位置合わせ装置
【課題】検査台の計測基準座標の計測原点と立ち位置の中心である足型中心点とを正確かつ容易に一致させることのできる位置合わせ装置を提供する。
【解決手段】被検者が乗る検査板１１と、検査板１１上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段（ロードセル１２）と、を備えた位置合わせ装置（重心動揺計１００）は、被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段（足長計測スケール４１）と、足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、検査板１１の中心である計測原点１３と、被検者の足型中心点１６とを位置合わせする位置合わせ手段（原点中心立位スケール４２）と、を備える。
【解決手段】被検者が乗る検査板１１と、検査板１１上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段（ロードセル１２）と、を備えた位置合わせ装置（重心動揺計１００）は、被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段（足長計測スケール４１）と、足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、検査板１１の中心である計測原点１３と、被検者の足型中心点１６とを位置合わせする位置合わせ手段（原点中心立位スケール４２）と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせするための位置合わせ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
重心動揺計（stabilometer）は、被検者の直立姿勢時における足底圧の垂直作用力を変換器で検出し、足底中心の動揺を電気信号変化として出力する足圧検出装置である。重心動揺計は、被検者を検査台上に直立させるだけで、直立姿勢に現れる重心動揺を計測するもので、全く被侵襲な検査である。記録・各種パラメータの計測・処理は装置により自動的に行われ、結果はグラフ及び数値として記録される。重心動揺計として、被検者の重心位置変動を捉えて、その得られた重心動揺データや被検者の属性情報から、被検者の立位バランス能力を分析・評価する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
このような重心動揺計では、検査基準として検査台の立ち方の注意事項が示されており、その注意事項には、検査台における計測基準の計測原点と、立ち位置の中心である足型中心点とを一致させて閉足で直立させることが挙げられている。
【特許文献１】特開２００３−７９５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、重心動揺やバランス計測・評価の機器が多数発売されているが、立位位置補正用件の足長値が自己申告による不正確なものであったり、被検者の感覚で機構的におおよその位置合わせをするものや、配慮があっても目分量で位置合わせをするものなど、評価器としての正確性・厳密性・再現性を欠くものが多く見受けられる。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、検査台の計測基準座標の計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを正確かつ容易に一致させることのできる位置合わせ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、被検者が乗る検査板と、
前記検査板上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段と、
被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段と、
前記足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、前記検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせする位置合わせ手段と、を備えることを特徴とする。
【０００５】
請求項１の発明によれば、足長計測手段によって被検者の足長を計測し、計測した足長計測値に基づいて、位置合わせ手段が検査板の計測原点と被検者の足型中心点とを位置合わせするので、検査板の計測原点と足型中心点とを正確かつ容易に一致させることができる。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の位置合わせ装置において、
前記足長計測手段は、前記検査板上に設けられて、被検者の足長の寸法が表示された目盛りを有する足長計測スケールであり、
前記位置合わせ手段は、前記足長計測スケールと併記されて、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値に対応して、前記計測原点に前記足型中心点を位置合わせするための目盛りを有する原点中心立位スケールであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明によれば、検査板上に併記された足長計測スケール及び原点中心立位スケールによって、検査板の計測原点と被検者の足型中心点とを容易に位置合わせすることができる。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の位置合わせ装置において、
前記検査板上に、被検者の踵が当接されて踵の位置合わせを行う踵当接部と、被検者の爪先が当接されて爪先の位置合わせを行う爪先当接部と、が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明によれば、検査板上に踵当接部と爪先当接部とが設けられているので、これら踵当接部及び爪先当接部にそれぞれ踵や爪先を当接させることで、踵や爪先を容易に位置合わせすることができる。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載の位置合わせ装置において、
前記原点中心立位スケールは、前記計測原点から足長の前後方向に、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、
表示された前後の目盛りに爪先及び踵をそれぞれ当接することによって前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明によれば、原点中心立位スケールは、計測原点から足長の前後方向に、計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、表示された前後の目盛りに爪先及び踵を当接することによって計測原点と足型中心点とを位置合わせするので、その位置合わせが容易である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３に記載の位置合わせ装置において、
前記爪先当接部に、前記検査板に対して足長の前後方向にスライド移動自在なスライダーが設けられ、
前記スライダーに、前記足長計測スケール及び前記原点中心立位スケールが併記されており、
前記スライダーをスライド移動させて、前記爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって、前記足長計測スケールで足長計測値を計測し、前記原点中心立位スケールの、前記足長計測値に対応した目盛りに、前記スライダーをスライド移動させることによって、前記爪先当接部が前記計測原点から爪先側で前記足長計測値の１／２の距離位置に配置されることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明によれば、爪先当接部にスライダーが設けられ、スライダーに足長計測スケール及び原点中心立位スケールが併記されており、スライダーをスライド移動させて、爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測し、原点中心立位スケールの、計測した足長計測値に応じた目盛りに、スライダーをスライド移動させる。これによって、爪先当接部が計測原点から爪先側に足長計測値の１／２の距離位置に配置される。そのため、この爪先当接部に爪先を当接させて足を検査板上に乗せることで、検査板の計測原点及び足型中心点を容易に位置合わせすることができる。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の位置合わせ装置において、
前記検査板上で、前記計測座標における左右中心位置に、足長の前後方向に沿って延在する左右位置決め当接部が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明によれば、検査板上に左右位置決め当接部が設けられているので、左右両足間に左右位置決め当接部を挟むようにして検査板に乗ることによって、両足の左右方向における位置合わせを容易に行うことができる。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１に記載の位置合わせ装置において、
前記足長計測手段は、被検者の足長計測値を検出する距離検出センサーであり、
前記位置合わせ手段は、前記距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、前記検査板上に乗せた被検者の前記足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする。
【００１７】
請求項７の発明によれば、足長計測手段が距離検出センサーであり、位置合わせ手段は距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、被検者の足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、計測原点と足型中心点とを位置合わせするので、被検者は検査板に足を乗せておくだけで自動的に位置合わせされ、その操作が容易で、かつ、位置合わせも正確である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、検査板の計測原点と足型中心点とを正確かつ容易に一致させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
［第一の実施形態］
本実施形態では、本発明の位置合わせ装置を適用した一例として、重心動揺計について説明する。
図１は、重心動揺計の全体構成を示したブロック図、図２は、フォースプレートの上面図、図３(a)は、フォースプレートの側面図である。
重心動揺計１００は、フォースプレート１、コンピュータシステム２を備えている。
フォースプレート１は、被検者の両足が乗る検査板１１と、検査板１１に設けられて荷重情報を連続的に検出するロードセル（荷重計測手段）１２とを備えている。被検者が検査板１１に乗ることで、ロードセル１２が被検者の荷重情報を検出し、その検出信号をコンピュータシステム２に出力する。
検査板１１は、略正三角形状の板状をなしている。検査板１１の上面には、検査板１１の中心位置である計測原点１３と、この計測原点１３を通り左右方向（足の幅方向）に延在するＸ軸方向の座標軸、計測原点１３を通り前後方向（足長方向）に延在するＹ軸方向の座標軸と、が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。計測原点１３は、検査板１１の正三角形の内接円の中心となる。
また、検査板１１の上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード（踵当接部）１４と、両足の爪先が当接することによって位置決めを行う爪先当接ブレード（爪先当接部）１５と、が設けられている。これら踵当接ブレード１４及び爪先当接ブレード１５は、Ｘ軸方向に長尺な部材であって、互いにＹ軸方向において対向するように配置されている。踵当接ブレード１４は、その底面にマグネット（図示しない）等が埋設され検査板１１に簡易固定されている。
【００２０】
検査板１１の上面には、スライダースケール（スライダー）３１及び本体部３２が設けられている。本体部３２の底面にはマグネット（図示しない）等が埋設され、検査板１１の３つの頂点部のうちの１つの頂点部に簡易固定されている。本体部３２には、スライダースケール３１が本体部３２に対してＹ軸方向にスライド移動自在に挿入できるスライド穴３２aが形成されている。
スライダースケール３１は、Ｙ軸方向に延在しており、爪先当接ブレード１５の爪先が当接する面と反対側の面１５aに固定されている。したがって、スライダースケール３１を本体部３２に対してＹ軸方向にスライドさせることによって、スライダースケール３１とともに爪先当接ブレード１５もＹ軸方向にスライドするようになっている。
スライダースケール３１には、足長計測スケール４１と原点中心立位スケール４２とが併記されている。
足長計測スケール４１は、踵から爪先までの足長の寸法が表示された目盛りを有している。ここで、足長とは、具体的には第１指から踵までの距離を言う。目盛りは、例えば図２に示すように、スライダースケール３１のＹ軸方向先端位置をゼロとしてＹ軸方向に沿って０〜３００ｍｍの範囲で記されている。
原点中心立位スケール４２は、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、計測原点１３からＹ軸方向の爪先側で、足長計測スケール４１で計測した足長計測値の１／２の距離位置に、爪先当接ブレード１５が配置されるように形成した目盛りを有している。
したがって、スライダースケール３１をスライド移動させて、爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって、足長計測スケール４１で足長計測値を計測する。そして、計測した足長計測値に対応した目盛りに、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、爪先当接ブレード１５がＹ軸方向における爪先側で、足長計測値の１／２の距離位置に配置される。このようにして配置された爪先当接ブレード１５に爪先を当接させることで計測原点１３と足型中心点１６（図６参照）とが位置合わせされる。ここで、足型中心点１６とは、被検者が両脚閉足直立となるように立った場合、すなわち、両脚の内側縁を接し、体をまっすぐにして自然の姿勢で立ち、左右足の前方が＋Ｙ方向、右方が＋Ｘになる方向に立った場合において、左右足の踵を結ぶ線の中点と、左右足の第１指間を結ぶ線の中点とをそれぞれ結んだ線の二等分点を言う。
【００２１】
図４は、足長計測値と、スライダースケールの戻し位置の換算表を示した図である。
例えば、足長計測値が１５０ｍｍの場合、スライダースケール３１を本体部３２に対して７５ｍｍスライド移動させて戻す必要がある。この換算表に従って足長計測スケール４１の目盛りと原点中心立位スケール４２の目盛りとがスライダースケール３１に併記されている。なお、図４は換算表の一例を示したものであって、これに限定されるものではない。図２及び図４の足長計測値は１０ｍｍピッチで示したが、１ｍｍピッチとした方が好ましい。
【００２２】
ロードセル１２は、検査板１１上に作用する垂直方向（Ｚ軸方向）の荷重を測定できる周知のものである。ロードセル１２は、それぞれの配置位置に加わる荷重情報を連続的に検出し、その検出した荷重情報をコンピュータシステム２に出力する。そしてロードセル１２からの荷重情報の検出信号は、コンピュータシステム２の入出力インタフェース２１に入力される。
【００２３】
コンピュータシステム２は、周知のようにＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成される演算処理装置２２と、キーボードや操作盤等の入力手段２３と、ハードディスクドライブやフロッピー（登録商標）ディスクドライブ、コンパクトディスクドライブ等の補助記憶手段２４と、演算処理装置２２のデータ解析手段２５による解析データ等の出力手段としてのＬＣＤやＣＲＴディスプレイ等の表示手段２６と、印刷手段２７と、を備えている。
演算処理装置２２は、データ解析手段（演算手段）２５としての機能を有している。演算処理装置２２において、フォースプレート１の検査板１１に被検者が乗った状態で各ロードセル１２にて計測された荷重データに基づいてデータ解析手段２５により重心位置が求められる。その求められた重心位置２５は、表示手段２６に画像として出力されるとともに、印刷手段２７によりプリントして出力される。なお、コンピュータシステム２は、警報手段２８も備えている。
【００２４】
このような重心動揺計１００において、データ解析手段２５による解析項目は以下のように他項目ある。
「解析項目」
１．重心動揺軌跡
２．総軌跡長（ＬＮＧ．）
３．単位軌跡長（ＬＮＧ／ＴＩＭＥ）
４．単位面積軌跡長（ＬＮＧ／Ｅ．ＡＲＥＡ）
５．外周面積（ＥＮＶ．ＡＲＥＡ）
６．矩形面積（ＲＥＣ．ＡＲＥＡ）
７．実効値面積（ＲＭＳ．ＡＲＥＡ）
８．動揺平均中心変位（ＤＥＶ ＯＦ Ｍｘ，Ｍｙ）
９．動揺中心変位（ＤＥＶ ＯＦ Ｘｏ，Ｙｏ）
１０．ロンベルグ率（項目２−７の閉眼値／開眼値）
１１．パワースペクトル
１２．位置ベクトル
１３．速度ベクトル
１４．振幅確率密度分布
１５．グラビチャート（ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ；健常値との比較評価グラフ）
以上の解析項目に基づいて、演算処理装置２２は表示手段２６及び印刷手段２７に出力する。
【００２５】
次に、検査板１１の計測原点１３と足型中心点１６との位置合わせ方法について説明する。
図５及び図６は、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
まず、図５に示すように、被検者は踵当接ブレード１４に踵を当接させて検査板１１に立つ。そして、爪先当接ブレード１５に爪先が当接するまで、スライダースケール３１を本体部３２に対してＹ軸方向にスライドさせる。爪先当接ブレード１５に爪先が当接した状態で足長計測スケール４１の目盛りで足長を読み取る（図５では例えば１５０mm）。
次いで、図６に示すように、スライダースケール３１を本体部３２に対してスライドさせて、計測した足長計測値に対応した原点中心立位スケール４２の目盛りに合わせる（図６では例えば１５０ｍｍ）。その後、爪先当接ブレード１５に爪先が当接するように立ち直す。このようにして足型中心点１６を検査板１１の計測原点１３に位置合わせすることができる。
【００２６】
以上のように、第一の実施形態によれば、検査板１１上に爪先当接ブレード１５及び踵当接ブレード１４が設けられ、爪先当接ブレード１５にはスライダースケール３１が固定されており、スライダースケール３１に足長計測スケール４１及び原点中心立位スケール４２が併記されているので、スライダースケール３１をスライド移動させて、爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測することができる。そして、原点中心立位スケール４２の、足長計測値に応じた目盛りに、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、爪先当接ブレード１５が計測原点１３から爪先側に足長計測値の１／２の距離位置に配置される。したがって、爪先当接ブレード１５に爪先を当接させて足を検査板１１上に乗せることで、検査板１１の計測原点１３及び足型中心点１６を正確かつ容易に位置合わせすることができる。
【００２７】
なお、上記実施形態において、例えば図３(b)に示すように、Ｙ軸上にＹ軸方向に沿って長尺な左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）１７を設けても良い。したがって、両足間に左右位置決め当接ブレード１７を挟むようにして検査板１１に乗ることによって、両足のＸ軸方向における位置合わせを容易に行うことができる。
また、上記実施形態では、スライダースケール３１をスライド移動させて爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測する構成としたが、爪先でなくとも、踵に当接させることによって足長計測値を計測する構成としても良い。この場合、図示しないが、スライダースケールに踵当接ブレードを固定しておき、爪先当接ブレードを検査板１１上に固定しておく構成とすれば良い。
【００２８】
［第二の実施形態］
図７は、フォースプレートの上面図、図８(a)は、踵当接ブレードの正面図、図８(b)は、踵当接ブレードの上面図、図８(c)は、踵当接ブレードの側面図である。
第二の実施形態の重心動揺計は、足型中心点を検査板１１Ａの計測原点１３Ａに位置合わせする方法が第一の実施形態の重心動揺計１００の場合とは異なる。なお、その他、第二の実施形態の重心動揺計の基本的な構成については第一の実施形態の重心動揺計１００と同様のため、その説明は省略する。
以下、第二の実施形態の重心動揺計の検査板１１Ａについて説明する。
検査板１１Ａは、略三角形状の板状をなしている。検査板１１Ａの上面には、第一の実施形態と同様に計測原点１３Ａ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標軸が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。
また、検査板１１Ａの上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード１４Ａと、両足の爪先が当接することによって位置決めを行う爪先当接ブレード１５Ａと、足長読取ブレード１８Ａと、が設けられている。これら踵当接ブレード１５Ａ、爪先当接ブレード１４Ａ及び足長読取ブレード１８Ａは、Ｘ軸方向に長尺な板状部材であって、互いにＹ軸方向において対向するように配置されている。
【００２９】
踵当接ブレード１４Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１４１Ａと、底面部１４１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１４２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。底面部１４１Ａには、マグネット１４３Ａが埋設され、これによって踵当接ブレード１４Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。また、立設部１４２ＡのＸ軸方向における中央部にはスリットが形成されている。スリットに、Ｙ軸方向に沿って延在する左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）１７Ａが嵌め込まれている。なお、図７及び図８(c)には、図面の関係上、左右位置決め当接ブレード１７Ａを図示していない。
【００３０】
爪先当接ブレード１５Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１５１Ａと、底面部１５１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１５２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。この底面部１５１Ａにもマグネット（図示しない）が埋設され、これによって爪先当接ブレード１５Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。
【００３１】
足長読取ブレード１８Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１８１Ａと、底面部１８１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１８２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。底面部１８１Ａにも、マグネット（図示しない）が埋設され、これによって足長読取ブレード１８Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。
【００３２】
検査板１１Ａの上面には、図７中、Ｙ軸を中心とした左側に足長計測スケール４１Ａ、右側に原点中心立位スケール４２Ａが併記されている。
足長計測スケール４１Ａは、踵から爪先までの足長の寸法が表示された目盛りを有している。目盛りは、例えば図７に示すように、検査板１１Ａの側縁部１１１ＡをゼロとしてＹ軸方向に沿って０〜３００ｍｍの範囲で記されている。
原点中心立位スケール４２Ａは、計測原点１３ＡからＹ軸方向の前後で、足長計測スケール４１Ａで計測した足長計測値の１／２の距離位置に、それぞれ同じ足長計測値の目盛りが付されている。
したがって、足長計測スケール４１Ａで計測した足長計測値に応じた原点中心立位スケール４２Ａの目盛りに爪先当接ブレード１５Ａ及び踵当接ブレード１４Ａを配置する。そして、配置した爪先当接ブレード１５Ａに爪先を当接させ、踵当接ブレード１４Ａに踵を当接させることで計測原点１３Ａと足型中心点とが位置合わせされる。
【００３３】
なお、コンピュータシステム（図示しない）等のその他の構成については、第一の実施形態の重心動揺計１００と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００３４】
次に、検査板１１Ａの計測原点１３Ａと足型中心点（図示しない）との位置合わせ方法について説明する。
まず、被検者は検査板１１Ａの側縁部１１１Ａに左足の踵を当接させて、爪先に足長読取ブレード１８Ａを当接させる。そして、爪先に当接させた位置の足長計測スケール４１Ａの目盛りを読み取る（図７では例えば２５０ｍｍ）
次いで、原点中心立位スケール４２Ａの足長計測値に応じた目盛り位置（図７では例えば２５０ｍｍ）に、踵当接ブレード１４Ａ及び爪先当接ブレード１５Ａをそれぞれ配置する。そして、踵当接ブレード１４Ａに右足の踵を当接させるとともに、爪先当接ブレード１５Ａに右足の爪先を当接させる。同様にして、左足の踵及び爪先を各ブレード１４Ａ，１５Ａに当接させて、左足も右足と同様に同じ位置に揃える。このようにして足型中心点を検査板１１Ａの計測原点１３Ａに位置合わせすることができる。
【００３５】
以上、本発明の第二の実施形態によれば、検査板１１Ａ上に足長計測スケール４１Ａ及び原点中心立位スケール４２Ａが併記され、原点中心立位スケール４２Ａは、計測原点１３Ａから足長の前後方向に、計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、表示された前後の目盛りに爪先及び踵を当接することによって計測原点１３Ａと足型中心点とが位置合わせされるので、検査板１１Ａの計測原点１３Ａと被検者の足型中心点とを正確かつ容易に位置合わせすることができる。
【００３６】
なお、足長計測スケール４１Ａ及び原点中心立位スケール４２Ａの表示方法は、図７に示したものに限らず、例えば図９に示すように、足長計測スケール４１ＢをＹ軸より右側に形成し、原点中心立位スケール４２ＢをＹ軸より左側に形成しても良い。
図１０(a)〜(c)は、図９の検査板を使用した際の、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。この場合、符号１９Ｂが足長計測スケール４１Ｂの踵を合わせる基準線である。図１０(a)に示すように、基準線１９Ｂに右足の踵を合わせて、足長計測スケール４１Ｂの目盛りで爪先の位置を読み取って足長を計測する。次いで、図１０(b)に示すように、原点中心立位スケールで、対応する足長計測値の目盛りに左足の踵及び爪先を合わせる。さらに、図１０(c)に示すように、右足も同様にして踵及び爪先を同じ目盛りに合わせる。
また、足長計測スケール及び原点中心立位スケールの表示方法は、例えば図１１に示すように、Ｙ軸の左側に足長計測スケール４１Ｃの目盛りを形成し、さらにその外側にそれぞれ原点中心立位スケール４２Ｃ，４２Ｃの目盛りを形成しても構わない。
【００３７】
［第三の実施形態］
図１２は、フォースプレートの上面図である。
第三の実施形態の重心動揺計は、足型中心点を検査板１１Ｄの計測原点１３Ｄに位置合わせする方法が第一の実施形態の重心動揺計１００の場合とは異なる。なお、その他、第三の実施形態の重心動揺計の基本的な構成については第一の実施形態の重心動揺計１００と同様のため、その説明は省略する。
以下、重心動揺計の検査板１１Ｄについて説明する。
検査板１１Ｄは、略正三角形状の板状をなしている。検査板１１Ｄの上面には、第一の実施形態と同様に計測原点１３Ｄ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標軸が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。
【００３８】
また、検査板１１Ｄの上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード１４Ｄが設けられている。
踵当接ブレード１４Ｄの底面には、マグネット（図示しない）等が埋設され、これによって検査板１１Ｄに簡易固定されている。
【００３９】
検査板１１Ｄの上面には、足長を計測する光距離計測センサー５Ｄが設けられている。光距離計測センサー５Ｄは、Ｘ軸に関して踵当接ブレード１４Ｄに線対称な位置に配置されている。すなわち、踵当接ブレード１４Ｄと計測原点１３Ｄとの間の距離Ｌ／２と、光距離計測センサー５Ｄと計測原点１３Ｄとの間の距離Ｌ／２が等しく、光距離計測センサー５Ｄと踵当接ブレード１４Ｄとの間の距離Ｌが既知とされている。
光距離計測センサー５Ｄは、被検者の爪先に光を照射することによって、光距離計測センサー５Ｄから爪先までの距離ｎを計測する。この計測した距離ｎの信号を演算処理装置２２に出力する。これによって、演算処理装置２２は、予め既知の距離Ｌから距離ｎを差し引き、この差し引いた長さが足長計測値となる。ここで、図１２の場合は、足長計測値が距離Ｌ／２となっているがこれに限定されるものではない。
このようにして足長計測値を算出し、さらに、足長計測値の１／２が、爪先から足型中心点までの距離値ｍとなる。したがって、演算処理装置２２は、足長計測値の１／２の距離分だけ、足型中心点１６ＤからＹ軸方向の爪先側にオフセットさせて、足型中心点１６Ｄを検査板１１Ｄの計測原点１３Ｄに位置合わせし、この計測原点１３Ｄを元に演算処理装置２２が演算解析処理を行う。
【００４０】
以上、本発明の第三の実施形態によれば、検査板１１Ｄ上に距離検出センサー５Ｄが設けられ、距離検出センサー５Ｄにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、被検者の足型中心点１６Ｄから爪先側にオフセットさせることによって、計測原点１３Ｄと足型中心点１６Ｄとを位置合わせするので、被検者は検査板１１Ｄに足を乗せておくだけで自動的に位置合わせされ、その操作が容易で、かつ、位置合わせも正確である。
【００４１】
なお、上記第一〜第三の実施形態において、検査板１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄは、略正三角形の板状をなしているとしたが、この形状に限らず、例えば、台形や二等片三角形等としても構わない。これら台形や二等辺三角形とした場合、その内接円の中心が計測基準座標の計測原点となる。
さらに、上記第一〜第三の実施形態では、本発明の位置合わせ装置を重心動揺計１００に適用したが、重心移動を計測しない単なる、被検者の前後・左右の荷重バランスを計測する荷重バランス計にも適用することができる。具体的には、左右足の分割体重配分計に適用することができる。この場合も足型中心点を、配分計の検査板の計測原点に厳密に合わせる必要があるためである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第一の実施形態を示したものであって、重心動揺計の全体構成を示したブロック図である。
【図２】フォースプレートの上面図である。
【図３】(a)は、フォースプレートの側面図、(b)は、変形例を示したものであって、フォースプレートの側面図である。
【図４】足長計測値と、スライダースケールの戻し位置の換算表を示した図である。
【図５】検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図６】検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図７】第二の実施形態を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図８】(a)は、踵当接ブレードの正面図、(b)は、踵当接ブレードの上面図、(c)は、踵当接ブレードの側面図である。
【図９】変形例を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図１０】(a)〜(c)は、図９の検査板を使用した場際の、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図１１】他の変形例を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図１２】第三の実施形態を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１Ａ フォースプレート
５Ｄ 距離検出センサー
１１，１１Ａ 検査板
１２ ロードセル（荷重計測手段）
１３，１３Ａ 計測原点
１４，１４Ａ 踵当接ブレード（踵当接部）
１５，１５Ａ 爪先当接ブレード（爪先当接部）
１６ 足型中心点
１７，１７Ａ 左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）
２２ 演算処理装置
２５ データ解析手段（演算手段）
３１ スライダースケール（スライダー）
３２ 本体部
４１，４１Ａ 足長計測スケール
４２，４２Ａ 原点中心立位スケール
１００ 重心動揺計（位置合わせ装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせするための位置合わせ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
重心動揺計（stabilometer）は、被検者の直立姿勢時における足底圧の垂直作用力を変換器で検出し、足底中心の動揺を電気信号変化として出力する足圧検出装置である。重心動揺計は、被検者を検査台上に直立させるだけで、直立姿勢に現れる重心動揺を計測するもので、全く被侵襲な検査である。記録・各種パラメータの計測・処理は装置により自動的に行われ、結果はグラフ及び数値として記録される。重心動揺計として、被検者の重心位置変動を捉えて、その得られた重心動揺データや被検者の属性情報から、被検者の立位バランス能力を分析・評価する技術がある（例えば、特許文献１参照）。
このような重心動揺計では、検査基準として検査台の立ち方の注意事項が示されており、その注意事項には、検査台における計測基準の計測原点と、立ち位置の中心である足型中心点とを一致させて閉足で直立させることが挙げられている。
【特許文献１】特開２００３−７９５９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、重心動揺やバランス計測・評価の機器が多数発売されているが、立位位置補正用件の足長値が自己申告による不正確なものであったり、被検者の感覚で機構的におおよその位置合わせをするものや、配慮があっても目分量で位置合わせをするものなど、評価器としての正確性・厳密性・再現性を欠くものが多く見受けられる。
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、検査台の計測基準座標の計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを正確かつ容易に一致させることのできる位置合わせ装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、被検者が乗る検査板と、
前記検査板上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段と、
被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段と、
前記足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、前記検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせする位置合わせ手段と、を備えることを特徴とする。
【０００５】
請求項１の発明によれば、足長計測手段によって被検者の足長を計測し、計測した足長計測値に基づいて、位置合わせ手段が検査板の計測原点と被検者の足型中心点とを位置合わせするので、検査板の計測原点と足型中心点とを正確かつ容易に一致させることができる。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の位置合わせ装置において、
前記足長計測手段は、前記検査板上に設けられて、被検者の足長の寸法が表示された目盛りを有する足長計測スケールであり、
前記位置合わせ手段は、前記足長計測スケールと併記されて、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値に対応して、前記計測原点に前記足型中心点を位置合わせするための目盛りを有する原点中心立位スケールであることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明によれば、検査板上に併記された足長計測スケール及び原点中心立位スケールによって、検査板の計測原点と被検者の足型中心点とを容易に位置合わせすることができる。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項２に記載の位置合わせ装置において、
前記検査板上に、被検者の踵が当接されて踵の位置合わせを行う踵当接部と、被検者の爪先が当接されて爪先の位置合わせを行う爪先当接部と、が設けられていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３の発明によれば、検査板上に踵当接部と爪先当接部とが設けられているので、これら踵当接部及び爪先当接部にそれぞれ踵や爪先を当接させることで、踵や爪先を容易に位置合わせすることができる。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載の位置合わせ装置において、
前記原点中心立位スケールは、前記計測原点から足長の前後方向に、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、
表示された前後の目盛りに爪先及び踵をそれぞれ当接することによって前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明によれば、原点中心立位スケールは、計測原点から足長の前後方向に、計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、表示された前後の目盛りに爪先及び踵を当接することによって計測原点と足型中心点とを位置合わせするので、その位置合わせが容易である。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３に記載の位置合わせ装置において、
前記爪先当接部に、前記検査板に対して足長の前後方向にスライド移動自在なスライダーが設けられ、
前記スライダーに、前記足長計測スケール及び前記原点中心立位スケールが併記されており、
前記スライダーをスライド移動させて、前記爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって、前記足長計測スケールで足長計測値を計測し、前記原点中心立位スケールの、前記足長計測値に対応した目盛りに、前記スライダーをスライド移動させることによって、前記爪先当接部が前記計測原点から爪先側で前記足長計測値の１／２の距離位置に配置されることを特徴とする。
【００１３】
請求項５の発明によれば、爪先当接部にスライダーが設けられ、スライダーに足長計測スケール及び原点中心立位スケールが併記されており、スライダーをスライド移動させて、爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測し、原点中心立位スケールの、計測した足長計測値に応じた目盛りに、スライダーをスライド移動させる。これによって、爪先当接部が計測原点から爪先側に足長計測値の１／２の距離位置に配置される。そのため、この爪先当接部に爪先を当接させて足を検査板上に乗せることで、検査板の計測原点及び足型中心点を容易に位置合わせすることができる。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載の位置合わせ装置において、
前記検査板上で、前記計測座標における左右中心位置に、足長の前後方向に沿って延在する左右位置決め当接部が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６の発明によれば、検査板上に左右位置決め当接部が設けられているので、左右両足間に左右位置決め当接部を挟むようにして検査板に乗ることによって、両足の左右方向における位置合わせを容易に行うことができる。
【００１６】
請求項７の発明は、請求項１に記載の位置合わせ装置において、
前記足長計測手段は、被検者の足長計測値を検出する距離検出センサーであり、
前記位置合わせ手段は、前記距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、前記検査板上に乗せた被検者の前記足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする。
【００１７】
請求項７の発明によれば、足長計測手段が距離検出センサーであり、位置合わせ手段は距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、被検者の足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、計測原点と足型中心点とを位置合わせするので、被検者は検査板に足を乗せておくだけで自動的に位置合わせされ、その操作が容易で、かつ、位置合わせも正確である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、検査板の計測原点と足型中心点とを正確かつ容易に一致させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。
［第一の実施形態］
本実施形態では、本発明の位置合わせ装置を適用した一例として、重心動揺計について説明する。
図１は、重心動揺計の全体構成を示したブロック図、図２は、フォースプレートの上面図、図３(a)は、フォースプレートの側面図である。
重心動揺計１００は、フォースプレート１、コンピュータシステム２を備えている。
フォースプレート１は、被検者の両足が乗る検査板１１と、検査板１１に設けられて荷重情報を連続的に検出するロードセル（荷重計測手段）１２とを備えている。被検者が検査板１１に乗ることで、ロードセル１２が被検者の荷重情報を検出し、その検出信号をコンピュータシステム２に出力する。
検査板１１は、略正三角形状の板状をなしている。検査板１１の上面には、検査板１１の中心位置である計測原点１３と、この計測原点１３を通り左右方向（足の幅方向）に延在するＸ軸方向の座標軸、計測原点１３を通り前後方向（足長方向）に延在するＹ軸方向の座標軸と、が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。計測原点１３は、検査板１１の正三角形の内接円の中心となる。
また、検査板１１の上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード（踵当接部）１４と、両足の爪先が当接することによって位置決めを行う爪先当接ブレード（爪先当接部）１５と、が設けられている。これら踵当接ブレード１４及び爪先当接ブレード１５は、Ｘ軸方向に長尺な部材であって、互いにＹ軸方向において対向するように配置されている。踵当接ブレード１４は、その底面にマグネット（図示しない）等が埋設され検査板１１に簡易固定されている。
【００２０】
検査板１１の上面には、スライダースケール（スライダー）３１及び本体部３２が設けられている。本体部３２の底面にはマグネット（図示しない）等が埋設され、検査板１１の３つの頂点部のうちの１つの頂点部に簡易固定されている。本体部３２には、スライダースケール３１が本体部３２に対してＹ軸方向にスライド移動自在に挿入できるスライド穴３２aが形成されている。
スライダースケール３１は、Ｙ軸方向に延在しており、爪先当接ブレード１５の爪先が当接する面と反対側の面１５aに固定されている。したがって、スライダースケール３１を本体部３２に対してＹ軸方向にスライドさせることによって、スライダースケール３１とともに爪先当接ブレード１５もＹ軸方向にスライドするようになっている。
スライダースケール３１には、足長計測スケール４１と原点中心立位スケール４２とが併記されている。
足長計測スケール４１は、踵から爪先までの足長の寸法が表示された目盛りを有している。ここで、足長とは、具体的には第１指から踵までの距離を言う。目盛りは、例えば図２に示すように、スライダースケール３１のＹ軸方向先端位置をゼロとしてＹ軸方向に沿って０〜３００ｍｍの範囲で記されている。
原点中心立位スケール４２は、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、計測原点１３からＹ軸方向の爪先側で、足長計測スケール４１で計測した足長計測値の１／２の距離位置に、爪先当接ブレード１５が配置されるように形成した目盛りを有している。
したがって、スライダースケール３１をスライド移動させて、爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって、足長計測スケール４１で足長計測値を計測する。そして、計測した足長計測値に対応した目盛りに、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、爪先当接ブレード１５がＹ軸方向における爪先側で、足長計測値の１／２の距離位置に配置される。このようにして配置された爪先当接ブレード１５に爪先を当接させることで計測原点１３と足型中心点１６（図６参照）とが位置合わせされる。ここで、足型中心点１６とは、被検者が両脚閉足直立となるように立った場合、すなわち、両脚の内側縁を接し、体をまっすぐにして自然の姿勢で立ち、左右足の前方が＋Ｙ方向、右方が＋Ｘになる方向に立った場合において、左右足の踵を結ぶ線の中点と、左右足の第１指間を結ぶ線の中点とをそれぞれ結んだ線の二等分点を言う。
【００２１】
図４は、足長計測値と、スライダースケールの戻し位置の換算表を示した図である。
例えば、足長計測値が１５０ｍｍの場合、スライダースケール３１を本体部３２に対して７５ｍｍスライド移動させて戻す必要がある。この換算表に従って足長計測スケール４１の目盛りと原点中心立位スケール４２の目盛りとがスライダースケール３１に併記されている。なお、図４は換算表の一例を示したものであって、これに限定されるものではない。図２及び図４の足長計測値は１０ｍｍピッチで示したが、１ｍｍピッチとした方が好ましい。
【００２２】
ロードセル１２は、検査板１１上に作用する垂直方向（Ｚ軸方向）の荷重を測定できる周知のものである。ロードセル１２は、それぞれの配置位置に加わる荷重情報を連続的に検出し、その検出した荷重情報をコンピュータシステム２に出力する。そしてロードセル１２からの荷重情報の検出信号は、コンピュータシステム２の入出力インタフェース２１に入力される。
【００２３】
コンピュータシステム２は、周知のようにＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ等から構成される演算処理装置２２と、キーボードや操作盤等の入力手段２３と、ハードディスクドライブやフロッピー（登録商標）ディスクドライブ、コンパクトディスクドライブ等の補助記憶手段２４と、演算処理装置２２のデータ解析手段２５による解析データ等の出力手段としてのＬＣＤやＣＲＴディスプレイ等の表示手段２６と、印刷手段２７と、を備えている。
演算処理装置２２は、データ解析手段（演算手段）２５としての機能を有している。演算処理装置２２において、フォースプレート１の検査板１１に被検者が乗った状態で各ロードセル１２にて計測された荷重データに基づいてデータ解析手段２５により重心位置が求められる。その求められた重心位置２５は、表示手段２６に画像として出力されるとともに、印刷手段２７によりプリントして出力される。なお、コンピュータシステム２は、警報手段２８も備えている。
【００２４】
このような重心動揺計１００において、データ解析手段２５による解析項目は以下のように他項目ある。
「解析項目」
１．重心動揺軌跡
２．総軌跡長（ＬＮＧ．）
３．単位軌跡長（ＬＮＧ／ＴＩＭＥ）
４．単位面積軌跡長（ＬＮＧ／Ｅ．ＡＲＥＡ）
５．外周面積（ＥＮＶ．ＡＲＥＡ）
６．矩形面積（ＲＥＣ．ＡＲＥＡ）
７．実効値面積（ＲＭＳ．ＡＲＥＡ）
８．動揺平均中心変位（ＤＥＶ ＯＦ Ｍｘ，Ｍｙ）
９．動揺中心変位（ＤＥＶ ＯＦ Ｘｏ，Ｙｏ）
１０．ロンベルグ率（項目２−７の閉眼値／開眼値）
１１．パワースペクトル
１２．位置ベクトル
１３．速度ベクトル
１４．振幅確率密度分布
１５．グラビチャート（ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ；健常値との比較評価グラフ）
以上の解析項目に基づいて、演算処理装置２２は表示手段２６及び印刷手段２７に出力する。
【００２５】
次に、検査板１１の計測原点１３と足型中心点１６との位置合わせ方法について説明する。
図５及び図６は、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
まず、図５に示すように、被検者は踵当接ブレード１４に踵を当接させて検査板１１に立つ。そして、爪先当接ブレード１５に爪先が当接するまで、スライダースケール３１を本体部３２に対してＹ軸方向にスライドさせる。爪先当接ブレード１５に爪先が当接した状態で足長計測スケール４１の目盛りで足長を読み取る（図５では例えば１５０mm）。
次いで、図６に示すように、スライダースケール３１を本体部３２に対してスライドさせて、計測した足長計測値に対応した原点中心立位スケール４２の目盛りに合わせる（図６では例えば１５０ｍｍ）。その後、爪先当接ブレード１５に爪先が当接するように立ち直す。このようにして足型中心点１６を検査板１１の計測原点１３に位置合わせすることができる。
【００２６】
以上のように、第一の実施形態によれば、検査板１１上に爪先当接ブレード１５及び踵当接ブレード１４が設けられ、爪先当接ブレード１５にはスライダースケール３１が固定されており、スライダースケール３１に足長計測スケール４１及び原点中心立位スケール４２が併記されているので、スライダースケール３１をスライド移動させて、爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測することができる。そして、原点中心立位スケール４２の、足長計測値に応じた目盛りに、スライダースケール３１をスライド移動させることによって、爪先当接ブレード１５が計測原点１３から爪先側に足長計測値の１／２の距離位置に配置される。したがって、爪先当接ブレード１５に爪先を当接させて足を検査板１１上に乗せることで、検査板１１の計測原点１３及び足型中心点１６を正確かつ容易に位置合わせすることができる。
【００２７】
なお、上記実施形態において、例えば図３(b)に示すように、Ｙ軸上にＹ軸方向に沿って長尺な左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）１７を設けても良い。したがって、両足間に左右位置決め当接ブレード１７を挟むようにして検査板１１に乗ることによって、両足のＸ軸方向における位置合わせを容易に行うことができる。
また、上記実施形態では、スライダースケール３１をスライド移動させて爪先当接ブレード１５を被検者の爪先に当接させることによって足長計測値を計測する構成としたが、爪先でなくとも、踵に当接させることによって足長計測値を計測する構成としても良い。この場合、図示しないが、スライダースケールに踵当接ブレードを固定しておき、爪先当接ブレードを検査板１１上に固定しておく構成とすれば良い。
【００２８】
［第二の実施形態］
図７は、フォースプレートの上面図、図８(a)は、踵当接ブレードの正面図、図８(b)は、踵当接ブレードの上面図、図８(c)は、踵当接ブレードの側面図である。
第二の実施形態の重心動揺計は、足型中心点を検査板１１Ａの計測原点１３Ａに位置合わせする方法が第一の実施形態の重心動揺計１００の場合とは異なる。なお、その他、第二の実施形態の重心動揺計の基本的な構成については第一の実施形態の重心動揺計１００と同様のため、その説明は省略する。
以下、第二の実施形態の重心動揺計の検査板１１Ａについて説明する。
検査板１１Ａは、略三角形状の板状をなしている。検査板１１Ａの上面には、第一の実施形態と同様に計測原点１３Ａ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標軸が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。
また、検査板１１Ａの上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード１４Ａと、両足の爪先が当接することによって位置決めを行う爪先当接ブレード１５Ａと、足長読取ブレード１８Ａと、が設けられている。これら踵当接ブレード１５Ａ、爪先当接ブレード１４Ａ及び足長読取ブレード１８Ａは、Ｘ軸方向に長尺な板状部材であって、互いにＹ軸方向において対向するように配置されている。
【００２９】
踵当接ブレード１４Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１４１Ａと、底面部１４１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１４２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。底面部１４１Ａには、マグネット１４３Ａが埋設され、これによって踵当接ブレード１４Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。また、立設部１４２ＡのＸ軸方向における中央部にはスリットが形成されている。スリットに、Ｙ軸方向に沿って延在する左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）１７Ａが嵌め込まれている。なお、図７及び図８(c)には、図面の関係上、左右位置決め当接ブレード１７Ａを図示していない。
【００３０】
爪先当接ブレード１５Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１５１Ａと、底面部１５１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１５２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。この底面部１５１Ａにもマグネット（図示しない）が埋設され、これによって爪先当接ブレード１５Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。
【００３１】
足長読取ブレード１８Ａは、検査板１１Ａの上面に固定される底面部１８１Ａと、底面部１８１Ａの計測原点座標側を向く側縁に上方に立設された立設部１８２Ａと、を備え、側断面視略Ｌ字型をなしている。底面部１８１Ａにも、マグネット（図示しない）が埋設され、これによって足長読取ブレード１８Ａは検査板１１Ａに簡易固定され、また、検査板１１Ａに着脱自在とされている。
【００３２】
検査板１１Ａの上面には、図７中、Ｙ軸を中心とした左側に足長計測スケール４１Ａ、右側に原点中心立位スケール４２Ａが併記されている。
足長計測スケール４１Ａは、踵から爪先までの足長の寸法が表示された目盛りを有している。目盛りは、例えば図７に示すように、検査板１１Ａの側縁部１１１ＡをゼロとしてＹ軸方向に沿って０〜３００ｍｍの範囲で記されている。
原点中心立位スケール４２Ａは、計測原点１３ＡからＹ軸方向の前後で、足長計測スケール４１Ａで計測した足長計測値の１／２の距離位置に、それぞれ同じ足長計測値の目盛りが付されている。
したがって、足長計測スケール４１Ａで計測した足長計測値に応じた原点中心立位スケール４２Ａの目盛りに爪先当接ブレード１５Ａ及び踵当接ブレード１４Ａを配置する。そして、配置した爪先当接ブレード１５Ａに爪先を当接させ、踵当接ブレード１４Ａに踵を当接させることで計測原点１３Ａと足型中心点とが位置合わせされる。
【００３３】
なお、コンピュータシステム（図示しない）等のその他の構成については、第一の実施形態の重心動揺計１００と同様の構成であるため、その説明を省略する。
【００３４】
次に、検査板１１Ａの計測原点１３Ａと足型中心点（図示しない）との位置合わせ方法について説明する。
まず、被検者は検査板１１Ａの側縁部１１１Ａに左足の踵を当接させて、爪先に足長読取ブレード１８Ａを当接させる。そして、爪先に当接させた位置の足長計測スケール４１Ａの目盛りを読み取る（図７では例えば２５０ｍｍ）
次いで、原点中心立位スケール４２Ａの足長計測値に応じた目盛り位置（図７では例えば２５０ｍｍ）に、踵当接ブレード１４Ａ及び爪先当接ブレード１５Ａをそれぞれ配置する。そして、踵当接ブレード１４Ａに右足の踵を当接させるとともに、爪先当接ブレード１５Ａに右足の爪先を当接させる。同様にして、左足の踵及び爪先を各ブレード１４Ａ，１５Ａに当接させて、左足も右足と同様に同じ位置に揃える。このようにして足型中心点を検査板１１Ａの計測原点１３Ａに位置合わせすることができる。
【００３５】
以上、本発明の第二の実施形態によれば、検査板１１Ａ上に足長計測スケール４１Ａ及び原点中心立位スケール４２Ａが併記され、原点中心立位スケール４２Ａは、計測原点１３Ａから足長の前後方向に、計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、表示された前後の目盛りに爪先及び踵を当接することによって計測原点１３Ａと足型中心点とが位置合わせされるので、検査板１１Ａの計測原点１３Ａと被検者の足型中心点とを正確かつ容易に位置合わせすることができる。
【００３６】
なお、足長計測スケール４１Ａ及び原点中心立位スケール４２Ａの表示方法は、図７に示したものに限らず、例えば図９に示すように、足長計測スケール４１ＢをＹ軸より右側に形成し、原点中心立位スケール４２ＢをＹ軸より左側に形成しても良い。
図１０(a)〜(c)は、図９の検査板を使用した際の、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。この場合、符号１９Ｂが足長計測スケール４１Ｂの踵を合わせる基準線である。図１０(a)に示すように、基準線１９Ｂに右足の踵を合わせて、足長計測スケール４１Ｂの目盛りで爪先の位置を読み取って足長を計測する。次いで、図１０(b)に示すように、原点中心立位スケールで、対応する足長計測値の目盛りに左足の踵及び爪先を合わせる。さらに、図１０(c)に示すように、右足も同様にして踵及び爪先を同じ目盛りに合わせる。
また、足長計測スケール及び原点中心立位スケールの表示方法は、例えば図１１に示すように、Ｙ軸の左側に足長計測スケール４１Ｃの目盛りを形成し、さらにその外側にそれぞれ原点中心立位スケール４２Ｃ，４２Ｃの目盛りを形成しても構わない。
【００３７】
［第三の実施形態］
図１２は、フォースプレートの上面図である。
第三の実施形態の重心動揺計は、足型中心点を検査板１１Ｄの計測原点１３Ｄに位置合わせする方法が第一の実施形態の重心動揺計１００の場合とは異なる。なお、その他、第三の実施形態の重心動揺計の基本的な構成については第一の実施形態の重心動揺計１００と同様のため、その説明は省略する。
以下、重心動揺計の検査板１１Ｄについて説明する。
検査板１１Ｄは、略正三角形状の板状をなしている。検査板１１Ｄの上面には、第一の実施形態と同様に計測原点１３Ｄ、Ｘ軸方向及びＹ軸方向の座標軸が記されている。このＸＹ座標軸が計測基準座標となる。
【００３８】
また、検査板１１Ｄの上面には、被検者の両足の踵が当接することによって位置決めを行う踵当接ブレード１４Ｄが設けられている。
踵当接ブレード１４Ｄの底面には、マグネット（図示しない）等が埋設され、これによって検査板１１Ｄに簡易固定されている。
【００３９】
検査板１１Ｄの上面には、足長を計測する光距離計測センサー５Ｄが設けられている。光距離計測センサー５Ｄは、Ｘ軸に関して踵当接ブレード１４Ｄに線対称な位置に配置されている。すなわち、踵当接ブレード１４Ｄと計測原点１３Ｄとの間の距離Ｌ／２と、光距離計測センサー５Ｄと計測原点１３Ｄとの間の距離Ｌ／２が等しく、光距離計測センサー５Ｄと踵当接ブレード１４Ｄとの間の距離Ｌが既知とされている。
光距離計測センサー５Ｄは、被検者の爪先に光を照射することによって、光距離計測センサー５Ｄから爪先までの距離ｎを計測する。この計測した距離ｎの信号を演算処理装置２２に出力する。これによって、演算処理装置２２は、予め既知の距離Ｌから距離ｎを差し引き、この差し引いた長さが足長計測値となる。ここで、図１２の場合は、足長計測値が距離Ｌ／２となっているがこれに限定されるものではない。
このようにして足長計測値を算出し、さらに、足長計測値の１／２が、爪先から足型中心点までの距離値ｍとなる。したがって、演算処理装置２２は、足長計測値の１／２の距離分だけ、足型中心点１６ＤからＹ軸方向の爪先側にオフセットさせて、足型中心点１６Ｄを検査板１１Ｄの計測原点１３Ｄに位置合わせし、この計測原点１３Ｄを元に演算処理装置２２が演算解析処理を行う。
【００４０】
以上、本発明の第三の実施形態によれば、検査板１１Ｄ上に距離検出センサー５Ｄが設けられ、距離検出センサー５Ｄにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、被検者の足型中心点１６Ｄから爪先側にオフセットさせることによって、計測原点１３Ｄと足型中心点１６Ｄとを位置合わせするので、被検者は検査板１１Ｄに足を乗せておくだけで自動的に位置合わせされ、その操作が容易で、かつ、位置合わせも正確である。
【００４１】
なお、上記第一〜第三の実施形態において、検査板１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄは、略正三角形の板状をなしているとしたが、この形状に限らず、例えば、台形や二等片三角形等としても構わない。これら台形や二等辺三角形とした場合、その内接円の中心が計測基準座標の計測原点となる。
さらに、上記第一〜第三の実施形態では、本発明の位置合わせ装置を重心動揺計１００に適用したが、重心移動を計測しない単なる、被検者の前後・左右の荷重バランスを計測する荷重バランス計にも適用することができる。具体的には、左右足の分割体重配分計に適用することができる。この場合も足型中心点を、配分計の検査板の計測原点に厳密に合わせる必要があるためである。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】第一の実施形態を示したものであって、重心動揺計の全体構成を示したブロック図である。
【図２】フォースプレートの上面図である。
【図３】(a)は、フォースプレートの側面図、(b)は、変形例を示したものであって、フォースプレートの側面図である。
【図４】足長計測値と、スライダースケールの戻し位置の換算表を示した図である。
【図５】検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図６】検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図７】第二の実施形態を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図８】(a)は、踵当接ブレードの正面図、(b)は、踵当接ブレードの上面図、(c)は、踵当接ブレードの側面図である。
【図９】変形例を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図１０】(a)〜(c)は、図９の検査板を使用した場際の、検査板の計測原点と足型中心点との位置合わせ方法を説明するための図である。
【図１１】他の変形例を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【図１２】第三の実施形態を示したものであって、フォースプレートの上面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１，１Ａ フォースプレート
５Ｄ 距離検出センサー
１１，１１Ａ 検査板
１２ ロードセル（荷重計測手段）
１３，１３Ａ 計測原点
１４，１４Ａ 踵当接ブレード（踵当接部）
１５，１５Ａ 爪先当接ブレード（爪先当接部）
１６ 足型中心点
１７，１７Ａ 左右位置決め当接ブレード（左右位置決め当接部）
２２ 演算処理装置
２５ データ解析手段（演算手段）
３１ スライダースケール（スライダー）
３２ 本体部
４１，４１Ａ 足長計測スケール
４２，４２Ａ 原点中心立位スケール
１００ 重心動揺計（位置合わせ装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者が乗る検査板と、
前記検査板上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段と、
被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段と、
前記足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、前記検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせする位置合わせ手段と、を備えることを特徴とする位置合わせ装置。
【請求項２】
前記足長計測手段は、前記検査板上に設けられて、被検者の足長の寸法が表示された目盛りを有する足長計測スケールであり、
前記位置合わせ手段は、前記足長計測スケールと併記されて、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値に対応して、前記計測原点に前記足型中心点を位置合わせするための目盛りを有する原点中心立位スケールであることを特徴とする請求項１に記載の位置合わせ装置。
【請求項３】
前記検査板上に、被検者の踵が当接されて踵の位置合わせを行う踵当接部と、被検者の爪先が当接されて爪先の位置合わせを行う爪先当接部と、が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の位置合わせ装置。
【請求項４】
前記原点中心立位スケールは、前記計測原点から足長の前後方向に、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、
表示された前後の目盛りに爪先及び踵をそれぞれ当接することによって前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする請求項２又は３に記載の位置合わせ装置。
【請求項５】
前記爪先当接部に、前記検査板に対して足長の前後方向にスライド移動自在なスライダーが設けられ、
前記スライダーに、前記足長計測スケール及び前記原点中心立位スケールが併記されており、
前記スライダーをスライド移動させて、前記爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって、前記足長計測スケールで足長計測値を計測し、前記原点中心立位スケールの、前記足長計測値に対応した目盛りに、前記スライダーをスライド移動させることによって、前記爪先当接部が前記計測原点から爪先側で前記足長計測値の１／２の距離位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の位置合わせ装置。
【請求項６】
前記検査板上で、前記計測座標における左右中心位置に、足長の前後方向に沿って延在する左右位置決め当接部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の位置合わせ装置。
【請求項７】
前記足長計測手段は、被検者の足長計測値を検出する距離検出センサーであり、
前記位置合わせ手段は、前記距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、前記検査板上に乗せた被検者の前記足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする請求項１に記載の位置合わせ装置。
【請求項１】
被検者が乗る検査板と、
前記検査板上に作用する複数箇所の荷重を計測する荷重計測手段と、
被検者の踵から爪先までの足長を計測する足長計測手段と、
前記足長計測手段によって計測した足長計測値に基づいて、前記検査板の計測座標の中心である計測原点と、被検者の立ち位置の中心である足型中心点とを位置合わせする位置合わせ手段と、を備えることを特徴とする位置合わせ装置。
【請求項２】
前記足長計測手段は、前記検査板上に設けられて、被検者の足長の寸法が表示された目盛りを有する足長計測スケールであり、
前記位置合わせ手段は、前記足長計測スケールと併記されて、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値に対応して、前記計測原点に前記足型中心点を位置合わせするための目盛りを有する原点中心立位スケールであることを特徴とする請求項１に記載の位置合わせ装置。
【請求項３】
前記検査板上に、被検者の踵が当接されて踵の位置合わせを行う踵当接部と、被検者の爪先が当接されて爪先の位置合わせを行う爪先当接部と、が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の位置合わせ装置。
【請求項４】
前記原点中心立位スケールは、前記計測原点から足長の前後方向に、前記足長計測スケールによって計測した足長計測値の１／２の距離位置がそれぞれ表示された目盛りを有し、
表示された前後の目盛りに爪先及び踵をそれぞれ当接することによって前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする請求項２又は３に記載の位置合わせ装置。
【請求項５】
前記爪先当接部に、前記検査板に対して足長の前後方向にスライド移動自在なスライダーが設けられ、
前記スライダーに、前記足長計測スケール及び前記原点中心立位スケールが併記されており、
前記スライダーをスライド移動させて、前記爪先当接部を被検者の爪先に当接させることによって、前記足長計測スケールで足長計測値を計測し、前記原点中心立位スケールの、前記足長計測値に対応した目盛りに、前記スライダーをスライド移動させることによって、前記爪先当接部が前記計測原点から爪先側で前記足長計測値の１／２の距離位置に配置されることを特徴とする請求項３に記載の位置合わせ装置。
【請求項６】
前記検査板上で、前記計測座標における左右中心位置に、足長の前後方向に沿って延在する左右位置決め当接部が設けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の位置合わせ装置。
【請求項７】
前記足長計測手段は、被検者の足長計測値を検出する距離検出センサーであり、
前記位置合わせ手段は、前記距離検出センサーにより検出した足長計測値の１／２の距離分だけ、前記検査板上に乗せた被検者の前記足型中心点から爪先側にオフセットさせることによって、前記計測原点と前記足型中心点とを位置合わせすることを特徴とする請求項１に記載の位置合わせ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１０−５１３６０（Ｐ２０１０−５１３６０Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１６６２２（Ｐ２００８−２１６６２２）
【出願日】平成２０年８月２６日（２００８．８．２６）
【出願人】（０００１０１５５８）アニマ株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２６日（２００８．８．２６）
【出願人】（０００１０１５５８）アニマ株式会社 (13)
【Ｆターム（参考）】
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