JP5065457B2 - 体組成体重測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、生体のインピーダンスを測定する第１測定部と、生体の体重を測定する第２測定部とを含む体組成体重測定装置に関する。

上記体組成体重測定装置の一例として特許文献１に記載のものが知られている。
この装置では、ユーザが第２測定部に足を載せた後に体重の測定を行い、体重の測定が完了した後にインピーダンスの測定を行う。そして、体重およびインピーダンスの測定が完了した後に表示部に測定結果を表示する。

特開２００１−１０４２７３号公報

ところで、ユーザが体組成体重測定装置を用いてインピーダンスおよび体重を測定するにあたり、測定部に足が載せられてからしばらくの間はユーザの姿勢が安定しないため、体重の測定値もこれに応じて変動する。

そこで、一般の体組成体重測定装置では、ユーザが測定部に足を載せてから所定時間が経過した後に体重の測定を開始している。なお上記特許文献１には、この点について明記されていないものの、技術常識からすると同様の構成が採用されているものと考えられる。

このため、インピーダンスおよび体重の測定にかかる時間は、ユーザが測定部に足を載せてから所定時間が経過するまでの時間と、体重の測定の開始から終了するまでの時間と、インピーダンスの測定の開始から終了するまでの時間とを合わせたものとなる。

一方、体組成体重測定装置の利便性という観点からするとユーザにいち早く測定結果を提供することが望ましいが、従来の体組成体重測定装置では上記の時間よりも短い時間で測定を完了させることはできない。

本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される頻度を高めることのできる体組成体重測定装置を提供することにある。

以下、上記目的を達成するための手段について記載する。
・本発明の体組成体重測定装置は、生体のインピーダンスを測定する第１測定部と、生体の体重を測定する第２測定部と、前記第１測定部及び前記第２測定部が電気的に接続される１つのＡ／Ｄ変換部とを含み、前記Ａ／Ｄ変換部は、前記第１測定部の出力電圧のＡ／Ｄ変換のみを行う第１測定状態と前記第２測定部の出力電圧のＡ／Ｄ変換のみを行う第２測定状態とに切り換えられる体組成体重測定装置において、ユーザが測定状態にあることが判定されてから体重の変化が安定すると予測されるまでの期間を安定予測期間として、この安定予測期間内にインピーダンスの測定が開始され、前記安定予測期間の経過後に体重の測定が開始されることを特徴とする。

・この体組成体重測定装置においては、前記安定予測期間内にインピーダンスの測定が完了したとき、その後の前記安定予測期間内に体重の測定が開始されることが好ましい。

・この体組成体重測定装置においては、前記安定予測期間が経過したとき、かつインピーダンスの測定が完了していないとき、インピーダンスの測定が一時的に中断されるとともに体重の測定が開始され、体重の測定が完了した後にインピーダンスの測定が再開されることが好ましい。

本発明によれば、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される頻度を高めることのできる体組成体重測定装置を提供することができる。

本発明の一実施形態の体組成体重測定装置について、その正面構造を示す正面図。 同実施形態の体組成体重測定装置の回路構成を示すブロック図。 同実施形態の体組成体重測定装置により行われる「体組成体重測定処理」について、その手順の一部を示すフローチャート。 同実施形態の体組成体重測定装置により行われる「体組成体重測定処理」について、その手順の一部を示すフローチャート。 同実施形態の「体組成体重測定処理」について、その実行態様の一例を示すタイミングチャート。 本発明のその他の実施形態の体組成体重測定装置について、インピーダンスおよび体重の測定態様の一例を示すグラフ。 本発明のその他の実施形態の体組成体重測定装置について、インピーダンスおよび体重の測定態様の一例を示すグラフ。 本発明のその他の実施形態の体組成体重測定装置について、インピーダンスおよび体重の測定態様の一例を示すグラフ。 本発明のその他の実施形態の体組成体重測定装置について、インピーダンスおよび体重の測定態様の一例を示すグラフ。

図１〜図５を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
図１に、体組成体重測定装置１の正面構造を示す。
体組成体重測定装置１は、ユーザが足を載せるための載置部１０と、体組成体重測定装置１の電源をオンおよびオフするための電源スイッチ１４と、各種の情報の表示および入力を行うための情報部２０とを含む。

載置部１０には、ユーザの足に電流を印加するための電流印加電極１１と、ユーザの足に接触してインピーダンスを測定するための電圧測定電極１２と、体重を測定するための荷重センサ１３とが設けられている。電流印加電極１１および電圧測定電極１２は、載置部１０においてユーザが足を載せる位置を示すマークも兼ねている。なお、電圧測定電極１２は第１測定部に相当し、荷重センサ１３は第２測定部に相当する。

情報部２０には、各種の情報を表示するための表示部２１と、ユーザ情報としての性別および身長および年齢を登録するための基本情報入力部２２と、登録されたユーザデータを呼び出すためのユーザ選択部２３とが設けられている。

図２を参照して、体組成体重測定装置１の回路構成について説明する。
体組成体重測定装置１の内部には、各種の演算および制御を行う制御部３０と、電圧測定電極１２および荷重センサ１３の出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換部３１と、演算式およびデータ等の情報を記憶するメモリ３２とが設けられている。また、制御部３０に電流を供給するための電源としての電流供給部１５が設けられている。

制御部３０には、電流印加電極１１および表示部２１および基本情報入力部２２およびユーザ選択部２３および電流供給部１５およびメモリ３２が電気的に接続されている。Ａ／Ｄ変換部３１には、電圧測定電極１２および荷重センサ１３およびメモリ３２が電気的に接続されている。

制御部３０は、生体に通電するための指令信号を電流印加電極１１に送信する。また、各種の情報を表示するための指令信号を表示部２１に送信する。また、Ａ／Ｄ変換部３１によりＡ／Ｄ変換を行う出力電圧の種類を変更するための指令信号をＡ／Ｄ変換部３１に送信する。また、基本情報入力部２２およびユーザ選択部２３のそれぞれから送信された情報を受け取る。

メモリ３２には、各種の情報および演算結果が制御部３０から送信される。また、Ａ／Ｄ変換後の電圧値がＡ／Ｄ変換部３１から送信される。メモリ３２に送信されたデータはメモリ３２に記憶される。またメモリ３２には、制御部３０の演算に用いられる演算式等が予め記憶されている。メモリ３２に記憶されているデータは、必要に応じて制御部３０により読み出される。

Ａ／Ｄ変換部３１は、制御部３０により電圧測定電極１２の出力電圧および荷重センサ１３の出力電圧のうち前者のＡ／Ｄ変換のみを行う第１測定状態または後者のＡ／Ｄ変換のみを行う第２測定状態に切り換えられる。Ａ／Ｄ変換部３１が第１測定状態のとき、電圧測定電極１２の出力電圧が同変換部３１によりＡ／Ｄ変換されてインピーダンス値としてメモリ３２に格納される。Ａ／Ｄ変換部３１が第２測定状態のとき、荷重センサ１３の出力電圧が同変換部３１によりＡ／Ｄ変換されて荷重値としてメモリ３２に格納される。

インピーダンスの測定は次のように行われる。
ユーザの両足が電流印加電極１１および電圧測定電極１２に載せられているとき、電流印加電極１１によりユーザの両足間に電流が供給される。また、両足間を流れる電流の電圧が電圧測定電極１２により測定される。そして、電圧測定電極１２により測定された電圧がＡ／Ｄ変換部３１に入力される。

Ａ／Ｄ変換部３１では、電圧測定電極１２から入力された電圧が所定周期ＳＡ毎にデジタル信号であるインピーダンス値に変換される。変換後のインピーダンス値はメモリ３２に格納される。なお、インピーダンスの測定の開始とは、Ａ／Ｄ変換部３１により電圧測定電極１２の出力電圧のＡ／Ｄ変換が開始されることを示す。

制御部３０は、所定範囲ＲＡ内にあるインピーダンス値を「正常インピーダンス値」として、メモリ３２に格納されているインピーダンス値を参照して次の判定を行う。すなわち、連続して測定された正常インピーダンス値の数（以下、「正常データ数ＮＡ」）が判定数ＮＡＸ以上か否かを判定し、判定数ＮＡＸ以上のときには正常データ数ＮＡの正常インピーダンス値の平均値を算出する。そして、この平均値をインピーダンスの測定値（以下、「インピーダンス測定値」）として確定する。その次に、インピーダンス測定値に基づいて各種の生体情報（例えば、体脂肪率および筋肉量）を算出する。インピーダンス測定値に基づいて算出された各種の生体情報は、測定結果として表示部２１に表示される。

体重の測定は次のように行われる。
ユーザの両足が電流印加電極１１および電圧測定電極１２に載せられているとき、ユーザの体重に応じて荷重センサ１３の出力電圧が変化する。そして、荷重センサ１３により測定された電圧がＡ／Ｄ変換部３１に入力される。

Ａ／Ｄ変換部３１では、荷重センサ１３から入力された電圧が所定周期ＳＢ毎にデジタル信号である荷重値に変換される。変換後の荷重値はメモリ３２に格納される。なお、体重の測定の開始とは、Ａ／Ｄ変換部３１により荷重センサ１３の出力電圧のＡ／Ｄ変換が開始されることを示す。

制御部３０は、所定範囲ＲＢ内にある荷重値を「正常荷重値」として、メモリ３２内に格納されている荷重値を参照して次の判定を行う。すなわち、連続して測定された正常荷重値の数（以下、「正常データ数ＮＢ」）が判定数ＮＢＸ以上か否かを判定し、判定数ＮＢＸ以上のときには、正常データ数ＮＢの荷重値の平均値を算出する。そして、この平均値を荷重値の測定値（以下、「体重測定値」）として確定する。体重測定値は、測定結果として表示部２１に表示される。

図３および図４を参照して、インピーダンスおよび体重を測定するための手順を定めた「体組成体重測定処理」の内容について説明する。なお、この処理は制御部３０により行われる。また、ユーザにより電源スイッチ１４がオンに切り替えられたときに開始され、最後のステップまで処理が進んだ後に終了される。

制御部３０は、「体組成体重測定処理」として以下の各処理を行う。
ステップＳ１１０において、ユーザ選択部２３の操作が行われていない旨判定したとき、所定の演算周期が経過した後にステップＳ１１０の判定処理を再び行う。当該「体組成体重測定処理」が開始されてから一定の時間が経過してもステップＳ１２０の処理に移行するための条件が成立しないときには、電源スイッチ１４をオフにする。

ステップＳ１１０において、ユーザ選択部２３の操作が行われた旨判定したとき、ステップＳ１２０において、ユーザにより操作されたユーザ選択部２３のボタンに対応したユーザデータをメモリ３２から読み出す。また、荷重センサ１３のキャリブレーションを行い、表示部２１に「０．０Ｋｇ」と表示する。

ステップＳ１３０では、ユーザが測定状態にあるか否かを判定する。ここでは、荷重センサ１３の出力電圧が所定範囲内の値を示すことに基づいて、ユーザが測定状態にある旨すなわちユーザの両足が載置部１０の上に載せられている旨判定する。

ステップＳ１３０において、ユーザが測定状態にない旨判定したとき、所定の演算周期が経過した後にステップＳ１３０の判定処理を再び行う。当該「体組成体重測定処理」が開始されてから一定の時間が経過してもステップＳ１４０の処理に移行するための条件が成立しないときには、電源スイッチ１４をオフにする。

ステップＳ１３０において、ユーザが測定状態にある旨判定したとき、ステップＳ１４０において、インピーダンスの測定を開始する。すなわち、Ａ／Ｄ変換部３１を第１測定状態に設定し、電圧測定電極１２の出力電圧をインピーダンス値に変換する。

ステップＳ１５０では、正常データ数ＮＡが判定数ＮＡＸ以上であるか否か、すなわちインピーダンス測定値を確定するための条件が成立しているか否かを判定する。この判定は、メモリ３２に格納されているインピーダンス値を参照して行われる。

ステップＳ１５０において、正常データ数ＮＡが判定数ＮＡＸ以上である旨判定したとき、ステップＳ１６０において、正常データ数ＮＡの正常インピーダンス値の平均値を算出し、この平均値をインピーダンス測定値として確定する。確定されたインピーダンス測定値はメモリ３２に格納される。

ステップＳ１７０では、インピーダンスの測定を開始してからの経過時間（以下、「測定時間ＴＡ」）が安定予測期間ＴＸ以上か否か、すなわち体重の測定の開始を許可する条件が成立しているか否かを判定する。

安定予測期間ＴＸは、ユーザの両足が載置部１０に載せられてからユーザの姿勢が安定するまで、すなわちユーザの体重の変化が安定するまでに必要と予測される期間であり、予め設定されたものがメモリ３２に記憶されている。一般に、測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸ未満のときには、ユーザの姿勢が安定していないため、このときの荷重センサ１３の出力電圧を体重測定値の算出に用いると体重測定値の精度が低くなる。そこで、この「体組成体重測定処理」では、ステップＳ１７０の判定処理を行うことにより、ユーザの体重を適切に反映した荷重値が体重測定値の算出に用いられるようにしている。

ステップＳ１５０において、正常データ数ＮＡが判定数ＮＡＸ未満である旨判定したとき、ステップＳ１８０において、測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸ以上か否かを判定する。

ステップＳ１８０において、測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸ未満である旨判定したとき、所定の演算周期が経過した後にステップＳ１５０の判定処理を再び行う。すなわち、体重の測定の開始を許可する条件が成立するまでインピーダンス値の取得を継続する。

ステップＳ１８０において、測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸ以上である旨判定したとき、ステップＳ１９０において、インピーダンス値の取得を一時的に中断する。すなわち、電流印加電極１１による生体への通電、またはＡ／Ｄ変換部３１による出力電圧のＡ／Ｄ変換を一時的に中断する。

ステップＳ１７０またはステップＳ１９０の処理を経た後、ステップＳ２００において、体重の測定を開始する。すなわち、Ａ／Ｄ変換部３１を第２測定状態に設定し、荷重センサ１３の出力電圧を荷重値に変換する。

ステップＳ２１０では、正常データ数ＮＢが判定数ＮＢＸ以上であるか否か、すなわち体重測定値を確定するための条件が成立しているか否かを判定する。この判定は、メモリ３２に格納されている荷重値を参照して行われる。

ステップＳ２１０において、正常データ数ＮＢが判定数ＮＢＸ以上である旨判定したとき、ステップＳ２２０において、正常データ数ＮＢの正常荷重値の平均値を算出し、この平均値を体重測定値として確定する。確定された体重測定値はメモリ３２に格納される。

ステップＳ２３０では、インピーダンス測定値が確定しているか否かを判定する。すなわち、安定予測期間ＴＸにおいて行われたインピーダンスの測定により判定数ＮＡＸ以上の正常データ数ＮＡが得られたか否かを判定する。

ステップＳ２３０において、インピーダンス測定値が確定していない旨判定したとき、ステップＳ２４０において、インピーダンスの測定を再開する。すなわち、Ａ／Ｄ変換部３１を第１測定状態に設定し、電圧測定電極１２の出力電圧をインピーダンス値に変換する。

ステップＳ２５０では、次の（条件Ａ）〜（条件Ｃ）の３つが成立しているか否かを判定する。すなわち、インピーダンス測定値を確定するための条件が成立しているか否かを判定する。この判定は、メモリ３２に格納されているインピーダンス値を参照して行われる。なお、判定数ＮＡＹは判定数ＮＡＸよりも小さい値として設定されている。
（条件Ａ）安定予測期間ＴＸにおいて得られた正常データ数ＮＡ（以下、「初期測定正常データ数ＮＡ１」）が判定数ＮＡＹ以上であること。
（条件Ｂ）再開後のインピーダンスの測定により得られた正常データ数ＮＡ（以下、「再開測定正常データ数ＮＡ２」）が判定数ＮＡＹ以上であること。
（条件Ｃ）初期測定正常データ数ＮＡ１と再開測定正常データ数ＮＡ２との和（以下、「総正常データ数ＮＡ３」）が判定数ＮＡＸ以上であること。

ステップＳ２５０において、総正常データ数ＮＡ３が判定数ＮＡＸ未満である旨判定したとき、所定の演算周期が経過した後にステップＳ２５０の判定処理を再び行う。すなわち、インピーダンス測定値を確定するための条件が成立するまでインピーダンス値の取得を継続する。

ステップＳ２５０において、総正常データ数ＮＡ３が判定数ＮＡＸ以上である旨判定したとき、ステップＳ２６０において、総正常データ数ＮＡ３の正常インピーダンス値の平均値を算出し、この平均値をインピーダンス測定値として確定する。確定されたインピーダンス測定値はメモリ３２に格納される。

ステップＳ２７０では、ユーザデータおよびインピーダンス測定値および体重測定値に基づいて、各種の生体情報を算出する。ステップＳ２８０では、算出した生体情報の内容および測定が終了した旨を表示部２１に表示する。

なお、算出される生体情報としては、例えば「ＢＭＩ」、「体脂肪率」、「筋肉レベル」、「基礎代謝」、「内臓脂肪レベル」、「皮下脂肪率」、「骨量」、「体組成年齢」および「バランス年齢」が挙げられる。

図５を参照して、「体組成体重測定処理」の実行態様の一例について説明する。
まず、図５の各項目のうち、（Ｂ）の「ユーザの状態」および（Ｃ）の「電極出力電圧のＡ／Ｄ変換」および（Ｄ）の「センサ出力電圧のＡ／Ｄ変換」の項目について補足する。

「ユーザの状態」の「測定状態」は、ユーザの両足が電流印加電極１１および電圧測定電極１２のそれぞれに対して正しい位置に載せられている状態を示す。また「非測定状態」は、ユーザの両足が上記測定状態とは異なるところにある状態を示す。

「電極出力電圧のＡ／Ｄ変換」の「実行」は、Ａ／Ｄ変換部３１が第１測定状態に設定されているとともに電圧測定電極１２の出力電圧のＡ／Ｄ変換が行われている状態を示す。また「停止」は、電圧測定電極１２の出力電圧のＡ／Ｄ変換が行われていない状態を示す。

「センサ出力電圧のＡ／Ｄ変換」の「実行」は、Ａ／Ｄ変換部３１が第２測定状態に設定されているとともに荷重センサ１３の出力電圧のＡ／Ｄ変換が行われている状態を示す。また「停止」は、荷重センサ１３の出力電圧のＡ／Ｄ変換が行われていない状態を示す。

以下に測定態様の一例を示す。
時刻ｔ１において、ユーザの状態が非測定状態から測定状態に変化したとする。このとき、インピーダンスの測定が開始される。すなわち、電圧測定電極１２の出力電圧がインピーダンス値に変換されてメモリ３２に格納される。

時刻ｔ２において、時刻ｔ１を基準としてカウントされた測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸに達したとする。このとき、インピーダンス測定値が確定されていないとすると、インピーダンスの測定が一時的に中断されるとともに体重の測定が開始される。すなわち、荷重センサ１３の出力電圧が荷重値に変換されてメモリ３２に格納される。

時刻ｔ３において、体重測定値が確定したとする。このとき、体重の測定が終了されるとともにインピーダンスの測定が再開される。すなわち、電圧測定電極１２の出力電圧がインピーダンス値に変換されてメモリ３２に格納される。

時刻ｔ４において、インピーダンス測定値が確定したとする。このとき、インピーダンスの測定が終了されるとともに体重をはじめとする生体情報の測定結果が表示部２１に表示される。

時刻ｔ５において、生体情報の測定結果を確認したユーザが載置部１０から降りたとする。すなわち、ユーザの状態が測定状態から非測定状態に変化したとする。このとき、生体情報の測定を終えたユーザが電源スイッチ１４をオフに切り換える。

本実施形態の体組成体重測定装置１によれば、以下の効果が得られる。
（１）体組成体重測定装置１には、生体のインピーダンスを測定する電圧測定電極１２と、生体の体重を測定する荷重センサ１３とが設けられている。そして、荷重センサ１３による体重の測定が開始されてから体重の変化が安定すると予測されるまでの期間を安定予測期間ＴＸとして、この安定予測期間ＴＸ内に電圧測定電極１２による生体のインピーダンスの測定が開始される。

この構成によれば、安定予測期間ＴＸにおいてインピーダンスおよび体重のいずれも測定しない装置（以下、「仮想測定装置」）に比べて、インピーダンスの測定がより早い時期に完了する頻度が高くなる。このため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される頻度を高めることができる。

具体的には、インピーダンス測定値が安定予測期間ＴＸ内において確定したとき、体重の測定が完了した時点でインピーダンスおよび体重の双方の測定が完了する。このため、体重の測定の完了後にインピーダンスの測定が開始される仮想測定装置と比較すると、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される。

一方、安定予測期間ＴＸにおいてインピーダンスの測定が完了しないときには、体重の測定が完了した後にインピーダンスの測定が再開される。そして、再開後の測定によりインピーダンスの測定が完了したときにインピーダンスおよび体重の双方の測定が完了する。この場合、体重の測定完了後に取得する必要がある正常インピーダンス値の数（以下、「後期測定必要数」）は、判定数ＮＡＸよりも小さい。ここで、仮想測定装置においても正常データ数ＮＡが判定数ＮＡＸ以上であることをインピーダンスの測定の完了条件であるとする。この仮想測定装置と比較すると、体組成体重測定装置１の後期測定必要数は同仮想測定装置の後期測定必要数よりも小さくなる。このため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される。

なお、ユーザが測定状態にある場合において、電圧測定電極１２と足裏との接触状態が安定しないことがある。この場合には、安定予測期間ＴＸ内に正常データ数ＮＡが判定数ＮＡＸに到達しないこともある。

（２）体組成体重測定装置１では、測定時間ＴＡが安定予測期間ＴＸ以上となるまでは体重の測定が開始されない。これにより、体重の測定精度が低下することを抑制することができる。

（３）体組成体重測定装置１では、電圧測定電極１２の出力電圧および荷重センサ１３の出力電圧を１つのＡ／Ｄ変換部３１によりＡ／Ｄ変換している。
これにより、電圧測定電極１２の出力電圧をＡ／Ｄ変換するためのＡ／Ｄ変換部、および荷重センサ１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換するためのＡ／Ｄ変換部を設けた構成に比べて装置の構成が簡易になる。

（その他の実施形態）
なお、本発明の実施態様は上記実施形態にて例示した態様に限られるものではなく、これを例えば以下に示すように変更して実施することもできる。また以下の各変形例は、上記実施形態についてのみ適用されるものではなく、異なる変形例同士を互いに組み合わせて実施することもできる。

・上記実施形態の「体組成体重測定処理」の（条件Ｂ）について、その内容を以下の（条件Ｂ１）または（条件Ｂ２）のように変更することもできる。
（条件Ｂ１）再開測定正常データ数ＮＡ２が判定数ＮＡＸから初期測定正常データ数ＮＡ１を減算した値以上であること。
（条件Ｂ２）再開後のインピーダンスの測定により得られた正常インピーダンス値の数が判定数ＮＡＸから初期測定正常データ数ＮＡ１を減算した値以上であること。

上記の（条件Ｂ１）または（条件Ｂ２）を採用した場合、測定の再開後に取得する必要がある正常インピーダンス値の数である後期測定必要数は、初期測定正常データ数ＮＡ１の数に応じて異なる。そして、同データ数ＮＡ１の数が大きくなるにつれて後期測定必要数は小さくなる。このため、仮想測定装置と比較すると、体重の測定が完了した後に行われるインピーダンスの測定時間が短くなる頻度が高くなる。これにより、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間が短縮される頻度を高めることができる。

・インピーダンスおよび体重の測定態様を図６（ｃ）および図７〜図９に示すように変更することもできる。なお、図６（ａ）および（ｂ）は上記実施形態の測定態様に相当する。

（図６の測定態様）
図６には、ユーザの状態が測定状態である旨判定したときにインピーダンスの測定を開始する測定態様が示されている。この測定態様においては、具体的には以下のようにインピーダンスおよび体重の測定が行われる。

図６（ａ）に示されるように、時刻ｔ１１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ１２までにおいてインピーダンスの測定が完了しないときには、体重の測定が開始される。そして、体重の測定が完了した時刻ｔ１３においてインピーダンスの測定が再開される。そして、後期測定必要数の正常インピーダンス値が取得された時刻ｔ１４においてインピーダンスの測定が完了する。

図６（ｂ）に示されるように、時刻ｔ１１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ１５においてインピーダンスの測定が完了したときには、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ１２までインピーダンスおよび体重の測定が行われない。そして、安定予測期間ＴＸが経過した時刻ｔ１２において体重の測定が開始され、判定数ＮＢの正常荷重値が取得された時刻ｔ１３において体重の測定が完了する。

図６（ｃ）に示されるように、時刻ｔ１１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ１５においてインピーダンスの測定が完了したとき、体重の測定が開始される。そして、判定数ＮＢの正常荷重値が取得された時刻ｔ１６において体重の測定が完了する。

ちなみに、測定状態にあるユーザの姿勢が極めて安定しているときには、安定予測期間ＴＸ内に体重の測定を開始しても体重測定値の精度が大きく低下しない。図６（ｃ）には、このようにユーザの姿勢が極めて安定している場合の測定態様が示されている。この場合には、安定予測期間ＴＸ内において体重の測定が行われるため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間がより短縮される。

安定予測期間ＴＸ内において体重の測定を開始する構成においては、体重の測定を開始する前にユーザの姿勢が極めて安定していることを判定することが好ましい。その方法としては、例えば、荷重センサ１３の出力電圧の変動の幅が判定値よりも小さい状態が一定期間以上にわたり継続していることに基づいて、姿勢が極めて安定している旨判定するものが挙げられる。またこの他に、荷重センサ１３の出力電圧の変化速度が判定値よりも小さい状態が一定期間以上にわたり継続していることに基づいて、姿勢が極めて安定している旨判定するものが挙げられる。

（図７の測定態様）
図７には、ユーザの状態が測定状態である旨判定してから所定時間が経過したときにインピーダンスの測定を開始する測定態様が示されている。この測定態様においては、具体的には以下のようにインピーダンスおよび体重の測定が行われる。

図７（ａ）に示されるように、時刻ｔ２１において測定状態である旨判定され、その後の時刻ｔ２２において同判定から安定予測期間ＴＸよりも短い所定時間が経過した旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ２３までにおいてインピーダンスの測定が完了しないときには、体重の測定が開始される。そして、体重の測定が完了した時刻ｔ２４においてインピーダンスの測定が再開される。そして、後期測定必要数の正常インピーダンス値が取得された時刻ｔ２５においてインピーダンスの測定が完了する。

図７（ｂ）に示されるように、時刻ｔ２１において測定状態である旨判定され、その後の時刻ｔ２２において同判定から安定予測期間ＴＸよりも短い安定予測期間ＴＸよりも短い所定時間が経過した旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ２６においてインピーダンスの測定が完了したときには、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ２３までインピーダンスおよび体重の測定が行われない。そして、安定予測期間ＴＸが経過した時刻ｔ２３において体重の測定が開始され、判定数ＮＢの正常荷重値が取得された時刻ｔ２４において体重の測定が完了する。

図７（ｃ）に示されるように、時刻ｔ２１において測定状態である旨判定され、その後の時刻ｔ２２において同判定から所定時間が経過した旨判定されたとき、インピーダンスの測定が開始される。そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ２６においてインピーダンスの測定が完了したとき、体重の測定が開始される。そして、判定数ＮＢの正常荷重値が取得された時刻ｔ２７において体重の測定が完了する。

なお、図７（ｃ）には、ユーザの姿勢が極めて安定している場合の測定態様が示されている。この場合には、安定予測期間ＴＸ内において体重の測定が行われるため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間がより短縮される。
（図８の測定態様）
図８には、ユーザの状態が測定状態である旨判定したときにインピーダンスまたは体重の測定を開始するとともに、インピーダンスおよび体重の測定を交互に行う測定態様が示されている。この測定態様においては、具体的には以下のようにインピーダンスおよび体重の測定が行われる。なお図８には、ユーザの状態が測定状態である旨判定したときにインピーダンスまたは体重の測定を開始する例が示されているが、測定状態である旨判定してから安定予測期間ＴＸよりも短い所定時間が経過したときに測定を開始することもできる。

図８（ａ）に示されるように、時刻ｔ３１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。図８においては、インピーダンスの測定が先に行われる例が示されているが、体重の測定が先に行われる構成に変更することもできる。また、所定時間ＴＺＡおよび所定時間ＴＺＢはそれぞれインピーダンス値および荷重値を１サンプルだけ取得するために必要な時間として設定されているが、それぞれの時間を複数のサンプルを取得するために必要な時間に変更することもできる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ３２までにインピーダンスおよび体重の測定が完了しないときには、時刻ｔ３２以降もインピーダンスおよび体重の測定が継続される。そして、時刻ｔ３３において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定される。そして、時刻ｔ３４において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス値が確定される。この測定方法では、体重測定値が確定した時刻ｔ３３以降もインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。

図８（ｂ）に示されるように、時刻ｔ３１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ３５において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス測定値が確定される。時刻ｔ３５から安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ３２までは、インピーダンスおよび体重の測定が行われない。そして、時刻ｔ３２においてインピーダンスおよび体重の測定が再開されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。そして、時刻ｔ３３において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定される。

図８（ｃ）に示されるように、時刻ｔ３１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ３５において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス測定値が確定される。そして、時刻ｔ３５以降もインピーダンスおよび体重の測定が継続されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。そして、時刻ｔ３６において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定される。

なお、図８（ｃ）には、ユーザの姿勢が極めて安定している場合の測定態様が示されている。この場合には、安定予測期間ＴＸ内において体重の測定が行われるため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間がより短縮される。

（図９の測定態様）
図９には、ユーザの状態が測定状態である旨判定したときにインピーダンスまたは体重の測定を開始するとともに、インピーダンスおよび体重の測定を交互に行う測定態様が示されている。この測定態様においては、具体的には以下のようにインピーダンスおよび体重の測定が行われる。なお図９には、ユーザの状態が測定状態である旨判定したときにインピーダンスまたは体重の測定を開始する例が示されているが、測定状態である旨判定してから安定予測期間ＴＸよりも短い所定時間が経過したときに測定を開始することもできる。

図９（ａ）に示されるように、時刻ｔ４１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。図９においては、インピーダンスの測定が先に行われる例が示されているが、体重の測定が先に行われる構成に変更することもできる。また、所定時間ＴＺＡおよび所定時間ＴＺＢはそれぞれインピーダンス値および荷重値を１サンプルだけ取得するために必要な時間として設定されているが、それぞれの時間を複数のサンプルを取得するために必要な時間に変更することもできる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ４２までにインピーダンスおよび体重の測定が完了しないときには、時刻ｔ４２以降もインピーダンスおよび体重の測定が継続される。そして、時刻ｔ４３において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定されるとともに体重の測定が終了される。そして、時刻ｔ４４において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス値が確定される。この測定方法では、体重測定値が確定した時刻ｔ４３以降はインピーダンスの測定のみが行われる。

図９（ｂ）に示されるように、時刻ｔ４１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ４５において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス測定値が確定される。時刻ｔ４５から安定予測期間ＴＸが経過する時刻ｔ４２までは、インピーダンスおよび体重の測定が行われない。その後、時刻ｔ４２において体重の測定のみが再開される。そして、時刻ｔ４３において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定される。

図９（ｃ）に示されるように、時刻ｔ４１において測定状態である旨判定されたとき、インピーダンスおよび体重の測定が開始されるとともにインピーダンスおよび体重の測定が交互に行われる。すなわち、所定時間ＴＺＡにわたるインピーダンス値の取得と、所定時間ＴＺＢにわたる荷重値の測定とが交互に行われる。

そして、安定予測期間ＴＸが経過する前の時刻ｔ４５において判定数ＮＡＸ以上の正常インピーダンス値が得られたとすると、このときインピーダンス測定値が確定される。そして、時刻ｔ４６において判定数ＮＢＸ以上の正常荷重値が得られたとすると、このとき体重測定値が確定される。この測定方法では、インピーダンス測定値が確定した時刻ｔ４５以降は体重の測定のみが行われる。

なお、図９（ｃ）には、ユーザの姿勢が極めて安定している場合の測定態様が示されている。この場合には、安定予測期間ＴＸ内において体重の測定が行われるため、ユーザのインピーダンスおよび体重の測定にかかる時間がより短縮される。

・上記実施形態では、所定範囲ＲＡ内にあるインピーダンス値を正常インピーダンス値とし、これに基づいてインピーダンス測定値を確定したが、以下の（Ａ）または（Ｂ）のようにインピーダンス測定値を確定することもできる。
（Ａ）サンプリングの時期が隣り合う２つのインピーダンス値の差を算出し、この差の絶対値が基準値以下のときに同２つのインピーダンス値の両方を正常インピーダンス値として設定する。そして、連続して測定された正常インピーダンス値の数（正常データ数ＮＡ）が判定数ＮＡＸ以上のとき、正常データ数ＮＡの正常インピーダンス値の平均値をインピーダンス測定値として確定する。
（Ｂ）サンプリングの時期が隣り合う２つのインピーダンス値の差を算出し、この差の絶対値が基準値以下のときに同２つのインピーダンス値の一方を正常インピーダンス値として設定する。そして、予め設定された判定期間内において測定された正常インピーダンス値の数（正常データ数ＮＡ）が判定数ＮＡＸ以上のとき、正常データ数ＮＡの正常インピーダンス値の平均値をインピーダンス測定値として確定する。

・上記実施形態では、所定範囲ＲＢ内にある荷重値を正常荷重値とし、これに基づいて体重測定値を確定したが、以下の（Ａ）または（Ｂ）のように体重測定値を確定することもできる。
（Ａ）サンプリングの時期が隣り合う２つの荷重値の差を算出し、この差の絶対値が基準値以下のときに同２つの荷重値の両方を正常荷重値として設定する。そして、連続して測定された正常荷重値の数（正常データ数ＮＢ）が判定数ＮＢＸ以上のとき、正常データ数ＮＢの正常荷重値の平均値を体重測定値として確定する。
（Ｂ）サンプリングの時期が隣り合う２つの荷重値の差を算出し、この差の絶対値が基準値以下のときに同２つの荷重値の一方を正常荷重値として設定する。そして、予め設定された判定期間内において測定された正常荷重値の数（正常データ数ＮＢ）が判定数ＮＢＸ以上のとき、正常データ数ＮＢの正常荷重値の平均値を体重測定値として確定する。

・上記実施形態では、電圧測定電極１２の出力電圧をＡ／Ｄ変換部３１によりインピーダンス値に変換するものとしたが、次のように変更することもできる。
すなわち、電圧測定電極１２の出力電圧をＡ／Ｄ変換部３１によりデジタル値の出力電圧に変換し、制御部３０の演算によりこの出力電圧をインピーダンス値に変換することもできる。

・上記実施形態では、荷重センサ１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換部３１により荷重値に変換するものとしたが、次のように変更することもできる。
すなわち、荷重センサ１３の出力電圧をＡ／Ｄ変換部３１によりデジタル値の出力電圧に変換し、制御部３０の演算によりこの出力電圧を荷重値に変換することもできる。

・上記実施形態では、インピーダンスを測定する第１測定部として電流印加電極１１および電圧測定電極１２を備えるものとしたが、次のように変更することもできる。すなわち、上記各電極に代えてまたは加えて、ユーザの手に通電するための手電極と、手を流れる電流の電圧を測定する電極とを設けることもできる。

１…体組成体重測定装置、１２…電圧測定電極（第１測定部）、１３…荷重センサ（第２測定部）。

Claims (3)

1. 生体のインピーダンスを測定する第１測定部と、生体の体重を測定する第２測定部と、前記第１測定部及び前記第２測定部が電気的に接続される１つのＡ／Ｄ変換部とを含み、前記Ａ／Ｄ変換部は、前記第１測定部の出力電圧のＡ／Ｄ変換のみを行う第１測定状態と前記第２測定部の出力電圧のＡ／Ｄ変換のみを行う第２測定状態とに切り換えられる体組成体重測定装置において、
   ユーザが測定状態にあることが判定されてから体重の変化が安定すると予測されるまでの期間を安定予測期間として、この安定予測期間内にインピーダンスの測定が開始され、前記安定予測期間の経過後に体重の測定が開始される
   ことを特徴とする体組成体重測定装置。
2. 請求項１に記載の体組成体重測定装置において、
   前記安定予測期間内にインピーダンスの測定が完了したとき、その後の前記安定予測期間内に体重の測定が開始される
   ことを特徴とする体組成体重測定装置。
3. 請求項１または２に記載の体組成体重測定装置において、
   前記安定予測期間が経過したとき、かつインピーダンスの測定が完了していないとき、インピーダンスの測定が一時的に中断されるとともに体重の測定が開始され、体重の測定が完了した後にインピーダンスの測定が再開される
   ことを特徴とする体組成体重測定装置。

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