(57)【要約】【課題】従来の構成では生体インピーダンスを測定できなかった身体部位について体組成を推定することが可能な体組成計を提供する。【解決手段】被検者の皮膚に接触させるための複数の電極と、前記複数の電極を通電及び電圧検出に用いて被検者の身体の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定装置と、前記検出された生体インピーダンスを用いて被検者の体組成を演算する体組成演算装置と、を備え、前記体組成演算装置は、前記検出された被検者の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する。【選択図】図１
2007181524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の皮膚に接触させるための複数の電極と、
前記複数の電極を通電及び電圧検出に用いて被検者の身体の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定装置と、
前記検出された生体インピーダンスを用いて被検者の体組成を演算する体組成演算装置と、を備え、
前記体組成演算装置は、前記検出された被検者の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する、体組成計。
【請求項２】
前記電極及び生体インピーダンス測定装置は、被検者の身体中における複数の身体部位について生体インピーダンスを測定可能に構成され、
前記体組成演算装置は、前記複数の身体部位について生体インピーダンスの測定状態を検出し、
前記測定状態が第１の条件を満たさない身体部位が存在する場合に、
前記測定状態が第１の条件を満たす身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する、請求項１に記載の体組成計。
【請求項３】
前記推定が、少なくとも一つの身体部位の生体インピーダンスを含む変数を独立変数とし、生体インピーダンス測定不能部位の体組成を従属変数とする重回帰式を用いて行なわれる、請求項１に記載の体組成計。
【請求項４】
前記独立変数として、さらに、年齢、性別、身長、体重、ＢＭＩ、胴囲からなる群から選ばれる少なくとも一つを含む変数を用いる、請求項３に記載の体組成計。
【請求項５】
前記測定状態は、前記身体部位の生体インピーダンスを測定する際の前記電極と被検者の身体との接触不良の有無であって、
前記体組成演算装置は、接触不良のある電極が存在する場合に、
接触不良のない電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する、請求項２に記載の体組成計。
【請求項６】
前記測定状態は、前記身体部位の生体インピーダンスを測定するために使用される電極の接触状態である、請求項２に記載の体組成計。
【請求項７】
さらに、前記電極の使用と不使用とを設定する設定手段を備え、
前記測定状態は、前記電極の使用と不使用との設定状態であって、
前記体組成演算装置は、前記設定状態が不使用となっている電極が存在する場合に、
前記設定状態が使用となっている電極を用いて検出された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する、請求項２に記載の体組成計。
【請求項８】
さらに、被検者の身体部位別の体組成を表示する表示装置を備え、
ある身体部位の体組成が前記推定により求められたものである場合に、その身体部位の体組成が推定により求められたものである旨を表示する、請求項１に記載の体組成計。
【請求項９】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極の少なくとも一つが接触不良である場合に、少なくとも一方の足の電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【請求項１０】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極の少なくとも一つが接触不良である場合に、少なくとも一方の手の電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【請求項１１】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、片手および片足の電極が接触良好でありその余の電極が接触不良である場合に、接触良好な電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【請求項１２】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極がいずれも接触不良である場合に、両脚部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【請求項１３】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極がいずれも接触不良である場合に、両腕部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【請求項１４】
前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、
前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極のいずれか一方が接触不良である場合に、少なくとも一方の足の電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、体幹部の体組成を推定し、
右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極のいずれか一方が接触不良である場合に、少なくとも一方の手の電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、
片手および片足の電極が接触良好でありその余の電極が接触不良である場合に、接触良好な電極間の身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、
右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極がいずれも接触不良である場合に、両脚部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、
右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極がいずれも接触不良である場合に、両腕部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定する、請求項６に記載の体組成計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、体組成計に関する。より詳しくは、被検者の身体部位別の体組成を推定する体組成計に関する。
【背景技術】
【０００２】
健康増進等に役立てるべく、体脂肪率、体脂肪量、除脂肪量、体筋肉率、体筋肉量、骨率、骨量、体水分率、体水分、基礎代謝量、内臓脂肪面積指数等の体組成を算出する体組成計が知られている。体組成計では、一般的に、被検者の身体に電極を接触させ、生体内を通る経路のインピーダンス（生体インピーダンス）を測定する。得られた結果と、体重、身長等とを組み合わせて、各種の健康指標が算出される。
【０００３】
一般的な体組成計では、生体インピーダンスの測定結果から被検者の全身にかかる健康指標を算出する。しかしながら、近年は身体バランスを考慮すべく、被検者の身体部位別（腕部、脚部等）の体組成を高精度で算出できる技術が望まれるようになっている。
【０００４】
被検者の身体部位別の体組成を求める装置として、特許文献１に開示された体組成計がある。この体組成計は、右の掌、右手の親指、左の掌、左手の親指、右足裏前方、右足裏後方、左足裏前方及び左足裏後方にそれぞれ１個ずつ、合計８個の電極を接触させる。該電極は個別に選択され、身体部位別に生体インピーダンスが検出され、得られた結果から身体部位別の体組成が推定される。
【０００５】
この体組成計においては、例えば右手の親指と左手の親指の間に一定電流を印加し、右の掌と右足裏前方間の電圧を測定することにより、右手首から右肩関節にかけて（右腕部）の抵抗（生体インピーダンス）が求められる。さらに、右腕部の生体インピーダンスに基づいて、右腕部の体組成が求められる。
【特許文献１】特表平１０−５１０４５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前記従来の構成においては、例えば、右手の親指の電極に接触不良等がある場合、右腕部の生体インピーダンスが測定できず、よって右腕部の体組成も推定できなかった。すなわち、前記従来の構成において電極の全てが良好な測定状態にない場合、生体インピーダンスを測定できない身体部位が発生し、かかる身体部位については体組成を求めることができなくなるという問題があった。また、４電極（足電極のみ、あるいは手電極のみ）の構成では、そもそも身体部位別に生体インピーダンスを測定できないため、身体部位別の体組成を推定することができなかった。
【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、従来の構成では生体インピーダンスを測定できなかった身体部位についても体組成を推定することが可能な体組成計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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明の体組成計は、被検者の皮膚に接触させるための複数の電極と、前記複数の電極を通電及び電圧検出に用いて被検者の身体の生体インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定装置と、前記検出された生体インピーダンスを用いて被検者の体組成を演算する体組成演算装置と、を備え、前記体組成演算装置は、前記検出された被検者の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定する。
【０００９】
かかる構成では、検出された被検者の生体インピーダンスに基づいて、従来の構成では推定できなかった、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定することが可能となる。よって、例えば足電極のみの構成であっても、脚部の生体インピーダンスと腕部の体組成との相関関係に基づいて腕部の体組成を推定できる。
【００１０】
上記体組成計において、前記電極及び生体インピーダンス測定装置は、被検者の身体中における複数の身体部位について生体インピーダンスを測定可能に構成され、前記体組成演算装置は、前記複数の身体部位について生体インピーダンスの測定状態を検出し、前記測定状態が第１の条件を満たさない身体部位が存在する場合に、前記測定状態が第１の条件を満たす身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定してもよい。あるいは、前記測定状態は、前記身体部位の生体インピーダンスを測定する際の前記電極と被検者の身体との接触不良の有無であって、前記体組成演算装置は、接触不良のある電極が存在する場合に、接触不良のない電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定してもよい。あるいは、前記測定状態は、前記身体部位の生体インピーダンスを測定するために使用される電極の接触状態であってもよい。
【００１１】
かかる構成では、接触不良等により測定状態が所定の条件を満たさない身体部位が存在する場合でも、良好な測定状態で測定できた身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定できる。例えば、左右の手電極と足電極とを有する構成において、右手の電極に接触不良があれば右腕部の生体インピーダンスが測定不良状態となるが、かかる場合であっても、左腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス等から、右腕部の体組成を推定できる。
【００１２】
上記体組成計において、前記推定が、少なくとも一つの身体部位の生体インピーダンスを含む変数を独立変数とし、生体インピーダンス測定不能部位の体組成を従属変数とする重回帰式を用いて行なわれてもよい。
【００１３】
かかる構成では、身体部位の生体インピーダンスに基づいて体組成を演算するため、精度よく生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定できる。
【００１４】
上記体組成計において、前記独立変数として、さらに、年齢、性別、身長、体重、ＢＭＩ、胴囲からなる群から選ばれる少なくとも一つを含む変数を用いてもよい。
【００１５】
かかる構成では、さらに、年齢、性別、身長、体重、ＢＭＩ、胴囲に基づいて体組成を演算できるため、さらに精度よく生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定できる。
【００１６】
上記体組成計において、さらに、前記電極の使用と不使用とを設定する設定手段を備え、前記測定状態は、前記電極の使用と不使用との設定状態であって、前記体組成演算装置は、前記設定状態が不使用となっている電極が存在する場合に、前記設定状態が使用となっている電極を用いて検出された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定してもよい。
【００１７】
かかる構成では、接触不良等があることが予め分かっている電極を不使用に設定しておくことで、電極の測定状態を判定する必要がなく、迅速に被検者の生体インピーダンス測定不能部位の体組成を推定することができる。
【００１８】
上記体組成計において、さらに、被検者の身体部位別の体組成を表示する表示装置を備え、ある身体部位の体組成が前記推定により求められたものである場合に、その身体部位の体組成が推定により求められたものである旨を表示してもよい。
【００１９】
かかる構成では、ある身体部位の体組成が該身体部位の生体インピーダンスに基づいて得られたものであるのか、他の身体部位の生体インピーダンスに基づいて得られたものであるのかを、ユーザが簡単に判別できる。
【００２０】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極の少なくとも一つが接触不良である場合に、少なくとも一方の足の電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００２１】
かかる構成では、手電極が接触不良であっても右腕部、左腕部、体幹部の体組成を推定できる。
【００２２】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極の少なくとも一つが接触不良である場合に、少なくとも一方の手の電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００２３】
かかる構成では、足電極が接触不良であっても右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定できる。
【００２４】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、片手および片足の電極が接触良好でありその余の電極が接触不良である場合に、接触良好な電極を用いて測定された身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００２５】
かかる構成では、、片手および片足の電極が接触不良であっても、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定できる。
【００２６】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極がいずれも接触不良である場合に、両脚部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００２７】
かかる構成では、両手の電極がいずれも接触不良であっても、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定できる。
【００２８】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極がいずれも接触不良である場合に、両腕部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００２９】
かかる構成では、両足の電極がいずれも接触不良であっても、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定できる。
【００３０】
上記体組成計において、前記電極として、電流印加用電極と電圧測定用電極とを、右手、左手、右足、左足のそれぞれに対応して１対ずつ備え、前記体組成演算装置は、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極のいずれか一方が接触不良である場合に、少なくとも一方の足の電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、体幹部の体組成を推定し、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極のいずれか一方が接触不良である場合に、少なくとも一方の手の電極を用いて測定された生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、片手および片足の電極が接触良好でありその余の電極が接触不良である場合に、接触良好な電極間の身体部位の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、右足および左足の電極がいずれも接触良好であり右手または左手の電極がいずれも接触不良である場合に、両脚部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定し、右手および左手の電極がいずれも接触良好であり右足または左足の電極がいずれも接触不良である場合に、両腕部の生体インピーダンスに基づいて、被検者の生体インピーダンス測定不能部位である右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定してもよい。
【００３１】
かかる構成では、右手、左手、右足、左足のいずれか１つまたは２つに接触される電極で接触不良であっても、右腕部、左腕部、右脚部、左脚部、体幹部の体組成を推定できる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明は、以上のような構成を有し、以下のような効果を奏する。すなわち、従来の構成では体組成が推定できなかった身体部位についても体組成を推定可能な体組成計を提供可能であるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
（第１実施形態）
［装置構成］
先ず、本発明の第１実施形態の体組成計の構成について、図１及び図２を用いて説明する。
【００３４】
図１は、本発明の第１実施形態の体組成計の構成を模式的に示す斜視図である。図２は、本発明の第１実施形態の体組成計が有する判定表示部の構成を模式的に示す平面図である。本実施形態における体組成計は、生体電気インピーダンス法を利用して被検者の体組成（体脂肪率、体脂肪量、除脂肪量、体筋肉率、体筋肉量、骨率、骨量、体水分率、体水分、基礎代謝量、内臓脂肪面積指数等）を演算し、かつ、その演算結果を表示手段に表示する。
【００３５】
図１に示すように、本実施形態に係る体組成計１は、設置部４と、該設置部４に対して着脱自在な判定表示部２とを有して構成されている。図１では、設置部４と判定表示部２とが相互に隔離された状態が図示されている。判定表示部２を設置部４に装着する場合には、設置部４に設けられている収納領域４ａ内に判定表示部２の脱着部２ａが位置するように、判定表示部２を設置する。設置部４と判定表示部２とは、接続ケーブル３によって相互に電気的に接続されている。体組成計１は、設置部４と判定表示部２とが接続ケーブル３を介して相互に電気的に接続されることによって、体組成計１としての所定の機能を発現するように構成されている。
【００３６】
図１に示すように、設置部４は、生体インピーダンス測定面９を有している。生体インピーダンス測定面９上には、生体インピーダンスを測定（単なる検出を含む、以下同じ）する際に使用する電極Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８の各々が所定の位置に配設されている。ここで、被検者が自身の生体インピーダンスを測定する際には、被検者の左足を電極Ｅ５、Ｅ６の上に、右足を電極Ｅ７、Ｅ８の上に載せる。この時、電極Ｅ５には被検者の左足裏の土踏まずより前方部分（以下、「母指丘部分」という。）が、第６の電極Ｅ６には被検者の左足裏の踵部分が、第７の電極７には被検者の右足裏の踵部分が、第８の電極Ｅ８には被検者の右足裏の母指丘部分がそれぞれ接触される。本実施形態において、設置部４の生体インピーダンス測定面９は、被検者の体重を測定することができるように構成されている。具体的には、設置部４は支持体２０と支持体２０にロードセル（図示せず）を介して支持された可動体２１とを有している。そして、可動体２１の上面に、上述のインピーダンス測定面９及び収納領域４ａが設けられている。
【００３７】
図１に示すように、判定表示部２は、表示部５と、操作部６と、保持部７ａ及び７ｂとを有している。表示部５には、後述する操作部６を操作して入力される被検者の身長、年齢、性別、胴囲（ウエスト長）等や後述する重量測定手段によって測定された被検者の体重を含む身体特定情報等の各種データが表示される。操作部６にはさらに、図２に示すように、電源ＯＮ／ＯＦＦキー６ａ、初期設定モード、測定モード、登録モード等のモードを切り換えるためのモード切り換えキー６ｂと、被検者を特定する身体特定情報等を入力する際の設定画面を切り換えるための設定画面切り換えキー６ｃと、前記身体特定情報等を記憶部に記憶させるための登録キー６ｄと、前記身体特定情報等を入力するためのテンキー６ｆと、被検者の生体インピーダンスを測定するための測定キー６ｇとが配設されている。これらの各種入力キー６ａ〜６ｇを適宜操作することによって、体組成計１による被検者の生体インピーダンスの測定と、その測定によって得られた体組成の表示とが行われる。図１及び図２に示すように、判定表示部２には、その本体部から板状に突出してなる保持部７ａ及び７ｂが設けられている。保持部７ａ及び７ｂには、生体インピーダンスを測定する際に使用する電極Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４が配設されている。被検者は、自身の生体インピーダンスを測定するために判定表示部２を保持する際、保持部７ａに配設されている電極Ｅ１に左手の人差し指を接触させると共に電極Ｅ２に左手の親指を接触させ、かつ、保持部７ｂに配設されている電極Ｅ３に右手の親指を接触させると共に電極Ｅ４に右手の人差し指を接触させるようにして、判定表示部２を保持する。
【００３８】
体組成計１において、判定表示部２に配設されている電極Ｅ１〜Ｅ４と、設置部４に配設されている電極Ｅ５〜Ｅ８とは、後述する生体インピーダンス測定回路８および電極切り換えスイッチ１１と共に、被検者の生体インピーダンスを測定するための生体インピーダンス測定手段（インピーダンス測定装置）を構成している。より具体的には、電極Ｅ１、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ８は、これらの電極のうちの任意の２つの電極を対にすることで、それぞれ被検者の左手の人差し指、右手の人差し指、左足の母指丘部分、右足の母指丘部分を測定路末端とする電流経路に所定の高周波電流を流すための電極（電流印加用電極）である。電極Ｅ２、Ｅ３、Ｅ６、Ｅ７は、これらの電極のうちの任意の２つの電極を介して被検者の身体の各部位における生体インピーダンスに応じた電圧を測定するために用いられる電極（電圧測定用電極）である。電極Ｅ１〜Ｅ４は、判定表示部２の内部において図示されない所定の配線によって生体インピーダンス測定回路８に接続されている。電極Ｅ５〜Ｅ８は、接続ケーブル３を介して生体インピーダンス測定回路８に接続されている。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態に係る体組成計の電気回路の構成について、図３を用いて説明する。図３は、本発明の第１実施形態の体組成計の電気回路の構成を模式的に示すブロック図である。図３に示すように、体組成計１は、演算処理部１３（体組成演算装置）を有している。この演算処理部１３は、ＣＰＵ等の演算処理装置からなる演算部１５と、メモリ等の記憶装置からなる記憶部１６とを備えている。ここで、演算部１５では、記憶部１６に記憶された各種データや各種ルーチンに基づく演算及び判定処理等が実行される。記憶部１６では、操作部６に配設された各種入力キー６ａ〜６ｇが適宜操作されて入力された被検者を特定する様々な身体特定情報や、電極Ｅ１〜Ｅ８を介して測定された被検者の身体部位、例えば、右腕部、左腕部、体幹部、右脚部、左脚部等の生体インピーダンスが記憶される。記憶部１６には、身体部位の体組成を推定するための演算式等、体組成計１が動作するために必要な情報及び各種プログラム等も記憶されている。記憶部１６には、後述するロードセル１０等の重量測定手段によって測定された被検者の体重データも記憶される。演算部１５と記憶部１６とは、バスを介して相互に電気的に接続されている。
【００４０】
一方、演算処理部１３には、生体インピーダンス測定回路８と、各種入力キー６ａ〜６ｇと、表示部５と、ロードセル１０と、時計１４とが、Ｉ／Ｏ１２を介して電気的に接続されている。
【００４１】
生体インピーダンス測定回路８は、電極Ｅ１〜Ｅ８を介して被検者の身体部位のそれぞれについて生体インピーダンスを測定する。より具体的には、生体インピーダンス測定回路８は、ここでは図示しない複数の相異なる周波数の高周波電流を出力する高周波電流源（定電流回路）と、高周波電流が流れる電流経路における相異なる２点間の電圧差を測定する図示しない電圧測定器とを備えている。そして、生体インピーダンス測定回路８における定電流回路は後述する電極切り換えスイッチ１１を介して電極Ｅ１〜Ｅ８に電気的に接続可能に配線されており、これにより被検者の身体の左手、左足、右手、右足のいずれか２点を末端とする電流経路に所定の周波数の高周波電流を流す。一方、生体インピーダンス測定回路８における電圧測定器は、後述する電極切り換えスイッチ１１を介して４つの電極Ｅ１〜Ｅ８の内のいずれか２つの電極と適宜接続され、該接続された２つの電極間における電圧差を測定する。そして、前記定電流回路から供給された電流値と前記電圧測定器によって測定された電位差とから、被検者の生体インピーダンスが各身体部位について求められる。このように、生体インピーダンス測定回路８と電極切り換えスイッチ１１と電極Ｅ１〜Ｅ８が用いられることにより、被検者の各身体部位の生体インピーダンスが測定される。尚、生体インピーダンス測定回路８の定電流回路は複数の交流周波数の電流源（例えば、２０Ｈｚと１００Ｈｚ）よりなり、これによって被検者の身体の細胞外液および細胞内液の比率を求めることができるようにされている。
【００４２】
各種入力キー６ａ〜６ｇは前述した通りであり、操作部６は、電源ＯＮ／ＯＦＦキー６ａと、モード切り換えキー６ｂと、設定画面切り換えキー６ｃと、登録キー６ｄとテンキー６ｆと、測定キー６ｇとを備えている。
【００４３】
表示部５は、操作部６の各種キー６ａ〜６ｇが適宜操作されて入力された被検者の身長、体重、年齢及び性別等の各種身体特定情報や、ロードセル１０によって測定された被検者の体重や、生体インピーダンス測定回路８によって測定された被検者の身体部位別の生体インピーダンスや体組成等が表示される。
【００４４】
ロードセル１０は、被検者の体重を測定するための重量測定手段を構成している。この重量測定手段は、図１に示す生体インピーダンス測定面９の上部に被検者が乗った場合に、該被検者の体重がロードセル１０によって計測されるように構成されている。尚、ロードセル１０から出力される被検者の体重データに係る信号は、測定精度を確保するべく図示されないアンプによって増幅された後にＡ／Ｄ変換され、このＡ／Ｄ変換によりディジタル信号としてＩ／Ｏ１２を介して演算部１５に入力される。演算部１５に入力された被検者の体重データに係るデータは、被検者の身体特定情報の一項目として演算部１５によって記憶部１６に記憶される。
【００４５】
上述した生体インピーダンス測定回路８には、電極切り換えスイッチ１１が接続されている。そして、この電極切り換えスイッチ１１には、被検者の手又は足の所定の部位と接触する電極Ｅ１〜Ｅ８が接続されている。この電極切り換えスイッチ１１は、演算部１５の指示に基づいて、被検者の生体インピーダンスを測定するために必要な電極Ｅ１〜Ｅ８と生体インピーダンス測定回路８との接続状態を、必要に応じて適宜切り換える。
【００４６】
以上の構成により、体組成計１では、被検者が操作部６を適宜操作して被検者の身長、体重、年齢及び性別等の身体特定情報を入力することが可能であり、操作入力されたデータは演算部１５に入力される。演算部１５に入力された前記身体特定情報は、適宜、記憶部１６に記憶される。さらに被検者は電極Ｅ１〜Ｅ４に接触するように前述の如く両手で判定表示部２を保持すると共に、設置部４の電極Ｅ５〜Ｅ８上に両足を乗せる。すると、操作部６を適宜操作することにより被検者の生体インピーダンスが測定され、その測定された生体インピーダンスは必要に応じてＡ／Ｄ変換器によってディジタル信号に変換された後、適宜、記憶部１６に記憶される。演算部１５は、記憶部１６に記憶された情報に基づいて、被検者の身体部位別の体組成（体脂肪率等）を演算し、演算結果を表示部５に表示する。かかる構成により被検者は、体組成計１を用いることによって、身体部位別の体組成を容易に知ることができる。
［身体部位別の生体インピーダンスの測定］
図４は、被検者に対し各電極が接触する位置および被検者の各身体部位の生体インピーダンスを模式的に示す図である。以下、本実施形態の体組成計１により身体の各部位の生体インピーダンスを測定する方式を図４を参照しつつ、詳細に説明する。図示のように、前記電極Ｅ１〜Ｅ８が被検者の手足の所定部位に接触されることにより身体の各部位の生体インピーダンスが測定される。具体的には、左手の人指し指を電極Ｅ１に接触させ、左手の親指を電極Ｅ２に接触させ、右手の人指し指を電極Ｅ４に接触させ、右手の親指を電極Ｅ３に接触させるとともに、左足裏の母指丘部分を電極Ｅ５に接触させ、左足裏の踵部分に電極Ｅ６を接触させ、右足裏の母指丘部分を電極Ｅ８に接触させ、右足裏の踵部分に電極Ｅ７を接触させることにより、左腕部の生体インピーダンスＺ１、右腕部の生体インピーダンスＺ２、体幹部の生体インピーダンスＺ３、左脚部の生体インピーダンスＺ４および右脚部の生体インピーダンスＺ５がそれぞれ測定される。
【００４７】
図４において、記号Ｐ１〜Ｐ６にて示されるのは、それ自体公知の生体インピーダンス測定法において用いられている仮想測定点であって、身体各部位の生体インピーダンスを測定するに当たって、後述する電流路上において電圧測定用電極から最も近い位置に仮想される電圧検出のための測定点である。この仮想測定点は、電流路上に位置しない電圧測定用電極により電流路上の電圧を検出するに当たり、電圧測定用電極から電流路までの最短経路となる電圧検出ラインと電流路との交点となる。前記電圧検出ラインに沿っては電流の流通がほとんどなく、電位の降下がほとんど生じないため、電流路から離間して配置される電圧測定用電極によって仮想測定点の電圧を測定することが可能となる。以下の説明では、全ての電極の測定状態が良好である場合を前提として説明する。
（１）左手と左足との間に電流を流した場合の生体インピーダンス測定
例えば、電流印加用電極である電極Ｅ１、Ｅ５の間に既知量の一定電流Ｉを供給すると、被検者の身体中に左手の人指し指と左足裏の母指丘部分とを末端とし、左腕部、体幹部および左脚部を通過する電流路が形成される。この状態で電圧測定用電極である電極Ｅ２、Ｅ３により検出される電位差Ｖを測定すると、Ｐ１、Ｐ３間における左腕部の生体インピーダンスＺ１を測定する（演算式Ｚ１＝Ｖ／Ｉにより求める）ことができる。電極Ｅ３、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ３、Ｐ４間における体幹部の生体インピーダンスＺ３を測定することができる。電極Ｅ６、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ４、Ｐ５間における左脚部の生体インピーダンスＺ４を測定することができる。電極Ｅ２、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ４間における左腕部〜体幹部の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ３を測定することができる。電極Ｅ３、Ｅ６により検出される電位差を測定すると、Ｐ３、Ｐ５間における体幹部〜左脚部の生体インピーダンスＺ３＋Ｚ４を測定することができる。電極Ｅ２、Ｅ６により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ５間における左腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ３＋Ｚ４を測定することができる。右手と右足との間に電流を流した場合には、同様の方法で、右腕部、体幹部、右脚部の生体インピーダンスおよびそれらを組合せた身体部位の生体インピーダンスを測定することができる。
（２）左手と右手との間に電流を流した場合の生体インピーダンス測定
電極切替えスイッチ１１を切替えることにより、電流印加用電極である電極Ｅ１、Ｅ４の間に既知量の一定電流を供給すると、被検者の身体中に左手の人差し指と右手の人指し指とを末端とし、左腕部と右腕部（両腕部）を通過する電流路が形成される。この状態で電圧測定用電極である電極Ｅ２、Ｅ３により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ３間における両腕部の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ２を測定することができる。電極Ｅ２、Ｅ６（あるいはＥ７）により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ３間における左腕部の生体インピーダンスＺ１を測定することができる。電極Ｅ３、Ｅ７（あるいはＥ６）により検出される電位差を測定すると、Ｐ２、Ｐ３間における右腕部の生体インピーダンスＺ２を測定することができる。
（３）左足と右足との間に電流を流した場合の生体インピーダンス測定
電極切替えスイッチ１１を切替えることにより、電流印加用電極である電極Ｅ５、Ｅ８の間に既知量の一定電流を供給すると、被検者の身体中に左足裏の母指丘部分と右足裏の母指丘部分とを末端とし、左脚部と右脚部（両脚部）を通過する電流路が形成される。この状態で電圧測定用電極である電極Ｅ６、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ５、Ｐ６間における両脚部の生体インピーダンスＺ４＋Ｚ５を測定することができる。電極Ｅ２（あるいはＥ３）、Ｅ６により検出される電位差を測定すると、Ｐ４、Ｐ５間における左脚部の生体インピーダンスＺ４を測定することができる。電極Ｅ３（あるいはＥ２）、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ４、Ｐ６間における右脚部の生体インピーダンスＺ５を測定することができる。
（４）左手と右足との間に電流を流した場合の生体インピーダンス測定
電極切替えスイッチ１１を切替えることにより、電流印加用電極である電極Ｅ１、Ｅ８の間に既知量の一定電流を供給すると、被検者の身体中に左手の人差し指と右足裏の母指丘部分とを末端とし、左腕部〜体幹部〜右脚部を通過する電流路が形成される。この状態で電圧測定用電極である電極Ｅ２、Ｅ３により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ３間における左腕部の生体インピーダンスＺ１を測定することができる。電極Ｅ３、Ｅ６により検出される電位差を測定すると、Ｐ３、Ｐ４間における体幹部の生体インピーダンスＺ３を測定することができる。電極Ｅ６、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ４、Ｐ６間における右脚部の生体インピーダンスＺ５を測定することができる。電極Ｅ２、Ｅ６により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ４間における左腕部〜体幹部の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ３を測定することができる。電極Ｅ３、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ３、Ｐ６間における体幹部〜右脚部の生体インピーダンスＺ３＋Ｚ５を測定することができる。電極Ｅ２、Ｅ７により検出される電位差を測定すると、Ｐ１、Ｐ６間における左腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ３＋Ｚ５を測定することができる。右手と左足との間に電流を流した場合には、同様の方法で、右腕部、体幹部、左脚部の生体インピーダンスおよびそれらを組合せた身体部位の生体インピーダンスを測定することができる。
（５）その他
上述の生体インピーダンス測定方式によれば、左右の腕部、体幹部および左右の脚部およびこれらの組み合わせた身体部位毎に生体インピーダンスを直接測定することができる。各身体部位の生体インピーダンスについて、電極の組合せに応じた複数の測定方法がある場合には、異なる測定方法で得られた結果を平均することにより、測定の信頼性を向上させることも可能である。測定時間を短くする必要がある場合には、代表的な一つの測定方法で得られた結果のみが用いられてもよい。
［電極の接触不良の検出］
本実施形態における接触不良（接触不良以外の何らかの原因による測定状態の不良を含む、以下同じ）の検出の例について以下、図を参照しつつ説明する。なお、説明の簡単のため、手電極部分のみについて説明するが、足電極部分あるいは手電極と足電極を組み合わせた場合にも同様な方法で接触不良を検出できる。
【００４８】
図５は、手電極を被検者の皮膚に接触させたときの電極および接触抵抗等の位置関係を示す模式図である。図６は、４端子法によって生体インピーダンスを測定する場合の測定回路の概略図である。図６において、ＡＭＰ１およびＡＭＰ２は差動増幅器である。差動増幅器ＡＭＰ１を含む定電流回路から、電極Ｅ１、Ｅ４間に一定電流Ｉを流すことで身体内に一定電流Ｉが注入される。この場合、被検者の皮膚と電極Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４との間の接触抵抗がそれぞれＺＥ１、ＺＥ２、ＺＥ３、ＺＥ４で表され、測定個所が指の場合には指の関節組織のインピーダンスもそれら接触抵抗ＺＥ１、ＺＥ２、ＺＥ３、ＺＥ４内に含まれる。
【００４９】
この測定回路においては、定電流Ｉを流すことによって身体内組織Ｐ１、Ｐ２間に（Ｚ１＋Ｚ２）Ｉの電位差が発生する。電極Ｅ２、Ｅ３間に差動増幅器ＡＭＰ２を含む測定回路を接続し、この差動増幅器ＡＭＰ２の出力電圧として、該電位差が読み取られる。接触抵抗ＺＥ２、ＺＥ３に比べて測定回路の入力抵抗を十分高くしておけば、接触抵抗ＺＥ２、ＺＥ３に対して電流が流れることがなく、接触抵抗ＺＥ２、ＺＥ３に電位降下は生じない。よって、電極Ｅ２、Ｅ３によりＰ１、Ｐ２間の電位差が測定できるようになり、差動増幅器ＡＭＰ２の出力Ｖ１として（Ｚ１＋Ｚ２）Ｉの値にほぼ等しい電圧値が得られる。したがって、この出力電圧Ｖ１を測定し、予め既知の値であるＩを用いてＶ１／Ｉ＝Ｚ１＋Ｚ２と演算して両腕の生体インピーダンスＺ１＋Ｚ２を求めることができる。ここで、定電流Ｉを決定する具体的回路定数としては、例えば参照抵抗Ｒｓを２ＫΩ、参照電圧Ｖｃを１Ｖに設定すると、定電流ＩはＶｃ／Ｒｓ＝０．５ｍＡに制御される。
【００５０】
差動増幅器ＡＭＰ１の出力負荷はＺ１＋Ｚ２とＺＥ１、ＺＥ４、定電流回路用の参照抵抗Ｒｓである。差動増幅器ＡＭＰ１の飽和出力電圧が３Ｖであるとすれば、定電流Ｉ＝０．５ｍＡだから、出力負荷の合計は６ｋΩとなる。Ｒｓ＝２ＫΩであるから、生体抵抗（Ｚ１＋Ｚ２）と、接触抵抗（ＺＥ１＋ＺＥ４）の合計が４ＫΩを超えると、定電流Ｉを供給できなくなり、正しい測定値は得られなくなる。
【００５１】
本実施形態では、電流印加用電極（Ｅ１、Ｅ４）の接触不良を検出するために、電圧測定回路のスイッチを切り替え、電流印加用電極の間に定電流が供給されると同時に電流印加用電極の間の電圧が測定される。測定経路における接触抵抗値（例えば、ＺＥ１とＺＥ４）と生体抵抗値（例えば、Ｚ１＋Ｚ２）の合計値がある閾値を超えた場合には、接触不良と判定される。抵抗値の合計は、「生体に流す電流」と「回路駆動電圧の関係」で決まるため、回路的に飽和状態になる抵抗値が閾値とされる。上述の例では、（２個の電極における接触抵抗値＋生体抵抗値）＞４ｋΩになったときに接触不良と判定される。抵抗値の合計で判定する方法は、足電極と手電極を同時に使用する構成など、身体との接触面積が電極により大きく異なる場合に有効である。また、部位毎に電極が１個しかない（電流印加用電極と電圧測定用電極が同一である）構成においても簡便・迅速に接触不良の有無を判定できる。
【００５２】
一方、電圧測定回路側では電極Ｅ２、Ｅ３における被検者の接触状態が適切でなければ接触抵抗ＺＥ２、ＺＥ３は極めて大きい値になり、差動増幅器ＡＭＰ２の入力抵抗部分は誘導ノイズを受けて出力電圧Ｖ１はノイズ信号の大きさや接触抵抗ＺＥ２、ＺＥ３の大きさによって任意の値を取る。
【００５３】
本実施形態では、電圧測定用電極（Ｅ２、Ｅ３）の接触不良を検出するために、電圧測定回路のスイッチを切り替え、電流印加用電極の間に定電流が供給されると同時に電圧測定用電極の間の電位差が測定される。電圧測定用電極に接触不良が発生していると、電流印加用電極が正しく接触していても、測定されるインピーダンス値が大きく変動して安定しない。そこで、インピーダンスの変化量および変動が継続している時間を利用して電圧測定用電極の接触不良が検出される。例えば、生体インピーダンスの値は５００Ω程度であり、プラスマイナス５Ω（あるいは１０Ω）を上回る変動が１０秒間（あるいは１５秒間）継続した場合に、電圧測定用電極に接触不良があると判定される。
【００５４】
なお、接触不良の検出は、上述の方法には限定されず、どのようなものを用いてもよい。例えば、左手の２つの電極間に既知の一定電流を供給し、その２つの電極間の電圧を測定すれば、左手の２つの電極における接触抵抗値の和（ＺＥ１＋ＺＥ２）が得られる。得られた接触抵抗値が所定の閾値を超えた場合には、接触不良と判定する。右手、左足、右足についても同様な判定が可能である。接触抵抗値を直接測定する場合には、より精度よく接触不良を検出できる。
【００５５】
電流印加用電極（Ｅ１、Ｅ４）の接触不良は、出力される電圧のＳＩＮ波形が飽和状態であるか否かで検出されてもよい。ＳＩＮ波形の山の頂上あるいは谷の底が平坦になっている場合には、抵抗値が高すぎるために、定電流回路による印加電圧が限界に達し、電流が一定値以上に上がらなくなっていると推定される。かかる場合には電流印加用電極に接触不良が発生していると判定される。抵抗が大きくなるほどＳＩＮ波形の面積も大きくなるため、電圧の絶対値を積分して得られた値が所定の閾値を超えた場合に接触不良が発生していると判定されてもよい。
【００５６】
本実施形態では、右手、左手、右足、左足のいずれかひとつに接触される電流印加用電極と電圧測定用電極（以下、対になった電極）のいずれか一方に接触不良が検出された場合には、その手または足の電極の測定状態が不良とされる。例えば、左手、左足、右足の電極を用いた生体インピーダンス測定は通常通りに行なえるが、経路の一端として右手の電極を用いると抵抗値の合計が閾値を超えるか（電流印加用電極の接触不良）、測定されるインピーダンス値が安定しない（電圧測定用電極の接触不良）場合には、右手の電極の測定状態が不良であると判定される。
【００５７】
しかし、対になった電極のいずれか一方（電流印加用電極か電圧測定用電極）に接触不良が検出されても、もう一方の接触状態が良好であれば、両方が接触不良の場合よりも生体インピーダンスの測定が可能な身体部位が増える。例えば、右手の電流印加用電極に接触不良が発生した場合でも、右手の電圧測定用電極の接触状態が良好である場合には、左手と左足との間に一定電流を供給し、右手と右足の間で電圧を測定することで、体幹部の生体インピーダンスを測定できる。このように、対になった電極の一方に接触不良が検出されても、必ずしも両方の電極を不使用とする必要は必ずしもなく、測定状態が良好なもう一方の電極を用いて生体インピーダンスを測定してもよい。
［接触不良等が生じた場合の生体インピーダンス測定不能部位］
本実施形態において、生体インピーダンスを測定しうる身体部位は、右腕部、左腕部、体幹部、右脚部、左脚部、右腕部〜体幹部、左腕部〜体幹部、体幹部〜右脚部、体幹部〜左脚部、右腕部〜体幹部〜左脚部、右腕部〜体幹部〜右脚部、左腕部〜体幹部〜右脚部、左腕部〜体幹部〜左脚部である。しかし、ある身体部位について、接触不良等により生体インピーダンスを安定して測定できない場合（測定状態が第１の条件を満たさない場合）が生じる。かかる部位を、以下では「生体インピーダンス測定不能部位」と呼ぶ。以下、特定の電極において接触不良等が生じた場合の生体インピーダンス測定不能部位の例を挙げる。
【００５８】
両足の電極が接触不良等の場合（例えば、靴下やストッキングを着用している場合等）、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）は測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、右腕部、左腕部、体幹部、右脚部、左脚部の体組成を推定する。
【００５９】
両手の電極が接触不良等の場合（例えば、手電極を使用しない場合等）、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）は測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、右腕部、左腕部、体幹部、右脚部、左脚部の体組成が推定される。
【００６０】
右手電極および右足電極が接触不良等の場合、左腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ３＋Ｚ４）は測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、左腕部、右腕部、体幹部、左脚部、右脚部の体組成が推定される。
【００６１】
右手電極および左足電極が接触不良等の場合、左腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ３＋Ｚ５）は測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、左腕部、右腕部、体幹部、左脚部、右脚部の体組成が推定される。
【００６２】
右手電極が接触不良等の場合には、左脚部（Ｚ４）、右脚部（Ｚ５）、両脚部（Ｚ４＋Ｚ５）、左腕部〜体幹部（Ｚ１＋Ｚ３）、左腕部〜体幹部〜左脚部（Ｚ１＋Ｚ３＋Ｚ４）、左腕部〜体幹部〜右脚部（Ｚ１＋Ｚ３＋Ｚ５）の生体インピーダンスは測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、左腕部、右腕部、体幹部の体組成が推定される。
【００６３】
右足電極が接触不良等の場合には、左腕部（Ｚ１）、右腕部（Ｚ２）、両腕部（Ｚ１＋Ｚ２）、体幹部〜左脚部（Ｚ３＋Ｚ４）、左腕部〜体幹部〜左脚部（Ｚ１＋Ｚ３＋Ｚ４）、右腕部〜体幹部〜左脚部（Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ４）の生体インピーダンスは測定できるが、その他の身体部位は生体インピーダンス測定不能部位となる。かかる場合本実施形態では、生体インピーダンス測定不能部位のうち、体幹部、左脚部、右脚部の体組成が推定される。
【００６４】
その他、特定の電極が接触不良等の場合、同様に一部の身体部位が生体インピーダンス測定不能部位となる。
［部位別の脂肪率の推定］
本実施形態の体組成計の特徴は、接触不良等で測定状態が不良な電極が発生した場合においても、各身体部位の体脂肪率が推定可能である点にある。以下、特定の電極が接触不良等の場合における各身体部位の体脂肪率の推定方法について説明する。なお、変数や係数はあくまで一例であって、種々の変更が可能であることは言うまでもない。本実施形態において、８個の電極全てが良好な測定状態にある場合には、公知の方法を用いて各身体部位の体脂肪率が演算される（実施例８参照）が、詳細な説明は省略する。
（１）両足の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、両足の電極が接触不良等の場合には、例えば、両腕部の生体インピーダンス測定値に基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例１参照）。
【００６５】
全身の体脂肪率＝２９．９０８９−４９．５１３１ｘ１−７．３６７３ｘ２＋０．０８７６ｘ３＋１．０２９４ｘ４−３７．２０４１ｘ５＋０．１５９５ｘ６
式中の変数ｘ１乃至ｘ６は以下の通りである。
【００６６】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの両腕部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝性別（男：１、女：２）
ｘ３＝年齢
ｘ４＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ５＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
ｘ６＝胴囲（ｃｍ）
次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式により各身体部位の体脂肪率を推定する。
【００６７】
右腕部の体脂肪率＝ａ１×全身の体脂肪率＋ｂ１
左腕部の体脂肪率＝ａ２×全身の体脂肪率＋ｂ２
体幹部の体脂肪率＝ａ３×全身の体脂肪率＋ｂ３
右脚部の体脂肪率＝ａ４×全身の体脂肪率＋ｂ４
左脚部の体脂肪率＝ａ５×全身の体脂肪率＋ｂ５
ａ１〜ａ５およびｂ１〜ｂ５は、両腕部の生体インピーダンス測定値に基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
（２）両手の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、両手の電極が接触不良等の場合には、例えば、両脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例２参照）。
【００６８】
全身の体脂肪率＝１２４．５２６１−２７．４８７８ｘ１−９１．３４９３ｘ２−１０．３３７１ｘ３＋１．４９７６ｘ４−３８．４８４６ｘ５＋０．１１３５ｘ６
式中の変数ｘ１乃至ｘ６は以下の通りである。
【００６９】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝周波数２０Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ３＝性別（男：１、女：２）
ｘ４＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ５＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
ｘ６＝胴囲（ｃｍ）
次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式により各身体部位の体脂肪率を推定する。
【００７０】
右腕部の体脂肪率＝  ａ６×全身の体脂肪率＋  ｂ６
左腕部の体脂肪率＝  ａ７×全身の体脂肪率＋  ｂ７
体幹部の体脂肪率＝  ａ８×全身の体脂肪率＋  ｂ８
右脚部の体脂肪率＝  ａ９×全身の体脂肪率＋  ｂ９
左脚部の体脂肪率＝ａ１０×全身の体脂肪率＋ｂ１０
ａ６〜ａ１０およびｂ６〜ｂ１０は、両脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
（３）左手および左足または右手および右足の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、左手および左足の電極が接触不良等の場合には、例えば、右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例３参照）。
【００７１】
全身の体脂肪率＝１３２．０９９１−５０．３９００ｘ１−８１．３８５７ｘ２−５．８４０４ｘ３＋０．０５９３ｘ４＋１．３１７８ｘ５−３２．４２４８ｘ６
式中の変数ｘ１乃至ｘ６は以下の通りである。
【００７２】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ３＝性別（男：１、女：２）
ｘ４＝年齢
ｘ５＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ６＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式により各身体部位の体脂肪率を推定する。
【００７３】
右腕部の体脂肪率＝ａ１１×全身の体脂肪率＋ｂ１１
左腕部の体脂肪率＝ａ１２×全身の体脂肪率＋ｂ１２
体幹部の体脂肪率＝ａ１３×全身の体脂肪率＋ｂ１３
右脚部の体脂肪率＝ａ１４×全身の体脂肪率＋ｂ１４
左脚部の体脂肪率＝ａ１５×全身の体脂肪率＋ｂ１５
ａ１１〜ａ１５およびｂ１１〜ｂ１５は、右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
【００７４】
右手および右足の電極が接触不良等の場合には、例えば、左腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値に基づく同様な式を用いて、各身体部位の体脂肪率を推定する。
（４）左手および右足または右手および左足の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、左手および右足の電極が接触不良等の場合には、例えば、右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例４参照）。
【００７５】
全身の体脂肪率＝１０９．７６６９−５１．１００６ｘ１−５９．３８２３ｘ２−６．７９７９ｘ３＋０．０７１７ｘ４＋１．１７３４ｘ５−２２．８００５ｘ６
式中の変数ｘ１乃至ｘ６は以下の通りである。
【００７６】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ３＝性別（男：１、女：２）
ｘ４＝年齢
ｘ５＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ６＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式により全身の体脂肪率を推定する。
【００７７】
右腕部の体脂肪率＝ａ１６×全身の体脂肪率＋ｂ１６
左腕部の体脂肪率＝ａ１７×全身の体脂肪率＋ｂ１７
体幹部の体脂肪率＝ａ１８×全身の体脂肪率＋ｂ１８
右脚部の体脂肪率＝ａ１９×全身の体脂肪率＋ｂ１９
左脚部の体脂肪率＝ａ２０×全身の体脂肪率＋ｂ２０
ａ１６〜ａ２０およびｂ１６〜ｂ２０は、右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値に基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
【００７８】
右手および左足の電極が接触不良等の場合には、例えば、左腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値に基づく同様な式を用いて、各身体部位の体脂肪率を推定する。
（５）片手の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、左手の電極が接触不良等の場合には、例えば、右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値と、両脚部の生体インピーダンス測定値と、左脚部の生体インピーダンス測定値とに基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例５参照）。
【００７９】
全身の体脂肪率＝８４．５９３８−３０．２６２３ｘ１−１４．８５２２ｘ２−３０．０４６５ｘ３−７．３３２７ｘ４＋０．０６９６ｘ５＋１．１１２１ｘ６−３５．１０１８ｘ７＋０．０８５２ｘ８
式中の変数ｘ１乃至ｘ８は以下の通りである。
【００８０】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ３＝周波数２０Ｈｚでの左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ４＝性別（男：１、女：２）
ｘ５＝年齢
ｘ６＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ７＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
ｘ８＝胴囲（ｃｍ）
ここで、片手の電極のみに接触不良が見られる場合には、左脚部と右脚部それぞれの生体インピーダンスを測定することができる。よって、左脚部と右脚部それぞれの生体インピーダンスに基づいて、公知の方法により、左脚部と右脚部それぞれの体脂肪率を演算する（実施例８参照）。次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式によりその他の身体部位の体脂肪率を推定する。
【００８１】
右腕部の体脂肪率＝ａ２１×全身の体脂肪率＋ｂ２１
左腕部の体脂肪率＝ａ２２×全身の体脂肪率＋ｂ２２
体幹部の体脂肪率＝ａ２３×全身の体脂肪率＋ｂ２３
ａ２１〜ａ２３およびｂ２１〜ｂ２３は、右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値と、両脚部の生体インピーダンス測定値と、左脚部の生体インピーダンス測定値とに基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
【００８２】
右手の電極が接触不良等の場合には、例えば、左腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値と、両脚部の生体インピーダンス測定値と、右脚部の生体インピーダンス測定値とに基づく同様な式を用いて、各身体部位の体脂肪率を推定する。
（６）片足の電極が接触不良等の場合
本実施形態において、左足の電極が接触不良等の場合には、例えば、体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値と、両腕部の生体インピーダンス測定値とに基づいて、以下の式により全身の体脂肪率を推定する（実施例６参照）。
【００８３】
全身の体脂肪率＝９５．９５９０−２２．２３１２ｘ１＋８．０５５４ｘ２−６８．１５８２ｘ３−６．６５５６ｘ４＋０．０３９２ｘ５＋１．２０１１ｘ６−３４．９１０３ｘ７＋０．０７１９ｘ８
式中の変数ｘ１乃至ｘ８は以下の通りである。
【００８４】
ｘ１＝身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）
ｘ２＝周波数２０Ｈｚでの両腕部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ３＝周波数２０Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）
ｘ４＝性別（男：１、女：２）
ｘ５＝年齢
ｘ６＝ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）
ｘ７＝（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２
ｘ８＝胴囲（ｃｍ）
ここで、片足の電極のみに接触不良が見られる場合には、左腕部と右腕部それぞれの生体インピーダンスを測定することができる。よって、左腕部と右腕部それぞれの生体インピーダンスに基づいて、公知の方法により、左腕部と右腕部それぞれの体脂肪率を演算する（実施例８参照）。次に、全身の体脂肪率に基づいて、例えば、以下の式によりその他の身体部位の体脂肪率を推定する。
【００８５】
体幹部の体脂肪率＝ａ２６×全身の体脂肪率＋ｂ２６
右脚部の体脂肪率＝ａ２７×全身の体脂肪率＋ｂ２７
左脚部の体脂肪率＝ａ２８×全身の体脂肪率＋ｂ２８
ａ２６〜ａ２８およびｂ２６〜ｂ２８は、体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値と、両腕部の生体インピーダンス測定値とに基づいて求めた全身の体脂肪率と、ＤＸＡ法により得られた身体部位別の体脂肪率を統計処理（単回帰分析）することで得られる（実施例８参照）。
【００８６】
右足の電極が接触不良等の場合には、例えば、体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値と、両腕部の生体インピーダンス測定値とに基づく同様な式を用いて、各身体部位の体脂肪率を推定する。
［動作］
図７(a)、図７(b)、図７(c)は、本実施形態の体組成計１の動作の一例を示すフローチャートである。図７(a)乃至(c)は、一続きのフローチャートであるが、作図の関係上分割されている。以下、本実施形態の体組成計１の動作について、図を参照しつつ説明する。
【００８７】
体組成計１の電源を入れると動作が開始される（スタート）。最初に、身体特定情報が取得される。すなわち、体重測定（着衣補正を含む）が行なわれ（ステップＳ１０１）、個人データ（身長、年齢、性別、胴囲等）の入力の受付と入力結果の記憶が行なわれる（ステップＳ１０２）。定期的に測定が行なわれる場合には、メモリ番号や氏名等と共に身体特定情報を記憶しておき、電源を入れた時にメモリ番号や氏名等に基づいて一部または全部の身体特定情報が呼び出されてもよい。
【００８８】
身体特定情報が取得されると、まず右手と左手の間に電流が印加されると同時に右手と右足の間の電圧が測定され（ステップＳ１０３）、電極の接触不良（エラー）があるか否かの判定が行われる（ステップＳ１０４）。ステップＳ１０４でエラーがないと判定されれば、右手、左手、右足のいずれの電極にも接触不良はないことになる。この場合、電流を印加する部分は変えずに左手と左足の間の電圧が測定され（ステップＳ１０５）、エラーがあるか否かの判定が行われる（ステップＳ１０６）。ステップＳ１０６でエラーがないと判定されれば、左足にも接触不良はないことになる。そこで、全電極の測定状態が良好である旨が記憶され（ステップＳ１０７）、各身体部位毎に生体インピーダンスが測定され（ステップＳ１０８〜Ｓ１１２）、各身体部位の生体インピーダンスに基づいて当該部位の体脂肪率が演算される（ステップＳ１１３〜Ｓ１１７）。演算方法や演算式は公知のもの（実施例８参照）が使用可能であるため、詳細な説明を省略する。最後に、演算結果が表示部５に表示され（ステップＳ１１８）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００８９】
ステップＳ１０６でエラーがあると判定された場合、右手、左手、右足の電極には異常がない一方で、左足電極を加えたためにエラーが生じたことになるため、左足電極のみ測定状態が不良であると判定できる。そこで、左足電極の測定状態が不良である旨が記憶される（ステップＳ１１９）。本実施形態の体組成計は、左足電極の測定状態が不良の場合でも、各身体部位の体組成を演算できる（部位別の脂肪率の推定の（６）を参照）。まず、左足電極を使用しない場合に必要となる身体部位（例えば体幹部〜右脚部および両腕部）の生体インピーダンスが測定され（ステップＳ１２０〜Ｓ１２３）、得られた測定値を用いて全身の体脂肪率が演算される（ステップＳ１２４）。右腕部および左腕部については、生体インピーダンスの測定値に基づいて体組成が演算される（ステップＳ１２５〜Ｓ１２６）。さらに、全身の体脂肪率に基づいてその他の身体部位の体脂肪率が演算される（ステップＳ１２７〜Ｓ１２９）。演算方法や演算式は、例えば部位別の脂肪率の推定の（６）に示したものが使用可能である。最後に、演算結果が表示部５に表示され（ステップＳ１３０）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００９０】
ステップＳ１０４でエラーがあると判定された場合、少なくとも右手、左手、右足の電極のいずれかに異常があると判定できる。そこで、電流を印加する部分は変えずに右手と左足の間の電圧が測定され（ステップＳ１３１）、エラーがあるか否かの判定が行われる（ステップＳ１３２）。ステップＳ１３２でエラーがないと判定されれば、右手、左手、左足にの電極には異常がないことになるから、右足電極のみ測定状態が不良であると判定できる。本実施形態の体組成計は、右足電極の測定状態が不良の場合でも、各身体部位の体組成を演算できる（部位別の脂肪率の推定の（６）を参照）。そこで、右足電極の測定状態が不良である旨が記憶され（ステップＳ１３３）、必要な身体部位（例えば体幹部〜左脚部および両腕部）の生体インピーダンスが測定され（ステップＳ１３４〜Ｓ１３７）、全身および各身体部位の体脂肪率が演算される（ステップＳ１３８〜Ｓ１４３）。演算方法や演算式は、例えば部位別の脂肪率の推定の（６）に示したものと同様のものが使用可能である。最後に、演算結果が表示部５に表示され（ステップＳ１４４）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００９１】
ステップＳ１３２でエラーがあると判定された場合、電流を印加する部分は変えずに右手と左手の間の電圧が測定され（ステップＳ１４５）、エラーがあるか否かの判定が行われる（ステップＳ１４６）。ステップＳ１４６でエラーがないと判定されれば、右手と左手の電極には異常がないことになるから、両足の電極がともに測定状態が不良であると判定できる。本実施形態の体組成計は、両足の電極がともに測定状態が不良の場合でも、各身体部位の体組成を演算できる（部位別の脂肪率の推定の（１）を参照）。そこで、両足の電極の測定状態が不良である旨が記憶され（ステップＳ１４７）、両腕部の生体インピーダンスが測定され（ステップＳ１４８）、全身および各身体部位の体脂肪率が演算される（ステップＳ１４９〜Ｓ１５４）。演算方法や演算式は、例えば部位別の脂肪率の推定の（１）に示したものと同様のものが使用可能である。最後に、演算結果が表示部５に表示され（ステップＳ１５５）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００９２】
ステップＳ１４６でエラーがあると判定された場合、右足と左足の間に電流が印加されると同時に右手と右足の電圧が測定され（ステップＳ１５６）、エラーがあるか否かの判定が行われる（ステップＳ１５７）。ステップＳ１５７でエラーがないと判定されれば、右手、右足、左足の電極には異常がないことになるから、左手電極のみ測定状態が不良であると判定できる。本実施形態の体組成計は、左手電極のみ測定状態が不良の場合でも、各身体部位の体組成を演算できる（部位別の脂肪率の推定の（５）を参照）。そこで、左手電極の測定状態が不良である旨が記憶され（ステップＳ１５８）、必要な身体部位（例えば右腕部〜体幹部と両脚部）の生体インピーダンスが測定され（ステップＳ１５９〜Ｓ１６２）、全身および各身体部位の体脂肪率が演算される（ステップＳ１６３〜Ｓ１６８）。演算方法や演算式は、例えば部位別の脂肪率の推定の（５）に示したものと同様のものが使用可能である。最後に、演算結果が表示部５に表示され（ステップＳ１６９）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００９３】
以下同様にして、右手電極の測定状態不良時（ステップＳ１７０〜Ｓ１８３）、左手電極と左足電極の測定状態不良時（ステップＳ１８４〜Ｓ１９４）、右手電極の右足電極の測定状態不良時（ステップＳ１９５〜Ｓ２０５）、右手電極と左足電極の測定状態不良時（ステップＳ２０６〜Ｓ２１６）、左手電極と右足電極の測定状態不良時（ステップＳ２１７〜Ｓ２２７）、両手の電極の測定状態不良時（ステップＳ２２８〜Ｓ２３８）のそれぞれに対応して生体インピーダンスの測定および各身体部位についての体脂肪率の演算と表示が行われ、体組成計１の動作は終了する（エンド）。いずれの身体部位についても生体インピーダンスを測定できない場合には、測定不能としてエラー表示がされ（ステップＳ２３９）、体組成計１の動作は終了する（エンド）。
【００９４】
本実施形態において、体組成計１が各身体部位の体脂肪率を表示する際に、該身体部位の生体インピーダンスが測定できず、他の身体部位の生体インピーダンスに基づいて該身体部位の体脂肪率が推定された場合には、その旨の表示が行なわれる。すなわち、例えば左足電極の測定状態が不良であり、左脚部の生体インピーダンスが測定できない場合には、左脚部の体脂肪率が全身の体脂肪率に基づいて推定されるため、左脚部の体脂肪率の表示を、点滅させたり、特別な記号が付記されたりする。後述する実施例８に見られるように、他の身体部位の生体インピーダンスに基づく推定値は若干精度が落ちるが、かかる構成では、ユーザが得られた結果について精度の違いを容易に把握できるため、便利である。
［効果］
本実施形態の体組成計によれば、ある身体部位の生体インピーダンスが測定できない場合であっても、該身体部位の体組成を、他の身体部位の生体インピーダンスの測定結果を利用して推定することができる。よって、接触不良等により測定に利用できない電極が発生した場合においても、各身体部位の体組成を推定できる。手電極のみ、あるいは足電極のみ備える場合にも、各身体部位の体組成を推定できる。すなわち、従来の構成では生体インピーダンスを測定できなかった身体部位についても体組成を推定することが可能となる。
［変形例］
本実施形態は、両手の電極および両足の電極のいずれかに接触不良がある場合にこれを検出して、残った電極を用いて測定した生体インピーダンス値から各身体部位の体組成を推定する。しかし、接触不良の検出は必ずしも必要ではなく、例えば、手動により使用する電極を切り替えてもよい。例えば、足電極の使用を停止すれば、靴下を履いたまま体組成計に乗った場合等において、わざわざ接触不良を検出しなくても、迅速に各身体部位の体組成の推定が行なえる。この場合、例えばユーザが操作部６を操作することで足電極を不使用とする旨が入力され、演算処理部１３が該入力を受けて、足電極を用いずに生体インピーダンスの測定と各身体部位の体組成の演算を行う。
【００９５】
本実施形態は、両手の電極および両足の電極を有する構成であるが、両手の電極のみ、あるいは両足の電極のみを備えた構成であってもよい。両手の電極のみ有する体組成計では、両足の電極がないため、従来は体幹部や脚部の体組成を推定することはできなかった。本発明の体組成計によれば、両手の電極のみを有する構成であっても、両腕の生体インピーダンス測定値に基づいて、精度良く体幹部および各脚部の体組成を推定することができる。両足の電極のみの構成でもやはり、両脚の生体インピーダンス測定値に基づいて、精度良く体幹部および各腕部の体組成を推定することができる。
【００９６】
本実施形態においては、全身の体組成と各身体部位の体組成の単回帰分析の結果に基づいて、全身の体組成から各身体部位の体組成を推定した。しかし、全身の体組成から各身体部位の体組成を推定する方法は特に限定されるものではなく、他のパラメータを組み込んで推定が行なわれてもよいし、式の形も一次式に限られず多次式等であってもよい。
【００９７】
上述の説明では、体組成の一例として体脂肪率を推定する場合を挙げたが、生体インピーダンスに基づいて推定可能な体組成（体脂肪率、体脂肪量、除脂肪量、体筋肉率、体筋肉量、骨率、骨量、体水分率、体水分、基礎代謝量、内臓脂肪面積指数等）であれば、推定の対象はどのようなパラメータであってもよい。例えば、除脂肪率（１００％−体脂肪率）は筋肉率と高い相関を有するため、体脂肪率の推定値から除脂肪率を演算し、筋肉率あるいは筋肉量を求めてもよい。あるいは、除脂肪量の７３．２％が水分であるとされている（甲田道子, 宮下充正. 体水分法. 肥満症, 日本臨床, pp170-173, 1995）ことを利用して、体脂肪率の推定値から水分率あるいは水分量を求めてもよい。また、一般に基礎代謝量を左右する最も大きな要因は筋肉（細谷憲政, 今なぜエネルギー代謝か. 第一出版, pp97-109）と言われており、筋肉量の推定値を用いて基礎代謝量を推定してもよい。内臓脂肪については、ウエスト（胴囲）と相関が高いことから、操作部６を操作して入力される胴囲を利用して、内臓脂肪率あるいは内臓脂肪量を推定してもよい。あるいは、両腕部の脂肪は腹部肥満（内臓脂肪型肥満）と関係があると言われている（Vague J. The degree of masculine differentiation of obesities: a factor determining predisposition to diabetes, atherosclrosis, gout, and uric calculous disease. Am J Clin Nutr 4, pp20-34, 1956.）ことを利用して、内臓脂肪を推定してもよい。
（実施例１：両腕部の生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例１では、特定の身体部位の生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。データとしては、関西兵庫・大阪地区在住の２０歳以上から６０歳未満を中心とした男性１２２人、女性１２０人を被検者とする生体インピーダンス測定値およびＤＸＡ法により求めた体脂肪率を用いた。測定は、姫路市の江尻病院にて行った。なお、被験者は「健康な日本人」とし、特に心臓病や腎臓病など身体にむくみを生じるような疾患が発見されたデータは、集団から削除した。生体インピーダンスの測定には、上述の第１実施形態に記載した生体インピーダンス測定装置を試験用に作成して用いた。ＤＸＡ法による体脂肪率の測定は、HOLOGIC社製のQDR-2000骨密度測定装置を使用した。
【００９８】
図８は、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）を利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの両腕部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、性別（男：１、女：２）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、年齢とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、胴囲（ｃｍ）とした。図８を見れば分かるように、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）に基づけば、全身の体脂肪率（％）が精度良く（Ｒ２＝０．８９０９）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、両足の電極を用いずに得られるものである。
（実施例２：両脚部の生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例２では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、両脚の生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【００９９】
図９は、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）を利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、周波数２０Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、性別（男：１、女：２）とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、胴囲（ｃｍ）とした。図８を見れば分かるように、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）に基づけば、全身の体脂肪率（％）が精度良く（Ｒ２＝０．８８０７）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、両手の電極を用いずに得られるものである。
（実施例３：右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例３では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【０１００】
図１０は、右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス（Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ５）を利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、性別（男：１、女：２）とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、年齢とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。図１０を見れば分かるように、右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）に基づけば、全身の体脂肪率（％）が精度良く（Ｒ２＝０．９１２７）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、左手および左足の電極を用いずに得られるものである。
（実施例４：右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例４では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【０１０１】
図１１は、右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス（Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ４）を利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、性別（男：１、女：２）とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、年齢とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。図１１を見れば分かるように、右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンス（Ｚ２＋Ｚ３＋Ｚ４）に基づけば、全身の体脂肪率（％）が精度良く（Ｒ２＝０．９０７１）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、左手および右足の電極を用いずに得られるものである。
（実施例５：左手電極を用いずに得られる生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例５では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、左手電極を用いずに得られる生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【０１０２】
図１２は、右腕部〜体幹部の生体インピーダンス（Ｚ２＋Ｚ３）、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）、左脚部の生体インピーダンス（Ｚ４）を利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、周波数２０Ｈｚでの右腕部〜体幹部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、周波数２０Ｈｚでの左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの左脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、性別（男：１、女：２）とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、年齢とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。７つ目の独立変数（ｘ７）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。８つ目の変数（ｘ８）は、胴囲（ｃｍ）とした。図１２を見れば分かるように、右腕部〜体幹部の生体インピーダンス（Ｚ２＋Ｚ３）、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）、左脚部の生体インピーダンス（Ｚ４）に基づけば、全身の体脂肪率が精度良く（Ｒ２＝０．９０６７）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、左手電極を用いずに得られるものである。なお、右手電極を用いずに得られる生体インピーダンスに基づいても、同様の精度で全身の体脂肪率（％）が精度良く推定できた。
（実施例６：左足電極を用いずに得られる生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例６では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、左足電極を用いずに得られる生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【０１０３】
図１３は、体幹部〜右脚部の生体インピーダンス（Ｚ３＋Ｚ５）、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）を利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、周波数２０Ｈｚでの両腕部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、周波数２０Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの体幹部〜右脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、性別（男：１、女：２）とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、年齢とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。７つ目の独立変数（ｘ７）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。８つ目の変数（ｘ８）は、胴囲（ｃｍ）とした。図１３を見れば分かるように、体幹部〜右脚部の生体インピーダンス（Ｚ３＋Ｚ５）、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）に基づけば、全身の体脂肪率が精度良く（Ｒ２＝０．９１７０）推定できることが判明した。これらの生体インピーダンスは、左足電極を用いずに得られるものである。なお、右足電極を用いずに得られる生体インピーダンスに基づいても、同様の精度で全身の体脂肪率（％）が精度良く推定できた。
（実施例７：全電極を用いて得られる生体インピーダンスからの全身の体脂肪率の推定）
実施例７では、実施例１と同じ方法で得られたデータを用いて、全電極を用いて得られる生体インピーダンスから全身の体脂肪率をどの程度の精度で推定できるかが検討された。
【０１０４】
図１４は、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）、体幹部の生体インピーダンス（Ｚ３）、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）を利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。１つ目の独立変数（ｘ１）は、性別（男：１、女：２）とした。２つ目の独立変数（ｘ２）は、ＢＭＩ（体重（ｋｇ）÷身長（ｍ）２）とした。３つ目の独立変数（ｘ３）は、（体重（ｋｇ）／身長（ｃｍ））２とした。４つ目の独立変数（ｘ４）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。５つ目の独立変数（ｘ５）は、身長（ｃｍ）２／周波数１００Ｈｚでの体幹部の生体インピーダンス測定値（Ω）／体重（ｋｇ）とした。６つ目の独立変数（ｘ６）は、周波数１００Ｈｚでの両腕部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。７つ目の独立変数（ｘ７）は、周波数２０Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）／周波数１００Ｈｚでの両脚部の生体インピーダンス測定値（Ω）とした。８つ目の変数（ｘ８）は、胴囲（ｃｍ）とした。図１４を見れば分かるように、両脚部の生体インピーダンス（Ｚ４＋Ｚ５）、体幹部の生体インピーダンス（Ｚ３）、両腕部の生体インピーダンス（Ｚ１＋Ｚ２）に基づけば、全身の体脂肪率が精度良く（Ｒ２＝０．９４１０）推定できることが判明した。
【０１０５】
本実施例は、使用する電極に制約がない場合であるが、かかる場合に最も精度（Ｒ２値）が高かった。しかし、その他の場合（実施例１〜６）でも十分高い精度で全身の体脂肪率（％）が推定できることが判明した。
（実施例８：生体インピーダンス測定不能部位の体脂肪率の推定）
実施例８では、実施例１乃至実施例７で推定された体脂肪率と、ＤＸＡ法で得られた各身体部位の体脂肪率との相関が検討された。実施例１乃至実施例６については、推定によって得られた全身の体脂肪率（％）と、ＤＸＡ法によってそれぞれ得られた、右腕部の体脂肪率（％）、左腕部の体脂肪率（％）、体幹部の体脂肪率（％）、右脚部の体脂肪率（％）、左脚部の体脂肪率（％）との相関が求められた。実施例７については、同一の身体部位の生体インピーダンスに基づく各身体部位の体脂肪率（％）の推定精度を示す。すなわち、各部位の生体インピーダンスを利用した変数を含む複数の独立変数（各部位の生体インピーダンスに身長、体重、胴囲を組み合わせて得られる変数）に対し、当該部位の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析より相関係数を求めた。
【０１０６】
図１５は、各実施例で推定された全身の体脂肪率（％）と、ＤＸＡ法によって得られた各身体部位の体脂肪率（％）の相関を示す表である。参考までに、年齢、身長、体重、BMI、胴囲についても相関を示している。図を見れば分かるように、いずれの実施例についても、得られた全身の体脂肪率とＤＸＡ法によって得られた各身体部位の体脂肪率は全てよい相関（相関係数＞０．８２７、有意確率＜０．００１）を示した。このことから、特定の電極が使用できない場合であっても、精度良く各身体部位の体脂肪率を推定できることが明らかとなった。すなわち、各身体部位の体脂肪率を、例えば全身の体脂肪率の一次式で精度良く推定することができる。よって、生体インピーダンス測定不能部位についても体脂肪率を推定できることが明らかとなった。
【０１０７】
なお、実施例７について相関が最も高く、当該部位の生体インピーダンスを用いた場合の推定精度が最も良好であることが分かる。なお、ある部位の生体インピーダンスに基づいてその部位の体組成を求める方法としては、例えば、各部位の生体インピーダンスを利用した変数を含む複数の独立変数（各部位の生体インピーダンスに身長、体重、胴囲を組み合わせて得られる変数）を用いた重相関が使用可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１０８】
本発明に係る体組成計は、従来の構成では生体インピーダンスを測定できなかった身体部位についても体組成を推定することが可能な体組成計として有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１実施形態の体組成計の構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態の体組成計が有する判定表示部の構成を模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施形態の体組成計の電気回路の構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】被検者に対し各電極が接触する位置および被検者の各身体部位の生体インピーダンスを模式的に示す図である。
【図５】手電極を被検者の皮膚に接触させたときの電極および接触抵抗等の位置関係を示す模式図である。
【図６】４端子法によって生体インピーダンスを測定する場合の測定回路の概略図である。
【図７（ａ）】本実施形態の体組成計１の動作の一例を示すフローチャートである。
【図７（ｂ）】本実施形態の体組成計１の動作の一例を示すフローチャート（図７(a)の続き）である。
【図７（ｃ）】本実施形態の体組成計１の動作の一例を示すフローチャート（図７(b)の続き）である。
【図８】両腕部の生体インピーダンスを利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図９】両脚部の生体インピーダンスを利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１０】右腕部〜体幹部〜右脚部の生体インピーダンスを利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１１】右腕部〜体幹部〜左脚部の生体インピーダンスを利用した変数を含む６個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１２】右腕部〜体幹部の生体インピーダンス、両脚部の生体インピーダンス、左脚部の生体インピーダンスを利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１３】体幹部〜右脚部の生体インピーダンス、両腕部の生体インピーダンスを利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１４】両脚部の生体インピーダンス、体幹部の生体インピーダンス、両腕部の生体インピーダンスを利用した変数を含む８個の独立変数に対し、全身の体脂肪率（％）を従属変数とした場合の重回帰分析の結果を示す表およびグラフ（散布図）である。
【図１５】各実施例で推定された全身の体脂肪率（％）と、ＤＸＡ法によって得られた各身体部位の体脂肪率（％）の相関を示す表である。
【符号の説明】
【０１１０】
１  体組成計
２  判定表示部
３  接続ケーブル
４  設置部
５  表示部
６  操作部
６ａ  電源ＯＮ／ＯＦＦキー
６ｂ  モード切り換えキー
６ｃ  設定画面切り換えキー
６ｄ  登録キー
６ｆ  テンキー
６ｇ  測定キー
７ａ  保持部
７ｂ  保持部
８  生体インピーダンス測定回路
９  生体インピーダンス測定面
１０  ロードセル
１１  電極切り換えスイッチ
１２  Ｉ／Ｏ
１３  演算処理部
１４  演算部
１５  記憶部
Ｅ１、Ｅ２、Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６、Ｅ７、Ｅ８  電極
【図１】
2007181524.tif 000003
【図２】
2007181524.tif 000004
【図３】
2007181524.tif 000005
【図４】
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【図５】
2007181524.tif 000007
【図６】
2007181524.tif 000008
【図７（ａ）】
2007181524.tif 000009
【図７（ｂ）】
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【図７（ｃ）】
2007181524.tif 000011
【図８】
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【図９】
2007181524.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
2007181524.tif 000015
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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