の足の荷重バランス、左右の足の重心位置を検出することにより、脚や腰の身体情報の取得することも可能である。   In addition, the subject performs a motion of twisting his / her hips left and right (from the state where the subject's chest is oriented in the Y-axis direction in FIG. 7 to the X-axis direction) from a standing and stationary posture, By detecting the load balance of the foot and the position of the center of gravity of the left and right feet, it is also possible to acquire physical information on the legs and waist.

また、上記実施例1乃至実施例5(変形例を含む。)においては、被験者の身体情報のうち、主として足(特に足首や膝の関節)の情報を検出するものを説明したが、これと同様にして、手や腕(特に手首、肘、肩の関節)の情報を検出するように用いることも可能である。例えば、左手を左載置部3へ、右手を右載置部5へ置き、腕立て伏せや倒立(逆立ち)を行う要領で体を動かす状態における、被験者の手や腕(特に手首、肘、肩の関節)の情報を取得することも可能である。   In the first to fifth embodiments (including modifications), the body information of the subject is mainly detected from the information on the feet (particularly the ankle and knee joints). Similarly, it can be used to detect information on hands and arms (especially wrist, elbow and shoulder joints). For example, the subject's hand or arm (especially wrist, elbow, shoulder) in a state where the left hand is placed on the left placement unit 3 and the right hand is placed on the right placement unit 5 and the body is moved in the manner of doing push-ups or inversion (handstand). It is also possible to acquire information on joints.

本実施形態では、一般家庭で使用される表示部と測定部が一体構造の体重計を用いて説明したが、業務用に使用される表示部と測定部とが別体構造の体重計に本発明が適用できることは言うまでもない。   In the present embodiment, the display unit and the measurement unit used in general homes have been described using a weight scale with an integral structure. However, the display unit and the measurement unit used for business use are separated into a separate weight scale. It goes without saying that the invention is applicable.

上記の実施例1乃至実施例5(変形例を含む。)の1以上を適宜組み合わせた体重計1を構成してもよいことは言うまでもない。   Needless to say, the weight scale 1 may be configured by appropriately combining at least one of the first to fifth embodiments described above (including modifications).

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。   The present invention can be embodied in many forms without departing from its essential characteristics. Therefore, it is needless to say that the above-described embodiment is exclusively for description and does not limit the present invention.

1 体重計
3 左載置部(第1載置部)
5 右載置部(第2載置部)
7 ロードセル
11 支持部材(支持部材)
13 脚部
15 制御回路基板(制御手段)
17 床面
21 表示部(表示手段)
22 操作部
33 メインマイコン
35 出力端子
37 ケーブル
47 起歪体
48 歪みゲージ
51 アンプ
52 フィルタ
53 外部モニタ(表示手段)
55 PWM積分器
57 ゼロ点調整部
59 EEPROM
61 温度計
63 サブマイコン
64 IICバス
100 誘導領域
1 Weight scale 3 Left placement part (first placement part)
5 Right placement part (second placement part)
7 Load cell 11 Support member (support member)
13 Leg 15 Control circuit board (control means)
17 Floor 21 Display section (display means)
22 Operation part 33 Main microcomputer 35 Output terminal 37 Cable 47 Strain body 48 Strain gauge 51 Amplifier 52 Filter 53 External monitor (display means)
55 PWM integrator 57 Zero point adjustment unit 59 EEPROM
61 Thermometer 63 Sub-microcomputer 64 IIC bus 100 Induction area

Claims (8)

支持部材と、
前記支持部材上に離間配置され、被験者が自然な状態で立位することが可能に構成された第1載置部及び第2載置部と、
前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、
前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、
前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、前記被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
前記被験者が、前記第1載置部へ左足を載せ、前記第2載置部へ右足を載せて、前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重に関して、所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、
前記第1載置部への荷重の重心位置の前記移動軌跡から演算された近似線を、左足の踵と人差し指とを結ぶ第1基準線として取得し、前記第2載置部への荷重の重心位置の前記移動軌跡から演算された近似線を、右足の踵と人差し指とを結ぶ第2基準線として取得し、前記第1基準線と前記第2基準線とでなす角度を演算し、
前記第1基準線と前記第2基準線とでなす角度を、前記被験者が自然な状態で立位しているときの足の開き角度として表示手段に出力すること
を特徴とする体重計。
A support member;
A first placement portion and a second placement portion, which are spaced apart on the support member and configured to allow the subject to stand in a natural state ;
A first load cell group comprising a plurality of load cells arranged between the support member and the first placement portion and capable of measuring a load on the first placement portion at three or more points;
A second load cell group consisting of a plurality of load cells arranged between the support member and the second placement portion and capable of measuring the load on the second placement portion at three or more points;
Based on the load data from the first load cell group and the second load cell group, have a, and control means for calculating a load when the test subject is subjected to the first mounting portion and the second mounting portion And
The control means includes
The test subject places a left foot on the first placement portion, puts a right foot on the second placement portion, and applies a predetermined time with respect to the load applied to the first placement portion and the second placement portion. For each interval, the load data detected by the load cells constituting the first load cell group and the second load cell group are acquired, and the center of gravity position of the load on the first placement portion and the second placement portion are acquired. Calculating the center of gravity position of the load on the load, obtaining the movement locus of the center of gravity position of the load on the first placement unit and the movement locus of the center of gravity position of the load on the second placement unit ,
An approximate line calculated from the movement locus of the center of gravity position of the load on the first placement unit is acquired as a first reference line connecting the heel of the left foot and the index finger, and the load on the second placement unit is calculated. An approximate line calculated from the movement locus of the center of gravity position is acquired as a second reference line connecting a right foot heel and an index finger, and an angle formed between the first reference line and the second reference line is calculated,
A weight scale, characterized in that an angle formed between the first reference line and the second reference line is output to a display means as an opening angle of a foot when the subject is standing in a natural state .
前記制御手段は、前記所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した前記各荷重データを、同時に取得することを特徴とする請求項1に記載の体重計。   The said control means acquires each said load data detected by each load cell which comprises the said 1st load cell group and the said 2nd load cell group simultaneously for every said predetermined time interval, It is characterized by the above-mentioned. Scales. 前記制御手段は、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡と、前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡と、を表示手段に出力することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の体重計。   The control means outputs the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement portion and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion to the display means. The weight scale according to claim 1 or claim 2. 前記制御手段による前記表示手段に対する、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡の出力は、前記所定時間間隔ごとに前記表示手段の表示画面に随時プロットされるように実施されることを特徴とする請求項3に記載の体重計。   The output of the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement portion and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion with respect to the display means by the control means is output at each predetermined time interval. 4. The weight scale according to claim 3, wherein the weight scale is plotted as needed on the display screen of the display means. 前記制御手段は、前記所定時間間隔ごとに、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重、及び/又は、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重との比較結果、を表示手段に出力することを特徴とする請求項1乃至請求項のうち、いずれか1に記載の体重計。 The control means includes a load on the first placement portion and a load on the second placement portion and / or a load on the first placement portion and the second placement at the predetermined time interval. The weight scale according to any one of claims 1 to 4 , wherein the result of comparison with the load on the mounting portion is output to the display means. 前記制御手段は、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡が所定範囲で安定した時に、前記第1載置部への荷重と前記第2載置部への荷重とを表示手段に出力することを特徴とする請求項1乃至請求項のうち、いずれか1に記載の体重計。 When the movement locus of the gravity center position of the load to the first placement portion and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion are stabilized within a predetermined range, the control means The weight scale according to any one of claims 1 to 4 , wherein a load on the second mounting portion and a load on the second placement portion are output to a display means. 支持部材と、
前記支持部材上に離間配置される第1載置部及び第2載置部と、
前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、
前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、
前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、
前記所定時間間隔ごとに、前記第1載置部及び前記第2載置部への全荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部及び前記第2載置部への全荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、
前記全荷重の重心位置の移動軌跡と、前記全荷重の重心位置を誘導する誘導領域と、前記全荷重の重心位置を前記誘導領域に沿って動かす動作を前記被験者が行なうべき指示と、を表示手段に出力した後に、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を前記表示手段の第1領域に、前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を前記表示手段の第2領域にそれぞれ出力し、
左足側の重心移動距離DL及び右足側の重心移動距離DRを演算し、
重心移動距離DL及び重心移動距離DRのそれぞれについて、閾値以上か否かを判断し、閾値以上の場合には、足首及び/又は膝の少なくとも一方が柔軟であると判定し、閾値未満の場合には、足首及び/又は膝の少なくとも一方が硬いと判定すること
を特徴とする体重計。
A support member;
A first placement portion and a second placement portion that are spaced apart from each other on the support member;
A first load cell group comprising a plurality of load cells arranged between the support member and the first placement portion and capable of measuring a load on the first placement portion at three or more points;
A second load cell group consisting of a plurality of load cells arranged between the support member and the second placement portion and capable of measuring the load on the second placement portion at three or more points;
Control means for calculating a load applied to the first placement unit and the second placement unit by the subject based on load data from the first load cell group and the second load cell group; ,
The control means includes
Each load data detected by each load cell constituting the first load cell group and the second load cell group is acquired at predetermined time intervals, and the center of gravity position of the load on the first placement unit and the second load Calculating the center of gravity position of the load to the placement unit, obtaining the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement unit and the movement locus of the center of gravity position of the load to the second placement unit;
At each predetermined time interval, the center of gravity position of the total load on the first mounting unit and the second mounting unit is calculated, and the total load on the first mounting unit and the second mounting unit is calculated. Obtain the movement locus of the center of gravity ,
The movement locus of the gravity center position of the total load, a guidance area for guiding the gravity center position of the total load, and an instruction for the subject to perform an operation of moving the gravity center position of the total load along the guidance area are displayed. After outputting to the means, the movement locus of the gravity center position of the load to the first placement portion and the movement locus of the gravity center position of the load to the second placement portion are acquired, and The movement locus of the center of gravity position of the load is output to the first area of the display means, and the movement locus of the gravity center position of the load to the second mounting portion is output to the second area of the display means, respectively.
Calculate the center of gravity movement distance DL on the left foot side and the center of gravity movement distance DR on the right foot side,
For each of the center-of-gravity movement distance DL and the center-of-gravity movement distance DR, it is determined whether or not the threshold is greater than or equal to the threshold. If the threshold is greater than or equal to the threshold, it is determined that at least one of the ankle and / or knee is flexible. Is a weight scale characterized by determining that at least one of the ankle and / or knee is hard .
支持部材と、
前記支持部材上に離間配置される第1載置部及び第2載置部と、
前記支持部材と前記第1載置部との間に配されて、前記第1載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第1ロードセル群と、
前記支持部材と前記第2載置部との間に配されて、前記第2載置部への荷重を3点以上で測定可能な複数のロードセルからなる第2ロードセル群と、
前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群からの荷重データに基づいて、被験者が前記第1載置部及び前記第2載置部に対してかけた荷重を演算する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、
所定時間間隔ごとに、前記第1ロードセル群及び前記第2ロードセル群を構成する各ロードセルが検知した各荷重データを取得すると共に、前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を演算して、前記第1載置部への荷重の重心位置の移動軌跡及び前記第2載置部への荷重の重心位置の移動軌跡を取得し、
前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を取得して第1測定点として設定し、一定時間が経過した後の前記第1載置部への荷重の重心位置及び前記第2載置部への荷重の重心位置を取得して第2測定点として設定するとともに、前記第1測定点としての前記第1載置部への荷重の重心位置と前記第2載置部への荷重の重心位置とを結ぶ第1線を設定し、前記第2測定点としての前記第1載置部への荷重の重心位置と前記第2載置部への荷重の重心位置とを結ぶ第2線を設定し、前記第1線と前記第2線とでなす角度を算出すること
を特徴とする体重計。
A support member;
A first placement portion and a second placement portion that are spaced apart from each other on the support member;
A first load cell group comprising a plurality of load cells arranged between the support member and the first placement portion and capable of measuring a load on the first placement portion at three or more points;
A second load cell group consisting of a plurality of load cells arranged between the support member and the second placement portion and capable of measuring the load on the second placement portion at three or more points;
Control means for calculating a load applied to the first placement unit and the second placement unit by the subject based on load data from the first load cell group and the second load cell group; ,
The control means includes
Each load data detected by each load cell constituting the first load cell group and the second load cell group is acquired at predetermined time intervals, and the center of gravity position of the load on the first placement unit and the second load Calculating the center of gravity position of the load to the placement unit, obtaining the movement locus of the center of gravity position of the load to the first placement unit and the movement locus of the center of gravity position of the load to the second placement unit;
The first mounting portion after a predetermined time has elapsed after acquiring the center of gravity position of the load to the first mounting portion and the gravity center position of the load to the second mounting portion and setting them as the first measurement point The center of gravity position of the load on the first mounting portion and the center of gravity of the load on the second placement portion are acquired and set as the second measurement point. A first line connecting a position and a gravity center position of the load to the second placement portion is set, and the gravity center position of the load to the first placement portion as the second measurement point and the second placement portion are set. A weight scale, characterized in that a second line connecting the center of gravity position of the load is set, and an angle formed by the first line and the second line is calculated.
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