(57)【要約】【課題】人体インピーダンスを測定するとき、表示部が正面を向き、かつ、電極に接触する指と、腕の姿勢がいつも同じで、指の接触圧力も高くなる携帯用の体脂肪測定装置を提供する。【解決手段】人体インピーダンス測定回路２を内蔵し、正面にＬＣＤの表示部Ｄを設け、その下方に電源／選択キーＫ１、数字のダウンキーＫ２とアップキーＫ３、確定キーＫ４および開始／終了キーＫ５を配置する。そして、上面の左右両側にそれぞれ電極取付面ａを設け、これらの電極取付面ａにそれぞれ互いに電気的に絶縁する４端子電極を構成する一方の給電側電極Ｅ１、Ｅ１と他方の検出側電極Ｅ２、Ｅ２を左右に配列して取り付ける。【選択図】　　　図１　
2004041820.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯可能な筐体の上面あるいは底面のいずれか一方の左右両側にそれぞれ電極取付面を設け、
　これらの電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極を左右に配列して取り付けてなる体脂肪測定装置。
【請求項２】
携帯可能な筐体の左右両側の上面と底面にそれぞれ電極取付面を設け、
　これらの電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極のいずれか一方を取り付けてなる体脂肪測定装置。
【請求項３】
前記給電側電極と検出側電極を電極取付面より突出させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置。
【請求項４】
前記電極取付面を前記上面あるいは底面より隆起させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置。
【請求項５】
前記電極取付面を前記上面あるいは底面より陥没させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置。
【請求項６】
前記給電側電極と検出側電極のいずれか一方を他方より大きく形成してなる請求項２記載の体脂肪測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は、人体インピーダンス測定用電極を備える携帯用の体脂肪測定装置に関する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００２】
　体脂肪測定装置は、一対の給電側電極と検出側電極からなる４端子電極を人体に導電接触し、給電側電極に交流電圧を印加して検出側電極に生じる交流の電位差を検出して人体インピーダンスを測定する。
　そして、この人体インピーダンスの測定結果と性別、年齢、身長、体重の個人データに基づいて体脂肪率を算出する。
　携帯用の体脂肪測定装置は、一般に手のひらサイズの筐体に取り付けた電極に左右の手の指を導電接触させて両手間の人体インピーダンスを測定する。
【０００３】
　ところが、このとき伸びているか曲がっているかなど腕の姿勢や電極に接触する指とその接触位置を常に同じにしないと、測定する度に人体インピーダンスの
測定経路が変化し、また、交流電圧を印加・検出する２点間の距離も変化するので、測定値にばらつきが生じるという問題があった。
　また、正確な測定結果を得るためには、電極に接触する指の接触圧力を高くして接触抵抗を十分低くする必要があった。
　また、持ち方によって表示部が斜めになると、ＬＣＤの表示文字が見ずらくなるなどの問題もあった。
【０００４】
　そこで本発明は、人体インピーダンスを測定するとき、表示部が正面を向き、かつ、電極に接触する指と、腕の姿勢がいつも同じで、指の接触圧力も高くなる携帯用の体脂肪測定装置を提供することを目的になされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
　かかる目的を達成するために、本発明は、以下のように構成した。
【０００６】
　すなわち、請求項１の発明は、携帯可能な筐体の上面あるいは底面のいずれか一方の左右両側にそれぞれ電極取付面を設け、
　これらの電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極を左右に配列して取り付けてなる体脂肪測定装置である。
【０００７】
　請求項２の発明は、携帯可能な筐体の左右両側の上面と底面にそれぞれ電極取付面を設け、
　これらの電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極のいずれか一方を取り付けてなる体脂肪測定装置である。
【０００８】
　請求項３の発明は、前記給電側電極と検出側電極を電極取付面より突出させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置である。
【０００９】
　請求項４の発明は、前記電極取付面を前記上面あるいは底面より隆起させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置である。
【００１０】
　請求項５の発明は、前記電極取付面を前記上面あるいは底面より陥没させてなる請求項１または２記載の体脂肪測定装置である。
【００１１】
　請求項６の発明は、前記給電側電極と検出側電極のいずれか一方を他方より大きく形成してなる請求項２記載の体脂肪測定装置である。
【発明の効果】
【００１２】
　以上説明したように、本発明の体脂肪測定装置は、筐体の上面あるいは底面のいずれか一方の左右両側に設けた電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極を左右に配列して取り付ける。
　従って、本発明によれば、腕をまっすぐ伸ばしてそのまま両手で体脂肪測定装置の両端を掴むと、自然に左右の人差指と中指が筐体の両側に２つずつ配置した電極に当るので、電極に接触する指と、腕の姿勢がいつも同じになる。
　また、このとき表示部がまっすぐ正面を向くので、ＬＣＤの表示文字をはっきり読み取ることができる。
【００１３】
　また、本発明の体脂肪測定装置は、筐体の左右両側の上面と底面にそれぞれ設けた電極取付面にそれぞれ人体インピーダンス測定用の給電側電極と検出側電極のいずれか一方を取り付ける。
　従って、本発明によれば、親指で一方の電極を支持し、その他の指で他方の電極を押さえると、ものを掴む動作の中で自然に指先に力が入りやすくなるので、電極の接触圧力が増し、接触抵抗が減って人体インピーダンスの測定精度が向上する。
【００１４】
　また、本発明の体脂肪測定装置は、給電側電極と検出側電極を電極取付面より突出させる。
　従って、本発明によれば、給電側電極と検出側電極が指先に食い込むように密着して接触抵抗をさらに低減する。
【００１５】
　また、本発明の体脂肪測定装置は、電極取付面を上面あるいは底面より隆起あるいは陥没させる。
　従って、本発明によれば、隆起あるいは陥没する電極取付面が指先を案内するので、必然的に指を置く位置が明瞭になり、電極に接触すべき親先の位置付けを容易にする。
【００１６】
　また、本発明の体脂肪測定装置は、給電側電極と検出側電極のいずれか一方を他方より大きく形成する。
　従って、本発明によれば、大きめの電極にその他の指先を数多く当てることができるので、電極の接触面積が広がって接触抵抗が減少する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
　以下に図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
　図１に、本発明を実施した体脂肪測定装置の正面図を示す。
　体脂肪測定装置１は、人体インピーダンス測定回路２を内蔵し、正面にＬＣＤの表示部Ｄを設け、その下方に電源／選択キーＫ１、数字のダウンキーＫ２とアップキーＫ３、確定キーＫ４および開始／終了キーＫ５を配置する。
　そして、上面の左右両側にそれぞれ電極取付面ａを設け、これらの電極取付面ａにそれぞれ互いに電気的に絶縁する４端子電極を構成する一方の給電側電極Ｅ１、Ｅ１と他方の検出側電極Ｅ２、Ｅ２を左右に配列して取り付ける。
　電極取付面ａは、底面の左右両側に設けてもよい。
【００１９】
　あるいは、図２に示すように、左右両側の上面と底面にそれぞれ電極取付面ａを設け、これらの電極取付面ａにそれぞれ給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２のいずれか一方を取り付ける。
　このとき、給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２のいずれか一方を他方より大きく形成する。
【００２０】
　電極取付面ａは、上面または底面より低く陥没させる。
　あるいは、上面または底面より高く隆起させてもよい。
　これにより、指先を電極取付面ｂに案内して電極への接触を容易にする。
　また、給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２を電極取付面ａより突出させる。
　これにより、電極を指先の腹に食い込むように密着させる。
【００２１】
　電源／選択キーＫ１は、約２秒のロングオンによる電源のオン・オフと、入力データや表示データの切換え操作を行う。
　ダウンキーＫ２は、キーを押す毎に数字を１ずつ下降させて数字を入力する。
　アップキーＫ３は、キーを押す毎に数字を１ずつ上昇させて数字を入力する。
　性別、年齢、身長、体重の個人データを入力するときは、それぞれのデフォルト値が表示され、データ入力はそれらの数値をダウンキーＫ２とアップキーＫ３で修正しながら行う。
　確定キーＫ４は、入力データの確定を行い、確定キー４が押されると次の入力に移行する。
　開始／終了キーK５は、体脂肪の測定をスタートさせる。
【００２２】
　図３に、人体インピーダンス測定回路のブロック図を示す。
　人体インピーダンス測定回路２は、発振器２１が生成する５０ｋＨｚの正弦波交流電圧を駆動回路２２、切換スイッチ２３Ａを介して給電側電極Ｅ１、Ｅ１に供給する。
【００２３】
　人体インピーダンスを測定するときは、両腕を肩の高さでまっすぐ伸ばし、筐体の両端を左右の手のひらの間に挟んで上面を人差指と中指で押さえ、底面を親指で支持する。
　あるいは、上面を親指で押さえ、底面を人差指と中指で支持する。
　このとき、電極取付面ａを上面あるいは底面のいずれか一方の左右両側に設ける場合は、図４に示すように、一方の給電側電極Ｅ１、Ｅ１と他方の検出側電極Ｅ２、Ｅ２をそれぞれ左右の人差指と中指のいずれかに接触させる。
【００２４】
　電極取付面ａを左右両側の上面と底面にそれぞれ設ける場合は、図５に示すように、給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２のいずれか一方を大きめに形成して左右の人差指と中指に、他方を左右の親指にそれぞれ接触させる。
　この場合、大きめの電極に接触する指は、図６と図７に示すように、人差指と中指の２本だけでなく、薬指を含めた３本、あるいは、薬指と小指を含めた４本になるように電極の大きさを設定してもよい。
　これにより、左右の検出側電極Ｅ２、Ｅ２の間に交流電圧が発生し、両手間の人体インピーダンスを測定する。
【００２５】
　検出側電極Ｅ２、Ｅ２に発生した交流電圧を切換スイッチ２３Ａ、帯域フィルタ２４、整流回路２５、増幅器２６を介して直流電圧に変換し、波形整形、レベル調整、オフセット調整した後、Ａ／Ｄ変換器２７、Ｉ／Ｏインタフェース１６を介してＣＰＵ１４に入力する。
【００２６】
　人体インピーダンス測定回路２を構成する要素の経時変化や温度特性による測定誤差を修正するため、人体インピーダンスを測定する前に、検出側回路の出力特性をあらかじめ校正する。
　すなわち、２つの変量である人体インピーダンスＺと検出側回路が検出する交流電圧Ｖの関係を回帰直線Ｚ＝ｋ・Ｖ＋Ｃ０にあてはめる。
　そして、抵抗値が既知の２つの抵抗Ｒ１とＲ２の両端に、人体インピーダンスＺを測定するときと同じ所定の交流電圧を印加し、抵抗Ｒ１とＲ２の両端に発生する交流電圧Ｖを検出して回帰直線の比例定数ｋと固定定数Ｃ０を求める。
【００２７】
　このため、ＣＰＵ１４から制御信号を出力してＩ／Ｏインタフェース１６、切換ユニット２８、切換制御回路２９Ａを介して切換スイッチ２３Ａを切換え、駆動回路２２と帯域フィルタ２４との間に２つの抵抗Ｒ１とＲ２を接続する。
　次に、ＣＰＵ１４から制御信号を出力してＩ／Ｏインタフェース１６、切換ユニット２８、切換制御回路２９Ｂを介して切換スイッチ２３Ｂを切換え、測定対象を抵抗Ｒ１あるいは抵抗Ｒ２に切換える。
【００２８】
　本発明を実施した体脂肪測定装置は以上のような構成で、体脂肪を測定するときは、まず、体脂肪測定装置１を手に持って電源／選択キーＫ１とダウンキーＫ２、アップキーＫ３および確定キー４を操作して性別、年齢、身長および体重の個人データを入力する。
　次に、開始／終了キーK５を押した後、上面あるいは底面の一方の給電側電極Ｅ１、Ｅ１と他方の検出側電極Ｅ２、Ｅ２にそれぞれ左右の人差指と中指のいずれかを当て、体脂肪の測定をスタートさせる。
　あるいは、給電側電極Ｅ１、Ｅ１と検出側電極Ｅ２、Ｅ２のいずれか一方を左右の人差指と中指に、他方を左右の親指に当てて体脂肪の測定をスタートさせる。
　測定を開始してしばらくすると、表示部Ｄに体脂肪率が表示され、次に電源／選択キーＫ１を押すと、基礎代謝量が表示される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明を実施した上下一側に電極を備える体脂肪測定装置の正面図である。
【図２】本発明を実施した上下両側に電極を備える体脂肪測定装置の正面図である。
【図３】人体インピーダンス測定回路のブロック図である。
【図４】上下一側の電極を２本指で押さえる測定方法の説明図である。
【図５】上下両側の電極を２本指で押さえる測定方法の説明図である。
【図６】上下両側の電極を３本指で押さえる測定方法の説明図である。
【図７】上下両側の電極を４本指で押さえる測定方法の説明図である。
【符号の説明】
【００３０】
　　１　　　　　体脂肪測定装置
　　２　　　　　人体インピーダンス測定回路
　　２１　　　　発振器
　　２２　　　　駆動回路
　　２３　　　　切換スイッチ
　　２４　　　　帯域フィルタ
　　２５　　　　整流回路
　　２６　　　　増幅器
　　２７　　　　Ａ／Ｄ変換器
　　２８　　　　切換ユニット２８
　　２９　　　　切換制御回路
　　Ｄ　　　　　表示部
　　Ｅ１　　　　給電側電極
　　Ｅ２　　　　検出側電極
　　Ｋ１　　　　電源／選択キー
　　Ｋ２　　　　ダウンキー
　　K３　　　　アップキー
　　K４　　　　確定キー
　　Ｋ５　　　　開始／終了キー
　　Ｒ１、Ｒ２　ダミー抵抗
　　ａ　　　　　電極取付面
【図１】
2004041820.tif 000003
【図２】
2004041820.tif 000004
【図３】
2004041820.tif 000005
【図４】
2004041820.tif 000006
【図５】
2004041820.tif 000007
【図６】
2004041820.tif 000008
【図７】
2004041820.tif 000009