(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の体重データを含む個人データを入力するための操作部と、前記被検者の身体に電流路を形成するための一対の電流路形成電極と、かかる電流路において人体のインピーダンスである生体インピーダンスを計測するための一対の電圧計測用電極と、被検者の体脂肪率等のデータを表示する表示部と、前記被検者の個人データや体脂肪率等のデータを記憶する記憶部と、前記個人データと生体インピーダンスとに基づいて体脂肪率の演算を行う演算部と、被検者の歩行等の運動に伴う歩数を測定する歩数計とを備え、
本体が携帯可能に形成されており、
前記歩数計により測定された歩数のデータが少なくとも表示されるように構成され、
前記歩数のデータを記憶しておくことができ、
第一の体脂肪率と、該第一の体脂肪率が測定された後に前記歩数計により測定された歩数と、その後にさらに測定された第二の体脂肪率とに基づいて、前記歩数のデータに対する体脂肪の変化を演算する体脂肪変化演算手段を有することを特徴とする歩数計付き体脂肪計。
【請求項２】
前記第一の体脂肪率及び第二の体脂肪率の測定を指示する体脂肪率測定指示手段と、
第一の体脂肪率の測定の終了が検知されると、前記歩数計による歩数データの測定の開始を指示する歩数測定開始指示手段とを備え、
歩数の測定の終了が検知されると、前記体脂肪率測定指示手段が第二の体脂肪率の測定を指示し、
前記体脂肪変化演算手段が、前記測定された第一の体脂肪率及び第二の体脂肪率と歩数データとに基づいて、前記歩数のデータに対する体脂肪の変化を求めるように構成された請求項１に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項３】
前記体脂肪変化演算手段は、前記歩数のデータに基づいて被検者の歩行等の運動によって消費された消費カロリーを演算するとともに、
前記歩数のデータに対する体脂肪の変化として、消費カロリーに対する体脂肪の変化としての脂肪量消費率を求めることを特徴とする請求項１又は２に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項４】
前記操作部の操作によって被検者の歩幅を入力することができ、
前記体脂肪変化演算手段が、前記入力された被検者の歩幅と前記測定された歩数と前記体重データとに基づいて、前記消費カロリー及び前記脂肪量消費率を求めることを特徴とする請求項３に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項５】
前記脂肪量消費率を記憶しておくことができ、該脂肪量消費率と、体脂肪率に基づいて求められた体脂肪の変化量とから消費カロリーを推定する演算を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項６】
前記脂肪量消費率を記憶しておくことができ、該脂肪量消費率と、前記歩数のデータの測定に基づき求められた消費カロリーとから体脂肪の変化量を推定する演算を行うことを特徴とする請求項３又は４に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項７】
前記消費カロリー及び脂肪量消費率を記憶しておくことができ、
前記体脂肪変化演算手段は、前記歩数データと、消費カロリー及び脂肪量消費率とに基づいて、目標とする体脂肪の一定量を消費させるための、歩数、歩行距離、消費カロリーを求めることができる請求項３又は４に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項８】
前記歩数計による歩数の測定を開始した後における時間を測定することができ、
前記体脂肪変化演算手段が、歩数のデータと前記歩幅とから被検者の移動した距離と、該移動距離と移動に要した時間とから平均移動速度を求めるとともに、該平均移動速度に基づいて、前記移動に伴う消費カロリーを求めるように構成された請求項４に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項９】
前記歩数計付き体脂肪計は、歩行等の特定の種類の運動の開始後に一定時間毎に体脂肪率を測定できるようにされており、
前記第一の体脂肪率と、一定時間毎に測定された体脂肪率との順次の比較を行い、
前記特定の種類の運動の開始後、前記第一の体脂肪率と前記一定時間毎に測定される体脂肪率との差が検出されるまでの時間を、脂肪燃焼開始時間として測定できるとともに、該脂肪燃焼開始時間を前記特定の運動の種類とともに記憶しておくことができ、
該脂肪燃焼開始時間が記憶された以後においては、前記特定の種類の運動を開始してから脂肪燃焼開始時間を経過した後における、前記歩数計により測定された歩数のデータに対する前記体脂肪の変化を求めることができるように構成された請求項１乃至８のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１０】
前記脂肪燃焼開始時間を経過した後における歩数のデータに基づいて前記消費カロリーを求め、
該脂肪燃焼開始時間の経過後の消費カロリーに対する体脂肪の変化である修正された脂肪量消費率を求めることを特徴とする請求項９に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１１】
複数回にわたって求められた前記脂肪量消費率の平均値を求めることを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１２】
複数回にわたって求められた前記脂肪量消費率の累積値を求めることを特徴とする請求項３乃至８のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１３】
複数回にわたって求められた前記修正された脂肪量消費率の平均値を求めることを特徴とする請求項１０に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１４】
複数回にわたって求められた前記修正された脂肪量消費率の累積値を求めることを特徴とする請求項１０に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１５】
前記脂肪量消費率又は前記修正された脂肪量消費率を、測定された時間帯等の付帯条件とともに記憶しておくことができるように構成された請求項３乃至８、１０乃至１４のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１６】
前記表示部が、前記歩数データの表示に兼用されることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１７】
前記記憶部が、前記歩数データの記憶に兼用されることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１８】
前記携帯可能に形成された歩数計付き体脂肪計の本体が、一対の表面及び裏面と、該表面及び裏面の外周を囲む端面とからなる形態に形成されていることを特徴とする請求項１乃至１７のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項１９】
前記一対の表面及び裏面と、該表面及び裏面の外周を囲む端面とからなる本体がカード型であることを特徴とする請求項１８に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項２０】
前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極は、
電流路形成電極の一つを被検者の一方の手の一の指に接触させることができ、電圧計測用電極の一つを前記一方の手の前記一の指以外の指に接触させることができるとともに、
電流路形成電極の他の一つを被検者の他方の手の一の指に接触させることができ、電圧計測用電極の他の一つを前記他方の手の前記一の指以外の指に接触させることができるように、前記本体に配設された請求項１８又は１９に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項２１】
前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極が、前記本体の表面又は裏面のいずれかに設けられていることを特徴とする請求項２０に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項２２】
前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極のいずれか二つが前記本体の表面又は裏面の一方に設けられ、前記四つの電極の他の二つが前記本体の表面又は裏面の他方に設けられていることを特徴とする請求項２０に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項２３】
前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極が、前記本体の端面に配設された請求項２０に記載の歩数計付き体脂肪計。
【請求項２４】
前記個人データを入力するための操作部が、指による接触操作が可能な複数の操作キーが配設されてなり、
前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極の全部又は一部が、前記操作キーの全部又は一部に兼用されていることを特徴とする請求項１乃至２３のいずれかに記載の歩数計付き体脂肪計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、歩数計が一体に組み込まれた体脂肪計であって、日常的に携帯することが可能な歩数計付き体脂肪計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
体内の脂肪量を適切な量に維持することは成人病等を防ぎ健康を保つ上で必要であり、かかる体内の脂肪量を適切に維持するため、日常摂取されるエネルギー（カロリー）と基礎代謝、運動、身体動作そして食物の消化吸収等のバランスを保つ必要がある。そして、歩行、走行等の運動は、カロリーを消費するための手段として日常的に簡易に用いることができる。また、これらの運動と、該運動に伴う運動量や消費カロリーとの関係を知ることができる機器や、体内の脂肪量を知ることができる各種の機器がある。
【０００３】
これらの機器のうち、歩行に伴う運動量や消費カロリーを手軽に知ることができるものとして、歩数計（いわゆる「万歩計」と一般に称される）がある。この歩数計は、身体の腰部等に取り付けることにより歩行や走行の歩数をカウントする機器であり、この歩数と歩幅、体重、年齢等の所要の個人データに基づいて消費カロリーを推定できるようにされたものもある。また、歩行、走行に要した時間を測定して一定時間の平均速度を求め、これに基づいて消費カロリーを推定するものもある。
【０００４】
一方、身体の体脂肪重量又は体脂肪率を測定できる機器として体脂肪計がある。この体脂肪計は、身体の部位に電極を接触させることによって測定された人体のインピーダンスである生体インピーダンスと、体重や身長や年齢等の所要の個人データとから、体脂肪重量又は体脂肪率を求め得るものである。
【０００５】
さらに、自転車式エルゴメーターを使用したトレーニング装置がある。この装置によると、一定の運動量や消費カロリーに相当する運動を含むメニューを決定し、このメニューに従ってトレーニングを行うものである。また、かかるトレーニング装置のハンドル部分に電極を設け、体脂肪率を測定できるようにしたものもある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、上記歩数計によれば、測定された歩数に基づく運動量や消費カロリーを知ることができ、目標とする運動量等に応じた歩行等の運動を行うことはできるが、これに伴う体脂肪の変化についてまで知ることはできない。
【０００７】
また、従来の体脂肪計は、体脂肪率や体脂肪重量を知ることはできても、運動量等を知ることはできず、体脂肪と運動量との関係を知ることはできない。
【０００８】
さらに、自転車式エルゴメーターを使用したトレーニング装置によっても、運動に伴う体脂肪の変化と、運動量等との関係を知ることはできない。また、このトレーニング装置は、スポーツセンター等に設置して用いられるものであり、個人が日常的に携帯して手軽に用いることができるものではない。
【０００９】
そこで、本発明は、日常的に携帯して手軽に用いることができるとともに、運動に伴う体脂肪の変化と、運動量等との関係を知ることができる歩数計付き体脂肪計を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の歩数計付き体脂肪計は、被検者の体重データを含む個人データを入力するための操作部と、前記被検者の身体に電流路を形成するための一対の電流路形成電極と、かかる電流路において人体のインピーダンスである生体インピーダンスを計測するための一対の電圧計測用電極と、被検者の体脂肪率等のデータを表示する表示部と、前記被検者の個人データや体脂肪率等のデータを記憶する記憶部と、前記個人データと生体インピーダンスとに基づいて体脂肪率の演算を行う演算部と、被検者の歩行等の運動に伴う歩数を測定する歩数計とを備え、本体が携帯可能に形成されており、前記歩数計により測定された歩数のデータが少なくとも表示されるように構成され、前記歩数のデータを記憶しておくことができ、
第一の体脂肪率と、該第一の体脂肪率が測定された後に前記歩数計により測定された歩数と、その後にさらに測定された第二の体脂肪率とに基づいて、前記歩数のデータに対する体脂肪の変化を演算する体脂肪変化演算手段を有することを特徴とする（請求項１）。
【００１１】
これにより、本発明の歩数計付き体脂肪計にあっては、体脂肪を測定できるとともに、歩行等の運動に伴う歩数等の運動量を測定することもできる。そして、本発明の歩数計付き体脂肪計は、携帯可能に形成され日常的に携帯できるので、体脂肪と、歩行等に伴う運動量とを、手軽に何時でも測定することが可能である。そして、歩行の前後における体脂肪を測定することにより、歩行等に伴う運動に対する体脂肪の変化を手軽に何時でも知ることができる。また、歩行等の運動の前後における前記第一の体脂肪率及び第二の体脂肪率より求められる体脂肪の変化について、歩数計により測定された歩数のデータによって把握される運動量に対する変化として演算し、評価することが可能になる。これにより、歩行等の運動が体脂肪を消費させる効果をより明確に把握することができる。
【００１３】
前記歩数のデータに対する体脂肪の変化の演算には、前記第一の体脂肪率と第二の体脂肪率との差である体脂肪率差を求め、前記歩数データに対する体脂肪率差の比を求めるものがある。その他、歩数データより歩行距離等の運動量を求め、該運動量に対する前記体脂肪率差の比を求めるものの他、前記体脂肪率差に相当する体脂肪量を求め、歩数データより求めた消費カロリーに対する該体脂肪量の比を求めるもの等、歩行等の前後における体脂肪の変化を前記第一の体脂肪率と第二の体脂肪率の差より求め、前記歩数データに基づいて求められる運動量に対する体脂肪の変化を評価する各種の演算が含まれる。
【００１４】
また、歩数計付き体脂肪計を、前記第一の体脂肪率及び第二の体脂肪率の測定を指示する体脂肪率測定指示手段と、第一の体脂肪率の測定の終了が検知されると、前記歩数計による歩数データの測定の開始を指示する歩数測定開始指示手段とを備え、歩数の測定の終了が検知されると、前記体脂肪率測定指示手段が第二の体脂肪率の測定を指示し、前記体脂肪変化演算手段が、前記測定された第一の体脂肪率及び第二の体脂肪率と歩数データとに基づいて前記体脂肪の変化を求めるように構成することができる（請求項２）。
【００１５】
これにより、歩行等の運動を開始する前における第一の体脂肪率の測定と、歩行等に伴う歩数データの測定と、運動後における第二の体脂肪率の測定とを、操作ミス等を起こすことなく確実に行えるので、歩行等に対する体脂肪の変化の測定を確実たらしめることができる。
【００１６】
また、前記体脂肪変化演算手段を、前記歩数のデータに基づいて被検者の歩行等の運動によって消費された消費カロリーを演算するとともに、前記歩数のデータに対する体脂肪の変化として、消費カロリーに対する体脂肪の変化としての脂肪量消費率を求めるように構成できる（請求項３）。これにより、前記歩数のデータに基づき該歩数に伴う運動量として消費カロリーを求めるので、エネルギー量として表される消費カロリーに対する体脂肪の変化を把握できる。これにより、該消費カロリーを介して、体脂肪の変化と摂取食物等とを明確に対応付けることもできるので便利である。
【００１７】
また、前記体脂肪変化演算手段が、かかる消費カロリーを求めるにあたって、前記操作部の操作を介して入力された被検者の歩幅と、歩数と、体重データと、に基づいて求めることができる（請求項４）。即ち、これらのデータにより、被検者が一定距離を歩行等することによって消費した運動量である消費カロリーを求めることができる。また、かかる消費カロリーと、体脂肪の変化とから脂肪量消費率を求めることもできる（請求項４）。
【００１８】
また、前記脂肪量消費率を記憶しておくことができ、該記憶された脂肪量消費率と、体脂肪率に基づいて求められた体脂肪の変化量とから消費カロリーを推定する演算を行うことができ（請求項５）、一方、脂肪量消費率と、前記歩数のデータの測定に基づき求められた消費カロリーとから体脂肪の変化量を推定することもできる（請求項６）。
【００１９】
前記求められた脂肪量消費率は、消費カロリーに換算された一定の運動量に対して体脂肪を消費する率を表すものであり、被検者個人の体質に基づく固有のものである。かかる脂肪量消費率を一旦求めることができると、運動に伴う消費カロリーを測定することにより、該測定された消費カロリーと脂肪量消費率とから消費された体脂肪を推定することが可能である。一方、体脂肪を消費することによる体脂肪の変化を測定することにより、該測定された体脂肪の変化と脂肪量消費率とから消費カロリーを推定することが可能である。
【００２０】
また、前記体脂肪変化演算手段が、目標とする体脂肪の一定量を消費させるために必要な、歩数、歩行距離、消費カロリーを、前記歩数データ、消費カロリー及び脂肪量消費率とに基づいて求めるようにすることができる（請求項７）。
【００２１】
これにより、被検者が体脂肪の一定量を消費させたい場合に、これを目標値として設定すると、該体脂肪の一定量を消費させるために必要な、歩数、歩行距離、消費カロリーを知ることができる。そして、かかる歩数等を、歩行等の運動の目安とできるので便利である。
【００２２】
また、歩数計付き体脂肪計を、前記歩数計による歩数の測定を開始した後における時間を測定するようにし、前記体脂肪変化演算手段が、歩数のデータと前記歩幅とから被検者の移動した距離と、該移動距離と移動に要した時間とから平均移動速度を求めるとともに、該平均移動速度に基づいて、前記移動に伴う消費カロリーを求めるように構成することもできる（請求項８）。
【００２３】
また、前記歩数計付き体脂肪計を、歩行等の特定の種類の運動の開始後に一定時間毎に体脂肪率を測定できるようにし、前記第一の体脂肪率と、一定時間毎に測定された体脂肪率との順次の比較を行うようにし、前記特定の種類の運動の開始後、前記第一の体脂肪率と前記一定時間毎に測定される体脂肪率との差が検出されるまでの時間を、脂肪燃焼開始時間として測定できるとともに、該脂肪燃焼開始時間を前記特定の運動の種類とともに記憶しておくことができ、該脂肪燃焼開始時間が記憶された以後においては、前記特定の種類の運動を開始してから脂肪燃焼開始時間を経過した後における、前記歩数計により測定された歩数のデータに対する前記体脂肪の変化を求めることができるように構成することもできる（請求項９）。
【００２４】
かかる歩数計付き体脂肪計によると、前記脂肪燃焼開始時間が経過した後の体脂肪自体の消費が始まって以降における、前記歩数データに基づく運動量に対する体脂肪の変化を求めることができる。
【００２５】
即ち、人体の体脂肪は、歩行等の運動開始後直ちに消費が始まるのでなく、人体に蓄えられるグリコーゲン等の消費が始まった後の一定時間が経過してから、その消費が開始される。従って、体脂肪自体の直接的な消費に対応する歩数や消費カロリー等を知りたい場合には、前記人体の消費のメカニズムに対応させ、体脂肪自体の消費が始まってから以降の歩数や消費カロリー等を知ることが必要である。そして、体脂肪自体の消費が始まるまでの前記一定の時間は、歩行や走行等の運動の種類と、被検者の体質等とに基づく固有のものである。
【００２６】
当該歩数計付き体脂肪計によると、かかる一定の時間を上記脂肪燃焼開始時間として求めることができる。そして、該脂肪燃焼開始時間が一旦求まれば、それ以降については、体脂肪自体の消費と、これに直接に対応する歩数や消費カロリー等との関係を知ることができる。
【００２７】
そして、歩数計付き体脂肪計を、前記脂肪燃焼開始時間を経過した後における歩数のデータに基づいて前記消費カロリーを求め、該脂肪燃焼開始時間の経過後の消費カロリーに対する体脂肪の変化である修正された脂肪量消費率を求めるように構成することもできる（請求項１０）。かかる修正された脂肪量消費率により、体脂肪自体の直接的な消費に結びつく消費カロリーに対する体脂肪の変化を知ることができる。
【００２８】
また、前記体脂肪変化演算手段が、複数回にわたって求められた前記脂肪量消費率の平均値を求めるように構成することもでき（請求項１１）、複数回にわたって求められた前記脂肪量消費率の累積値を求めるように構成することもできる（請求項１２）。
【００２９】
そして、前記修正された脂肪量消費率についても、複数回にわたって求められたものの平均値を求めるように構成することができ（請求項１３）、また、複数回にわたって求められたものの累積値を求めるように構成することもできる（請求項１４）。
【００３０】
また、前記脂肪量消費率又は前記修正された脂肪量消費率を、測定された時間帯等の付帯条件とともに記憶しておくように構成することもできる（請求項１５）。かかる付帯条件の具体例として、歩行や走行等の運動の種類、該運動を行った時間帯、該運動を行った食前食後の状態等を挙げることができる。
【００３１】
そして、前記表示部を前記歩数データの表示に兼用することができ（請求項１６）、また、前記記憶部を前記歩数データの記憶に兼用することもできる（請求項１７）。このようにして、体脂肪計として機能させるための表示部や記憶部を歩数計として機能させるためにも用いることによって、部材の共用を図ることができるので、歩数計付き体脂肪計をよりコンパクトにすることが可能となる。
【００３２】
また、前記携帯可能に形成された歩数計付き体脂肪計の本体を、一対の表面及び裏面と、該表面及び裏面の外周を囲む端面とからなる形態に形成することができる（請求項１８）。
【００３３】
そして、前記一対の表面及び裏面と、該表面及び裏面の外周を囲む端面とからなる本体をカード型とする場合には（請求項１９）、本体がよりコンパクトであり、携帯性をより高めることができる。
【００３４】
また、前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極について、電流路形成電極の一つに被検者の一方の手の一の指を接触させることができ、電圧計測用電極の一つに前記一方の手の前記一の指以外の指を接触させることができるようにするとともに、電流路形成電極の他の一つに被検者の他方の手の一の指をに接触させることができ、電圧計測用電極の他の一つに前記他方の手の前記一の指以外の指を接触させることができるように前記本体に配設することもできる（請求項２０）。これにより、前記各指を前記四つの各電極に接触させることを介して、被検者の生体インピーダンスを測定することができる。
【００３５】
また、前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極を、前記本体の表面又は裏面のいずれかに設けることもでき（請求項２１）、前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極のいずれか二つを前記本体の表面又は裏面の一方に設け、四つの電極の他の二つを前記本体の表面又は裏面の他方に設けることもできる（請求項２２）。
【００３６】
さらに、前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極を、前記本体の端面に配設することもできる（請求項２３）。
【００３７】
また、前記個人データを入力するための操作部に、指による接触操作が可能な複数の操作キーを配設し、前記一対の電流路形成電極及び一対の電圧計測用電極からなる四つの電極の全部又は一部を、前記操作キーの全部又は一部に兼用することもできる（請求項２４）。このように、前記四つの電極の全部又は一部を前記操作キーと兼用すると、本体をよりコンパクトにできるので、より携帯性を高めることが可能になる。
【００３８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１乃至図４に基づいて説明する。図１は本発明の一実施形態である歩数計付き体脂肪計１０（以下、「体脂肪計１０」という）の斜視図である。体脂肪計１０は、本体１に、携帯型の体脂肪計として機能させるために必要な各部材と、歩数計として機能させるために必要な各部材とが組み込まれた構成とされ、携帯型の体脂肪計に歩数計が一体に組み込まれた構成とされている。そして、取り付け具１１によって人の衣服の腰部のベルト等に取り付けることにより、日常的に携帯できるようになっている。なお、体脂肪計１０の人体への着用は、取り付け具１１によってベルトへ取り付ける以外にも、帽子、首掛け、ポケットに取り付ける他、腕時計のごとく手首に巻き付けるようにしてもよい。
【００３９】
本体１は、表面１ａ及び裏面１ｂと、その外周を囲む正面１ｃや背面１ｄ等の四つの端面とからなるカード型に形成されている。そして、本体１の表面１ａには操作部６と、表示部７とが配設されている。操作部６には、操作キーとして、切り替えキー８と、開始／終了キー９と、選択キー５やデクリメントキー４ａ等からなるデータ入力キーと、が設けられている。
【００４０】
切り替えキー８は、この体脂肪計１０に備わる複数の機能の中から選択するためのキーである。即ち、切り替えキー８を操作することによって、体脂肪計１０を体脂肪計として使うか、歩数計として使うか、あるいはその双方を組み合わせた使い方とするかを選択できるようになっている。そして、この切り替えキー８の操作により、体脂肪計と歩数計の双方が組み合わされたモードが選択されると、後に説明する体脂肪変化演算制御ルーチンを実行することもできるようになっている。また、開始／終了キー９は、後に説明する歩数計による歩数のカウントの開始や終了を行うためのキーである。
【００４１】
データ入力キーは、被検者の体重等の個人データを入力するためのキーである。この体脂肪計１０では、データ入力キーとして、個人データの項目を選択するための選択キー５と、数値データを減少させるためのデクリメントキー４ａと、数値データを増加させるためのインクリメントキー４ｂとが設けられている。そして、かかるキー４ａや５等の操作を介して、数値データからなる各種のデータを入力できるようになっている。なお、かかるデータ入力キーをいわゆるテンキーによって構成するのであっても構わない。
【００４２】
そして、切り替えキー８の操作により選択された上記各機能に応じて、必要な所要の個人データを、キー４ａ、４ｂ、５により入力できるようにされている。即ち、例えば、切り替えキー８の操作によって体脂肪計としての使用が選択されると、選択キー５によって選択できる項目は、体脂肪率の測定に必要な個人データの項目となる。また、歩数計としての使用が選択されると、選択キー５によって選択できる項目は、歩数計として機能させるための個人データの項目となる。
【００４３】
そして、体脂肪計として機能させるための個人データの項目には、身長、体重、性別、年齢等がある。また、歩数計として機能させるための個人データの項目には、体重、歩幅、単位消費カロリー等がある。なお、この体脂肪計１０にあっては、体脂肪計及び歩数計の双方を組み合わせた使い方とする場合には、双方に互いに共通する個人データの項目については、重複して入力しなくてもよいようにされている。
【００４４】
表示部７には、前記操作キーの操作を介して入力された各種の個人データや、体脂肪計や歩数計として使った場合における、体脂肪率や歩数等の測定結果が表示される。また、後に説明する体脂肪変化演算制御ルーチンの実行に伴う各測定の開始の指示が表示部７に表示されるとともに、該ルーチンの実行によって求められる脂肪量消費率等も表示される。また、表示部７は、体脂肪率や歩数等の測定結果をグラフで表示できるようにもされている。
【００４５】
また、本体１の正面側の端面１ｃには電極３ａと３ｂとが、本体１の背面側の端面１ｄには電極２ａと２ｂとが配設されている。これら四つの電極は、体脂肪率を測定する上で必要である被検者の生体インピーダンスを計測するための電極である。即ち、電極２ａと２ｂとが一対の電流路形成電極であり、電極３ａと３ｂとが一対の電圧計測用電極である。そして、被検者の生体インピーダンスを測定するにあたり、例えば、電極２ａに左手の人指し指、電極３ａに左手の親指を接触させるとともに、電極２ｂに右手の人指し指、電極３ｂに右手の親指を接触させることにより、測定することができる。そして、これらの電極を介した被検者の生体インピーダンスは、体脂肪計１０の内部に設けられる周知のインピーダンス計測手段を備えたインピーダンス測定部により測定される。即ち、体脂肪計１０の内部には、前記電流路を形成するべく一定電流を出力するための定電流源を構成する素子や、電流路内の二点間の電圧を計測するための電圧計を構成する素子等が設けられている。
【００４６】
また、前記電極２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂについて、その全部又は一部を、操作部６に備わる各種のキーと兼用するようにしてもよい。即ち、電極２ａ、２ｂ等を、前記操作キー４ａや５等として機能させ得るようにしてもよい。このようにすることにより、本体１に設けられるキーの数を低減させることが可能になり、体脂肪計１０をよりコンパクトにすることも可能となる。
【００４７】
また、この体脂肪計１０にあっては前記電極が本体１の端面１ｃと端面１ｄとに配設されているが、四つの電極を本体１の表面１ａ又は裏面１ｂに配設するのであってもよく、四つの電極を表面１ａと裏面１ｂとに配設するようにしてもよい。
【００４８】
また、この体脂肪計１０の内部には、図示しない歩数計が組み込まれている。
この歩数計として、人の歩行や走行に伴う人体の上下動を検出することができる周知の各種の素子により構成されたものを用いることができる。例えば、磁石とバネとセンサーとを組み合わせたものや、圧電素子、電磁ピックアップ、ホール素子の他、その他の加速度計を用いて人体の上下動を検出し、これを積算することによって歩数をカウントするように構成したものを用いることができる。また、体脂肪計１０の内部には時計が備わっており、歩数の測定を開始した後の経過時間（タイム）を測定できるようにされている。
【００４９】
図２は、この体脂肪計１０のブロック構成を示している。
【００５０】
図２に示される演算処理部２０は、前記生体インピーダンスと個人データとに基づく体脂肪率の演算や、歩行や走行等の運動に伴う運動量や消費カロリーの演算を行う。また、かかる運動量や消費カロリーに対する体脂肪の変化についてのの演算も行う。この演算処理部２０は、ＣＰＵ等からなる演算部２１と記憶部２２とを備えている。
【００５１】
記憶部２２には、インピーダンス測定部１２により前記電極３ａ等を介して測定された生体インピーダンスの測定値や、これに基づき求められた体脂肪率も記憶される。また、記憶部２２には、操作キー４ａ等のデータ入力部の操作を介して入力された被検者の体重や身長、歩幅等の個人データも記憶される。また、歩数センサー１３と歩数計測部１４とによって構成された歩数計によってカウントされた歩数が記憶部２２に記憶される他、時計２３により測定された時間も記憶部２２に記憶されるようになっている。
【００５２】
さらに、記憶部２２には、体脂肪変化演算制御ルーチンが格納されている。この体脂肪変化演算制御ルーチンが実行されると、後に説明するように、体脂肪計１０のユーザーに対する体脂肪率の測定の指示や、歩数の測定開始の指示が行われるともに、歩行等の運動によって体脂肪が消費されることに伴う体脂肪の変化量の演算等も行われる。
【００５３】
また、この体脂肪変化演算制御ルーチンは、これが実行されると、電極２ａ等を介したインピーダンス測定部１２によるインピーダンス測定が行われたことや、前記開始／終了キー９に対する操作の状態を検知できるようになっている。
【００５４】
次に、体脂肪計１０の動作例について、歩行等に伴う体脂肪の変化量を知ることのできる使い方の例により、図３、４に基づいて説明する。前記切り替えキー８を操作することにより、体脂肪計と歩数計を組み合わせたモードを選択する。これにより、図３に示される体脂肪変化演算制御ルーチンが実行される。まず、身長、体重、年齢、性別、歩幅等の所要の個人データが入力される（Ｓ１）。次に、被検者の体脂肪率にかかる生体インピーダンスの測定が指示される（Ｓ２）。そして、該指示に基づき（Ｓ２、Ｙ）、インピーダンスが測定され記憶される（Ｓ３）。そして、Ｓ３で測定されたインピーダンスに基づいて第一の体脂肪率が求められるとともに、第一の体脂肪量（ＢＦＭ１）も求められる（Ｓ４）。この第一の体脂肪率と第一の体脂肪量は、記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ４）。
【００５５】
このＳ４で求められる体脂肪量は、例えば特開平７−７９９３８にも示される周知の演算式を用いることにより、体脂肪率に基づいて演算することができる。そして、インピーダンスの測定を終了するか否かが指示される（Ｓ５）。インピーダンスの測定を終了する場合には（Ｓ５、Ｙ）、歩数のカウントを開始するか否か指示される（Ｓ６）。そして、かかる指示に基づき（Ｓ６、Ｙ）、被検者が開始／終了キー９を操作して歩数計がカウント可能な状態とされる。これにより、被検者の歩行等に伴う歩数がカウントされる（Ｓ７）。
【００５６】
そして、歩数の測定を終了するか否か指示され（Ｓ８）、被検者が開始／終了キー９を操作して歩数計を停止させると（Ｓ８、Ｙ）、歩数のカウントが停止される（Ｓ９）。そして、カウントされた歩数は、歩数データとして記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ１０）。また、かかる歩数の運動に伴う被検者の身体における消費カロリー（Ｋ）が演算される。この演算された消費カロリーは、記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ１０）。このＳ１０において求められる消費カロリーは、歩数と、歩幅と、体重と、単位消費カロリー（単位体重及び単位歩行距離あたり消費されるカロリー）と、の積として求められる。
【００５７】
次に、被検者の体脂肪率にかかる生体インピーダンスの測定が再度指示される（Ｓ１１）。そして、該指示に基づき（Ｓ１１、Ｙ）、インピーダンスが測定され記憶される（Ｓ１２）。そして、Ｓ１２で測定されたインピーダンスに基づいて第二の体脂肪率が求められるとともに、第二の体脂肪量（ＢＦＭ２）も求められる（Ｓ１３）。この第二の体脂肪率と第二の体脂肪量は、記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる。
【００５８】
次に、歩行等の運動に伴う体脂肪の変動量（ΔＢＦＭ）が、ＢＦＭ１とＢＦＭ２とによって演算される（Ｓ１４）。また、この体脂肪の変動量は、記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる。次に、前記体脂肪の変動量（ΔＢＦＭ）と、消費カロリー（Ｋ）とにより、脂肪量消費率（ΔＢＦＭ／Ｋ）が演算される（Ｓ１５）。この脂肪量消費率は、記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ１５）。
【００５９】
以上の説明では、運動の前後における体脂肪の変化を求める例として、歩数データに基づき求められた消費カロリーと、体脂肪の変動量と、の関係を求めるものを説明した。これ以外にも、歩数データと体脂肪の変化との関係を表す各種のデータとして求めることが可能である。例えば、歩数自体と、歩行の前後における体脂肪率の変化との関係を求めるのであってもよい。これによっても、一定の歩数に対して体脂肪率がどの程度変化するかを知ることができるからである。また、歩数と体脂肪量との関係を求めるのであってもよい。即ち、歩数のデータを基礎として該データに反映される運動量と、体脂肪の変化との関係を知ることができるのであればよい。
【００６０】
また、この体内脂肪計１０にあっては、被検者の移動速度である歩行速度（又は走行速度）から身体の消費カロリーを求めることもできる。図３に示された体脂肪変化演算制御ルーチンにおけるＳ６以降Ｓ１０の手順を、図４に示されるＳ１６からＳ２５までの手順とすると、歩行速度から身体の消費カロリーを求めることができる。即ち、歩数のカウントを開始するか否か指示され（Ｓ１６）、かかる指示に基づき（Ｓ１６、Ｙ）、被検者による開始／終了キー９の操作によって歩数計がカウント可能な状態とされる。そして、歩行時間のカウントが開始され（Ｓ１７）、また、歩数がカウントされる（Ｓ１８）。
【００６１】
次に、歩数の測定を終了するか否か指示され（Ｓ１９）、被検者が開始／終了キー９を操作して歩数計を停止させると（Ｓ１９、Ｙ）、歩数のカウントが停止される（Ｓ２０）。そして、カウントされた歩数は、歩数データとして記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ２０）。また、時間のカウントも停止される（Ｓ２１）。このカウントされた時間は、後に求められる歩行距離の移動に要する歩行時間であるが、該時間が記憶されるとともに、表示部７に表示させることもできる（Ｓ２１）。
【００６２】
次に、被検者の移動距離である歩行距離が求められる（Ｓ２２）。この歩行距離は、歩数と歩幅との積として演算される。また、平均移動速度である平均歩行速度が、Ｓ２２において求められた歩行距離と、Ｓ２１において求められた歩行時間とから演算される（Ｓ２３）。次に、エネルギー消費量（単位カロリー（Ｋｃａｌ／Ｋｇ／分））が決定される（Ｓ２４）。次に、消費カロリーが求められる（Ｓ２５）。この消費カロリーは、Ｓ２４で決定された単位カロリーと、歩行時間と、体重との積として演算される。
【００６３】
ここで、前記Ｓ１５において脂肪量消費率を記憶させるにあたり、歩行や走行等の運動の種類、該運動を行った時間帯、該運動を行った食前食後の状態等、体脂肪の変化を測定した付帯条件とともに記憶させることもできる。そして、脂肪量消費率を、かかる付帯条件におけるパラメータとして表示部７にグラフ表示させるようにしてもよい。
【００６４】
また、Ｓ１５において脂肪量消費率を記憶しておくことにより、次回に歩行等に伴う体脂肪の変動量又は消費カロリーの測定を行う場合に、それらの一方と脂肪量消費率とから、他方を求めることもできる。また、前記Ｓ１５において求められた脂肪量消費率に基づいて、個々の測定で得られた脂肪量消費率の累積値を求めるようにしてもよく、複数回測定された脂肪量消費率の平均値を求めるようにしてもよい。かかる脂肪量消費率の累積値は、一定期間にわたって累積的に消費した体脂肪の量を反映するものであるので、一定期間にわたった脂肪の消費の目標を計画する場合に、該目標に対する達成度合いを評価する上で便利である。また、脂肪量消費率の平均値は、一定期間における平均的な脂肪の消費を反映するので、一定期間にわたる脂肪の消費の平均的状況を把握し易い。
【００６５】
また、Ｓ１５において記憶された脂肪量消費率と、Ｓ１０において記憶された歩数及び消費カロリーとから、目標とする体脂肪量の消費（目標脂肪消費量）に必要な歩数、歩行距離、消費カロリーを求めることもできる。そして、かかる目標脂肪消費量を歩行等の運動を行う前に予め設定できるようにし、歩行等によって目標脂肪消費量を消費したことを表示部７に表示するか、又は、ブザーによって警報を発するようにするのであってもよい。
【００６６】
また、以上の説明においては、歩数の測定の開始前と終了後に体脂肪率を測定し、歩行等の前後における二つの体脂肪率と歩数データとに基づいて、歩行等に対する体脂肪の変化を求めるものを説明した。ここで、人体の体脂肪は、運動開始後直ちに消費が始まるのでなく、人体に蓄えられるグリコーゲン等の消費が始まった後の一定時間の経過後より、その消費が開始される。
【００６７】
従って、体脂肪自体の直接的な消費に対応する歩数や消費カロリー等を知りたい場合には、前記人体の消費のメカニズムに対応させ、体脂肪自体の消費が始まってから以降の歩数や消費カロリー等を知ることが必要となる。かかる体脂肪自体の消費と、歩数や消費カロリー等との関係は、例えば以下の手順を用いることにより知ることができる。
【００６８】
歩数の測定を開始する前における前記第一の体脂肪率を測定し、第一の体脂肪量を求める。そして、歩行等に伴う歩数の測定を開始すると、一定時間間隔で順次に体脂肪率の測定を行い、時間や歩数とともに記憶する。かかる一定時間間隔で測定された体脂肪率と、第一の体脂肪率とを、これらに差が検出されるまで順次に比較する。そして、この差が検出されると、前記比較を停止する。前記比較による第一の体脂肪率に対する差が検出されることは、体脂肪の消費が始まったことを意味している。そして、かかる差が検出されるまでの時間が、歩行等の開始後における体脂肪の消費が始まるまでに要する時間である（「脂肪燃焼開始時間」という）。
【００６９】
そして、脂肪燃焼開始時間が経過した以降に測定される歩数に基づく消費カロリーが体脂肪自体の消費に直接結びつくものであり、歩数の測定の終了後における前記第二の体脂肪率や第二の体脂肪量とから、体脂肪自体の消費に対する修正された脂肪量消費率を求めることもできる。また、かかる脂肪燃焼開始時間を歩行や走行等の運動の種類とともに記憶させることもできる。そして、次回において脂肪量消費率の測定を行う場合に、かかる運動の種類に応じた脂肪燃焼開始時間を用いることにより、体脂肪自体の消費に対する修正された脂肪量消費率を求めるようにしてもよい。
【００７０】
以上に説明したように、本発明の歩数計付き体脂肪計は、携帯可能であるので、体脂肪と、歩行等の運動に伴う歩数とを日常的に手軽に測定することができる。そして、歩行等の運動に伴って変化した体脂肪量や、該運動量と体脂肪の変化量との関係を手軽に知ることもできる。
【００７１】
また、以上に説明した歩数計付き体脂肪計について、歩数計及び体脂肪計として機能する以外の携帯性のある各種の部材を、一体をなすように組み込むようにしてもよい。例えば、ストップウオッチ、夜間照明ランプ、電卓、ライター、シャープペンシル、ネクタイピン、温度計、ゴルフコースの距離計等を組み込むようにしてもよく、これによって、これら組み込まれた部材として機能させることもでき便利である。また、携帯性のある脈拍計、血圧計、呼吸計、体温計等を一体をなすように組み込むこともでき、これによって、運動能力チェッカとして用いることも可能となる。
【００７２】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明の歩数計付き体脂肪計は、携帯可能であり、体脂肪と、歩行等の運動に伴う歩数と、を日常的に手軽に測定できるという効果を奏する。また、歩行等の運動に伴う運動量や消費カロリーと、該運動によって消費された体脂肪との関係を知ることもできるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】歩数計付き体脂肪計の斜視図である。
【図２】歩数計付き体脂肪計のブロック図である。
【図３】体脂肪変化演算制御ルーチンのフローチャートを示す図である。
【図４】歩行速度から消費カロリーを求めるフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
１      歩数計付き体脂肪計の本体
１ａ    本体の表面
１ｂ    本体の裏面
１ｃ    正面側の端面
１ｄ    背面側の端面
２ａ、２ｂ    電流路形成電極
３ａ、３ｂ    電圧計測用電極
４ａ    デクリメントキー
４ｂ    インクリメントキー
５      選択キー
６      操作部
７      表示部
８      切り替えキー
９      開始／終了キー
１０      歩数計付き体脂肪計
１１      取り付け具
１３      歩数センサー
１４      歩数計測部
２０      演算処理部
２１      演算部
２２      記憶部
２３      時計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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