JP3449932B2 - 腹部体脂肪計 - Google Patents
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Description
スを測定すると共に性別、年齢、身長および体重の個人
データを入力し、これにより体脂肪率を算出して表示す
る装置に関する。 【0002】 【発明が解決しようとする課題】体脂肪は生体にとって
重要な役割を担っているが、体脂肪が過剰に蓄積した状
態である肥満は、多くの成人病と深い関わりがある。肥
満になると身体が太るため、全身に血液を送るのに高血
圧となりやすい。また、脂肪は糖質と脂質によって合成
されるが、血中に糖質が多すぎると高脂血症につなが
り、これらが複合的に関与して動脈硬化を生じる。動脈
硬化は、心臓では狭心症や心筋梗塞の冠動脈疾患に、脳
の血管では脳内出血、脳塞栓、脳血栓などのいわゆる脳
卒中につながる。そして、肝臓での脂肪の過剰は脂肪肝
となり、胆汁の主成分であるコレステロールが多いと胆
石になりやすい。また、肉類とアルコールの過剰摂取は
肥満に結び付くと同時に痛風を引き起こす。このよう
に、肥満は多くの成人病との関連が深く、肥満を予防す
ることが健康にとって大切である。 【0003】体脂肪が多いことを肥満というが、成人病
との関連が深いのは下半身型肥満あるいは洋なし型肥満
と呼ばれる皮下脂肪型肥満よりも、上半身型肥満あるい
はりんご型肥満と呼ばれる内臓脂肪型肥満である。この
ように肥満は、全身の体脂肪率や脂肪の量をみるだけで
なく、脂肪の蓄積部位、特に腹まわりを中心とした体脂
肪分布を把握することが重要で、これにより皮下脂肪型
肥満と内臓脂肪型肥満を判別して適切な食事や運動など
による対応策を講じることができる。 【0004】腹まわりの体脂肪分布を把握するには、腹
の部分に電極を当てて体脂肪を測定する必要がある。と
ころが従来の体脂肪測定装置は、電極を当てる場所は簡
便な手と足が中心で、両手間あるいは両足間の体脂肪を
測定するのが一般的であった。このため、特に腹まわり
の体脂肪を重点的に測定できる装置はなかった。 【0005】そこで本発明は、成人病予防に大切な腹ま
わりの体脂肪を重点的に測定できる装置を提供すること
を目的になされたものである。 【0006】 【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は以下のように構成した。 【0007】すなわち、正面に腹当て部を設けた筐体の
左右にハンドルを取り付け、当該腹当て部及びハンドル
にそれぞれ給電側電極と検出側電極を配置して、 これら
の電極により腹部と手間の人体インピーダンスを測定す
る人体インピーダンス測定手段と、前記人体インピーダ
ンスに基づき上半身の体脂肪率を測定する体脂肪測定手
段と、を備えることを特徴とする腹部体脂肪計である。 【0008】 【発明の実施の形態】以下に図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。 【0009】図1に、本発明を実施した腹部体脂肪計の
斜視図を示す。腹部体脂肪計1は、人体インピーダンス
測定回路2を内蔵して上面にLCDの操作パネルPを配
置し、正面に腹当て部Bを設けた筐体の左右にハンドル
H、Hを取り付る。 【0010】操作パネルPは、LCDの表示部と操作ボ
タンを配置して性別、年齢、身長および体重の個人デー
タの入力と測定開始を指示し、測定結果を表示する。 【0011】腹当て部Bは、絶縁性の筐体の中央に腹部
の給電側電極B1と検出側電極B2を配置する。給電側
電極B1と検出側電極B2は、表面をハードクロムメッ
キなどで被覆し、互いに接触しないように間隔を設けて
配置する。 【0012】ハンドルH、Hは、絶縁性の左右の棒体
に、それぞれ給電側電極H1、H1と検出側電極H2、
H2を巻着して4端子電極を構成する。給電側電極H
1、H1と検出側電極H2、H2は、表面をハードクロ
ムメッキなどで被覆し、互いに接触しないように間隔を
設けて配置する。 【0013】体重に占める体脂肪量の割合を体脂肪率と
いい、体重は運動生理学的には体脂肪量と除脂肪体重に
二分される。除脂肪組織は筋肉や骨で構成され、その多
くは水分で、その他に固形成分と無機質からなる。体脂
肪率を求めるには、脂肪組織と除脂肪組織の密度が異な
ることを利用して身体全体の密度から脂肪組織の割合を
求める。 【0014】身体全体の密度を求める測定方法の一つに
インピーダンス法がある。これは、人体インピーダンス
測定装置を用いて身体に微弱な高周波電流が流れるとき
の抵抗値を読み取るもので、除脂肪組織の大部分は電解
質を含む体水分なので、電流の通りやすさから除脂肪体
重を推計する。 【0015】測定はいわゆる4端子法によるもので、そ
れぞれ独立した4個の電極を測定すべき人体の皮膚表面
に所定の間隔を保って導電接触させる。2個の電極に
は、所定の電圧(50kHzの正弦波交流電圧)を印加
し、残りの2個の電極から検出電圧を取り出して人体イ
ンピーダンスを計算する。これにより、体脂肪を除いた
除脂肪体重は身長の二乗を人体インピーダンスで割った
量に比例することから除脂肪体重を求める。この除脂肪
体重を体重から引いたものが体脂肪であり、体脂肪/体
重により体脂肪率を求める。 【0016】図2に、人体インピーダンス測定回路2の
ブロック図を示す。測定回路2は、発振器21が生成す
る50kHzの正弦波交流電圧を駆動回路22、トラン
スT1、切換スイッチ23Aと、切換スイッチ23B、
23Cを介して腹当て部Bの給電側電極B1とハンドル
Hの給電側電極H1、H1に供給する。 【0017】人体インピーダンスの測定は、図3に示す
ように、左右の手でハンドルH、Hを握り、腹当て部B
をおなかに押し当てて行う。この態勢で操作パネルPの
測定開始ボタンを押すと、切換スイッチ23B、23C
が順番に切換わり、腹部と一方の手の間の検出側電極B
2、H2と、腹部と他方の手の間の検出側電極B2、H
2に逐次交流電圧が発生する。腹部と一方あるいは他方
の手の間の検出側電極B2、H2に発生した交流電圧を
切換スイッチ23A、23B、23C、トランスT2、
帯域フィルタ24、整流回路25、増幅器26を介して
直流電圧に変換し、波形整形、レベル調整、オフセット
調整した後、A/D変換器27、I/Oインタフェース
6を介してCPU4に入力する。これにより、腹部と一
方あるいは他方の手の間の人体インピーダンスを個別に
測定する。 【0018】測定回路2を構成する要素の経時変化や温
度特性による測定誤差を修正するため、人体インピーダ
ンスを測定する前に、検出側回路の出力特性をあらかじ
め校正する。すなわち、2つの変量である人体インピー
ダンスZと検出側回路が検出する交流電圧Vの関係を回
帰直線Z=k・V+C0 にあてはめる。そして、抵抗
値が既知の2つのダミー抵抗R1、R2の両端に、人体
インピーダンスZを測定するときと同じ所定の交流電圧
を印加し、ダミー抵抗R1、R2の両端に発生する交流
電圧Vを検出して回帰直線の比例定数kと固定定数C0
を求める。 【0019】このため、CPU4から制御信号を出力し
てI/Oインタフェース6、切換ユニット28、および
切換制御回路29Aを介して切換スイッチ23Aを切換
え、トランスT1の二次側とトランスT2の一次側との
間に2つのダミー抵抗R1、R2を接続する。次に、C
PU4から制御信号を出力してI/Oインタフェース
6、切換ユニット28、および切換制御回路29Bを介
して切換スイッチ23Dを切換え、測定対象をダミー抵
抗R1あるいはダミー抵抗R2に切換える。 【0020】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の腹部体脂
肪計は、正面に腹当て部を設けた筐体の左右にハンドル
を取り付け、当該腹当て部及びハンドルにそれぞれ給電
側電極と検出側電極を配置して、 これらの電極により腹
部と手間の人体インピーダンスを測定する人体インピー
ダンス測定手段と、 前記人体インピーダンスに基づき上
半身の体脂肪率を測定する体脂肪測定手段と、を備え
る。従って、本発明によれば、特に成人病との関連が深
い腹まわりを中心とした上半身の肥満度を重点的に把握
できるので、適切な食事や運動などによる対応策を講じ
ることにより、成人病を予防して健康維持に役立つ。
る。 【図2】人体インピーダンス測定回路のブロック図であ
る。 【図3】腹部体脂肪計の使用方法を示す図である。 【符号の説明】 1 腹部体脂肪計 2 人体インピーダンス測定回路 21 発振器 22 駆動回路 23 切換スイッチ 24 帯域フィルタ 25 整流回路 26 増幅器 27 A/D変換器 28 切換ユニット28 29 切換制御回路 4 CPU 5 メモリ 6 I/Oインタフェース B 腹当て部 H ハンドル P 操作パネル R1、R2 ダミー抵抗 T1〜T4 トランス
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 正面に腹当て部を設けた筐体の左右にハ
ンドルを取り付け、当該腹当て部及びハンドルにそれぞ
れ給電側電極と検出側電極を配置して、 これらの電極により腹部と手間の人体インピーダンスを
測定する人体インピーダンス測定手段と、 前記人体インピーダンスに基づき上半身の体脂肪率を測
定する体脂肪測定手段と、 を備える ことを特徴とする腹部体脂肪計。
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