(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水位変化を用いて体脂肪率を測定する体脂肪率測定装置であって、
水を溜めた浴槽等の測定容器と、
ガイダンス情報を表示し、体脂肪率の演算結果を表示する表示手段と、
この表示手段に表示された前記ガイダンス情報に基づき、測定すべき人体の個別情報を入力する入力手段と、
前記表示手段に表示された前記ガイダンス情報に基づき、前記測定容器の水中に前記人体を入れたときの上昇水位を測定する水位測定手段と、
前記水位測定手段で測定された前記上昇水位から前記人体の水没部分の体積を演算するとともに、前記個別情報を用いて演算により求められた前記人体の未水没部分及び体内残留空気量の推定値、又は前記個別情報により選択された前記未水没部分及び前記体内残留空気量の推定値と、前記体積とから前記人体の全体積を演算し、この全体積及び体重を演算情報に用いて体脂肪率を演算し、その演算結果を前記表示手段に出力する演算手段と、
を備えたことを特徴とする体脂肪率測定装置。
【請求項２】
前記ガイダンス情報は、前記表示手段に前記測定容器への前記人体の出入等、測定手順を視覚的又は聴覚的に案内する表示を含むことを特徴とする請求項１記載の体脂肪率測定装置。
【請求項３】
前記測定容器への給水手段と、
この給水手段で給水された前記測定容器から前記水位測定手段で測定された水位を記憶する記憶手段と、
を備え、前記演算手段は前記測定容器に前記人体を入れた際の水位と入水前の水位とから前記人体の体積を演算することを特徴とする請求項１記載の体脂肪率測定装置。
【請求項４】
前記測定容器の形状に基づく水位変化と水量変化との変化率を前記記憶手段に記憶し、この変化率を参照して前記上昇水位に対する前記人体の体積を補正することを特徴とする請求項１記載の体脂肪率測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浴槽等の測定容器に溜めた水の水位変化を用いた体脂肪率測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、肥満等の指標となる体脂肪率の測定には人体のインピーダンス測定によるインピーダンス法の他、人体の比重測定による方法が知られている。この比重測定に基づく体脂肪率は、例えば、次の計算式から求められる。
体脂肪率＝（ 4.950／体比重− 4.500）× 100        ・・・（１）
【０００３】
ところで、インピーダンス法では、測定が手軽である反面、測定電極と人体との接触状態が測定値を変動させ、測定する度に測定結果が異なる等、誤差が発生するという不都合がある。これに対し、比重測定法では正確な体脂肪率を求めることができるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、水を利用した比重測定法では、人体の水没部分の比率が測定結果に影響を与え、全身を水没させて比重を測定することが測定精度を高めることになる。
【０００５】
そこで、本発明は、簡易な比重測定に基づいて体脂肪率を測定できる体脂肪率測定装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の体脂肪率測定装置は、浴槽（３）等の測定容器（２）内の水（Ｗ）中に人体を入れ、その水位上昇から人体の水没部分の体積を求め、人体の個別情報として例えば、体重、身長、年齢、性別等の情報に基づいて未水没部分及び体内残留空気量に相当する体積の推定値の演算、又は未水没部分及び体内残留空気量に相当する体積の推定値の選択により、この推定値と前記体積とから人体の全体積を求め、この全体積及び体重を用いて体脂肪率を演算する。即ち、入浴等による簡易な比重測定により、正確に体脂肪率を測定することができる。
【０００７】
本発明における体脂肪率の測定は、浴槽（３）等の測定容器（２）に水（Ｗ）を溜め、その水中に人体を入れたとき、前記測定容器の水位上昇から前記人体の水没部分の体積を求め、前記人体の個別情報を用いて演算により求められた未水没部分及び体内残留空気量の推定値、又は前記個別情報により選択された前記未水没部分及び前記体内残留空気量の推定値と、前記体積とから前記人体の全体積を演算し、この全体積及び体重を演算情報に用いて前記人体の体脂肪率を演算することにある。即ち、頭部等の人体の一部を除いて測定容器内の水中に人体を入れることで体積を測定するとともに、その誤差部分である未水没部分及び体内残留空気量を演算し、推定値を求める。この推定値の演算は、人体の個別情報として例えば、体重、身長、年齢又は性別等の人体毎に定まる情報に基づいて未水没部分及び体内残留空気量に相当する体積を算出することであるが、個別情報に対応した推定値を予め設定しておいてもよい。そこで、この演算又は選択した推定値と測定した体積とを用いて人体の全体積を演算する。この全体積と体重とを演算情報に用いて人体の体脂肪率を演算することができる。このため、人体の全てを水中に入れることなく、簡易に人体の体脂肪率を測定することができる。
【０００８】
請求項１に係る本発明の体脂肪率測定装置は、水位変化を用いて体脂肪率を測定する体脂肪率測定装置であって、水（Ｗ）を溜めた浴槽（３）等の測定容器（２）と、ガイダンス情報を表示し、体脂肪率の演算結果を表示する表示手段（表示装置２０、表示器１５６、発声器１６２）と、この表示手段に表示された前記ガイダンス情報に基づき、測定すべき人体の個別情報を入力する入力手段（情報入力器１８）と、前記表示手段に表示された前記ガイダンス情報に基づき、前記測定容器の水中に前記人体を入れたときの上昇水位を測定する水位測定手段（圧力センサ８）と、前記水位測定手段で測定された前記上昇水位から前記人体の水没部分の体積を演算するとともに、前記個別情報を用いて演算により求められた前記人体の未水没部分及び体内残留空気量の推定値、又は前記個別情報により選択された前記未水没部分及び前記体内残留空気量の推定値と、前記体積とから前記人体の全体積を演算し、この全体積及び体重を演算情報に用いて体脂肪率を演算し、その演算結果を前記表示手段に出力する演算手段（制御装置１２）とを備えたことを特徴とする。即ち、入力手段には個別情報として体脂肪率を測定する人体の体重、身長、年齢、性別等の人体毎に定まる情報を入力する。また、水を溜めた浴槽等を測定容器とし、水位測定手段では、この測定容器の水中に人体を入れたとき、その上昇水位を測定する。この測定水位から水没部分の体積が求められる。また、演算手段では、個別情報として例えば、人体の体重、身長、年齢、性別等の情報や一定の係数から人体の未水没部分及び体内残留空気量に相当する体積の推定値を演算する。この推定値に代え、予め設定した推定値を個別情報に応じて選択してもよい。演算又は選択した推定値と体積とから人体の全体積を演算することができる。そこで、この全体積と体重とを用いることにより、容易且つ正確に体脂肪率を演算することができる。また、測定容器に浴室内の浴槽を利用すれば、開放感に浸る入浴時に体脂肪率を測定でき、より正確な体脂肪率の測定ができる。
【０００９】
請求項２に係る本発明の体脂肪率測定装置において、前記ガイダンス情報は、前記表示手段に前記測定容器への前記人体の出入等、測定手順を視覚的又は聴覚的に案内する表示を含むことを特徴とする。即ち、視覚的又は聴覚的なガイダンス情報により、測定容器への人体の出入等、測定手順を案内すれば、容易に誤差なく、体脂肪率を測定することができる。
【００１０】
請求項３に係る本発明の体脂肪率測定装置は、前記測定容器への給水手段（給水管４）と、この給水手段で給水された前記測定容器から前記水位測定手段で測定された水位を記憶する記憶手段（記憶装置２２、ＲＡＭ１０２等）とを備え、前記演算手段は前記測定容器に前記人体を入れた際の水位と入水前の水位とから前記人体の体積を演算することを特徴とする。即ち、給水手段により測定容器に所定量の給水を行い、その水位は水位測定手段により検出され、その検出水位は記憶手段に記憶される。そこで、測定容器の水位について、人体の入水前後の水位を検出し、それを記憶すれば、この水位変化から容易に水没部分の体積を求めることができる。
【００１１】
請求項４に係る本発明の体脂肪率測定装置は、前記測定容器の形状に基づく水位変化と水量変化との変化率を前記記憶手段に記憶し、この変化率を参照して前記上昇水位に対する前記人体の体積を補正することを特徴とする。即ち、浴槽の内部形状は、底面から開口面に向かって傾斜面や放物面に形成されており、このため、水位変化に対して複雑な水量変化として現れる場合がある。このような水位と水量変化との変化率の関係を記憶手段に記憶し、水位及び水位変化から水量を算出すれば、人体の水没部分の体積の測定精度を高めることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例を参照して説明する。
【００１３】
図１には本発明の体脂肪率測定装置の実施の形態が示されている。水を溜める浴槽３（図２の浴槽３）等の測定容器２には体脂肪率測定に必要な水Ｗが溜められている。この測定容器２には給水手段として給水管４が設けられ、この給水管４には給水Ｗを制御する開閉弁６、測定容器２の水位を測定する水位測定手段として、水位に応じた圧力を検出する圧力センサ８、測定容器２への給水量を検出する水量センサ１０が設けられている。また、これら圧力センサ８、水量センサ１０等の検出出力を受け、開閉弁６を制御するとともに、人体の全体積を測定し、体脂肪率を測定する演算手段として制御装置１２が設けられている。この制御装置１２には開閉弁６を駆動する駆動回路１４、圧力センサ８、水量センサ１０等の検出出力を受ける検出回路１６が接続されている。また、制御装置１２には、個別情報、例えば、人体の登録番号、身長、体重、年齢、性別等の情報を入力する入力手段として情報入力器１８、測定した体脂肪率等や体脂肪率の測定手順等を視覚的又は聴覚的に表示するガイダンス手段としての表示装置２０が接続され、各種個別情報等を記憶する記憶手段として、各測定データ、入力データ等を格納、記憶する記憶装置２２が備えられている。
【００１４】
そこで、人体の体脂肪率の測定方法を説明すると、この体脂肪率の測定には体比重（＝体重／全体積）を求めるために体積測定が必要である。この体積測定は人体の水没による水位測定を行う必要から、開閉弁６を開いて給水管４から給水Ｗを設定水位ｈset まで給水し、設定水位までの給水量Ｑを測定する。この測定値から測定容器２における単位水位当たりの水量を算出することができる。次に、測定容器２の水中に人体を入れると、その水位がΔｈだけ上昇し、この上昇水位Δｈに相当する水量ΔＱが人体の水没部分であり、水量ΔＱから水没部分の体積を演算することができる。
【００１５】
この体積には、未水没部分として例えば頭部等の体積が含まれておらず、体内残留空気量として、肺及び腸内の空気等が加わっている。このため、これら未測定部分や加算部分の体積は誤差となるので、情報入力器１８から入力された個別情報、例えば、身長、体重、年齢、性別等の情報から未水没部分の体積、呼吸時の肺及び腸内の残留空気量に相当する体積を演算し、推定値を求める。
【００１６】
例えば、頭部の体積の推定値は、次の通りである。
〔男標準値〕
頭部体積＝５×｛１＋体重÷（身長− 100）｝÷２      ・・・（２）
〔女標準値〕
頭部体積＝ 4.8×｛１＋体重÷（身長− 100）｝÷２    ・・・（３）
【００１７】
また、体内の残留空気量（体積）の推定値は、次の通りである。
〔男３０才未満〕
残留空気量＝ 0.4＋ 0.2×｛１−（30−年齢）÷20｝    ・・・（４）
〔男３０才以上〕
残留空気量＝ 0.4＋ 0.2×｛１−（年齢−30）÷70｝    ・・・（５）
〔女３０才未満〕
残留空気量＝0.45＋ 0.2×｛１−（30−年齢）÷20｝    ・・・（６）
〔女３０才以上〕
残留空気量＝0.45＋ 0.2×｛１−（年齢−30）÷70｝    ・・・（７）
各係数は、統計的に求められた標準値である。
【００１８】
このように性別、体重、身長、年齢から上記関係式（２）〜（７）によって求めた体積の２つの推定値（頭部体積は加算値、残留空気量の体積は減算値）と、既に測定している体積とを用いて人体の全体積を演算し、この全体積と体重等を演算情報に用いて体脂肪率が演算される。この体脂肪率は式（８）より算出することができる。
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【００１９】
式（８）において、全体積（＝測定体積＋α）は全人体の体積、測定体積は水没部分の体積、即ち、上昇水位から求めた体積、αは（α＝未水没部分の体積−体内残留空気量）により演算された体積、即ち、推定値である。この推定値αは個別の演算値の他、予め演算した推定値や統計により与えられる推定値を用いてもよい。
【００２０】
このように、本発明の体脂肪率測定装置では、人体の一部を水面から露出させた状態で測定するので、被測定者に不快感を与えることなく、簡易に体脂肪率を測定することができる。
【００２１】
次に、図２は、本発明の体脂肪率測定装置を給湯・追焚装置に実施した具体的な実施例を示している。
【００２２】
測定容器２の一例として浴槽３が使用され、この浴槽３には給湯・追焚装置２１側の給水管４を連結する接続具３０が設けられ、戻り管３２及び往き管３４が接続されている。これら戻り管３２及び往き管３４の他端には熱交換器３６が接続されて浴槽３との循環管路が構成されている。戻り管３２には浴槽３の湯水を循環させる循環ポンプ３８、水位測定手段としての圧力センサ８、浴槽３の湯水温度を測定する追焚温センサ４０が設けられている。また、入水管３９より給水される水Ｗは熱交換器４１により加熱され、出湯管４２を介して戻り管３２に供給される。即ち、入水管３９、出湯管４２、戻り管３２及び往き管３４より給水管４が構成され、出湯管４２は途中で分岐されて外部に湯ＨＷが供給されている。この出湯管４２には開閉弁６、浴槽３への給水量を検出する水量センサ１０、浴槽３からの湯水の逆流を防止する逆止弁４４が設けられている。また、入水管３９には給水温センサ４６、熱交換器４１での加熱水量を検出する給水量センサ４８が設けられている。また、熱交換器４１の出口側近傍の出湯管４２には熱交換器４１からの出湯温度を検出する出湯温センサ５０が設けられている。
【００２３】
熱交換器３６及び熱交換器４１には加熱手段として個別にバーナ５２、５４が設けられており、バーナ５２、５４には燃料管５６、５８より燃料ガスＧが供給される。燃料管５６には燃料元弁６０、燃料開閉弁６２が設けられ、燃料管５８には燃料比例弁６４が設けられ、燃料ガスＧの供給、供給遮断及びその供給量の調整が行われる。また、各バーナ５２、５４の燃焼面近傍には点火器６６、６８が設けられ、これら点火器６６、６８により必要に応じてバーナ５２、５４への着火が行われる。この給湯・追焚装置２１には制御装置１２及びリモコン装置７０が設置されており、これら制御装置１２及びリモコン装置７０は有線、無線等の通信手段により連係している。
【００２４】
そして、図３に示すように、制御装置１２には制御演算部７２が設けられ、制御演算部７２には、制御、演算を司る中央処理装置であるＣＰＵ１００、データを一時記憶させるＲＡＭ１０２、制御プログラム又は動作データが格納されたＲＯＭ１０４、身長、体重等の個別情報を停電等から防護するＥＥＰＲＯＭ１０６、ＴＩＭＥＲ１０８、電圧等のアナログ信号をデジタル信号に変換するアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）１１０、入出力ポート１１２が設けられている。Ａ／Ｄ変換器１１０には検出回路１１４が接続され、さらに圧力センサ８、給水温センサ４６、出湯温センサ５０、追焚温センサ４０が接続されている。また、入出力ポート１１２には検出回路１１６、駆動回路１１８、送信回路１２０、受信回路１２２が接続されており、、検出回路１１６には水量センサ１０、給水量センサ４８が接続され、駆動回路１１８には循環ポンプ３８、開閉弁６、燃料元弁６０、燃料比例弁６４、燃料開閉弁６２、点火器６６、６８が接続されている。
【００２５】
また、図４に示すように、リモコン装置７０には制御演算部１３０が設置され、この制御演算部１３０はＣＰＵ１３２、ＲＡＭ１３４、ＲＯＭ１３６、ＥＥＰＲＯＭ１３８、入出力ポート１４０から構成されている。入出力ポート１４０には検出回路１４２、駆動回路１４４、音声合成回路１４６、受信回路１４８、送信回路１５０が接続されている。受信回路１４８は制御装置１２側の送信回路１２０と有線又は無線により接続され、送信回路１５０は制御装置１２側の受信回路１２２と有線又は無線により接続されている。検出回路１４２には、自動湯張り、たし湯、ぬるく（給水）、追焚き等の指令スイッチや水位、温度等の設定スイッチからなる給湯・追焚操作スイッチ群１５２や、体脂肪率の測定を指令する体脂肪率測定スイッチ群１５４が接続されている。また、駆動回路１４４には液晶、蛍光表示管、ブラウン管、ＬＥＤ等からなるガイダンス手段としての表示器１５６が接続されている。また、音声合成回路１４６には音声データが格納された音声メモリ１５８、低周波音声信号増幅のための増幅器１６０、ガイダンス手段としてスピーカ、ブザー等からなる発声器１６２が接続されている。
【００２６】
次に、図５及び図６は、リモコン装置７０の外観部分を示している。このリモコン装置７０の装置本体１６４には、表示器１５６、体脂肪スイッチ１７０、上スイッチ１７２、下スイッチ１７４、自動スイッチ１７６等が設置されて情報入力器１８を構成し、その前面部には開閉蓋１７８が開閉可能に設けられている。体脂肪スイッチ１７０は、体脂肪率の測定指令スイッチであり、浴槽３に給水され、その水位が設定水位ｈset に到達して設定温度まで沸き上げられたとき、その操作が有効となる。体脂肪スイッチ１７０を約１秒間押すことにより、個別情報の入力画面に切り換えられる。さらに、体脂肪スイッチ１７０を押すことにより、表示器１５６の表示は、「登録番号」、「性別」、「身長」、「体重」、「年齢」等の入力画面に次々に切り換えることができる。図７は表示器１５６の初期表示を示している。そして、各入力項目は音声ガイダンスに従って、上スイッチ１７２又は下スイッチ１７４を押すことにより、表示器１５６に表示された数値を切り換え、被測定者の身長、体重等と同一の数値を選択してＲＡＭ１３４、ＥＥＰＲＯＭ１３８に記憶することができる。また、記憶された各種個別情報は制御装置１２側のＲＡＭ１０２、ＥＥＰＲＯＭ１０６に転送される。各個別情報は制御装置１２、リモコン装置７０のそれぞれのＥＥＰＲＯＭ１０６、１３８により停電等から防護される。個別情報を登録するための登録番号は、例えば０〜１０までの登録番号を選択して各種個別情報を記憶させることができる。プライバシーの保護のため、個別情報の秘匿手段として登録番号「０」をゲストモードとし、人体の体積、体脂肪率を測定、表示してから所定時間後に個別情報を自動消去することもできる。
【００２７】
また、浴槽３の湯張り動作が終了してから体脂肪スイッチ１７０を軽く押すことにより体脂肪率測定動作に移行する。また、浴槽３の自動湯張り、沸上げは自動スイッチ１７６を押すことにより実行される。
【００２８】
ところで、浴槽３は、通常、底面側から上部縁側に向かって開口面積が広がるように構成されている。このため、水位と水量との関係は必ずしも一次関数ではなく、単位水位当たりの水量は水位によって変化する。そこで、浴槽３の形状による影響を排除するため、図８に示すように、設定水位ｈset より僅かに低い水位を想定し、この水位と設定水位ｈset との差を単位水位差ｈ1 とし、この水量Ｑ1 を測定、記憶し、入浴による水位上昇Δｈの水量ΔＱの演算に使用する。即ち、水位は被測定者の入浴により設定水位ｈset より上昇するため、設定水位近傍の水量値を参照すれば、浴槽３の形状による水量演算値の誤差を最小限度に抑制することができる。
【００２９】
また、図９のように、設定水位ｈset の近傍における単位水位差ｈ1 の水量Ｑ1 と単位水位差ｈ2 の水量Ｑ2 を測定し、水位差ｈ2 から水位差ｈ1 に移行するときの水量比ｋ（＝Ｑ1 ／Ｑ2 ）を算出し、上昇水位Δｈを単位水位差毎に分割してそれぞれの水量に水量比ｋを乗じて水量誤差を補正することにより、より正確な水量を測定することができる。この例では、水位差Δｈは４つの単位水位差に分割されてそれぞれが水量ΔＱ11、ΔＱ22、ΔＱ33、ΔＱ44であるとすると、水量ΔＱ11は水量Ｑ1 ×ｋにより求められ、水量ΔＱ22はΔＱ11×ｋ、水量ΔＱ33はΔＱ22×ｋ、水量ΔＱ44はΔＱ33×ｋによって求められる。これらΔＱ11、ΔＱ22、ΔＱ33、ΔＱ44の和から上昇水位Δｈに相当する水量ΔＱが求められる。
【００３０】
次に、この体脂肪率測定方法及び装置の体脂肪率測定を図１０及び図１１に示すフローチャートを参照して説明する。Ａ、Ｂ及びＣは、図１０及び図１１に示したフローチャート間の結合子である。
【００３１】
ステップＳ１で自動湯張り動作が開始される。自動スイッチ１７６を押すと、浴槽３への湯張り及び沸上げ動作が実行され、開閉弁６が開かれて浴槽３へ給水が開始され、給水量センサ４８により流水を検出すると、燃料元弁６０と燃料比例弁６４が開かれ、点火器６８の放電によってバーナ５４の燃焼が開始される。浴槽３の水位は圧力センサ８により検出され、浴槽３への給水量は水量センサ１０により検出される。圧力センサ８の検出出力から給水に伴う圧力変動分が減算され、水位が演算処理される。浴槽３の水位が設定水位ｈset よりｈ1 だけ低い水位に到達したとき、水量センサ１０により設定水位ｈset までの水量Ｑ1 の測定を開始する。設定水位ｈset に到達すると、水量Ｑ1 を記憶し、開閉弁６及び燃料比例弁６４を閉じ、循環ポンプ３８を動作させた後、燃料開閉弁６２を開き、点火器６６を放電させてバーナ５２を燃焼させ、浴槽３内の湯水の沸上げを行う。
【００３２】
ステップＳ２では、追焚温センサ４０の検出温度が設定温度に到達したか否かにより湯張り動作が完了したか否かの判定を行う。湯張り動作が完了していなければ、ステップＳ３に移行して体脂肪スイッチ１７０からの命令をキャンセルする。湯張り動作が完了している場合には、ステップＳ４に移行して循環ポンプ３８を停止し、燃料開閉弁６２及び燃料元弁６０を閉止し、バーナ５２の燃焼を停止し、また、リモコン装置７０の体脂肪スイッチ１７０の入力を許可する。入浴可能な環境が設定されたとき、体脂肪率の測定が許可される。
【００３３】
ステップＳ５では、体脂肪スイッチ１７０が１秒以上押されて情報入力モードが選択されたか否かが判定される。情報入力モードが選択されたときにはステップＳ６に移行する。
【００３４】
ステップＳ６では、個別情報の入力方法が音声によってガイダンスされる。例えば、「あなたの登録番号を選択してください。」と、告知されたとき、０〜１０の登録番号の何れかを選択し、上スイッチ１７２又は下スイッチ１７４を押し、再び、体脂肪スイッチ１７０を押して登録番号を記憶させる。次に、「身長を選択して下さい」と、告知されたときには同様の操作で身長を選択する。次に、「体重を選択して下さい」、「年齢を選択して下さい」、「性別を選択して下さい」等の告知に従い、被測定者の個別情報が入力される。ステップＳ７に移行して体脂肪スイッチ１７０を入力することにより各個別情報の記憶処理を完了する。
【００３５】
ステップＳ５で情報入力モードが選択されない場合、ステップＳ８に移行して、体脂肪スイッチ１７０が１秒未満押されて体積表示モードが選択されたか否かが判定される。体積表示モードが選択されたとき、ステップＳ９に移行する。
【００３６】
ステップＳ９では、浴槽３への給湯、給水、追焚動作等が実行されているときには強制的に停止させて、体積測定のための水位測定準備動作に移行する。続いて、ステップＳ１０に移行して被測定者に対し、「浴槽から出てお待ち下さい」等、音声による告知をし、被測定者に浴槽３外に出ることを促す。次に、浴槽３内の水位測定を開始し、ステップＳ１１では被測定者が浴槽３外に出たことによる水位変動が所定時間内に所定レベルまで沈静化したか否かを判定する。水位変動が所定時間内に沈静化したときには、ステップＳ１２に移行して浴槽３の現在の水位を測定する。これが体積測定の基準となる水位であって、設定水位又はそれ以外の水位であり、換言すれば、被測定者が浴槽３外にいるときの浴槽３の水位である。また、所定時間内に水位変動が沈静化していなければ、ステップＳ１８に移行する。
【００３７】
水位の測定が終了すると、ステップＳ１３において、「浴槽に静かにお入り下さい」等、音声による告知により、水面に変動を生じさせないように入浴を促す。次に、ステップＳ１４において、「あなたの登録番号を選択して下さい」等、音声により告知し、体脂肪スイッチ１７０を押して個別情報が格納された登録番号を選択するように案内する。このとき、個別情報が未入力の場合には、ステップＳ５〜Ｓ７の操作を改めて実行させることができる。また、前述したゲストモードによる個別情報の入力を行うこともできる。ステップＳ１５では被測定者の登録番号を確認し、登録された各個別情報を読み込む。
【００３８】
次に、ステップＳ１６に移行して、「測定を始めます。体を動かさないで下さい。」等、音声による告知を行い、水位測定を開始する。ステップＳ１７では、浴槽３内の水位変動が所定時間内に所定レベルまで沈静化したか否かを判定する。所定時間内に水位変動が沈静化していないときには、体積測定が不能と判断して、ステップＳ１８に移行して体積表示モードをキャンセルさせ、ステップＳ５に移行させる。また、所定時間内に水位が安定したとき、ステップＳ１９に移行して、「３、２、１、ピピ」等の水位測定終了を予告する音声を発し、かつ水位の測定を記憶する。この水位測定終了を告知することにより被測定者は体積測定のための静止状態から開放される。
【００３９】
ステップＳ２０では被測定者が浴槽３に入る前の水位と被測定者が浴槽３に入ったときの上昇水位との差から被測定者の水没部分の体積を演算し、表示器１５６に表示する。
【００４０】
次に、ステップＳ２１では、体脂肪率表示モードが選択されたか否かが判定される。所定時間内に体脂肪スイッチ１７０の入力が確認されたときには、ステップＳ２２以下の体脂肪率表示モードに移行する。所定時間内に体脂肪スイッチ１７０の入力がなければ、体積表示モードを終了させ、ステップＳ５に移行する。また、所定時間経過したら体脂肪率表示モードに移行させてもよい。この場合、所定時間内に体脂肪スイッチ１７０の入力が検出されたときには、体積表示モードを終了させてステップＳ５に移行させてもよい。
【００４１】
ステップＳ２２では被測定者の個別情報、例えば体積データから頭部体積を表す推定値と、通常呼吸時の肺及び腸内の残留空気量に相当する体積を表す推定値を式（２）〜（７）を用いて演算する。この推定値については、予め設定した統計値等を推定値とし、その推定値を選択してもよい。
【００４２】
ステップＳ２３では、水没部分の体積と演算又は選択した推定値とを用いて人体の全体積を演算し、この全体積と体重等を用いて式（８）より体脂肪率を演算し、表示器１５６に表示する。被測定者が、測定時の深呼吸や動揺により測定誤差を懸念し、再測定を希望する場合がある。この再測定のため、浴槽３外に出ることは面倒であり、その場合には、ステップＳ２４に移行し、体脂肪率の再測定命令が成されたか否かを判定する。所定時間内に体脂肪スイッチ１７０が押された場合には、ステップＳ１６に移行し、入浴状態における水位測定を再び実行して体積又は体脂肪率を表示させることができる。ステップＳ２４において、所定時間内に体脂肪スイッチ１７０の入力が検出されなければ、体脂肪率表示モードを終了するとともに、ゲストモードが実行されているときには、登録番号「０」に記憶された個別情報を消去してステップＳ５に移行する。なお、ゲストモードで登録された個別情報はステップＳ１７からステップＳ５に移行するとき、ステップＳ２１からステップＳ５に移行するときにも消去してもよい。
【００４３】
なお、本発明に係る体脂肪率測定方法及び装置は図１０及び図１１に示すフローチャートに開示された制御動作に限定されるものではなく、任意のステップを選択して実行したり、あるいはステップの順序を変えて実行したり、また、任意のステップを省いて実行させてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次の効果が得られる。
ａ  水を溜めた測定容器の水中に人体を可能な限り入れて体積測定を行うだけで正確な体脂肪率を測定することができる。
ｂ  測定容器に浴槽を用いた場合には、解放感に浸る入浴中で体脂肪率を測定できるので、正確な体脂肪率の測定を行うことができる。
ｃ  測定容器に浴槽を用いた場合、その浴槽の形状が水位変化に対して複雑な水量変化として現れる場合にも、その変化率を加味して体積測定の誤差を抑制したので、正確な体脂肪率を測定することができる。
ｄ  体脂肪率の測定手順が音声等によって案内されるので、被測定者は入浴中等に容易に体脂肪率を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の体脂肪率測定装置の実施の形態を示す図である。
【図２】  体脂肪率測定装置の実施例を示す図である。
【図３】  制御装置を示すブロック図である。
【図４】  リモコン装置を示すブロック図である。
【図５】  リモコン装置の外観構成を示す正面図である。
【図６】  開閉蓋を開いたリモコン装置の開閉蓋内の構成を示す正面図である。
【図７】  表示器を示す図である。
【図８】  水位及び水量測定を示す図である。
【図９】  他の水位及び水量測定を示す図である。
【図１０】  体脂肪率測定方法及び装置の測定動作を示すフローチャートである。
【図１１】  体脂肪率測定方法及び装置の測定動作を示すフローチャートである。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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