(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
右手用電極と左手用電極との間、右足用電極と左足用電極との間、右手用電極と左足用電極との間、左手用電極と右足用電極との間、右手用電極と右足用電極との間、左手用電極と左足用電極との間の各電源印加ルートに対応して、身体の胴体部に複数の胴体部等価インピーダンスを設定するとともに、前記各電源印加ルートに電源を印加して胴体部の複数部位のインピーダンス値をそれぞれ独立に求め、この求められた胴体部の複数部位のインピーダンス値に基づいて前記胴体部の複数部位のそれぞれの脂肪量を求めることを特徴とする体内脂肪量測定装置。
【請求項２】
前記胴体内の脂肪量を求める際に、右手用電極と左手用電極との間の電源印加ルートに電源を印加したときの右足用電極と左足用電極との間に発生する電圧の測定値が用いられる請求項１に記載の体内脂肪量測定装置。
【請求項３】
前記胴体内の脂肪量を求める際に、右足用電極と左足用電極との間の電源印加ルートに電源を印加したときの右手用電極と左手用電極との間に発生する電圧の測定値が用いられる請求項１または２に記載の体内脂肪量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、身体の胴体を経由して両手、両足間に電流を流し、手、足、胴体のそれぞれのインピーダンス値を求め、このインピーダンス値から体内の脂肪量を測定する体内脂肪量測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の体内脂肪量測定装置として、身体の手、足、胴体に等価インピーダンスを設定し、胴体を経由して両手、両足間に電流を流して、手、足、胴体のそれぞれのインピーダンスを求めるようにしたものが、特開平７−７９９３８号公報、特表平１０−５１０４５５号公報等において開示されている。
【０００３】
次に、この従来技術におけるインピーダンス測定方法を図５を参照しつつ説明する。
【０００４】
この図５に示される体内脂肪量測定装置においては、人間の身体を左手、右手、左足、右足、胴体の各部位に分け、それぞれの部位のインピーダンスをＲ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５と置くとともに、右手、左手、右足、左足の各先端部の２箇所（例えば異なる指と指、掌と足の裏または足の裏と指）にそれぞれ接触される計８個の電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５，Ｅ６，Ｅ７，Ｅ８を配置するように構成されている。各部位の２個の電極のうち一つは電流印加用、他の一つは電圧測定用に用いられ、各電極は測定装置の電気回路に接続されている。ここで、この電気回路の主要部は、前記電極間に一定電流を印加する回路インピーダンス測定回路、発生電圧測定回路、測定対象切替回路および、切り替えの指令と測定値を演算してインピーダンス値と体脂肪値に変換するための演算回路より成っている。
【０００５】
このような装置において、前記特開平７−７９９３８号公報に開示されているものでは、右手、左手、右足、左足の４つの部位から選択される２つの部位の各電極に電流を印加し、これら４つの部位から選択される２つの部位の各電極より導出される電位より各部位間のインピーダンスを測定するようにされている。すなわち、４つの部位のそれぞれの組み合わせのうち、手と足の間のインピーダンスを測定する際にはその測定電流が必ず胴体を経由するため、この胴体インピーダンスＲ５を含んだ値が得られ、図５に示される回路から次の各値を求めることができる。
▲１▼右手−左手間の測定；Ｒ１＋Ｒ２
▲２▼右足−左足間の測定；Ｒ３＋Ｒ４
▲３▼右手−左足間の測定；Ｒ１＋Ｒ５＋Ｒ４
▲４▼左手−右足間の測定；Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ３
▲５▼右手−右足間の測定；Ｒ１＋Ｒ５＋Ｒ３
▲６▼左手−左足間の測定；Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ４
【０００６】
これらから胴体部インピーダンスＲ５を求める場合には、前記▲１▼▲２▼▲５▼▲６▼の各式を用い次式により演算される。
Ｒ５＝｛▲５▼＋▲６▼−（▲１▼＋▲２▼）｝／２
なお、この公報に記載のものでは、測定原理として四端子法が用いられているので、手、足の先端部に存在する身体末端組織部のインピーダンスと、電極と手足の接触面間に存在する接触インピーダンスとの和ｒａ，ｒｂ，ｒｃ，ｒｄ，ｒｅ，ｒｆ，ｒｇ，ｒｈは除外して測定されるようになっている。
【０００７】
一方、特表平１０−５１０４５５号公報に開示されているものでは、身体の各部位のインピーダンスを直接測定によって求めるようにしている。例えば胴体部インピーダンスＲ５を求める際には、左手−左足間に電流Ｉを流し右手−右足間に発生する電圧Ｖを測定することにより、
Ｒ５＝Ｖ／Ｉ  （電流値Ｉは既知）
の変換演算にてＲ５が得られる。また、左足インピーダンスＲ４を求める際には、右足−左足間に電流Ｉを流して左手−左足間の電圧を測定して求められる。さらに、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３についても同様にして求められる。
【０００８】
なお、これら各先行技術のものがいずれも、胴体部のみあるいは手、足、胴体部と各部位別にインピーダンスを求めようとする目的は、以下の点にある。
（１）前記各部位は組織構成が異なっているので、インピーダンス値と実際の脂肪量を結びつける係数が各部位毎に異なっている。したがって、正しく全身の脂肪量を求めるには、全身のインピーダンスを求めて全身体脂肪量に変換するより、各部位毎にそれぞれのインピーダンス値を求める方が正確である。
（２）体脂肪量によって健康の度合いを推定しようとするとき、この健康度合いに大きな影響を与えるのは胴体部脂肪量である。したがって、胴体部のみの脂肪量を推定したい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来技術のものはいずれも、身体内に存在するインピーダンスを得るのに、予め身体インピーダンス等価回路を概念的に設定し、この設定された等価回路の通りに身体が構成されているものと仮定して各部位のインピーダンスを求めるようにしている。この場合、前記等価回路は、実際に電流の流れる経路を左右の手および足と胴体部の各ブロックに分けて設定されている。
【００１０】
ところで、両手間もしくは両足間に電流を流す際、この電流は実際には両手もしくは両足のみではなく胴体部を通過することになる。両手間に電流を流したときおよび両足間に電流を流したとき、それぞれの電流が流れる胴体部内の組織のインピーダンスをＲ１１，Ｒ２２；Ｒ３３，Ｒ４４とすると、図６のように表される。
しかしながら、特開平７−７９９３８号公報において、前記▲１▼式〜▲６▼式のうち、▲１▼式および▲２▼式では手、足のインピーダンス値Ｒ１〜Ｒ４の中に胴体部インピーダンス値Ｒ１１，Ｒ２２，Ｒ３３，Ｒ４４が含まれてしまっている。したがって、▲３▼式〜▲６▼式の胴体部インピーダンス値Ｒ５には前記Ｒ１１〜Ｒ４４が除外されることになる。
【００１１】
また、図６において、特表平１０−５１０４４５号公報の如く右手、右足間に電流を流し、左手、左足間に発生する電圧を測定して胴体部インピーダンスＲ５を導くと、やはり胴体部内の組織の一部であるＲ１１〜Ｒ４４のインピーダンスがＲ５から除外されてしまうことになる。
【００１２】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、両手、両足、胴体部の各インピーダンスをできるだけ実際の身体構成通りに独立分離して求め、胴体部のインピーダンスを胴体部全体組織のインピーダンスをできるだけ反映した形で求めることができ、これによって胴体部における脂肪分布を精度良く推定することのできる体内脂肪量測定装置を提供することを目的とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、本発明による体内脂肪量測定装置は、
右手用電極と左手用電極との間、右足用電極と左足用電極との間、右手用電極と左足用電極との間、左手用電極と右足用電極との間、右手用電極と右足用電極との間、左手用電極と左足用電極との間の各電源印加ルートに対応して、身体の胴体部に複数の胴体部等価インピーダンスを設定するとともに、前記各電源印加ルートに電源を印加して胴体部の複数部位のインピーダンス値をそれぞれ独立に求め、この求められた胴体部の複数部位のインピーダンス値に基づいて前記胴体部の複数部位のそれぞれの脂肪量を求めることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明においては、例えば右手用電極と左手用電極との間の電源印加ルートに電流を流したときに胴体部上部等価インピーダンスが設定され、右足用電極と左足用電極との間の電源印加ルートに電流を流したときに胴体部下部等価インピーダンスが設定され、右手用電極と右足用電極との間、左手用電極と左足用電極との間の各電源印加ルートに電流を流したときに胴体部縦方向等価インピーダンスが設定され、右手用電極と左足用電極との間、左手用電極と右足用電極との各電源印加ルートに電流を流したときに胴体部斜め方向等価インピーダンスが設定される。このように両手、両足の組織と区別して、電流の流れ方に応じた等価インピーダンスを胴体内部組織に対して設定するので、胴体内部の組織インピーダンスが手や足のインピーダンスに含まれるようなことはなく、両手、両足および胴体部インピーダンスをそれぞれ独立に求めることができ、また胴体部を複数の部位に分割してそれぞれの部位のインピーダンスを求めることができることになり、胴体内の各部位のインピーダンスに対応させて脂肪分布を推定することができる。また、前記胴体部縦方向等価インピーダンスには比較的胴体部表面脂肪層のインピーダンス値が反映され、前記胴体部斜め方向等価インピーダンスには比較的内臓部脂肪層のインピーダンス値が反映されることになるので、胴体部脂肪量のみならず、内臓部脂肪量の傾向も判定できる。さらに、胴体部の総合インピーダンスは胴体部組織全体を反映しているので、胴体部脂肪の付着箇所の違いによる胴体部総合インピーダンスのばらつきを少なくすることができる。
【００１５】
本発明において、前記胴体内の脂肪量を求める際に、右手用電極と左手用電極との間の電源印加ルートに電源を印加したときの右足用電極と左足用電極との間に発生する電圧の測定値が用いられるのが好ましい。また、前記胴体内の脂肪量を求める際に、右足用電極と左足用電極との間の電源印加ルートに電源を印加したときの右手用電極と左手用電極との間に発生する電圧の測定値が用いられるのが好ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による体内脂肪量測定装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１７】
（第１実施例）
図１には、本発明の第１実施例に係る体内脂肪量測定装置における等価インピーダンス回路図が示されている。
【００１８】
本実施例においては、右手、左手、右足、左足の各先端部の２箇所にそれぞれ接触される計８個の電極Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４，Ｅ５，Ｅ６，Ｅ７，Ｅ８が配置され、各部位の２個の電極のうち一つ（Ｅ１，Ｅ３，Ｅ５，Ｅ７）は電流印加用、他の一つ（Ｅ２，Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８）は電圧測定用に用いられるようにされている。また、両手および両足が胴体部に付属する付け根部がそれぞれ記号ａ，ｂ，ｃ，ｄで表され、右手用電極Ｅ１と左手用電極Ｅ３との間に電流を流したときのａ−ｂ間に胴体部上部等価インピーダンスｒ１が設置され、右足用電極Ｅ５と左足用電極Ｅ７との間に電流を流したときのｃ−ｄ間に胴体部下部等価インピーダンスｒ２が設置され、さらに右手用電極Ｅ１と右足用電極Ｅ５との間もしくは左手用電極Ｅ３と左足用電極Ｅ７との間にそれぞれ電流を流したときのａ−ｃ間もしくはｂ−ｄ間に胴体部縦方向等価インピーダンスＲ５が設置され、右手用電極Ｅ１と左足用電極Ｅ７との間に電流を流したときのａ−ｄ間もしくはｂ−ｃ間に胴体部斜め方向等価インピーダンスＲ６が設置されるように構成されている。なお、図１において、ｒｘ，ｒｙ；ｒｓ，ｒｔ；ｒｍ，ｒｎ；ｒｏ，ｒｐは、それぞれ右手、左手、右足、左足の２つの電極に接触する手または足の接触部周辺組織のインピーダンスと、これら電極と皮膚表面との間の接触インピーダンスとの和を示している。
【００１９】
こうして、下記の▲１▼〜▲６▼の部位間に一定電流Ｉを流したときのそれぞれの電流印加電極に対応する電圧測定電極にて電圧を測定する。このときの測定電圧をそれぞれＶ１１，Ｖ２２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６とすると、この等価回路に発生する電圧の関係は次式で表される。
▲１▼右手−左手間；（Ｒ１＋ｒ１＋Ｒ２）・Ｉ＝Ｖ１１
▲２▼右足−左足間；（Ｒ３＋ｒ２＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ２２
▲３▼右手−左足間；（Ｒ１＋Ｒ６＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ３
▲４▼左手−右足間；（Ｒ２＋Ｒ６＋Ｒ３）・Ｉ＝Ｖ４
▲５▼右手−右足間；（Ｒ１＋Ｒ５＋Ｒ３）・Ｉ＝Ｖ５
▲６▼左手−左足間；（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ６            ……（１）
【００２０】
ここで、この（１）式における▲１▼の測定ステップを実行するときに、同時に両足間に発生する電圧Ｖａを測定し、また（１）式における▲２▼の測定ステップを実行するときに、同時に両手間に発生する電圧Ｖｂを測定すると、胴体内において、両手方向に電流を流すときにはほとんど両足方向には電流が流れないことから、Ｖａ，Ｖｂは次式にて近似できる。
Ｖａ≒ｒ１・Ｉ
Ｖｂ≒ｒ２・Ｉ                                              ……（２）
【００２１】
（２）式を（１）式に代入すると、（１）式は次のように変換される。
▲１▼右手−左手間；（Ｒ１＋Ｒ２）・Ｉ＝Ｖ１１−Ｖａ＝Ｖ１
▲２▼右足−左足間；（Ｒ３＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ２２−Ｖｂ＝Ｖ２
▲３▼右手−左足間；（Ｒ１＋Ｒ６＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ３
▲４▼左手−右足間；（Ｒ２＋Ｒ６＋Ｒ３）・Ｉ＝Ｖ４
▲５▼右手−右足間；（Ｒ１＋Ｒ５＋Ｒ３）・Ｉ＝Ｖ５
▲６▼左手−左足間；（Ｒ２＋Ｒ５＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ６            ……（３）
【００２２】
この（３）式を解くと、まず▲１▼▲２▼より、
Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ４＝（Ｖ１＋Ｖ２）／Ｉ                ……（４）
▲３▼▲４▼より、
２Ｒ６・Ｉ＋（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ４）・Ｉ＝Ｖ３＋Ｖ４
よって、
Ｒ６＝｛Ｖ３＋Ｖ４−（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒ３＋Ｒ４）・Ｉ｝／２・Ｉ……（５）
（５）式に（４）式を代入すると、
Ｒ６＝（Ｖ３＋Ｖ４−Ｖ１−Ｖ２）／２・Ｉ                    ……（６）
Ｒ５についても同様にして▲５▼▲６▼より、
Ｒ５＝（Ｖ５＋Ｖ６−Ｖ１−Ｖ２）／２・Ｉ                    ……（７）
【００２３】
▲３▼−▲６▼より、
Ｒ１−Ｒ２＋Ｒ６−Ｒ５＝（Ｖ３−Ｖ６）／Ｉ
よって、
Ｒ１−Ｒ２＝｛（Ｖ３−Ｖ６）／Ｉ｝−（Ｒ６−Ｒ５）          ……（８）
（６）式および（７）式より、
Ｒ６−Ｒ５＝（Ｖ３＋Ｖ４−Ｖ５−Ｖ６）／２・Ｉ              ……（９）であるから、この（９）式を（８）式に代入すると、
0004484096.tif 000002
【００２４】
▲５▼−▲３▼より、
Ｒ３−Ｒ４＋Ｒ５−Ｒ６＝（Ｖ５−Ｖ３）／Ｉ
よって、
Ｒ３−Ｒ４＝｛（Ｖ５−Ｖ３）／Ｉ｝−（Ｒ５−Ｒ６）        ……（１１）
（９）式を（１１）式に代入すると、
0004484096.tif 000003
【００２５】
▲１▼より、
Ｒ１＋Ｒ２＝Ｖ１／Ｉ                                      ……（１３）
であるから、この（１３）式と（１０）式より、
Ｒ１＝（２Ｖ１＋Ｖ３−Ｖ６＋Ｖ５−Ｖ４）／４・Ｉ          ……（１４）
Ｒ２＝（２Ｖ１−Ｖ３＋Ｖ６−Ｖ５＋Ｖ４）／４・Ｉ          ……（１５）
【００２６】
▲２▼より、
Ｒ３＋Ｒ４＝Ｖ２／Ｉ                                      ……（１６）
であるから、この（１６）式と（１２）式より、
Ｒ３＝（２Ｖ２＋Ｖ５−Ｖ３＋Ｖ４−Ｖ６）／４・Ｉ          ……（１７）
Ｒ４＝（２Ｖ２−Ｖ５＋Ｖ３−Ｖ４＋Ｖ６）／４・Ｉ          ……（１８）
こうして、（１４）式、（１５）式、（１７）式、（１８）式、（７）式および（６）式により、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６を求めることができる。
【００２７】
また、（２）式より、ｒ１，ｒ２も次式によって求めることができる。
ｒ１＝Ｖａ／Ｉ
ｒ２＝Ｖｂ／Ｉ                                            ……（１９）
【００２８】
以上の演算により、胴体の組織インピーダンスを含まない手、足それぞれの独立したインピーダンスを求めることができるとともに、胴体部インピーダンスを、縦方向インピーダンス、斜め方向インピーダンス、上半身（胸部）インピーダンス、下半身（下腹部）インピーダンスに分離して求めることができる。
【００２９】
また、本実施例においては、右手用電極Ｅ１と右足用電極Ｅ５との間もしくは左手用電極Ｅ３と左足用電極Ｅ７との間にそれぞれ電流を流したときの胴体部縦方向等価インピーダンスＲ５としては、ａ−ｃ間もしくはｂ−ｄ間を最短距離に（直線で）結んだ組織のインピーダンス値が支配的となるので、比較的胴体部表面脂肪層のインピーダンス値が反映され、右手用電極Ｅ１と左足用電極Ｅ７との間に電流を流したときの胴体部斜め方向等価インピーダンスＲ６としては、ａ−ｄ間もしくはｂ−ｃ間を最短距離に（直線で）結んだ組織のインピーダンス値が支配的となるので、比較的内臓部脂肪層のインピーダンス値が反映されることになる。したがって、胴体部に関して、本実施例のような測定・演算方式を用いることで、身体の上半身、下半身の脂肪の偏在および体表面、内臓の脂肪の偏在を推定することが可能となる。
【００３０】
また、胴体部の総合インピーダンス値Ｒｔは次式で表される。
Ｒｔ＝Ｒ５＋Ｒ６＋ｒ１＋ｒ２                              ……（２０）
この（２０）式において、Ｒ５，Ｒ６，ｒ１，ｒ２はそれぞれ主として体側部、内臓部、胸部、下腹部の組織インピーダンスを強く反映しているので、総和Ｒｔは胴体部全体の組織のインピーダンスを反映していることになる。
ここで、胴体部インピーダンスを健康度合いの評価として見るときには、主要部が筋肉および肺で構成される胴体上部を除いて評価することができることから、前記（２０）式からｒ１を取り除いた値を取り扱っても良い。
【００３１】
また、Ｒ５とＲ６とを比較することで、体側部、内臓部の脂肪付着の多少を推定することができる。この場合、この推定のための指標として、例えば比Ｒ５／Ｒ６を用いれば良い。この比の値が小さい人は体側部脂肪量に比べて内臓部脂肪量が多い傾向があると判定される。なお、各部のインピーダンス値から各部の脂肪量に換算する方法については、前述の先行技術もしくは「衛生検査」第３９巻第１号、１９９０年、「医用電子と生体工学」第３３巻第３号、１９９５年９月等に開示されているとおりであるので、その詳細な説明は省略することとする。
【００３２】
次に、前述のインピーダンス測定法に基づく具体的な測定回路を、図２を参照しつつ説明する。
【００３３】
本実施例の体内脂肪量測定装置１において、前記電極Ｅ３，Ｅ５，Ｅ７はアナログスイッチＡＳ２を介して、前記電極Ｅ１，Ｅ５，Ｅ７はアナログスイッチＡＳ１を介してそれぞれ定電流回路２に接続されている。この定電流回路２は、電圧信号Ｖが入力されて定電流Ｉを出力する演算増幅器３と、この演算増幅器３から定電流Ｉが出力されるように回路電流を制限する参照抵抗４（既知の抵抗値Ｒｓ）を備える構成とされている。
【００３４】
また、前記電極Ｅ４，Ｅ６，Ｅ８はアナログスイッチＡＳ４を介して、前記電極Ｅ２，Ｅ６，Ｅ８はアナログスイッチＡＳ３を介してそれぞれ電圧測定回路５に接続されている。この電圧測定回路５は、前記定電流Ｉを印加した状態で測定電極から得られる電圧信号に基づきそれら電極間に発生する電圧を出力する演算増幅器６を備える構成とされている。この演算増幅器６の出力側にはその演算増幅器６から出力される交流電圧信号を直流化する整流回路７と、この整流回路７から出力される電圧信号を平滑化するフィルタ８と、このフィルタ８から出力されるアナログ信号をデジタル化するＡ／Ｄ変換器９と、このＡ／Ｄ変換器９からの出力データを読み込む第１のＩ／Ｏ回路１０と、この第１のＩ／Ｏ回路１０からのデータに基づいて各種演算を実行するＣＰＵ１１と、このＣＰＵ１１の演算結果並びに各種プログラム等を記憶するメモリ１２と、前記ＣＰＵ１１からの制御指令に基づいてアナログスイッチＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４を操作する第２のＩ／Ｏ回路１３とが接続されている。
【００３５】
このように構成されているので、予めプログラムされた操作シーケンスに基づき、ＣＰＵ１１からの制御指令によってアナログスイッチＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４が切替操作されて所要の電極間に定電流Ｉが印加され、この定電流Ｉの印加状態で、測定電極間に発生する電圧が測定され、この測定電圧値がメモリ１２に記憶される。
【００３６】
前述の（１）式および（２）式を作成するための測定操作は表１に示されるように行われる。なお、この表は各アナログスイッチＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４がどの電極に接続されるかを示すものである。
【００３７】
【表１】
0004484096.tif 000004
【００３８】
こうして、前述の測定シーケンスが終了した時点において、得られた測定電圧値Ｖ１１，Ｖ２２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５，Ｖ６，Ｖａ，Ｖｂに基づいて前述したような連立方程式を解くと、身体の各部位のインピーダンスＲ１〜Ｒ６が求められる。なお、本実施例の回路構成からして、Ｖ１〜Ｖ６およびＶａ，Ｖｂの各測定電圧値の中には、前記ｒｘ，ｒｙ；ｒｓ，ｒｔ；ｒｍ，ｒｎ；ｒｏ，ｒｐのインピーダンスによる電圧降下成分は含まれない。
【００３９】
本実施例は四端子法によって両手または両足と胴体部からなる身体内インピーダンスを求める方法について説明した。この方法はあまり体脂肪量の評価に関係のない両手足の末端組織部のインピーダンスや身体と電極との間の接触インピーダンスを除外できるので有用である。しかし、別の方法として、前述の接触インピーダンスと末端組織部のインピーダンスと身体内部インピーダンスの合計値を測定し、別途に接触インピーダンスと末端組織部のインピーダンスの合計値を測定し、両者の値を差し引き演算して、目的とする（１）式の身体内部インピーダンス、すなわちＶ１１／ＩからＶ６／Ｉのみの値を求める方法を採用しても良い。
【００４０】
（第２実施例）
図３には、本発明の第２実施例に係る体内脂肪量測定装置における等価インピーダンス回路図が示され、図４には、本実施例の測定回路図が示されている。本実施例は、健康度合いの評価に比較的重要でない手と足の脂肪量を除き、胴体部のみの体脂肪量を求めるための測定法を提供するものである。
【００４１】
本実施例の体内脂肪量測定装置２０においては、電極として、右手用電極Ｅ１、左手用電極Ｅ３、右足用電極Ｅ５、左足用電極Ｅ７の４個の電極が設けられている。各電極Ｅ１，Ｅ３，Ｅ５，Ｅ７は、それぞれの測定モードにおいて、アナログスイッチＡＳ１，ＡＳ２を介して定電流回路２に接続されるとともに、アナログスイッチＡＳ３，ＡＳ４を介して電圧測定回路５に接続されている。また、演算増幅器３の出力側にはその演算増幅器３の出力電圧を整流する整流回路７Ａとフィルタ８Ａとが設けられ、このフィルタ８Ａからの出力信号によっても電圧測定が行われる。
【００４２】
本実施例における測定操作は表２に示されるように行われる。なお、この表は各アナログスイッチＡＳ１，ＡＳ２，ＡＳ３，ＡＳ４がどの電極に接続されるか、またアナログスイッチＡＳ５が端子Ｘ，Ｙのいずれに接続されるかを示すものである。ただし、「−」の印はアナログスイッチＡＳ３，ＡＳ４が任意の位置で良いことを示している。
【００４３】
【表２】
0004484096.tif 000005
【００４４】
本実施例においては、各測定モードにて次式が成り立つことになる。
0004484096.tif 000006
【００４５】
また、前述の（２）式と同様に次式が成り立つ。
Ｖａ２≒ｒ１・Ｉ
Ｖｂ２≒ｒ２・Ｉ                                          ……（２２）
【００４６】
ここで、
Ｖ２１＝Ｖ２１’−ｒ１・Ｉ
Ｖ２２＝Ｖ２２’−ｒ２・Ｉ
と置くと、（２１）式は次式のようになる。
0004484096.tif 000007
【００４７】
この（２３）式を解くと、まず▲１▼▲２▼より、
0004484096.tif 000008
▲３▼▲４▼より、
0004484096.tif 000009
よって、
Ｒ６＝（Ｖ２３＋Ｖ２４−Ｖ２１−Ｖ２２）／２・Ｉ          ……（２６）
Ｒ５についても同様にして▲５▼▲６▼より、
Ｒ５＝（Ｖ２５＋Ｖ２６−Ｖ２１−Ｖ２２）／２・Ｉ          ……（２７）
と求めることができる。
【００４８】
このように胴体部インピーダンスのみを求める場合には４個の電極のみで８個の電極方式と同等の評価を行うことができるので、回路構成や部品をより簡素化できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１実施例に係る体内脂肪量測定装置における等価インピーダンス回路図である。
【図２】図２は、第１実施例の測定回路図である。
【図３】図３は、本発明の第２実施例に係る体内脂肪量測定装置における等価インピーダンス回路図である。
【図４】図４は、第２実施例の測定回路図である。
【図５】図５は、従来の体内脂肪量測定装置における等価インピーダンス回路図である。
【図６】図６は、両手もしくは両足間に電流を流したときの胴体部内の組織の等価インピーダンス回路を示す図である。
【符号の説明】
１，２０        体内脂肪量測定装置
２              定電流回路
３，６          演算増幅器
５              電圧測定回路
７，７Ａ        整流回路
８，８Ａ        フィルタ
９              Ａ／Ｄ変換器
１０，１３      Ｉ／Ｏ回路
１１            ＣＰＵ
１２            メモリ
Ｅ１〜Ｅ８      電極
ＡＳ１〜ＡＳ５  アナログスイッチ
Ｒ５            胴体部縦方向等価インピーダンス
Ｒ６            胴体部斜め方向等価インピーダンス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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