(57)【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乗る人体載置部と、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片手で把持する把持部と、前記人体載置部内部に前記足部電極と前記手部電極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、前記インピーダンスと前記被測定者情報から体脂肪率を計算する計算手段と、前記計算結果を報知する報知手段を有し、前記把持部と前記人体載置部をケーブルで接続し、前記把持部は軸方向を上下方向に向けて把持される略円柱状とし下面に前記ケーブルとの接続部、側面部に手部電極、上面部に前記入力値を呼び出す呼び出し手段とを設け、把持部は前後２分割されたケースで構成し、片側部ケースに手部電極を配置し、その反対片側部ケースの上面側に略円柱状より突出した突起部とを有する体脂肪測定装置。
【請求項２】
前記突起部には把持部の上下方向に貫通孔を有する請求項１記載の体脂肪測定装置。
【請求項３】
把持部の上面部は手電極側に傾斜しその傾斜部に前記呼び出し手段を設けた請求項１記載の体脂肪測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は身体内部のインピーダンスに基づき体脂肪率を測定する体脂肪測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の体脂肪測定装置は、たとえば、特開平７−５９７４４号公報に示すようなものが一般的であった。この装置は装置本体に両手で把持できる把持部及びフット電極部に電極を有し、被測定者は両手で装置本体を把持し、フット電極部に乗って決められた姿勢を取って測定すれば、把持部及びフット電極部に備えられた電極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、計算により体脂肪率を測定することができるようになっていた。
【０００３】
また、同様に特開平７−１２６３５号公報のものは両手で把持する把持部を被測定者が乗る台部分と機械的に固定されたもので、それぞれの部分に配された電極を切り替えることにより手足間のインピーダンスを測定することができ、これにより体脂肪率を測定することができるようになっていた。これらの装置は、いずれも被測定者は把持部を把持し、フット電極部もしくは台部分に乗るだけで、体脂肪率を知ることができ、手軽に健康管理が行うことができるようになっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の体脂肪測定装置ではたとえば特開平７−５９７４４号公報のものでは、インピーダンス測定部を含む装置本体に把持部を有しているため、どうしても把持部の重量が増してしまう。体脂肪率の測定に用いる手から足にかけてのインピーダンスを正確に求めるためには、定められた同一の姿勢を取ることが非常に重要となる。しかし、把持部が重くなってしまっては、定められた姿勢をとるために支障が生じる。結果として姿勢にバラツキが生じるため測定値にもバラツキが生じる。また、重量のある装置本体を支え続けることは、被測定者にとって負担となる。これに対して、特開平７−１２６３５号公報に示すようなものは、人体載置部に機械的に固定された把持部を設けてあるので、重量は両腕にかからず、測定値のバラツキ及び被測定者への負担は解決されているが、装置が大型となり、設置場所も制限され、不必要な時にも体積を占有するため特に家庭内で使用するには適さなかった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために手部電極を備えた把持部と足部電極を備えた人体載置部をケーブルで接続し、把持部を略円柱状としその下面側にケーブルとの接続部と側面側に手部電極と上面側に呼び出し手段を設け片手で持ちやすい形状としかつ軽量となるようにしたので、測定のための定まった姿勢をとることが容易になり、正確な測定ができる。また、測定のための定まった姿勢をとるための被測定者への負担も少ない。また、把持部を機械的に支える構造物も必要とならないので装置全体もコンパクトで安価に構成できる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本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乗る人体載置部と、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片手で把持する把持部と、人体載置部内部に足部電極と手部電極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、インピーダンスと被測定者情報から体脂肪率を計算する計算手段と、計算結果を報知する報知手段を有し、把持部と人体載置部をケーブルで接続し、把持部は軸方向を上下方向に向けて把持される略円柱状とし下面にケーブルとの接続部、側面部に手部電極、上面部に入力値を呼び出す呼び出し手段とを設けたものである。
【０００７】
そして把持部と人体載置部をケーブルで接続し、把持部を略円柱状としその下面側にケーブルとの接続部と側面側に手部電極と上面側に呼び出し手段を設け片手で持ちやすくかつ軽量となるようにしたので、測定に適した姿勢がとりやすくなり、測定が正確に行え、被測定者への負担がなくなる。また、装置も小型に構成でき、コンパクトで安価に構成できる。また、把持部の構成が簡略な構成となり、把持部を落下させたときにも故障する可能性を減らすことができる。
【０００８】
さらに把持部は前後に２分割されたケースで構成し、片側部ケースに手部電極を配置し、その反対片側部ケースの上面側に略円柱状より突出した突起部とを備えたので、上面側の呼び出し手段は２分割した部品間で保持可能となり手部電極は把持部の片側に配置したのでより簡略な構成とすることができると共に、把持部を保持した時ケース上面の突起部がストッパーとなり把持部をより持ちやすくすると共に落下も防止できる。
【０００９】
さらに前記突起部には把持部の上下方向に貫通孔を有するので、体脂肪測定終了し非使用時は、貫通孔を壁のフック部にかけることができるので把持部が邪魔になることもないと共に再測定開始時も把持部の取り出しが容易で簡単に測定できる。
【００１０】
さらに把持部の上面部は手電極側に傾斜しその傾斜部に前記呼び出し手段を設けているので、かがむ必要がなく測定姿勢のままで手元で容易に被測定者情報を呼び出すことができるので正確な測定ができると共に、呼び出し手段部は傾斜しているので把持部を握り手電極が手のひらと接触した状態でも指での操作が容易にできる。
【００１１】
【実施例】
以下本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１２】
図１は本発明の一実施例の体脂肪測定装置の外観図、図２はそのブロック図、図３は測定時の説明図、図４は把持部の斜視図、図５は把持部の断面図、図６は把持部操作時の斜視図、図７は把持部を壁掛けとした外観図である。本実施例の体脂肪測定装置は上面に人体載置部２を形成し、ここに足部電極１が取り付けられている。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キースイッチ６、報知手段として液晶表示器７が備えられている。人体載置部２の下部には重量測定機構を有する体重測定部３を構成しており、人体載置部２と把持部５はケーブル８で接続されている。把持部５は本実施例では樹脂で構成され、手部電極４は薄板ステンレス等の導体で構成し、把持部５の樹脂表面に沿うように構成している。測定時、被測定者１１は図３のように把持部５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４は被測定者１１の手のひらに、足部電極１は被測定者１１の足の裏に接触する。図２に示すように足部電極１ならびに手部電極４はインピーダンス測定手段９に接続されている。インピーダンス測定手段は４端子法により、足部電極１の１つの電極と手部電極２の１つの電極間に定電流を流し、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。本実施例では、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１０に入力される。マイクロコンピュータ１０には先に説明したキースイッチ６と液晶表示器７が接続されている。図４及び図５に示すように把持部５は片手で握れる略円柱形状とた前後に２分割されたケース５aとケース５bで形成し、その下面１２に人体載置部２と接続したケーブル８の片端の接続部１３を構成し、その側面部のケース５aには分割された２枚の手部電極４を把持部５の表面に密着して配置し、その上面部１４にはキースイッチ６で入力した被測定者情報を液晶表示器７に呼び出すスイッチ１５と操作部１６構成した呼び出し手段を構成している。
【００１３】
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はキースイッチ６により、被測定者情報として身長、性別を入力する。キースイッチ６はマイクロコンピュータ１０に接続されているので、マイクロコンピュータ１０はこれらの被測定者情報をあらかじめ入力される。次に、被測定者１１は図３に示すように、腕を水平にのばした状態で把持部５を握り、人体載置部２に乗る。このとき、体重測定部３で体重値を測定しその結果がマイクロコンピュータ１０に入力され、手部電極４は被測定者１１の手のひらに、足部電極１は被測定者１１の足の裏に接触する。手部電極４及び足部電極１はインピーダンス測定手段９に接続されており、被測定者１１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９からのインピーダンスがマイクロコンピュータ１０に入力されると、マイクロコンピュータ１０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７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、本実施例では、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  Ａｃａｄ．ｓｃｉ  １１０（１９６３）１１３−４０）を用いている。、たとえば男性の場合、下記のとおりとなる。
【００１４】
体密度＝１．１５５４−．０８４１×体重×インピーダンス／身長2
体脂肪率（％）＝（４．９５／体密度−４．５）×１００
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、本発明の趣旨を逸脱するものではない。
【００１５】
この時、正確な測定を行うために重要な点は、被測定者１１は図３に示したような、決まった姿勢を取る必要があることである。これは、本実施例のようなインピーダンス法での測定においては、手と足の間のインピーダンスを測定することにより体脂肪率を測定するので、姿勢が異なることによる腕と胴体の接触面積によるインピーダンスの変化は、そのまま測定値のバラツキとなってあらわれるからである。一般には腕と胴体の接触面積が少なく、比較的決まった姿勢を取りやすい腕を水平にのばした図３のような姿勢をとる。よって、把持部５の重量は被測定者１１の負担となることは十分考えられる。重量が重くなれば、腕を水平に保つことが困難になり、測定値にバラツキが生じてしまう。しかし、本実施例の体脂肪測定装置においては、把持部５は薄板で構成した手部電極４と樹脂で形成したケース５a、ケース５b、操作部１６と小型のスイッチ１５とのみで構成しているので小型で軽量となるので、被測定者の負担となり得ることはなく、決まった姿勢を取ることも容易であるため、測定値にバラツキが生じることもない。また把持部５は略円柱状をしているので持ちやすく、下面部にケーブル８との接続部を構成しているので測定時にケーブル８が邪魔になることもない。また把持部５の側面部のケース５aに手部電極４を設けたので把持部５を握った時に手と手部電極４が確実に接触し測定値のばらつきが少なくなると共に、上面部１４に呼び出し手段としてスイッチ１５と操作部１６を設けたので入力手段としてのキースイッチ６で入力した値が体をかがめることなく呼び出し確認が容易となり測定時定まった姿勢を崩す必要がなくなり測定誤差を減少できる。
【００１６】
さらに本実施例では、把持部５はケース５aとケース５bに２分割して外郭を形成し、手部電極４は上下に上手部電極４aと下手部電極４bの２枚で構成し前ケース５a表面に密着するように取りつけている。また反対側の後ケース５bはその上面部に把持部５の略円柱状より外方へ突出した突起部１７を形成して構成している。従って前ケース５a側に構成部品が全て構成されることになり手部電極４の端部１８と接続した内部リード線１９の配線等前ケース５a側のみで組立が完了するので組立性に優れると共に、ケーブル８や操作部１６の下部のスイッチ１５を保持する基盤２０や操作部１６は前ケース５aと後ケース５bに形成したリブ２６ではさみ込むのみで部品保持が可能となり簡略な構成が可能となる。さらに後ケース５bの上部に突起部１７を形成したので、測定時に把持部５を持った時突起部１７がストッパーとなり手から把持部５が落下するのを防止できると共に把持部５の握り位置の位置決めともなり手部電極４と手との接触をより確実なものとできる。
【００１７】
さらに本実施例では、把持部５の突起部１７に上下方向に貫通した貫通孔２１を形成している。測定終了後に把持部５を収納する時、把持部５を人体載置部２の一部に形成した収納ケース２５に挿入収納することができると共に、把持部５の突起部１７に貫通孔２１を形成したので測定終了し非使用時には壁２２に設けたフック２３等に把持部５を容易に引っかけて保持させることができるので、再測定時には体をかがめることなく測定開始が容易にでき測定姿勢が楽に早くとれる。
【００１８】
さらに本実施例では、把持部５のケース５aの上面部１４は手部電極４側に傾斜させその傾斜部に呼び出し手段を構成するスイッチ１５と操作部１６を設けたものである。呼び出し手段としての操作部１６は傾斜した位置に設けているので把持部５を握って入力値を呼び出す時に把持部５を握ったままでも手の親指２４が呼び出し手段である操作部１６に届きやすくなり入力値の呼び出しが容易に行えると共に、手部電極４と手の接触はしたままで親指動作のみで呼び出しが容易に行えるので呼び出し後再度把持部５を握りなおしたりすることもなく測定姿勢が崩れることもないので測定誤差も生じにくいものとなる。また人体載置部２の側面には体脂肪及び体重の測定を開始終了するスタートスイッチ２７を構成している。
【００１９】
なお、本実施例においては、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、入力手段としてキースイッチ６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他の手段であっても同様に実施できる。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。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば人体載置部から手部電極を備えた把持部を分離し、小型軽量で保持しやすくし、入力値の呼び出しが体をかがめることなく測定姿勢をとったままできるようにしたので、略全身のインピーダンス測定に適した姿勢がとりやすくなり、測定が正確に行え、かつコンパクトに構成できる。さらに、把持部が小型軽量となるので、手を滑らせて落下した時にも故障することが少なく、軸方向を上下方向に向けて把持される略円柱状としたので握りやすく手部電極と手との接触が確実にできるので測定精度を向上させることができる。さらに、人体載置部と把持部下面をケーブルで接続したので、測定時にケーブルが邪魔になることもなく、棒などの構造材などで把持部を固定した物にくらべ、把持部の自由度が増し、被測定者の体型、体格に関わらず正確な測定ができる。
【００２１】
また、把持部には手部電極と呼び出し手段のみを備えたため、きわめて軽量とすることができ把持部を落下させたときにも故障する可能性を減らすことができる。
【００２２】
また、把持部は前後２分割されたケースで構成しているので、片側ケースに部品を装着でき内部部品を挟み込む固定が可能となり、組立性に優れ簡略な構成ができると共に、部品保持に別部品を使用しないのでより軽量化が可能となる。さらに把持部上面側に突起部を形成したので、測定時の握り位置の位置決めとなると共に突起部がストッパーとなり把持部の落下を防止できる。
【００２３】
また、前記突起部に貫通孔を形成したので、測定の都度身体をかがめて把持部を収納しなくても壁等に把持部を掛けておくことが可能となり身体をかがめることなく測定開始が容易にでき測定姿勢が楽に早くとれることになるので正確な測定ができる。
【００２４】
また、把持部の上面部は手電極側に傾斜しその傾斜部に呼び出し手段を設けたので把持部を握ったままで入力値の呼び出しが楽に行えると共に、手部電極と手の接触はしたままで親指動作のみで呼び出しが容易に行えるので呼び出し後再度把持部を握りなおしたりすることもなく測定姿勢が崩れることもないので測定誤差も生じにくく正しい測定ができるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例の体脂肪測定装置の外観図
【図２】  同体脂肪測定装置のブロック図
【図３】  同体脂肪測定装置の測定時の説明図
【図４】  同体脂肪測定装置の把持部の斜視図
【図５】  同体脂肪測定装置の把持部の断面図
【図６】  同体脂肪測定装置の把持部操作時の斜視図
【図７】  同体脂肪測定装置の壁掛け時の外観図
【符号の説明】
１  足部電極
２  人体載置部
３  体重測定部
４  手部電極
５  把持部
６  キースイッチ（入力手段）
７  液晶表示器（報知手段）
８  ケーブル
９  インピーダンス測定手段
１０  マイクロコンピューター（計算手段）
１３  接続部
１６  操作部（呼び出し手段）
２１  貫通孔
【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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