(57)【要約】【課題】初めて測定する際にキー部（入力手段）をもちいて被測定者情報を入力し記憶させ、以後測定する際には容易に被測定者情報を呼び出せること。また、記憶されている個人の情報は本人のみが確認できるようにすること。【解決手段】被測定者に関する情報の記憶手段を設置したコネクタ８により着脱可能とした把持部４を備え、各被測定者が測定時に自分の把持部を接続するだけで、測定前にキーを複数回押して被測定者情報を呼び出す必要がなく、簡単に生体情報の測定ができる構成としてある。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定者の足に接触する足部電極と、前記足部電極を備え測定時に被測定者が載る人体載置部と、被測定者の手に接触する手部電極と、前記手部電極を備え測定時に被測定者が手で把持する把持部と、前記足部電極と前記手部電極との間のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、被測定者の身体的特徴をあらわす被測定者情報を入力する入力手段と、前記足部電極と前記手部電極との間のインピーダンスと被測定者情報から被測定者の生体に関する情報を計算する計算手段と、前記計算手段による計算結果を表示する報知手段とを有し、前記把持部に前記被測定者情報の記憶手段を設け、前記把持部と前記人体載置部とを電気的に接続するケーブルを有するとともに、前記把持部を着脱可能とした生体情報測定装置。
【請求項２】
複数個の把持部に対して着脱可能とし、被測定者に応じて交換可能とした請求項１に記載の生体情報測定装置。
【請求項３】
把持部は、使用者に合わせて異なった形状や大きさで構成された請求項１または２に記載の生体情報測定装置。
【請求項４】
記憶手段は、被測定者情報の他に、過去に測定した計算結果等のデータを蓄積することができる請求項１〜３いずれか１項に記載の生体情報測定装置。
【請求項５】
コンピュータ等とのデータのやり取りが可能なインターフェースを持つ請求項１〜４いずれか１項に記載の生体情報測定装置。
【請求項６】
入力手段と報知手段と把持部とを一体に構成した手元操作部を備えた請求項１〜５いずれか１項に記載の生体情報測定装置。
【請求項７】
人体載置部は、人体載置部上の重量測定手段を有し、重量測定手段の結果を被測定者情報の一部として、被測定者の生体に関する情報の計算をおこなう請求項１〜６いずれか１項に記載の生体情報測定装置。
【請求項８】
ケーブルは螺旋状に形成され、伸縮に自由度のあるカールコードである請求項１〜７いずれか１項に記載の生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は身体インピーダンスに基づき、生体に関する情報を算出する生体情報測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の生体情報測定装置において、把持部と人体載置部とを接続するケーブルは、取り外すことができず、把持部は人体載置部に収納されているものが一般的であった（例えば、特許文献１）。図９に、従来の生体情報測定装置の例を示す。図９に示すように、足部電極１（１ａ〜１ｄ）、人体載置部２、手部電極３（３ａ・３ｂ）、把持部４、キー部（入力手段）５、液晶表示部（報知手段）６、ケーブル７から構成されている。
【０００３】
被測定者は、身長、体重、性別の被測定者情報をキー部５で入力した後、把持部４を把持し、足部電極１に載って決められた姿勢を取って測定すれば、把持部４及び足部電極１に備えられた電極３ａ・３ｂ及び電極１ａ〜１ｄが、手のひら及び足の裏に接触することによって手足間のインピーダンスを測定し、インピーダンスと、入力された被測定者情報に基づいて計算により生体に関する情報を得ることができるようになっていた。
【特許文献１】特開平７−５９７４４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら前記従来の構成では、非使用時には被測定者が手で握らなければならない把持部が床付近に収納されているため、清潔感に欠けると感じる場合が多かった。
【０００５】
また、初めて測定する際にキー部（入力手段）を用いて被測定者情報を入力し記憶させ、以後測定する際には毎回被測定者情報を呼び出す操作が必要であり、その際にキーを複数回押さなければならないという課題があった。
【０００６】
さらに、このような生体情報測定装置は、家族等で複数の使用者により使用されることが多いが、記憶されている個人の情報を他の使用者が確認することができてしまうという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するために、被測定者情報を記憶する記憶手段を設けた着脱可能な把持部を用い、各被測定者が測定時に自分の把持部を接続するだけで測定が可能な構成としてある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により、非測定時には把持部を取り外し、清潔な場所で保管することができるので、従来汚れやすかった把持部を清潔に保つことができる。また、測定前にキーを複数回押して被測定者情報を呼び出す必要がなく、かつ個人の情報を本人のみが確認することが可能となるので使い勝手をよくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
第１の発明は、被測定者の足に接触する足部電極と、足部電極を備え測定時に被測定者が載る人体載置部と、被測定者の手に接触する手部電極と、手部電極を備え測定時に被測定者が手で把持する把持部と、足部電極と前記手部電極との間のインピーダンスを測定するインピーダンス測定手段と、被測定者の身体的特徴をあらわす被測定者情報を入力する入力手段と、足部電極と前記手部電極との間のインピーダンスと被測定者情報から被測定者の生体に関する情報を計算する計算手段と、計算手段による計算結果を表示する報知手段とを有し、把持部に被測定者情報の記憶手段を設け、把持部と人体載置部とを電気的に接続するケーブルを有するとともに、把持部を着脱可能とした生体情報測定装置である。
【００１０】
これにより、把持部を取り外すことができるので、足を載せる人体載置部かつ床付近に収納されていて汚れやすい把持部を、より清潔な場所で保管することができる。
【００１１】
さらに、把持部には被測定者情報の記憶手段を設けてあるので、把持部を取り外すことで被測定者情報を保護することができる。
【００１２】
第２の発明は、複数個の把持部に対して着脱可能とし、被測定者に応じて交換可能とした生体情報測定装置である。
【００１３】
これにより、被測定者が本人専用の把持部を接続するだけで生体情報の測定が可能となるので、測定前にキーを複数回押して被測定者情報を呼び出す必要がなくなり、使い勝手をよくすることができる。
【００１４】
また、把持部には被測定者情報の記憶手段を設けてあり、把持部を交換可能とすることで被測定者情報を本人のみ確認することが可能となるので、個人情報を保護することができる。
【００１５】
第３の発明は、把持部は、使用者に合わせ異なった形状・大きさで構成された生体情報測定装置である。
【００１６】
これにより、被測定者が自分に合った把持部を選択できるので、最適な状態で測定を行うことができる。
【００１７】
第４の発明は、記憶手段は、初期被測定者情報の他に、過去に測定した計算結果等のデータを蓄積することができる生体情報測定装置である。
【００１８】
これにより、時間経過における被測定者の生体情報の変化、または変動の幅等を知ることができるので、使用者の体調管理等に役立てることができる。
【００１９】
第５の発明は、コンピュータ等とのデータのやり取りが可能なインターフェースを持つ生体情報測定装置である。
【００２０】
これにより、生体情報測定装置に記憶されている被測定者の情報をコンピュータ等に取り込むことができるので、時間経過における被測定者の生体情報の変化、または変動の幅等をよりわかりやすく知ることができるので、使用者はより効率よく体調管理等を行うことができる。
【００２１】
第６の発明は、入力手段と報知手段と把持部を一体に構成した手元操作部を備えた生体情報測定装置である。
【００２２】
これにより、生体情報算出に必要な身長や性別、体重等の個人データ入力や機器の操作を見やすい手元で行うことができると同時に、測定結果を表示する報知手段も一体となっているので、見やすい手元で腰を屈めることなく確認することができるので、使用者の身体的負担を軽減することができる。
【００２３】
第７の発明は、人体載置部は、人体載置部上の重量測定手段を有し、重量測定手段の結果を被測定者情報の一部として、被測定者の生体に関する情報の計算をおこなう生体情報測定装置である。
【００２４】
これにより、生体情報に代表される体脂肪率等の算出において必要なパラメータのひとつである体重データを入力する必要がなく、操作の軽減を図ることができる。また、人体における体重は１日の内でも食事や運動、排便等の行動で１ｋｇ以上の変化が見られる人が一般的であるため、代表的な生体情報である体脂肪率を管理する上での体重の測定は、体脂肪率測定には必要不可欠な要因であるため、体脂肪率測定の一連の動作で体重が測定できることにより正確な体脂肪率の算出を行うことができる。
【００２５】
第８の発明は、ケーブルは螺旋状に形成され、伸縮に自由度のあるカールコードである生体情報測定装置である。
【００２６】
これにより、伸ばした状態で測定時における手元操作部と人体載置部との距離を確保しつつ、収納時はカールした分、収縮状態で全長を短くし簡単に収納することができるものである。また測定時には常に人体載置部と手元操作部間でカールコードが張った状態となり、垂れ下がることがないため、測定中に床にケーブルがついたり人体にまとわりつくといったことで、ケーブル重量を含めた手元操作部の重量が変化する恐れがなく、手元操作部の重量を差し引いて人体重量を算出する場合でもケーブルの状態における重量変化の影響を無視することができる。
【００２７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２８】
なお、本実施の形態では説明を具体的にするために、生体情報を体脂肪率として説明しているが、生体インピーダンスと、被測定者の身体的特徴をあらわす被測定者情報から算出される生体情報を測定算出するものであれば、例えば、骨密度の測定装置であっても、筋肉の疲労度を測定するものであっても本発明の主旨を逸脱するものではない。また、本実施の形態によって本発明が限定されるものでもない。
【００２９】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における生体情報測定装置の外観図、図２はそのブロック図、図３は測定時の説明図である。本実施の形態の生体情報測定装置は人体載置部２を装置本体外殻としており、ここに足部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄが取り付けられている。本実施の形態において１ａと１ｂは電気的に短絡接続され、一対で構成される定電流電源部１０ａの電極の一端であり、１ｃと１ｄは電気的に短絡接続され、一対で構成される人体抵抗電位検出部１０ｂの電極の一端であり、前述の定電流電源部１０ａと人体抵抗電位検出部１０ｂでインピーダンス測定手段１０を構成する。人体載置部２には、被測定者情報を入力するための入力手段としての設定キー群５、報知手段として液晶表示器６が備えられている。
【００３０】
人体載置部２と把持部４はケーブル７で接続され、把持部４はコネクタ８とコネクタ差込口９により着脱可能となっている。ただし、本実施の形態の図１においてはケーブルの両端に各１個ずつコネクタ８を設け、対となるコネクタ差込口９を備えているが、把持部４とケーブル７間のコネクタ８、またはケーブル７と人体載置部２間のコネクタ８、あるいはケーブル７の中間部でのコネクタ８等、コネクタの位置や数については本発明において限定しない。
【００３１】
ここで、手部電極３ａ、３ｂは導電性の金属材料で把持部４に巻き付け固定したものである。３ａは前述の一対で構成される定電流電源の電極のもう一方の一端であり、３ｂは前述の一対で構成される人体抵抗電位検出手段の電極のもう一方の一端である。被測定者１０は図３に示すように把持部４を握って人体載置部２の上に素足で乗る。このとき手部電極３ａ、３ｂは被測定者１１の手のひらに、足部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄは被測定者１１の足の裏に接触する。
【００３２】
図２に示すように足部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄならびに手部電極３ａ、３ｂはインピーダンス測定手段８に接続されている。インピーダンス測定手段１０は４端子法により、短絡された足部電極１ａ、１ｂと手部電極３ａ間に定電流電源部１０ａにより定電流を流し、足部電極１の他方の電極と手部電極２の他方の電極間で人体抵抗電位検出部１０ｂにより電圧を測定することによって、インピーダンスを測定できるよう構成されている。本実施の形態では、５０ｋＨｚ、５００μＡの人体が感じることのない微弱な電流を使用している。測定したインピーダンスは計算手段としてのマイクロコンピュータ１２に入力される。マイクロコンピュータ１２には先に説明したキー群５と液晶表示器６が接続されている。
【００３３】
実施の形態中の足電極１ａ、１ｂと１ｃ、１ｄはそれぞれ短絡した状態で説明したが、１ａと１ｃのみで１ｂと１ｄがない構成、或いは１ａと１ｃが無くて１ｂと１ｄのみの構成でも、手−足間のインピーダンスの測定は可能であり、本発明の範囲を逸脱するものではない。加えて、インピーダンス測定手段１０における定電流源部１０ａの電極を１ａ、１ｂと３ａとし、人体抵抗電位検出部１０ｂの電極を１ｃ、１ｄと３ｂとしたが、定電流源部１０ａの電極を１ｃ、１ｄと３ｂとし人体抵抗電位検出部１０ｂの電極を１ａ、１ｂと３ａとしても手−足間のインピーダンスの測定は可能であり、本発明の範囲を逸脱するものではない（以降説明を簡略化するために足部電極１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄを総称して足部電極１とし、手部電極３ａ、３ｂを総称して手部電極３と称する）。
【００３４】
次に動作、作用について説明する。測定に先立ち、被測定者１１はキー群５を操作して、被測定者情報として身長、体重、性別を入力する。キー群５はマイクロコンピュータ１２に接続されているので、マイクロコンピュータ１２を介し被測定者情報は把持部４に設けられた記憶手段１３にあらかじめ記憶される。ここで、記憶手段１３がマイクロコンピュータ１２に設けられていて、記憶された被測定者情報を呼び出すための信号を把持部４が送信することができる構成となっている場合等、同様の動作をする場合も本発明の主旨に含まれるものとする。
【００３５】
次に、被測定者１１は図３に示すように、把持部４を握り、人体載置部２に乗る。このとき、手部電極３は被測定者１１の手のひらに、足部電極４は被測定者１１の足の裏に接触する。手部電極３及び足部電極４はインピーダンス測定手段１０に接続されており、被測定者１０の手足間のインピーダンスを測定する。インピーダンス測定手段１０からのインピーダンスがマイクロコンピュータ１２に入力されると、マイクロコンピュータ１２はプログラムによりインピーダンスと被測定者情報から体脂肪率を計算し、結果を液晶表示器６に出力する。体脂肪率を求める式は各種のものが知られているが、本実施の形態では、体密度より求めるＢｒｏｚｅｃの式（Ｂｒｏｚｅｃらの報告書  Ｊ．Ｂｒｏｚｅｃ、Ｆ．Ｇｒａｎｄｅ、Ｊ．Ｔ．Ａｎｄｅｒｓｏｎ  ａｎｄ  Ａ．Ｋｅｙ；”Ａｎ  ＮＹ  Ａｃ  ａｄ．ｓｃｉ  １１０（１９６３）１１３−４０）を用いている。この式はたとえば男性の場合
体密度＝１．１５５４−０．０８４１×体重×インピーダンス／身長の２乗
体脂肪率（％）＝（４．９５／体密度−４．５）×１００
から求められる。なお、この式は男性の場合の式であるが、女性の場合も各部の係数を変えることにより適用できるので、被測定者情報に含まれる性別を元に式を切り換える。また、体脂肪率を求める式はこの他にも多くの式が報告されているが、インピーダンスから体脂肪率を求める式であれば、どのような式を用いても、本発明の趣旨を逸脱するものではない。
【００３６】
なお、本実施の形態においては、インピーダンスより求めた体脂肪率をそのまま表示しているが、体脂肪率から求められる、体脂肪重量、徐脂肪重量、徐脂肪率等で表示を行ってもよい。また、入力手段としてアップダウンスイッチと入力スイッチの組み合わせによるキー群５を用いているが、目的とする被測定者情報を入力できる方法であれば、たとえば１０キーによる入力手段やロータリーエンコーダー等を用いた回転式の入力手段等であっても本発明の範囲を逸脱するものではない。
【００３７】
また、報知手段として液晶表示器を用いているが、その他の報知手段、たとえば発光ダイオードを使用したものや、音声で報知するものも範囲に含まれる。また、定電流は人体に感じない範囲であれば、その周波数、電流の大小は任意に変えることができる。また、本実施の形態においては右手−両足間でインピーダンスを測定しているが手足間のインピーダンスを測定できれば左手−両足間、右手−右足間、右手−左足間、左手−右足間、左手−左足間、その組み合わせは自由である。また、把持部は片手にもてる円筒形のものを使用しているが、その形状に制限はなく、握りやすく、手部電極が手に確実に接触できるものであれば、形状は任意である。
【００３８】
上記構成により、非測定時には把持部を取り外し、清潔な場所で保管することができるので、従来汚れやすかった把持部を清潔に保つことができ、さらには被測定者情報の保護をすることができる。
【００３９】
（実施の形態２）
図４は本発明の実施の形態２における生体情報測定装置の説明図である。人体載置部２と把持部４はケーブル７で接続され、把持部４はコネクタ８とコネクタ差込口９により着脱可能となっている。ここでコネクタは複数の把持部に対して着脱可能となっているため、被測定者に応じて把持部を交換することができる。
【００４０】
そのため、家族等で複数の被測定者により測定される場合において、被測定者は本人の生体情報のみを確認することができるので、個人情報を保護することができる。
【００４１】
ただし、本実施の形態においてはケーブル７の両端にコネクタ８を備えた図を示しているが、把持部４側は固定接続で人体載置部２との接続側がコネクタ式になっておれば良いが、また、把持部とケーブル間のコネクタ、またはケーブルと人体載置部間のコネクタ、あるいはケーブル中間部でのコネクタ等、コネクタの位置や数については本発明において限定しない。
【００４２】
例えば、把持部とケーブルとの間にコネクタを設置した場合、被測定者は自分の把持部のみを管理すればよく、ケーブルは１本のみでよいので使い勝手がよい。また、非測定時にコネクタを高い位置で保持しておけば、測定の際に腰を屈めたりすることなく測定が可能となるので、使用者の身体的負担を軽減することができる。
【００４３】
また、ケーブルと人体載置部との間にコネクタを設置した場合、非使用時には人体載置部には何も接続されておらず、コンパクトな状態にすることができる。さらに、非使用時には通常人体載置部に収納されているケーブルをより清潔な場所に収納することができる。
【００４４】
（実施の形態３）
図５は本発明の実施の形態３における生体情報測定装置のブロック図である。記憶手段に記憶された被測定者の生体情報をコンピュータ１４等へデータのやり取りを行えるようなインターフェースを備えた構成としている。例えば、過去に蓄積された被測定者の生体情報を数値データとしてコンピュータへ転送し、表計算ソフトを使用してグラフ化をすることにより、時間経過により生体情報の変化等をよりわかりやすく確認することができるので、効果的な健康管理の手助けとなる。
【００４５】
ここで、インターフェースとはコネクタの種類や形状だけでなく、その他記憶手段としても使用できるメモリーカードや無線通信等、データの移動ができるものであれば本発明において限定されないものとする。
【００４６】
（実施の形態４）
図６は本発明の実施の形態４における生体情報測定装置の手元操作部の外観図である。他の実施の形態と異なる点は報知手段としての液晶表示器６と、入力手段としてのキー群５と把持部４を一体的に設けて手元操作部１４を構成している点である。これは、本発明における把持部４に液晶表示器６、入力手段としてのキー群５を一体化させた手元操作部１５をケーブル７で人体載置部２に接続し、さらに、使い勝手を向上させたものである。入力や測定結果の読み取りを被測定者の視線に近い位置で行うことができるので、測定結果の読み誤りなどが発生せず、正確な測定を行うことができると同時に、体を屈めることが困難な方にとっても無理なく使用することができるものとなる。
【００４７】
なお、本実施の形態における手元操作部１５では報知手段である液晶表示器６の下に入力手段であるキー群５が備えられているが、手元操作部１５に一体的に備えていれば配置等の場所や、手元操作部の形状等は限定されない。
【００４８】
（実施の形態５）
図７は本発明の実施の形態５における生体情報測定装置のブロック図である。実施の形態１と異なる点は、人体載置部２上の荷重を検出する重量計測手段１６を設けた点である。重量計測手段１６は、計算手段であるマイクロコンピュータ１２に接続される。マイクロコンピュータ１２は、重量計測手段１６で得られた人体載置部２上の荷重を被測定者の体重データとして、体脂肪率算出時のパラメータとして使用する。具体的な体脂肪率算出の方法計算方法は実施の形態１と同様であるので説明は省略する。
【００４９】
このことにより、体脂肪率の算出に必要なパラメータの一つである体重データを入力する必要がなく、操作の軽減を図ることができる。また、人体における体重は１日の内でも食事や運動、排便等の行動で１ｋｇ以上の変化が見られる人が一般的であるため、体脂肪率の管理をする上で体重の測定は、体脂肪率測定には不可欠な要因であるため、体脂肪率測定の一連の動作で体重が測定できることにより常に正確な体脂肪率の算出を行うことができる。
【００５０】
（実施の形態６）
図８は、本発明の実施の形態６における生体情報測定装置の使用時の説明図である。ただし、図は簡略化して示してある。他の実施の形態と異なる点は、手元操作部１５と人体載置部２の間を電気的に接続するケーブル７を螺旋状に形成し、伸縮に自由度のあるカールコードとした点である。このことにより延ばした状態で測定時における手元操作部１５と人体載置部２間の距離を確保しつつ、収納時はカールした分、収縮状態で全長を短くし簡単に収納することができるものである。
【００５１】
また測定時は常に人体載置部２と手元操作部１５間でカールコード１７が張った状態となり、垂れ下がることがないため、測定中に床にカールコード１７がついたり人体にまとわりつくといったことで、カールコード１７重量を含めた手元操作部１５の重量が変化する恐れがなく、手元操作部１５の重量を差し引いて人体重量を算出する場合でもカールコード１７の状態における重量変化の影響を無視することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５２】
以上のように、本発明にかかる生体情報測定装置は、複数の被測定者者が個人の情報を自己管理しながら、かつ本人のみが確認可能なデータとしても使用することができるので、ひとつの機器を複数の使用者で使用する場合が多く、かつ使用者に応じた設定が必要で、使用者の個人データを記憶させておく必要がある機器、例えば体力測定関連機器においても適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１における生体情報測定装置の外観図
【図２】本発明の実施の形態１における生体情報測定装置のブロック図
【図３】本発明の実施の形態１における測定時の説明図
【図４】本発明の実施の形態２における生体情報測定装置の説明図
【図５】本発明の実施の形態３におけるブロック図
【図６】本発明の実施の形態４における生体情報測定装置の手元操作部の外観図
【図７】本発明の実施の形態５における生体情報測定装置のブロック図
【図８】本発明の実施の形態６における生体情報測定装置の使用時の説明図
【図９】従来の生体情報測定装置の外観図
【符号の説明】
【００５４】
１  足部電極
２  人体載置部
３  手部電極
４  把持部
５  キー部（入力手段）
６  液晶表示部（報知手段）
７  ケーブル
８  コネクタ
９  コネクタ差込口
１０  インピーダンス測定手段
１０ａ  定電流電源部
１０ｂ  人体抵抗検出部
１１  被測定者
１２  マイクロコンピュータ（計算手段）
１３  記憶手段
１４  コンピュータ
１５  手元操作部
１６  重量計測手段
１７  カールコード
【図１】
2005211196.tif 000003
【図２】
2005211196.tif 000004
【図３】
2005211196.tif 000005
【図４】
2005211196.tif 000006
【図５】
2005211196.tif 000007
【図６】
2005211196.tif 000008
【図７】
2005211196.tif 000009
【図８】
2005211196.tif 000010
【図９】
2005211196.tif 000011