JPS5819973B2 - 自動身長体重計 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は健康管理の一環として実施される集団検診や基
礎代謝率の測定等において、特に効果を発揮する身長体
重計に係り、さらに詳しく云えば、１回の動作により身
長と体重を同時に測定し、これら測定値を測定日及び識
別番号（ＩＤ、Ｎ０１）と共にディジタル表示し、かつ
、印字するように構成した自動身長体重計に関するもの
である。

身長や体重を測定することは、健康度を知るバロメター
として健康管理上重要であり、かつ基礎代謝率の測定に
必要であるにもかかわらず、その測定が余りにも簡単な
ため、さして自動化を計る必要がなく、従って手計測に
よる別個の身長計と体重計がそのまま使用されてきた。

然し、最近集団検診や基礎代謝率の測定等を受ける被検
診者や患者の数が著しく増加しているため、従来のよう
に係員の手を借りることなく、被検診者等が自身で測定
できること、また、その測定値をディジタル表示すると
共に印字し、或いは、コンピュータ等へ自動的に入力す
ることの必要性が生じてきた。

上記要望に応えるため、従来別個に測定していた身長と
体重を、１回の動作で同時に測定することが可能な自動
身長体重計が例えば特公昭５３−２５８３号により提案
されている。

これらの身長体重計は、測定系本体と表示制御器とから
構成され、測定系本体は身長計枠体と、体重検出板を含
む体重測定機構を、計測機台枠上に別個に併設すると共
に、これら身長計と体重計による測定値をディジタル表
示し、かつ、上記両針を制御する表示制御器を台枠上の
身長計枠体と対向する位置か、或いは、測定系本体の近
傍に別個に設置したものである。

然し、これら従来の身長体重計は、身長計が体重検出板
とは別個の位置に取付けられているため、体重測定時に
、身長計への背もたれや身長検出板の荷重等による測定
誤差を生じ易く、或いはまた、体重の測定に機械的検出
法やポテンショメータを採用しているため、前記同様測
定誤差が大きく、高精度が保証されない欠点がある。

また、身長計においては、身長の検出にマイクロスイッ
チを使用しているため、該マイクロスイッチのストロー
クによる誤差や検出圧力による誤差を生じ易く、上記体
重測定の場合と同様に、高精度が保証されない欠点があ
る。

さらに、表示板に測定日や被検診者等の識別番号をプリ
セットする装置、測定時の被検診者等の誤動作を防止す
るための文字による動作指示装置、或いはまた、諸デー
タの印字装置を欠く等、計測機としての性能上の不満足
点を抱えている。

本発明はこれら上記欠点及び不満足点を解決するために
なされたものであって、以下に本発明の一実施例を図面
とともに説明する。

第１図は本発明による自動身長体重計の全体配置を示す
斜視図であって、符号１は台枠、２は体重検出板、３は
身長計である。

身長計３は上方の枠部４と下方の脚筒（検出部）５を直
結してなり、体重検出板２上の右端に直立して固定され
る。

台枠１の上記身長計３と対向する圧銅には体重計用脚筒
（体重検出部）６が形成されており、その上方にはプリ
ンター７を内蔵する筐体（表示及び計測制御部）８が載
置され、更に該筐体８の上面には表示・操作部（パネル
）９が取付けられている。

以上の構成になる身長体重計において、被検診者は体重
検出板２の足型１０上に、身長計３を背に、かつ、これ
と密接して立つことにより、身長と体重を同時に測定す
ることができ、その測定値は表示・操作部９上に表示さ
れると共に、プリンター７により記録されるのであるが
、これらの詳細については更に後述される。

尚、２５は移動用キャスター、２６は定置用金具、２７
は体重検出板２の左端部に取付けた水準器である。

次に、身長計３は次のようにして構成されている。

第２図及び第３図において、枠部４の内側面には上下方
向に貫通溝１１が穿設されており、該貫通溝１１内には
同情１１に沿って摺動自在に移動可能な案内部材１２が
挿入されており、身長検出板１４を取付けるための取付
片１３が固定されている。

また、案内部材１２は身長計脚部５内に設置した身長測
定用駆動装置のプーリ１６を介して、ロープ１５により
駆動される。

身長検出法としては、従来機のように身長検出板にマイ
クロスイッチを付設することなく、オートバランスによ
る電子検出法を採用し、計測センサーとしては１０回転
ポテンショメータを使用するものであり、測定範囲は９
０．０〜２００．０ＣＩｒＬである。

尚、測定誤差は従来機の約±０．５ＣＩｒＬに対し、Ｆ
ｕｌｌ ５ｃａｌｅの±０．１％にあたる±２ｍｍで
ある。

第４図は身長計脚部５内に設置した身長測定用駆動装置
を示す概略説明図であって、前記プーリ１６はパウダー
クラッチ１８及びこれにそれぞれ直結する入力軸２０並
びに出力軸２０を介してモータ１９により正逆転自在に
回転され、身長検出板１４を貫通溝１１に沿い上下動さ
せるものである。

また、ポテンショメータ２３Ａ、２３Ｂ及び２３Ｃは、
軸２０及び２０に固定された歯車２１及び２２によって
、それぞれ駆動される。

今、被検診者等が前記体重検出板２の足型１０上に乗り
、踵部の２個のフートスイッチ２４を踏むとモータ１９
は起動される。

これは被検診者等の姿勢及び位置を正しくして測定する
ためのものであり、かつまた、被検診者等が自己を測定
できるようにしたためである。

モータ１９が起動され、パウダークラッチ１８を介して
プーリ１６が回転されると、身長検出板１４は上方の定
位置より下降し、被検診者の頭部に当り停止する。

公知のように、パウダークラッチ１８は励磁電流を加減
することにより、入力軸２０の回転力が設定値以上にな
る場合は、出力軸２０′は入力軸２０と絶縁される機構
となっているため、身長検出板１４が停止するとプーリ
１６も停止し、パウダークラッチ１８の両軸２０及び２
０′は切離されて、入力軸は回転を続け、出力軸は停止
する。

従って、回転わ続けるポテンショメータ２３Ａと停止し
たポテンショメーク２３Ｂ間に生じる電位差を検出する
ことにより、モータ１９の回転を停止させる。

第５図において、ポテンショメータＲＴ１（第４図の符
号２３Ａに該当）が回転し、ＲＴ２（第４図の符号２３
Ｂに該当）が停止すると、オペレーショナルアンプＯＰ
１の入力側電圧に差違を生じる。

そして、Ｒ１−Ｒ４の抵抗により予め定められた増幅率
に従い増幅された出力信号が得られる。

この場合、増幅率を十分大きくとることによって入力側
電圧の差は、例え微小であっても、これを出力信号とし
て取出すことができる。

上記オペレーショナルアンプＯＰ１よりの出力信号はシ
ュミットトリガ回路でディジタル信号に変換され、さら
に、この出力信号によって表示及び計測制御部８はモー
タ１９の回転を停止する信号を発すると共に、身長測定
と体重測定を電子スイッチＳ１により自動的に切換える
信号、及び表示・操作部９に身長と体重のそれぞれの測
定値を表示し、かつ、プリンタ７に印字をさせる制御信
号を発する。

身長の測定に使用されるポテンショメータＰＴ３（第４
図の符号２３Ｃに該当）においては、身長検出板１４の
移動距離（上方停止位置から被検診者の頭の頂部までの
距離）がポテンショメータＰＴ３の回転角として捉えら
れる。

今、多回転ポテンショメータ（実施例では１０回転）を
使用することにより、分解能（移動距離に相当する回転
角度）を大きくすることができる。

ポテンショメータＰＴ３には定電圧電源が印加されてい
るので、上記回転角はオペレーショナルアンプＯＰ２の
入力側電圧として与えられる。

また、抵抗Ｒ５，Ｒ６より予め定められた増幅率に従い
増幅された出力信号は、直接身長を示すアナログ電圧値
として取出すことができる。

このアナログ電圧はＡ／Ｄ変換器によりディジタル変換
され、ついで表示の指令と、プリンタ駆動回路を介して
プリンタに印字をさせる指令を与える。

尚、第５図において、Ｒ１１〜Ｒ１４で示される抵抗は
、それぞれのオペレーショナルアンプＯＰ１及びＯＦ２
に電流を与えるバイアス用抵抗である。

次に、体重検出法としては、従来の体重計のように機械
的検出法やポテンショメータを使用せず、ロードセルを
採用するものであり、測定範囲は１０．０〜１２０．０
ｋｇである。

また、測定誤差は従来機の約±０．５ｋｇに対し、Ｆｕ
ｌｌ ５ｃａｌｅの±０．１２５％にあたる±０．１
５ｋｙである。

体重計の構成は次の通りである。

第６図において、体重検出板２は台枠１内に収納された
積杆式体重測定機構２８の上部に載置される。

体重測定機構２８は検出板受枠２９と積杆３０及び３１
等から構成される。

積杆３１はその両端部をフック３３及び３４によりそれ
ぞれ積杆３０及び台枠１に懸架され、また、積杆３０は
その両端部をフック３２及び３５によりそれぞれ台枠１
及びロードセル３６の下端に懸架されている。

上記構成よりなる積杆式体重測定機構２８において、体
重検出板２即ち検出板受枠２９に加重される体重は、積
杆３０の支点３７及び積杆３１の支点３８に加重される
ことになり、この場合のフック３５にかかる反力を該フ
ック３５に直結するロードセル３６により検出すること
により、体重検出板２上の被検診者の体重を測定するこ
とができる。

但し、この場合、上記測定値より身長計の全重量を控除
することはもちろんである。

尚、上記ロードセル３６の上端部は、体重計脚筒６の頂
板内面に図示しない固定具により適宜懸垂される。

復び第５図において、ロードセル３６により検出された
オペレーショナルアンプＯＰ３及びＯＦ２への入力電圧
は、抵抗Ｒ７〜Ｒ９により予め定められた増幅率に従い
増幅され、そのアナログ出力信号はＡ／Ｄ変換器により
ディジタル変換され、前記身長測定時と全く同様に、体
重を表示、かつ、印字させる。

上記身長、体重及び後記測定時の文字による動作指示等
の表示・操作部９への表示は総て表示及び計測制御部８
よりの指令により行われる。

第７図は表示・操作部９を示すものであって、ここには
各種操作用キイ及びスイッチ類を配設するほか、■Ｄ、
ＮＯ，プリセットキイとＩＤ、ＮＯ８表示（４桁表示器
）及び年月日設定スイッチ等が装備されている。

これらの内、ＩＤ、ＮＯ，プリセットキイとは被検診者
等の識別番号を設定する装置であって、１度設定すると
順次番号を追って表示及び印字されるものであるが、各
桁にはその数字のみを自由に変更できるスイッチが付設
されており、４桁の数字を任意にプリセットできるよう
になっている。

身長は小数点以下１桁を含む４桁の数字（単位ｃＩｒＬ
）で、また、体重は小数点以下１桁を含む４桁の数字（
単位ｋｇ）で表示並びに印字される。

測定時の誤動作を防止するための動作指示には、１乗っ
て下さい」、「動かないで下さい」、「降りて下さい」
の３種の文字（該当する表示文字にランプを点灯する）
による表示が行なわれる。

本発明による自動身長体重計の作用は次の通りである。

パワースイッチが投入され適当時間経過すると、測定準
備完了を示す「乗って下さい」の文字サインが表示・操
作部９に点灯される。

被検診者が体重検出板２に登り直立して足型１０上のフ
ートスイッチ２４を踏むと、「動かないで下さい」の文
字サインが点灯される。

ついで、２〜３秒を置いて身長検出板１４が下降を開始
し、頭部に当って停止すれば、この時点で測定は終了し
、上記身長検出板１４は上昇して当初の定位置に復帰す
る。

この間、身長と体重が表示・操作部９にディジクル表示
されると共に、「降りて下さい」の文字サインが点灯さ
れる。

そして、被検診者等が体重検出板２から降りることによ
って、被検診者等自身による身長と体重の測定が完了し
、表示・操作部９には復び「乗って下さい」の文字サイ
ンが点灯される。

また、プリンタによる記録紙には、測定年月比識別番号
、身長及び体重が印字されて外部に送り出される。

以上の通り、本発明の自動身長体重計によれば、表示・
操作部９の文字サインによる動作指示に従い、被検診者
等自身による身長と体重の測定が可能であり、しかもそ
の精度は極めて高く、かつ、測定値は測定年月日及び識
別番号と共にディジタル表示されると共に、記録紙上に
印字される。

また、必要に応じ、電子計算システムとオンラインで結
合するためのインターフェイスや、ＩＤ、カードリーダ
ーからの■Ｄ、ＮＯ０を登録する装置、さらには、身長
・体重値から標準体重を計算し、肥満度を提示する装置
等を付属させることも可能である。

以上の通り、本発明の自動身長体重計によれば、従来の
ように測定者の手を借りることなく、例えば集団検診等
多数の被検診者を測定する場合特に効果を発揮するもの
であり、健康管理上極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すものであって、第１図は全
体配置を示す斜視図、第２図は身長計枠部の正面図、第
３図は同側断面図、第４図は身長測定機構を示す概略説
明図、第５図は身長及び体重測定用電気回路図、第６図
は体重測定機構の側断面図、第７図は表示・操作部の平
面図である。 １・・・・・・台枠、２・・・・・・体重検出板、３・
・・・・・身長計、９・・・・・・表示・操作部、１４
・・・・・・身長検出板、１６・・・・・・プーリ、１
８・・・・・・パウダークラッチ、１９・・・・・・モ
ータ、２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ・・・・・・ポテンショ
メータ、２８・・・・・・体重測定機構、２９・・・・
・・検出板受枠、３０，３１・・・・・・積杆、３２〜
３５・・・・・・フック、３６・・・・・・ロードセル
、３７，３８・・・・・・支点。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 同一台枠上に身長計と体重計を設け、一度の測定動
   作により同時に身長と体重を測定し、該測定値のディジ
   タル表示を行う自動身長体重計において （イ）体重検出板上の一端に直立して固定する脚筒と、
   該脚筒の上部に直結する枠部と、該枠部内側に穿設され
   た貫通溝に沿い、かつ、プーリを介しロープにより摺動
   自在に上下動する身長検出板と、パウダークラッチを介
   し上記プーリを正逆転自在に回転する駆動装置と、該駆
   動装置の歯車機構により駆動される３個のポテンショメ
   ータよりなり、上記ポテンショメータの内、２個は身長
   検出後のモータの停止用としてパウダークラッチの入力
   軸側と出力軸側とに各１個配設し、１個は身長の測定用
   としてパウダークラッチの出力軸側に配置すると共に、
   該測定値はＡ−Ｄ変換してディジクル表示し、さらに、
   印字するように構成した身長計と、 （ロ）一端に身長計を直立固定した体重検出板と、台枠
   内に収納されて上記体重検出板を載置する受枠、横杆及
   びフック等よりなる積杆式体重測定機構と、体重検定板
   に加重された体重による反力を横杆の一端に設けたロー
   ドセルにより検出することにより体重の測定を行うと共
   に、該測定値はＡ−Ｄ変換してディジタル表示し、さら
   に印字するように構成した体重計と、 ｅ→ 被測定者の識別番号（ＩＤ、 ＮＯ，）プリセッ
   トキイ並びに同表示装置と、年月日設定スイッチと、及
   び測定時の誤動作防止用として文字による点灯式動作指
   示装置を具備する表示・操作部、 とより構成されていることを特徴とする自動身長体重計
   。