JP2008055209A - 体内脂肪計 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一つの定電流印加経路内に含まれる被検者の皮膚面と電極との間の接触抵抗ZA〜ZDと身体内インピーダンスZiとの合成インピーダンスを測定しと、定電流印加経路内に含まれる接触抵抗ZA〜ZDを測定し、これら各ステップにより得られる合成インピーダンスと接触抵抗ZA〜ZDとから身体内インピーダンスZiを測定する。
【選択図】図1
Description
被検者の皮膚面に複数の電極を接触させ、定電流制御用増幅器を介して前記電極から被検者の身体内に定電流を供給し、各電極間に存在する身体内インピーダンスを測定するようにした体内脂肪計において、
前記身体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定手段が、一つの定電流印加経路内に含まれる被検者の皮膚面と電極との間の接触抵抗と身体内インピーダンスとの合成インピーダンスを測定するステップと、前記定電流印加経路内に含まれる前記接触抵抗を測定するステップと、これら各ステップにより得られる合成インピーダンスと接触抵抗とから身体内インピーダンスを測定する手段であることを特徴とするものである。
被検者の皮膚面に複数の電極を接触させ、定電流制御用増幅器を介して前記電極から被検者の身体内に定電流を供給し、各電極間に存在する身体内インピーダンスを測定するようにした体内脂肪計において、
前記身体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定手段が、電極間への定電流印加経路を切り換えることによって一つの電極における電圧測定値から身体内インピーダンスを測定する手段であることを特徴とするものである。
図1には、本発明の第1の実施形態に係る体内脂肪計の回路構成図が示されている。図において、破線で囲まれた部分が体内脂肪計(測定器)1における測定回路2のブロックを示し、破線外の部分が被検者の身体内インピーダンスおよび電極部の接触抵抗よりなる測定対象回路3を示している。
V1=(ZA+ZD+Zi)・I+Vc<Vs
ここで、Ziは身体内インピーダンスであり、通常500Ωから1KΩの範囲の値である。
V1≦(150+1000+150)×0.5mA+1=1.65V
この1.65Vをもって、被検者が適切に電極に接触し、接触抵抗値が正常測定できる状態である場合の定電流制御用増幅器AMP1の出力の最大電圧とする。
(ZA+ZD+500)×0.5≦0.65
ZA+ZD=1300−500≦800Ω
V1/I=Zi+ZD+Rs ………………(1)
V2/I=ZD+Rs ………………(2)
図2には、本発明の第2の実施形態に係る体内脂肪計の回路構成図が示されている。本実施形態においては、アナログスイッチAS2が電極B,C間を接続もしくは切断する位置に設けられている。なお、本実施形態において、先の実施形態と共通する部分および対応する部分には図に同一符号を付すか、あるいは図示省略されている。
図3には、本発明の第3の実施形態に係る体内脂肪計の回路構成図が示されている。本実施形態においては、アナログスイッチAS1,AS2の構成が先の各実施形態と異なっている。なお、本実施形態においても、先の実施形態と共通する部分および対応する部分には図に同一符号を付すか、あるいは図示省略されている。
V11=(ZA+ZB+Rs)・I≦Vt
さらに、この電位差V11の変化幅に対しても規定値Vfを設け、この電位差V11の変化幅が継続的にVfの中に入っていることを確認する。
V12=(ZC+ZD+Rs)・I≦Vt
V3=(ZD+Rs)・Iより、
ZD=(V3−Rs・I)・I …………(3)
V2=(Zi+ZD+Rs)・Iより、
Zi+ZD=(V2−Rs・I)/I …………(4)
Zi=(V2−V3)/I
図4には、本発明の第4の実施形態に係る体内脂肪計の回路構成図が示されている。本実施形態においては、定電流を印加する経路を電極C,D間および電極A,D間としそれら経路をアナログスイッチAS2によって切り換えるようにし、また電極Bと定電流制御用増幅器AMP1の出力とを切り換えて測定できるように、シングル入力増幅器AMP2の入力側にアナログスイッチAS2を設けた構成とされている。また、シングル入力増幅器AMP2はボルテージフォロワの形に代えて、入力抵抗がゲインに影響しないようにされている。ただし、入力抵抗を信号源抵抗に比べて十分大きくしておけば、必ずしもボルテージフォロワの形ではなく、電流増幅形であっても良い。なお、本実施形態においても、先の実施形態と共通する部分および対応する部分には図に同一符号を付すか、あるいは図示省略されている。
V1max=(Rs+ZCmax+ZDmax)・I≧V1 …(5)
(Rs+ZDmax)・I≧V3≧(Rs+ZDmin)・I …(6)
(Rs+ZAmax+ZDmax)・I≧V1 ……(7)
(Rs+Zimax+ZDmax)・I≧V2≧(Rs+Zimin+ZDmin)・I ………………(8)
定電流Iが流れていることは式(7)で確認されているので、式(8)が満足されなければ、上記と同様に次の測定へ進めないようにする。
V2−V3=Zi・I
図5には、本発明の第5の実施形態に係る体内脂肪計の回路構成図が示されている。本実施形態においては、前記第4の実施形態において、アナログスイッチAS1を省略したものである。本実施形態の回路構成の場合、直接、定電流回路の正常な動作状態を確認することはできないものの、従来の4端子法に比べてより信頼性の高い状態で身体内インピーダンスZiを測定することができる。なお、本実施形態においても、先の実施形態と共通する部分および対応する部分には図に同一符号を付すか、あるいは図示省略されている。
(Rs+ZDmax)・I≧V3≧(Rs+ZDmin)・I ……(9)
1.075≧V3≧1.025 ……………(10)
(Rs+Zimax+ZDmax)・I≧V2≧(Rs+Zimin+ZDmin)・I ………………(11)
V3"<V3
になる。ここで、Ziを求めるために、本実施形態では、次式を演算する。
Zi=(V2−V3)/I
V2−V3<V2−V3"
2 測定回路
3 測定対象回路
A,B,C,D 電極
A/D A/D変換器
AMP1 定電流制御用増幅器
AMP2 シングル入力増幅器
AS1,AS2 アナログスイッチ
ASG スイッチ切り換え用制御信号
CPU 中央処理装置
DIS 表示器
F フィルター
I/O 入出力回路
KEY キースイッチ
MEM 記憶装置
ZA〜ZD 接触抵抗
Zi 身体内インピーダンス
Claims (3)
- 被検者の皮膚面に複数の電極を接触させ、定電流制御用増幅器を介して前記電極から被検者の身体内に定電流を供給し、各電極間に存在する身体内インピーダンスを測定するようにした体内脂肪計において、
前記身体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定手段が、一つの定電流印加経路内に含まれる被検者の皮膚面と電極との間の接触抵抗と身体内インピーダンスとの合成インピーダンスを測定するステップと、前記定電流印加経路内に含まれる前記接触抵抗を測定するステップと、これら各ステップにより得られる合成インピーダンスと接触抵抗とから身体内インピーダンスを測定する手段であることを特徴とする体内脂肪計。 - 被検者の皮膚面に複数の電極を接触させ、定電流制御用増幅器を介して前記電極から被検者の身体内に定電流を供給し、各電極間に存在する身体内インピーダンスを測定するようにした体内脂肪計において、
前記身体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定手段が、電極間への定電流印加経路を切り換えることによって一つの電極における電圧測定値から身体内インピーダンスを測定する手段であることを特徴とする体内脂肪計。 - 前記電圧測定値の許容範囲を規定することによって誤測定を防止する測定可否判定手段が設けられる請求項2に記載の体内脂肪計。
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