JP2015226704A

JP2015226704A - 計測装置、方法、及びプログラム

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Publication number: JP2015226704A
Application number: JP2014114231A
Authority: JP
Inventors: 正義高橋; Masayoshi Takahashi
Original assignee: Tanita Corp
Current assignee: Tanita Corp
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2015-12-17
Anticipated expiration: 2034-06-02
Also published as: JP6332795B2

Abstract

【課題】生体インピーダンス及び心電電圧を並行して測定することができる装置を提供する。
【解決手段】生体インピーダンス測定用の測定用電流を人体に出力するための電流出力用電極２４、測定用電流を電流出力用電極２４に出力する電流出力部２８、心臓の鼓動により発生した心電電圧を検出するための電極であると共に、電流出力用電極２４から人体に出力された測定用電流により発生した生体インピーダンス算出用電圧を検出するための電極である電圧検出用電極２６、電圧検出用電極２６に発生した心電電圧を測定する心電測定部３０、電圧検出用電極２６に発生した生体インピーダンス算出用電圧を測定する生体インピーダンス測定部３２、生体インピーダンス算出用電圧の電圧値及び測定用電流の電流値に基づいて生体インピーダンスを算出し、心電測定部３０及び生体インピーダンス測定部３２の測定が並行して実行されるように制御する制御部４０を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、計測装置、方法、及びプログラムに関する。

従来、体脂肪率、血圧、心電図、脈派等の複数の測定項目について測定する場合、別々の測定機器により測定するのが通常であった。

これに対し、例えば特許文献１には、体脂肪率、心電図、及び脈派を１つの装置で測定することができる技術が開示されている。

また、特許文献２、３には、体脂肪率、心電図、及び血圧を１つの装置で測定することができる技術が開示されている。

また、特許文献４には、体脂肪率及び心拍数を１つの装置で測定することができる技術が開示されている。

また、特許文献５には、体脂肪率及び心電図を１つの装置で測定することができる技術が開示されている。

特開２００２−１１９４８８号公報特開２０００−１０７１３８号公報特開２００６−２３０６７９号公報特開平１１−１７８８０４号公報特開平１１−３４７００７号公報

しかしながら、上記従来技術では、複数の測定項目について順番に測定しなければならなかった。このため、例えば体脂肪率の測定に必要な生体インピーダンス及び心電図の測定に必要な心電電圧を並行して測定することはできず、測定時間が長くなる、という問題があった。

本発明は、生体インピーダンス及び心電電圧を並行して測定することができる計測装置、方法、及びプログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明の計測装置は、生体インピーダンスを測定するための測定用電流を人体に出力するための電流出力用電極と、前記測定用電流を前記電流出力用電極に出力する電流出力手段と、前記人体の心臓の鼓動により発生した心電電圧を検出するための電極であると共に、前記電流出力用電極から前記人体に出力された測定用電流により発生した生体インピーダンス算出用電圧を検出するための電極である電圧検出用電極と、前記電圧検出用電極に発生した前記心電電圧を測定する心電測定手段と、前記電圧検出用電極に発生した前記生体インピーダンス算出用電圧を測定する生体インピーダンス測定手段と、前記生体インピーダンス算出用電圧の電圧値及び前記測定用電流の電流値に基づいて前記生体インピーダンスを算出する算出手段と、前記心電測定手段による測定及び前記生体インピーダンス測定手段による測定が並行して実行されるように制御する制御手段と、を備える。

なお、請求項２に記載したように、前記生体インピーダンス測定手段は、前記人体の複数部位の生体インピーダンスを算出するための生体インピーダンス算出用電圧を各々測定し、前記制御手段は、前記複数部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定のうち、前記心電電圧に干渉する部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定が実行されている場合は、前記心電測定手段による測定が実行されないように制御するようにしてもよい。

また、請求項３に記載したように、前記制御手段は、前記心電電圧に干渉する部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定が最初に実行され、その他の部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定と前記心電測定手段による測定とが並行して実行されるように制御するようにしてもよい。

また、請求項４に記載したように、前記電流出力用電極は、右手の指先用である右指先電極、左手の指先用である左指先電極、右足の爪先用である右爪先電極、及び左足の爪先用である左爪先電極を含み、前記電圧検出用電極は、右手の掌用である右掌電極、左手の掌用である左掌電極、右足の踵用である右踵電極、及び左足の踵用である左踵電極を含み、前記電流出力手段は、前記測定用電流を生成する電流回路と、前記電流回路から出力された前記測定用電流の出力先である前記電流出力用電極を、前記生体インピーダンスを測定する部位に応じて切り替える第１の切替回路と、を含み、前記心電測定手段は、前記右掌電極の電位と前記左掌電極の電位との電位差を増幅した第１の差動増幅信号を出力する第１の差動増幅回路と、前記第１の差動増幅信号のうち心電電圧の周波数成分に対応する低周波信号を通過させる低周波通過フィルタと、を含み、前記生体インピーダンス測定手段は、前記生体インピーダンスを測定する部位に応じて前記電圧検出用電極を切り替える第２の切替回路と、前記第２の切替回路により切り替えられた前記電圧検出用電極に含まれる２つの電極の電位差を増幅した第２の差動増幅信号を出力する第２の差動増幅回路と、前記第２の差動増幅信号のうち前記生体インピーダンス算出用電圧の周波数成分に対応する高周波信号を通過させる高周波通過フィルタと、を含む構成としてもよい。

請求項５記載の発明の計測方法は、生体インピーダンスを測定するための測定用電流を人体に出力するための電流出力用電極と、前記測定用電流を前記電流出力用電極に出力する電流出力手段と、前記人体の心臓の鼓動により発生した心電電圧を検出するための電極であると共に、前記電流出力用電極から前記人体に出力された測定用電流により発生した生体インピーダンス算出用電圧を検出するための電極である電圧検出用電極と、前記電圧検出用電極に発生した前記心電電圧を測定する心電測定手段と、前記電圧検出用電極に発生した前記生体インピーダンス算出用電圧を測定する生体インピーダンス測定手段と、を備えた計測装置における計測方法であって、前記生体インピーダンス算出用電圧の電圧値及び前記測定用電流の電流値に基づいて前記生体インピーダンスを算出し、前記心電測定手段による測定及び前記生体インピーダンス測定手段による測定が並行して実行されるように制御する。

請求項６記載の発明の計測プログラムは、コンピュータを、請求項１〜４の何れか１項に記載の計測装置の算出手段及び制御手段として機能させるための計測プログラムである。

本発明によれば、生体インピーダンス及び心電電圧を並行して測定することができる、という効果を有する。

計測装置の外観図である。計測装置のブロック図である。計測プログラムによる処理のフローチャートである。両手間の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。右腕の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。左腕の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。右脚の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。左脚の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。全身の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。両足間の生体インピーダンスを測定する場合に測定用電流を流す電極及び電圧を測定する電極について説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態では、一例として本発明に係る計測装置を体組成計に適用した場合について説明する。

図１は、本実施形態に係る計測装置の平面図である。図１に示すように、計測装置としての体組成計１０は、本体１０Ａに把持部１０Ｂが取り外し可能にセットされた構成となっている。本体１０Ａと把持部１０Ｂとは図示しない通信ケーブルで接続されている。通信ケーブルは、本体１０Ａに引き戻す力が付与された状態で本体１０Ａに収容されている。このため、ユーザーが本体１０Ａに体を載せ、把持部１０Ｂを両手で把持して本体１０Ａから取り外して立位姿勢をとると、通信ケーブルは本体１０Ａから引き出される。また、測定が終了して把持部１０Ｂを本体１０Ａに戻す動作を行うと、通信ケーブルは本体１０Ａに引き戻されて自動的に本体１０Ａ内に収容される。

本体１０Ａは、右足の爪先用である右爪先電極１２Ｒ、左足の爪先用である左爪先電極１２Ｌ、右足の踵用である右踵電極１４Ｒ、及び左足の踵用である左踵電極１４Ｌを備える。

右爪先電極１２Ｒは、本体１０Ａに右足を載せた際に、右足の爪先が接触する位置に形成され、左爪先電極１２Ｌは、本体１０Ａに左足を載せた際に、左足の爪先が接触する位置に形成される。

右踵電極１４Ｒは、本体１０Ａに右足を載せた際に、右足の踵が接触する位置に形成され、左踵電極１４Ｌは、本体１０Ａに左足を載せた際に、左足の踵が接触する位置に形成される。

把持部１０Ｂは、右手の掌用である右掌電極１６Ｒ、左手の掌用である左掌電極１６Ｌ、右手の指先用である右指先電極１８Ｒ、左手の指先用である左指先電極１８Ｌ、表示部２０、及び操作部２２を備える。

右掌電極１６Ｒは、把持部１０Ｂの右側を右手で把持した際に、右手の掌が接触する位置に形成され、左掌電極１６Ｌは、把持部１０Ｂの左側を左手で把持した際に、左手の掌が接触する位置に形成される。

右指先電極１８Ｒは、把持部１０Ｂの右側を右手で把持した際に、右手の指先が接触する位置に形成され、左指先電極１８Ｌは、把持部１０Ｂの左側を左手で把持した際に、左手の指先が接触する位置に形成される。

図２は、体組成計１０のブロック図である。図２に示すように、体組成計１０は、電流出力用電極２４、電圧検出用電極２６、電流出力部２８、心電測定部３０、生体インピーダンス測定部３２、体重測定部３４、操作部２２、表示部２０、記憶部３６、通信部３８、及び制御部４０を備えている。

電流出力用電極２４は、右爪先電極１２Ｒ、左爪先電極１２Ｌ、右指先電極１８Ｒ、及び左指先電極１８Ｌ、を含む。

電圧検出用電極２６は、右踵電極１４Ｒ、左踵電極１４Ｌ、右掌電極１６Ｒ、及び左掌電極１６Ｌを含む。

電流出力部２８は、電流回路４２及び切替回路４４を備え、生体インピーダンスを測定するための測定用電流を電流出力用電極２４に出力する。

電流回路４２は、生体インピーダンスを測定するための測定用電流を生成して切替回路４４に出力する。

切替回路４４は、制御部４０の指示により、生体インピーダンスを測定する部位に応じて電流出力用電極２４に含まれる電極の中から選択した２つの電極に切り替え、電流回路４２から出力された測定用電流を出力する。

心電測定部３０は、差動増幅回路４６、低周波通過フィルタ４８、及びＡＤ変換回路５０を備え、人体の心臓が鼓動することにより発生した心電電圧を測定する。なお、心電電圧は、低周波の信号（例えば周波数が０．０５Ｈｚ〜４０Ｈｚの信号）である。

差動増幅回路４６は、右掌電極１６Ｒの電位と左掌電極１６Ｌの電位との電位差を増幅した差動増幅信号を低周波通過フィルタ４８へ出力する。

低周波通過フィルタ４８は、差動増幅回路４６から出力された差動増幅信号のうち心電電圧の周波数成分に対応する低周波信号を通過させる。

ＡＤ変換回路５０は、低周波通過フィルタ４８から出力されたアナログ信号である低周波信号をデジタル信号に変換する。

生体インピーダンス測定部３２は、切替回路５２、差動増幅回路５４、高周波通過フィルタ５６、及びＡＤ変換回路５８を備え、生体インピーダンスの算出に必要な生体インピーダンス算出用電圧を測定する。なお、生体インピーダンス算出用電圧は、高周波の信号（例えば周波数が１ｋＨｚ〜１００ｋＨｚの信号）である。

切替回路５２は、制御部４０の指示により、生体インピーダンスを測定する部位に応じて電圧検出用電極２６に含まれる電極の中から選択した２つの電極に切り替える。

差動増幅回路５４は、切替回路５２により切り替えられた２つの電極の電位差を増幅した差動増幅信号を出力する。

高周波通過フィルタ５６は、差動増幅回路５４から出力された差動増幅信号のうち生体インピーダンス算出用電圧の周波数成分に対応する高周波信号を通過させる。

ＡＤ変換回路５８は、高周波通過フィルタ５６から出力されたアナログ信号である高周波信号をデジタル信号に変換する。

体重測定部３４は、重量センサー６０、差動増幅回路６２、及びＡＤ変換回路６４を備える。

重量センサー６０は、ユーザーの重量、すなわち体重を検出する。

差動増幅回路６２は、重量センサー６０から出力された重量信号を差動増幅する。

ＡＤ変換回路６４は、差動増幅回路６２から出力されたアナログ信号である差動増幅信号をデジタル信号に変換する。

表示部２０は、例えば液晶パネル等で構成される。表示部２０には、例えば各種設定画面、計測結果の表示画面等、各種画面が表示される。

操作部２２は、図１に示すように、複数の操作ボタンを含んで構成されており、ユーザー情報の入力操作等の他、各種操作を行うための操作部である。なお、表示部２０及び操作部２２をタッチパネルとし、画面に直接タッチすることで操作が可能な構成としてもよい。

記憶部３６は、例えば不揮発メモリで構成され、後述する計測プログラムや、計測プログラムの実行により得られた計測結果等の各種データを記憶する。

通信部３８は、外部装置と無線通信又は有線通信により情報の送受信を行う。これにより、体組成計１０は、スマートフォン、タブレット端末、及び携帯電話等の携帯端末や、パーソナルコンピュータ等の外部装置と通信することが可能である。

制御部４０は、例えばＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、ＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（ＲａｎｄｏｍＡｃｃｅｓｓＭｅｍｏｒｙ）、不揮発性メモリ、及び入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）がバスを介して各々接続された構成となっている。この場合、後述する計測プログラムをＣＰＵに実行させる計測プログラムを、例えば記憶部３６に書き込んでおき、これをＣＰＵが読み込んで実行する。なお、計測プログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリーカード等の記録媒体により提供するようにしてもよく、図示しないサーバからダウンロードするようにしてもよい。

次に、本実施形態の作用として、制御部４０において実行される計測プログラムによる処理について、図３に示すフローチャートを参照して説明する。図３に示す処理は、ユーザーが体組成計１０の操作部２２を操作して、計測プログラムの実行を指示した場合に実行される。なお、計測は、ユーザーが把持部１０Ｂを両手で把持して本体１０Ａに立位姿勢で載った状態で計測を行うが、重量センサー６０により検出された重量が予め定めた閾値以上になった場合にユーザーが本体１０Ａに載ったと判断し、図３に示す処理の実行を開始するようにしてもよい。

ステップＳ１００では、体重測定部３４に体重の測定を指示し、体重測定部３４により測定された体重情報を取得して記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１０２では、両手間の生体インピーダンスを測定する。両手間のインピーダンスの測定は、図４に示すように、右手の指先と左手の指先との間に測定用電流を流し、右手の掌と左手の掌との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を右指先電極１８Ｒ及び左指先電極１８Ｌに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図４に破線で示す経路で右指先電極１８Ｒと左指先電極１８Ｌとの間を流れる。

また、電圧を測定する電極を右掌電極１６Ｒ及び左掌電極１６Ｌに切り替えるように切替回路５２に指示し、右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、右指先電極１８Ｒと左指先電極１８Ｌとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、両手間の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１０４では、心電電圧の測定を開始する。すなわち、右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧を測定するように心電測定部３０に指示し、心電測定部３０により測定された心電電圧を予め定めた時間毎に取得して記憶部３６に順次記憶させる。これにより、ユーザーの心電図が得られる。

ステップＳ１０６では、右腕の生体インピーダンスを測定する。右腕のインピーダンスの測定は、図５に示すように、右手の指先と右足の爪先との間に測定用電流を流し、右手の掌と左手の掌との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を右指先電極１８Ｒ及び右爪先電極１２Ｒに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図５に破線で示す経路で右指先電極１８Ｒと右爪先電極１２Ｒとの間を流れる。

また、右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、右指先電極１８Ｒと右爪先電極１２Ｒとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、右腕の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１０８では、左腕の生体インピーダンスを測定する。左腕のインピーダンスの測定は、図６に示すように、左手の指先と左足の爪先との間に測定用電流を流し、右手の掌と左手の掌との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を左指先電極１８Ｌ及び左爪先電極１２Ｌに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図６に破線で示す経路で左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間を流れる。

また、右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右掌電極１６Ｒと左掌電極１６Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、左腕の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１１０では、右脚の生体インピーダンスを測定する。右脚のインピーダンスの測定は、図７に示すように、右手の指先と右足の爪先との間に測定用電流を流し、右足の踵と左足の踵との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を右指先電極１８Ｒ及び右爪先電極１２Ｒに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図７に破線で示す経路で右指先電極１８Ｒと右爪先電極１２Ｒとの間を流れる。

また、電圧を測定する電極を右踵電極１４Ｒ及び左踵電極１４Ｌに切り替えるように切替回路５２に指示し、右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、右指先電極１８Ｒと右爪先電極１２Ｒとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、右脚の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１１２では、左脚の生体インピーダンスを測定する。左脚のインピーダンスの測定は、図８に示すように、左手の指先と左足の爪先との間に測定用電流を流し、右足の踵と左足の踵との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を左指先電極１８Ｌ及び左爪先電極１２Ｌに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図８に破線で示す経路で左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間を流れる。

また、右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、左脚の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１１４では、全身の生体インピーダンスを測定する。全身のインピーダンスの測定は、図９に示すように、左手の指先と左足の爪先との間に測定用電流を流し、左手の掌と左足の踵との間の電圧を測定するので、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図９に破線で示す経路で左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間を流れる。

また、電圧を測定する電極を左掌電極１６Ｌ及び左踵電極１４Ｌに切り替えるように切替回路５２に指示し、左掌電極１６Ｌと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された左掌電極１６Ｌと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、左指先電極１８Ｌと左爪先電極１２Ｌとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、全身の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

なお、右指先電極１８Ｒと右爪先電極１２Ｒとの間に測定用電流を流し、右掌電極１６Ｒと右踵電極１４Ｒとの間に発生した電圧を測定し、測定した電圧値を測定用電流の電流値で除算することにより全身の生体インピーダンスを測定するようにしてもよい。

ステップＳ１１６では、両足間の生体インピーダンスを測定する。両足間のインピーダンスの測定は、図１０に示すように、右足の爪先と左足の爪先との間に測定用電流を流し、右足の踵と左足の踵との間の電圧を測定する。従って、測定用電流を出力する電極を右爪先電極１２Ｒ及び左爪先電極１２Ｌに切り替えるように切替回路４４に指示し、測定用電流を切替回路４４に出力するように電流回路４２に指示する。これにより、測定用電流が、図１０に破線で示す経路で右爪先電極１２Ｒと左爪先電極１２Ｌとの間を流れる。

また、電圧を測定する電極を右踵電極１４Ｒ及び左踵電極１４Ｌに切り替えるように切替回路５２に指示し、右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧を測定するよう生体インピーダンス測定部３２に指示する。そして、生体インピーダンス測定部３２により測定された右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの間に発生した電圧の電圧値を、右爪先電極１２Ｒと左爪先電極１２Ｌとの間に流した測定用電流の電流値で除算することにより、両足間の生体インピーダンスを算出し、記憶部３６に記憶する。

ステップＳ１１８では、心電電圧の測定を終了する。このように、ステップＳ１０４で心電電圧の計測を開始してからステップＳ１１８で心電電圧の測定を終了するまでの心電電圧の測定と、ステップＳ１０６〜Ｓ１１６の全身及び各部位の生体インピーダンスの測定と、が並行して実行される。

ステップＳ１２０では、体組成情報を算出する。例えば、ステップＳ１００で測定した体重と、ステップＳ１０６〜Ｓ１１６で測定した全身及び各部位の生体インピーダンスと、ユーザーの身長、年齢、及び性別等を含むユーザー情報と、に基づいて、ユーザーの全身及び各部位の体脂肪率を算出する。なお、ユーザー情報は、例えば予めユーザーに入力させて記憶部３６に記憶しておき、これを読み出して用いる。

ステップＳ１２２では、ステップＳ１００で測定した体重及びステップＳ１２０で算出した体組成情報等を表示部２０に表示すると共に、記憶部３６に記憶する。

このように、本実施形態に係る体組成計１０では、心電測定部３０による心電電圧の測定と、生体インピーダンス測定部３２による測定が並行して実行されるので、従来のように心電電圧を測定してから生体インピーダンスの測定を行う場合と比較して、全体の測定時間を短縮することができる。

また、両手間の生体インピーダンスを測定する場合、両手間に測定用電流を流すため、心臓に近い部位を電流が流れることになる。このため、両手間の生体インピーダンスの測定と心電電圧の測定を並行して実行した場合、両手間に流した測定用電流が心電電圧に干渉し、心電電圧を正確に測定できない場合がある。

これに対し、本実施形態に係る体組成計１０では、図３に示すように、ステップＳ１０２で最初に両手間の生体インピーダンスを測定してから、ステップＳ１０４で心電電圧の測定を開始している。このため、生体インピーダンスを測定するために流す測定用電流が心電電圧に干渉することがなく、心電電圧を精度良く測定することができる。また、両手間の生体インピーダンスを最初ではなく、２番目以降の順番で測定する場合、両手間の生体インピーダンスを測定している間は心電電圧の測定を一旦停止させなければならないが、最初に両手間の生体インピーダンスを測定することにより、心電電圧の測定を中断させる必要がない。

なお、本実施形態では、心電電圧の測定に用いる電極が右掌電極１６Ｒ及び左掌電極１６Ｌの場合について説明したが、これに限られるものではなく、身体の右側及び左側の両方に使用される電極の組み合わせであれば、心電電圧の測定が可能である。具体的には、（ａ）右掌電極１６Ｒと左踵電極１４Ｌとの組み合わせ、（ｂ）左掌電極１６Ｌと右踵電極１４Ｒとの組み合わせ、（ｃ）右踵電極１４Ｒと左踵電極１４Ｌとの組み合わせ、のうち何れかの組み合わせを用いて心電電圧を測定してもよい。

また、（Ａ）右指先電極１８Ｒと左爪先電極１２Ｌとの間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定しても良く、（Ｂ）左指先電極１８Ｌと右爪先電極１２Ｒとの間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定しても良く、（Ｃ）右爪先電極１２Ｒと左爪先電極１２Ｌとの間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定しても良い。

ここで、（ａ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ａ）の電極間に測定用電流を流すと心電電圧の測定に干渉し、（ｂ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ｂ）の電極間に測定用電流を流すと心電電圧の測定に干渉し、（ｃ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ｃ）の電極間に測定用電流を流すと心電電圧の測定に干渉する。

従って、（ａ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ａ）の電極間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定した後に心電電圧の測定を開始し、（ｂ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ｂ）の電極間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定した後に心電電圧の測定を開始し、（ｃ）の電極の組み合わせで心電電圧の測定をする際には、（Ｃ）の電極間に測定用電流を流して生体インピーダンスを測定した後に心電電圧の測定を開始すればよい。

なお、本実施形態では、体組成計１０が、両手用に４個、両足用に４個の合計８個の電極を備えた構成の場合について説明したが、電極の数及び位置は、これに限られるものではなく、生体インピーダンスを測定したい部位に応じて適宜設定すればよい。

また、ステップＳ１００で測定した体重、ステップＳ１００〜Ｓ１１６で測定した全身及び各部位の生体インピーダンス、及びユーザー情報を、通信部３８を介して例えばスマートフォン等の携帯端末やパーソナルコンピュータ等の外部装置に送信し、当該外部装置で体組成情報を算出するようにしてもよい。

１０体組成計
１０Ａ本体
１０Ｂ把持部
１２Ｒ右爪先電極
１２Ｌ左爪先電極
１４Ｒ右踵電極
１４Ｌ左踵電極
１６Ｒ右掌電極
１６Ｌ左掌電極
１８Ｒ右指先電極
１８Ｌ左指先電極
２８電流出力部
３０心電測定部
３２生体インピーダンス測定部
３４体重測定部
４０制御部

Claims

生体インピーダンスを測定するための測定用電流を人体に出力するための電流出力用電極と、
前記測定用電流を前記電流出力用電極に出力する電流出力手段と、
前記人体の心臓の鼓動により発生した心電電圧を検出するための電極であると共に、前記電流出力用電極から前記人体に出力された測定用電流により発生した生体インピーダンス算出用電圧を検出するための電極である電圧検出用電極と、
前記電圧検出用電極に発生した前記心電電圧を測定する心電測定手段と、
前記電圧検出用電極に発生した前記生体インピーダンス算出用電圧を測定する生体インピーダンス測定手段と、
前記生体インピーダンス算出用電圧の電圧値及び前記測定用電流の電流値に基づいて前記生体インピーダンスを算出する算出手段と、
前記心電測定手段による測定及び前記生体インピーダンス測定手段による測定が並行して実行されるように制御する制御手段と、
を備えた計測装置。
前記生体インピーダンス測定手段は、前記人体の複数部位の生体インピーダンスを算出するための生体インピーダンス算出用電圧を各々測定し、
前記制御手段は、前記複数部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定のうち、前記心電電圧に干渉する部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定が実行されている場合は、前記心電測定手段による測定が実行されないように制御する
請求項１記載の計測装置。
前記制御手段は、前記心電電圧に干渉する部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定が最初に実行され、その他の部位の生体インピーダンス算出用電圧の測定と前記心電測定手段による測定とが並行して実行されるように制御する
請求項２記載の計測装置。
前記電流出力用電極は、右手の指先用である右指先電極、左手の指先用である左指先電極、右足の爪先用である右爪先電極、及び左足の爪先用である左爪先電極を含み、
前記電圧検出用電極は、右手の掌用である右掌電極、左手の掌用である左掌電極、右足の踵用である右踵電極、及び左足の踵用である左踵電極を含み、
前記電流出力手段は、前記測定用電流を生成する電流回路と、前記電流回路から出力された前記測定用電流の出力先である前記電流出力用電極を、前記生体インピーダンスを測定する部位に応じて切り替える第１の切替回路と、を含み、
前記心電測定手段は、前記右掌電極の電位と前記左掌電極の電位との電位差を増幅した第１の差動増幅信号を出力する第１の差動増幅回路と、前記第１の差動増幅信号のうち心電電圧の周波数成分に対応する低周波信号を通過させる低周波通過フィルタと、を含み、
前記生体インピーダンス測定手段は、前記生体インピーダンスを測定する部位に応じて前記電圧検出用電極を切り替える第２の切替回路と、前記第２の切替回路により切り替えられた前記電圧検出用電極に含まれる２つの電極の電位差を増幅した第２の差動増幅信号を出力する第２の差動増幅回路と、前記第２の差動増幅信号のうち前記生体インピーダンス算出用電圧の周波数成分に対応する高周波信号を通過させる高周波通過フィルタと、を含む
請求項１〜３の何れか１項に記載の計測装置。
生体インピーダンスを測定するための測定用電流を人体に出力するための電流出力用電極と、前記測定用電流を前記電流出力用電極に出力する電流出力手段と、前記人体の心臓の鼓動により発生した心電電圧を検出するための電極であると共に、前記電流出力用電極から前記人体に出力された測定用電流により発生した生体インピーダンス算出用電圧を検出するための電極である電圧検出用電極と、前記電圧検出用電極に発生した前記心電電圧を測定する心電測定手段と、前記電圧検出用電極に発生した前記生体インピーダンス算出用電圧を測定する生体インピーダンス測定手段と、を備えた計測装置における計測方法であって、
前記生体インピーダンス算出用電圧の電圧値及び前記測定用電流の電流値に基づいて前記生体インピーダンスを算出し、
前記心電測定手段による測定及び前記生体インピーダンス測定手段による測定が並行して実行されるように制御する
計測方法。
コンピュータを、請求項１〜４の何れか１項に記載の計測装置の算出手段及び制御手段として機能させるための計測プログラム。