JP7233692B2 - 生体データ測定装置、生体データ測定方法及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、利用者の生体データを測定する生体データ測定装置、生体データ測定方法及びプログラムに関する。

生体データ測定装置として、ユーザが手でグリップ電極を握るタイプの体組成計が提案されている（特許文献１参照）。このタイプの体組成計は、ユーザが手でグリップ電極を握ると手から電流を流し、インピーダンス等の生体データを測定することによってユーザの体組成に関する値、例えば体脂肪率を求めている。

ここで、ユーザが測定毎にグリップ電極を握る位置を変化させる等、グリップ電極を適切に把持しない場合には、グリップ電極を介して測定される生体データが変動してしまうため、ユーザの体組成を正確に求めることができない。

このため、特許文献１に開示された体組成計は、ユーザがグリップ電極を適切に把持しているか否かを判定し、適切に把持していると判定した場合にのみ、ユーザの生体データを測定するように構成されている。

特許第５４９３１９８号公報

ところで、手から電流を流すことにより測定される生体データは、筋肉の収縮率や体水分の変動等に応じて変化する。また、筋肉の収縮率や体水分等は、利用者の姿勢に応じて変動してしまう。このため、上記の体組成計では、ユーザがグリップ電極を適切に把時している場合であっても、測定時の姿勢によってはユーザの体組成に関する値を正確に求めることができないという問題がある。

本発明は、生体データを測定する際のユーザの姿勢に関わらずにユーザの体組成に関する値を正確に求めることができる生体データ測定装置を提供することを目的とする。

本発明のある態様によれば、生体データ測定装置は、離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部と、前記電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段と、前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出手段と、前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定手段による測定結果を補正する補正手段と、を備えることを特徴とする。

この態様によれば、手から電流を流すことにより測定される生体情報を利用者の姿勢に応じて補正することが可能となるので、利用者の体組成に関する値を利用者の姿勢に関わらずにより正確に求めることができる。

図１は、本発明の第１実施形態における生体データ測定装置が適用される体組成計の外観を示す図である。 図２は、第１実施形態における生体データ測定装置が備えるハンドグリップの外観を示す図である。 図３は、ハンドグリップの使用状態を説明する図である。 図４は、第１実施形態の体組成計の機能構成の一例を示すブロック図である。 図５は、ハンドグリップが備える加速度センサの配置例を説明する図である。 図６は、第１実施形態における体組成測定処理に関する処理手順例を示すフローチャートである。 図７は、第１実施形態の体組成計を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する際に推奨される姿勢（通常姿勢）を説明する図である。 図８は、第１実施形態の体組成計を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する際における不適切な姿勢（異常姿勢）を説明する図である。 図９は、第１実施形態の体組成計を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する際における不適切な姿勢（異常姿勢）の一例を示す図である。 図１０は、第１実施形態の体組成計を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する際における不適切な姿勢（異常姿勢）の一例を示す図である。 図１１は、第２実施形態におけるハンドグリップを説明する図である。 図１２は、第２実施形態の体組成計の機能構成の一例を示すブロック図である。 図１３は、第２実施形態におけるモード切替処理に関する処理手順例を示すフローチャートである。

＜第１実施形態＞
以下、添付図面等を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。本実施形態では、本発明に係る生体データ測定装置を、体脂肪等の身体情報の測定が可能な体組成計に適用した例について説明する。

図１は、本実施形態に係る体組成計１０の外観を示す図である。図１に示すとおり、体組成計１０は、利用者の生体インピーダンスを計測するための手側測定部（ハンドグリップ）１、２、及び足側測定部３、４と、表示部５と、操作部６とを備える。さらに、体組成計１０は、表示部５及び操作部６が設けられる手側ユニット１１と、足側測定部３、４が設けられる足側ユニット１２と、足側ユニット１２に固定され手側ユニット１１を支持する支軸１３と、ハンドグリップ１、２をそれぞれ脱着可能に保持する保持部１４、１５とを備える。

ハンドグリップ（電極部）１、２は、利用者の上肢に固定された状態、具体的には利用者の手に把持された状態で手に電流を流すとともに電圧を検出することによって利用者の生体インピーダンスを測定するために構成される。ハンドグリップ１は、利用者の右手に電流を流すための電流電極１ａと、電流電極１ａから利用者の右手に電流が印加されることにより右手に生じる電圧を検出するための電圧電極１ｂとを備える。ハンドグリップ２は、利用者の左手に電流を流すための電流電極２ａと、電流電極２ａから利用者の左手に電流が印加されることにより左手に生じる電圧を検出するための電圧電極２ｂとを備える。なお、本実施形態のハンドグリップ１、２は、測定データを伝達可能なケーブルを介して手側ユニット１１に接続される。ハンドグリップ１、２の詳細については、図２、３等を参照して後述する。

足側測定部３、４は、足に電流を流すとともに電圧を検出することによって利用者の生体インピーダンスを測定するために構成される。足側測定部３は、利用者の右足に電流を流すための電流電極３ａと、電流電極３ａから利用者の右足に電流が印加されることにより右足に生じる電圧を検出するための電圧電極３ｂとを備える。足側測定部４は、利用者の左足に電流を流すための電流電極４ａと、電流電極４ａから利用者の左足に電流が印加されることにより左足に生じる電圧を検出するための電圧電極４ｂとを備える。なお、足側測定部３、４が設けられる足側ユニット１２は、体重計の機能を兼ね備えるように構成されてもよい。

このように、本実施形態の体組成計１０は、ハンドグリップ１、２が接続される手側ユニット１１と、足側測定部３、４を備える足側ユニット１２とが支軸１３を介して一体に構成され、両手及び両足に各々接触可能に離間配置された８つの電極を用いて利用者の全身及び各部位の生体インピーダンスを測定可能に構成されている。ただし、本実施形態にかかる生体データ測定装置は、必ずしも八つの電極を有する八電極タイプの体組成計に適用される必要はない。本発明にかかる生体データ測定装置は、足側測定部３、４を要さずに、ハンドグリップ１、２が備える計四つの電極を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する４電極タイプの体組成計に適用されてもよい。

表示部５は、利用者に測定結果等を報知するための報知手段として機能する。表示部５には、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等の液晶表示パネルが採用される。

操作部６は、利用者の入力操作を受け付ける入力インターフェースとして機能する。例えば、本実施形態の操作部６は、複数の操作ボタンから構成されており、身長、性別、年齢等の基礎生体情報を入力するための入力ボタン、及び、体組成計１０の電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源ボタン等を含む。ただし、表示部５に入力インターフェースとして機能するタッチパネルが採用される場合は、操作部６を省略し、操作部６の機能を表示部５に含ませてもよい。

以下では、本実施形態のハンドグリップ１、２の詳細について説明する。ただし、ハンドグリップ１とハンドグリップ２とは、体組成計１０において左右対称に構成されており、測定対象が右手か左手かの違い以外は基本的な構成及び機能が同じである。よって、以下では代表して利用者の右手を測定対象とするハンドグリップ１の詳細について説明する。

図２及び図３は、ハンドグリップ１の詳細を説明するための図である。図２は、ハンドグリップ１の外観を説明する図である。図３は、ハンドグリップ１の使用状態を説明する図である。図３（ａ）は、ハンドグリップ１の適切な使用状態を示し、図３（ｂ）はハンドグリップ１の不適切な使用状態の一例を示している。

ハンドグリップ１は、保持部１４から取り出された後、利用者の右手で把持された状態で使用される。また、図３（ａ）で示すように、利用者がハンドグリップ１を握る際は、指先側が電流電極１ａに接触し、掌が電圧電極１ｂに接触するようにして、少なくとも測定中にハンドグリップ１がぐらつくことがないようにしっかり握るのが好ましい。図３（ｂ）で示すように緩く握り過ぎると、利用者の手と各電極との接触が不十分となることや、測定中にハンドグリップ１がぐらついてしまうこと等に起因して測定精度が著しく低下してしまうため好ましくない。

また、図３（ａ）に示すように、ハンドグリップ１は、利用者の右手によって長手方向が地面に対して水平方向となるような状態で使用されるのが好ましい。この状態を基準として、図２（ａ）は、ハンドグリップ１の上面を、図２（ｂ）はハンドグリップ１の側面を、図２（ｃ）はハンドグリップ１の下面をそれぞれ示す。図示するとおり、ハンドグリップ１には、電流電極１ａが通電用電極として、電圧電極１ｂが測定用電極として離間配置される。また、電流電極１ａはハンドグリップ１の下面に設けられ、電圧電極１ｂはハンドグリップ１の上面に設けられる。

ハンドグリップ１がこのように構成されることにより、ハンドグリップ１は、図３（ａ）で示すように利用者の右手で把持された状態において、利用者の右手の指先側に電流を印加するとともに、利用者の右手の掌から電圧を好適に検出することができる。そして、体組成計１０は、少なくとも一対のハンドグリップ１及び２が印加した電流及び検出した電圧の各値に基づいて利用者の生体インピーダンスを測定（算出）し、更に、測定した生体インピーダンスの測定値に基づいて、利用者の体脂肪率、内臓脂肪レベル等の体組成に関する値を算出することができる。なお、測定された生体インピーダンスの値をいかでは測定値ともいう。

しかしながら、ハンドグリップ１を用いて利用者に印加した電流及び検出した電圧の各値に基づいて測定される利用者の生体インピーダンスは、測定時の利用者の状態によって変動する。例えば、利用者の姿勢によって利用者の体水分が変動（移動）すると、体水分の変動量（移動量）に応じて生体インピーダンスも変動する。また、利用者の筋肉が姿勢に応じて収縮し、当該筋肉の断面積が変化した場合も、生体インピーダンスは変動する。その他にも、利用者の関節の形状の変化、血流の変化等に応じて生体インピーダンスは変動する。

すなわち、ハンドグリップ１を用いて利用者の生体インピーダンスを測定する際に、生体インピーダンスの測定値が利用者の姿勢によって変動してしまうという問題がある。そのため、適切でない姿勢で生体インピーダンスが測定された場合には、その生体インピーダンスの測定値に基づいて算出される利用者の体組成に関する値も不正確なものになってしまう。本実施形態の生体データ測定装置はこのような問題を鑑みて発明されたものであり、測定時の利用者の姿勢に関わらずに、利用者の体組成に関する値を出来る限り正確に算出することができるように構成される。

具体的には、本発明の第１実施形態に係る体組成計１０は、利用者の姿勢を示すパラメータとしてハンドグリップ１の傾斜（角度）を検出するように構成される。本実施形態のハンドグリップ１は、傾斜を検出する手段として３軸の加速度センサ７を備え、利用者の姿勢を示すパラメータとして各軸（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸）の角度を検出する。そして、体組成計１０は、ハンドグリップ１が備える加速度センサ７による検出値（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）に基づいて、ハンドグリップ１により測定された生体インピーダンスの測定値を補正する。これにより、体組成計１０は、測定時における利用者の姿勢が乱れても、姿勢に応じて生体インピーダンスの測定値を補正することにより、生体インピーダンスの測定値に基づいて算出される体組成に関する値の正確性を向上させることができる。結果として、本実施形態の体組成計１０は、測定時における利用者の姿勢に関わらずに、利用者の体組成に関する値をより正確に算出することができる。以下、本実施形態の体組成計１０の機能の詳細について説明する。

図４は、本実施形態における体組成計１０の主要な機能構成を示すブロック図である。なお、上述したように、ハンドグリップ１とハンドグリップ２とは右手に対応するか左手に対応するかの違い以外は基本的な構成及び機能が同様であるため、図４では代表してハンドグリップ１のみを示す。また、足側ユニット１２に係る足側測定部３、４は、上述したように本発明に必須の構成ではないので割愛する。

体組成計１０は、その機能構成として、上述した表示部５、操作部６、ハンドグリップ１、電流電極１ａ、電圧電極１ｂ、及び、加速度センサ７に加えて、記憶部８と、生体インピーダンス計測部９と、生体情報算出部２７及び生体情報補正部２２を含む制御部２０と、を主に備える。

加速度センサ７は、傾斜検出手段としてハンドグリップ１の内部に設けられ、ハンドグリップ１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）を検出する。加速度センサ７の詳細について図５を参照して説明する。

図５は、ハンドグリップ１に設けられた加速度センサ７を説明する図である。図５（ａ）は、加速度センサ７が検出する軸方向を示し、図５（ｂ）は、ハンドグリップ１の内部における加速度センサ７の配置例を示す。本実施形態の加速度センサ７は、例えば図５（ａ）の平面図が示すように、加速度センサ７の面方向に水平な所定の一方向をＸ軸として検出し、同じく面方向に水平であってＸ軸に対して直交する方向をＹ軸として検出する。さらに、図５（ａ）の側面図が示すように、加速度センサ７は、面方向に垂直な方向をＺ軸として検出する。

そして、図５（ｂ）が示すように、加速度センサ７は、長手方向を地面に対して水平に傾斜させた状態のハンドグリップ１の内部において、ハンドグリップ１の長手方向とＺ軸方向が一致し、ハンドグリップ１の上面（図２（ｂ）参照）における短手方向とＹ軸方向が一致し、Ｘ軸方向が地面に対して垂直方向と一致するように配置される。なお、ハンドグリップ１の長手方向における加速度センサ７の位置は検出感度を考慮して適宜設定されてよい。このように、加速度センサ７がハンドグリップ１の内部に設けられることによって、利用者が把持するハンドグリップ１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）を検出することができる。なお、図示しないが、ハンドグリップ２においても加速度センサ７が同様に配置される。以下、図４に戻って説明を続ける。

生体インピーダンス計測部９は、電流電極１ａに電気的に接続された電流印加部９ａと、電圧電極１ｂに電気的に接続された電圧測定部９ｂとから構成される。そして、電流印加部９ａが電流電極１ａを介して利用者の手の指先側に交流電流を印加するとともに、電圧測定部９ｂが電圧電極１ｂを介して利用者の掌の電圧を検出する。

生体情報算出部２７は、ハンドグリップ１及び２を用いて利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段として機能する。ここでの生体情報には、生体インピーダンス、又は、体組成が含まれる。本実施形態では、当該生体情報は生体インピーダンスであるものとして以下の説明を続ける。本実施形態の生体情報算出部２７は、生体インピーダンス計測部９において供給された電流及び検出された電圧の各値に基づいて利用者の生体インピーダンスを算出する。生体インピーダンスを算出する方法としては、いわゆるＢＩＡ（Bioelectrical impedance analysis;生体電気インピーダンス法）を用いればよく、後述の補正を行うことを除けば公知の体組成計と同様で構わない。

生体情報補正部２２（以下、単に補正部２２とも称する）は、加速度センサ７が検出したハンドグリップ１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）に基づいて、生体情報算出部２７が算出した利用者の生体インピーダンスの測定値を補正する。補正の詳細は、図６を参照して後述する。

記憶部８は、体組成計１０の動作を制御する制御プログラムが格納されている。すなわち、記憶部８は、本実施形態の生体データ測定装置の機能を実現するプログラムを格納する記憶媒体として機能する。記憶部８は、不揮発性メモリ（ＲＯＭ；Read Only Memory）や揮発性メモリ（ＲＡＭ；Random Access Memory）などにより構成される。

また、記憶部８は、操作部６に入力された基礎生体情報、補正後の生体インピーダンス情報、生体インピーダンスの測定値をＸ軸角度、Ｙ軸角度、又はＺ軸角度に応じて補正する際に参照するマップデータ等も記憶する。

制御部２０は、中央演算処理装置（ＣＰＵ；Central Processing Unit）と、上述したような各機能構成と接続される入出力インターフェースと、これらを相互に接続するバスと、から構成される。制御部２０は、記憶部８に格納されている制御プログラムを読み出して中央演算処理装置に実行させることにより、入出力インターフェースを介して体組成計１０の各部を制御する。

より具体的には、制御部２０は、ハンドグリップ１及び２、表示部５、操作部６、生体インピーダンス計測部９、記憶部８、生体情報算出部２７、及び、補正部２２の各々を制御するとともに、これらを制御するのに必要な種々の演算処理を実行する。また、制御部２０は、後述する各機能を実現するために、生体インピーダンスの測定値に基づいて利用者の体組成（本実施形態では体脂肪率）を算出する体組成算出手段、検出されたハンドグリップ１、２の傾斜が所定の傾斜範囲内にあるか否かを判定する異常姿勢判定手段、及び、推奨される利用者の姿勢を維持した場合に想定されるハンドグリップ１、２の傾斜と、検出されたハンドグリップ１、２の傾斜との差分を算出する異常姿勢度算出手段としての機能を有している。

続いて、体組成計１０が実行する利用者の体組成を測定するための処理（体組成測定処理）の詳細を説明する。本例では、利用者の体組成の一種として体脂肪率を算出する例を示す。以下に説明する体組成測定処理は、記憶部８に格納されている制御プログラムに基づいて実現される。

ここで、フローチャートの説明に先だって、利用者が体組成計１０を用いて利用者の体組成を測定する際の状況について説明する。先ず、自身の体脂肪率を測定したい利用者は、ハンドグリップ１、２を保持部１４、１５からそれぞれ取り外すとともに、右手でハンドグリップ１を、左手でハンドグリップ２をそれぞれ握る（図３参照）。そして、利用者は、ハンドグリップ１、２を介して生体インピーダンスが測定される間、図７で示すような姿勢を維持する。このような姿勢を維持する必要があることは、例えば、取扱説明書に記載すること等により利用者に事前に報知されるか、或いは、測定開始直前に表示部５を介して報知される。図７で示す姿勢（通常姿勢）は、体組成計１０が利用者の生体インピーダンスを適切に測定するために推奨される姿勢であり、生体インピーダンスの測定値に対して後述する補正が必要か否かを判定する際の基準となる姿勢である。

通常姿勢は、図示するように両腕を肩から重力方向に自然に垂らした状態であり、前後左右方向への不自然な広がりはなく、また、手首も曲がっていない。このような姿勢であれば、特に上半身の体水分が異常に変動することもなく、又、手首の関節や腕の筋肉の収縮率等が不自然に変化することもないので、利用者の本来の生体インピーダンスを適切に測定することができる。本実施形態の体組成計１０は、利用者がこのような通常姿勢をとった際に加速度センサ７が検出するＸ軸角度、Ｙ軸角度、及びＺ軸角度を実験により得た実測値等から予め想定し、想定した値を後述する姿勢判定の基準値として記憶部８に予め記憶させている。なお、当該基準値は、利用者の体型や筋肉量等に関わらず一律に設定されても良いし、操作部６に入力された基礎生体情報等から推定される利用者の体型等に応じて調整（増減）されてもよい。

以上を前提として、以下、体組成計１０が実行する体組成測定処理の流れをフローチャートに沿って説明する。

ステップＳ１０では、制御部２０は、電流印加部９ａを介して利用者の手に電流が印加されることにより、利用者の生体インピーダンス測定が開始されてから、利用者が動かずに一定時間経過したか否かを判定する。一定時間とは、生体インピーダンスを好適に測定するために要する時間であって例えば１０秒である。この期間、利用者は、脱力した状態でなるべく動かないように心掛ける。そして、ステップＳ１０では、制御部２０は、加速度センサ７からハンドグリップ１の傾斜に関連するデータ（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）を取得する。すなわち、ステップＳ１０は、利用者の姿勢を示すパラメータとしてハンドグリップ１の傾斜を検出する傾斜検出ステップとして機能する。ここで、一定時間が経過する前に、電圧電極１ｂ、２ｂの検出値及び又は加速度センサ７の検出値が変動することを検知する等して、利用者が動いていると判定された場合には、ステップＳ１０の処理を再度始めから実行する。ステップＳ１０の処理を再度実行する場合には、利用者の姿勢をより適切な姿勢に修正する必要があることを表示部５を介して利用者に報知してもよい。電圧電極１ｂ、２ｂの検出値及び加速度センサ７の検出値が異常に変動せず、利用者が動かずに一定時間が経過したと判定された場合には、ステップＳ１１の処理が実行される。

ステップＳ１１では、生体情報算出部２７は、利用者の基礎生体情報と、ステップＳ１０において電流電極１ａ、２ａから印加された電流及び電圧電極１ｂ、２ｂが検出した電圧とに基づいて、公知の方法により利用者の生体インピーダンスを算出する。生体インピーダンスが算出されると、ステップＳ１２の処理が実行される。

ステップＳ１２では、制御部２０は、ステップＳ１０において生体インピーダンスを測定するのに要した一定時間におけるＸ軸角度の平均値が所定の傾斜範囲内であるか否かを判定する。ここでの所定の傾斜範囲は、利用者が通常姿勢である場合に想定されるＸ軸角度の検出値（基準値）に基づいて設定される。例えば、本実施形態では、体脂肪率の測定結果の正確性を担保する観点から許容できる測定誤差を考慮して、基準値の±５°をＸ軸角度の所定の傾斜範囲に設定する。例えば、基準値を０°に設定した場合には、検出されるＸ軸角度が±５°の範囲内にあれば通常姿勢と判定され、±５°の範囲内になければ異常姿勢と判定される。

図８は、ステップＳ１２においてＸ軸角度が所定の傾斜範囲内にないと判定される姿勢（異常姿勢）例を説明する図である。

図８（ａ）に示されるのは、手首の曲がり具合に起因して利用者の姿勢が異常姿勢と判定される例を説明する図である。図示するように、本例における利用者は、ハンドグリップ１を握った状態でハンドグリップ１を内側（身体側）に巻き込むように手首を不自然に曲げている。この様な姿勢は、特に右手首の関節の形状が通常姿勢時とは異なっており、腕（特に前腕）の筋肉の収縮率等が通常姿勢時と比べて変化するので、測定される生体インピーダンスが変動してしまう。

利用者がこのような異常姿勢をとった場合には、例えば本実施形態の体組成計１０によれば、測定時に加速度センサ７が検出するＸ軸角度が地面に対して垂直方向に設定されたＸ軸角度の基準値（例えば０°）に対して内側（身体側）に変動する。したがって、制御部２０は、ハンドグリップ１が備える加速度センサ７を介して検出されるＸ軸角度と基準値との差分（Ｘ軸角度θ１）を手首の曲り具合を示すパラメータとして取得することができる。

また、図８（ｂ）に示されるのは、腕の広がり具合に起因して利用者の姿勢が異常姿勢と判定される例を説明する図である。図示するように、本例における利用者は、ハンドグリップ１を握った状態で腕を外側（身体側の逆側）に不自然に広げている。このような姿勢をとると、利用者の体水分が通常姿勢時から変動（移動）するので、測定される生体インピーダンスが体水分の変動量（移動量）に応じて変動してしまう。また、肩周りや胸の筋肉（例えば三角筋や胸筋）の収縮率も通常姿勢時と比べて変化するので、これも生体インピーダンスの変動要因となる。

利用者がこのような異常姿勢をとった場合には、例えば本実施形態の体組成計１０によれば、測定時に加速度センサ７が検出するＸ軸角度が、地面に対して垂直方向に設定されたＸ軸角度の基準値（例えば０°）に対して外側（身体側の逆側）に変動する。したがって、制御部２０は、ハンドグリップ１が備える加速度センサ７を介して検出されるＸ軸角度と基準値との差分（Ｘ軸角度θ２）を腕の広がり具合を示すパラメータとして取得することができる。

制御部２０は、このようにして検出されるＸ軸角度の平均値と基準値との差分（例えばＸ軸角度θ１又はθ２）が所定の傾斜範囲内であるか否かを判定し、所定の傾斜範囲内にある場合には、利用者の姿勢は通常姿勢であると判定して、ステップＳ１４の処理を実行する。Ｘ軸角度の平均値が所定の傾斜範囲内にないと判定された場合には、利用者の姿勢は異常姿勢と判定され、ステップＳ１３の処理が実行される。

ステップＳ１３では、補正部２２は、加速度センサ７を介して検出されるＸ軸角度と基準値との差分に基づいて、ステップＳ１１で算出された生体インピーダンスの測定値を補正する。補正量は、検出されるＸ軸角度と基準値との差分の大きさ（Ｘ軸変動量）に応じて調整されるのが好ましい。例えば、Ｘ軸角度θ２が大きければ大きいほど、生体インピーダンスはより小さい値となるように補正される。Ｘ軸変動量に対する生体インピーダンスの補正量は、補正後の生体インピーダンスが適正な値となるように適宜調整される。補正量は、例えば、実験により導出したＸ軸変動量に対する適切な補正量を定めたマップデータを予め記憶しておき、当該マップデータを参照することで決定される。また、Ｘ軸変動量に対する補正量は、利用者の体型や筋肉量等に関わらず一律に設定されてもよいし、操作部６に入力された基礎生体情報等から推定される利用者の体型等に応じて調整（増減）されてもよい。

また、Ｘ軸変動量に対する補正量は、利用者の異常姿勢の態様によって調整されてもよい。例えば、上述のＸ軸変動においては、手首の曲がり具合よりも腕の広げ具合の方が測定される生体インピーダンスの変動により強い影響を及ぼす。従って、例えばＸ軸変動量（Ｘ軸角度θ１、θ２）の絶対値が同じであっても、手首の曲がり具合を示すＸ軸角度θ１よりも腕の広げ具合を示すＸ軸角度θ２の方が補正量により強く影響するように重み付けしてもよい。

なお、利用者の異常姿勢の態様は、利用者が通常姿勢をとった場合においてＸ軸角度が基準値を示すことを前提に、例えば加速度センサ７が検出するＸ軸角度の変化方向（例えば正負）によって判別することができる。また、利用者の異常姿勢の態様をより正確に把握するために、加速度センサ７だけでなく、例えば、ジャイロセンサや距離センサ等の他のセンサの検出値を組み合わせるか、或いは画像認識等を用いて判別できるように構成してもよい。一方で、異常姿勢の態様を考慮せず、Ｘ軸変動量の絶対値に応じて補正量を一律に設定してもよい。Ｘ軸変動量に基づいて生体インピーダンスの測定値が補正されると、続くステップＳ１４の処理が実行される。

ステップＳ１４では、制御部２０は、ステップＳ１０において生体インピーダンスを測定するのに要した一定時間におけるＹ軸角度の平均値が所定の傾斜範囲内であるか否かを判定する。ここでの所定の傾斜範囲は、Ｘ軸角度と同様に、利用者が通常姿勢である場合に想定されるＹ軸角度の検出値（基準値）に基づいて設定される。

図９は、ステップＳ１４においてＹ軸角度が所定の範囲内にないと判定される姿勢（異常姿勢）例を説明する図である。

図９で示されるのは、前後方向における腕の角度に起因して異常姿勢と判定される例を説明する図である。図示するように、本例における利用者は、ハンドグリップ１を握った状態で腕を前方に過剰に上げている。このような姿勢では、利用者の体水分や肩周りの筋肉の収縮率等が通常姿勢時と比べて変化するので、測定される生体インピーダンスが変動してしまう。なお、図示はしないが、腕を後方に過剰に下げる場合も同様である。

利用者がこのような異常姿勢をとった場合には、例えば本実施形態の体組成計１０によれば、測定時に加速度センサ７が検出するＹ軸方向が、ハンドグリップ１の短手方向における水平方向に設定されたＹ軸角度の基準値に対して上側（腕を後方に下げた場合は下側）に変動する。したがって、制御部２０は、ハンドグリップ１が備える加速度センサ７を介して検出されるＹ軸角度と基準値との差分を前方への腕の上がり具合を示すパラメータとして取得することができる。

制御部２０は、このようにして検出されるＹ軸角度の平均値と基準値との差分が所定の傾斜範囲内であるか否かを判定し、所定の傾斜範囲内にある場合には、利用者の姿勢は通常姿勢であると判定し、ステップＳ１６の処理を実行する。Ｙ軸角度の平均値が所定の傾斜範囲内にないと判定された場合には、利用者の姿勢は異常姿勢と判定され、ステップＳ１５の処理が実行される。

ステップＳ１５では、補正部２２は、加速度センサ７を介して検出されるＹ軸角度と基準値との差分に基づいて、ステップＳ１１で算出され、必要であればステップＳ１３で補正された生体インピーダンスをさらに補正する。補正量は、Ｘ軸変動量について上述したのと同様に、検出されるＹ軸角度と基準値との差分の大きさ（Ｙ軸変動量）に応じて調整されるのが好ましい。Ｙ軸変動量に基づいて生体インピーダンスが補正されると、続くステップＳ１６の処理が実行される。

ステップＳ１６では、制御部２０は、ステップＳ１０において生体インピーダンスを測定するのに要した一定時間におけるＺ軸角度の平均値が所定の傾斜範囲内であるか否かを判定する。ここでの所定の傾斜範囲は、Ｘ軸角度及びＹ軸角度と同様に、利用者が通常姿勢である場合に想定されるＺ軸角度の検出値（基準値）に基づいて設定される。

図１０は、ステップＳ１６においてＺ軸角度が所定の傾斜範囲内にないと判定される姿勢（異常姿勢）例を説明する図である。

図１０で示されるのは、腕の捻り具合に起因して利用者の姿勢が異常姿勢と判定される例を説明する図である。図示するように、本例における利用者は、ハンドグリップ１を握った状態で腕を時計回り（左手は反時計回り）に過剰に捻っている。このような姿勢では、利用者の腕の筋肉の収縮率や血流等が通常姿勢時と比べて変化するので、測定される生体インピーダンスが変動してしまう。

利用者が上述のような異常姿勢をとった場合には、例えば本実施形態の体組成計１０によれば、測定時に加速度センサ７が検出するＺ軸方向が、ハンドグリップ１の短手方向における水平方向に設定されたＺ軸方向の基準値に対して変動する。したがって、制御部２０は、ハンドグリップ１が備える加速度センサ７を介して検出されるＺ軸角度と基準値との差分を腕の捻り具合を示すパラメータとして取得することができる。

制御部２０は、このようにして検出されるＺ軸角度の平均値と基準値との差分が所定の傾斜範囲内にあるか否かを判定し、所定の傾斜範囲内にある場合には、利用者の姿勢は通常姿勢であると判定し、ステップＳ１８の処理を実行する。Ｚ軸角度の平均値が所定の範囲内にないと判定された場合には、利用者の姿勢は異常姿勢と判定され、ステップＳ１７の処理が実行される。

ステップＳ１７では、補正部２２は、加速度センサ７を介して検出されるＺ軸角度と基準値との差分に基づいて、ステップＳ１１で算出され、必要であればステップＳ１３及びステップＳ１５で補正された生体インピーダンスの測定値をさらに補正する。補正量は、Ｘ軸変動量について上述したのと同様に、検出されるＺ軸角度と基準値との差分の大きさ（Ｚ軸変動量）に応じて調整されるのが好ましい。Ｚ軸変動量に基づいて生体インピーダンスが補正されると、続くステップＳ１８の処理が実行される。

ステップＳ１８では、制御部２０は、上述のフローにより補正された生体インピーダンスの測定値に基づいて、利用者の体脂肪率を公知の方法により算出する。利用者の体脂肪率が適正に求められると、続くステップＳ１９の処理が実行される。

ステップＳ１９では、制御部２０は、ステップＳ１９で求めた利用者の体脂肪率に係る測定結果を表示部５に表示することにより利用者に報知する。これにより、体組成計１０は、測定時の利用者の姿勢が通常姿勢に比べて異常な場合であっても、利用者の姿勢に関わらず、利用者の体脂肪率を従来に比べてより正確に算出することができる。算出した体脂肪率が利用者に報知されると、制御部２０は、利用者の体組成を測定するための処理を終了する。

以上が、本実施形態の体組成計１０が利用者の体組成を測定するために実行される制御の一例である。なお、上述したフローに係るステップＳ１０からステップＳ１９の処理は、必ずしも全てのステップが上述した順序で実行される必要はない。例えば、補正部２２は、Ｘ軸変動量、Ｙ軸変動量、及びＺ軸変動量の全ての変動量に基づいて生体インピーダンスを補正する必要は必ずしもなく、少なくとも一つ以上、例えばＸ軸変動量のみに基づいて補正をしてもよい。また、Ｘ軸変動量、Ｙ軸変動量、及びＺ軸変動量のうち、二つ以上の変動量に基づいて生体インピーダンスを補正する場合には、各軸の変動量の生体インピーダンスへの影響度を考慮して補正量が増減されるように重み付けしてもよい。なお、例えばＸ軸変動量のみに基づいて補正する場合には、加速度センサ７として必ずしも３軸の加速度センサを採用する必要はなく、Ｘ軸に対応する１軸の加速度センサを採用してもよい。

また、各軸の変動量に基づいて補正する対象が生体インピーダンスである必要は必ずしもない。体組成計１０は、Ｘ軸変動量、Ｙ軸変動量、及びＺ軸変動量の少なくとも一つの変動量に基づいて、体組成に関する値としての体脂肪率を補正してもよい。換言すれば、補正部２２は、加速度センサ７が検出したハンドグリップ１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度）に基づいて、体組成に関する値としての体脂肪率を補正してもよい。この場合には、ステップＳ１３、Ｓ１５、及びＳ１７を削除し、ステップＳ１８での処理をステップＳ１１で算出された補正されていない生体インピーダンスに基づいて利用者の体脂肪率を算出する処理に変更する。そして、ステップＳ１８とステップＳ１９との間に、ステップＳ１２、Ｓ１４、及びＳ１６で検出されたＸ軸変動量、Ｙ軸変動量、及びＺ軸変動量の少なくとも一つの変動量（傾斜角度）に基づいて、体脂肪率を補正する処理を追加すればよい。なお、この場合は、上述した生体情報測定手段として機能する生体情報算出部２７は、利用者の体組成（本実施形態では体脂肪率）を算出する体組成算出手段を含む機能部であって、ハンドグリップ１及び２を用いて利用者の体組成を測定するように構成されるものとする。

続いて、本実施形態における作用効果について説明する。

本実施形態によれば、離間配置された通電用電極（電流電極１ａ,１ｂ）及び測定用電極（電圧電極１ｂ,２ｂ）を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部（ハンドグリップ１,２）と、ハンドグリップ１,２を用いて利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段（生体情報算出部２７）と、ハンドグリップ１,２の傾斜を検出する傾斜検出手段と、傾斜検出手段が検出したハンドグリップ１,２の傾斜に応じて生体情報測定部２７による測定結果を補正する補正手段（生体情報補正部２２）と、を備える。これにより、測定時における利用者の姿勢が異常な姿勢であっても、姿勢に応じて生体情報を補正することができるので、利用者の姿勢に依らず、当該利用者の生体情報を正確に測定することができる。

また、本実施形態によれば、生体情報測定部２７による測定結果は利用者の生体インピーダンス、又は、利用者の体組成を含む。また、測定結果が利用者の生体インピーダンスの場合は、補正手段により補正された生体インピーダンスに基づいて利用者の体組成を算出する体組成算出手段（制御部２０）をさらに備える。これにより、生体情報算出部２７による測定結果が体組成である場合には、測定時における利用者の姿勢が異常な姿勢であっても、当該姿勢に応じて利用者の体組成を補正することにより、利用者の姿勢に依らず、当該利用者の体組成を正確に測定することができる。

また、生体情報測定部２７による測定結果が生体インピーダンスの場合には、測定時における利用者の姿勢が異常な姿勢であっても、姿勢に応じて生体インピーダンスを補正することができるので、生体インピーダンスに基づいて算出される体組成に関する値の正確性を向上させることができる。ここで、上述したように補正対象が体組成である場合には、体組成の内容、例えば体脂肪率か筋肉量なのかの違いによって補正量が変動する。これに対して、生体情報測定部２７による測定結果が生体インピーダンスの場合には、体組成の内容によらず、補正対象を生体インピーダンス一つに絞ることができるので、体組成の具体的内容に応じて各々を個別に補正する場合と比較して演算負荷を低減することができる。

また、体組成計１０によれば、傾斜検出手段は、ハンドグリップ１,２に備わる加速度センサ７である。これにより、測定時における利用者の姿勢に相当するパラメータとして、ハンドグリップ１の角度を検出することができる。

また、体組成計１０は、検出されたハンドグリップ１,２の傾斜が所定の傾斜範囲内にあるか否かを判定する異常姿勢判定手段（制御部２０）をさらに備え、生体情報補正部２２は、制御部２０によりハンドグリップ１,２の傾斜が所定の傾斜範囲内にないと判定された場合に生体インピーダンスの測定値を補正する。これにより、測定結果の正確性の観点から許容できる測定時における利用者の姿勢の微動（ブレ）や測定誤差等を考慮して、測定された生体インピーダンスをより適切に補正することができる。

また、体組成計１０によれば、所定の傾斜範囲は、ハンドグリップ１,２が固定された利用者が生体インピーダンスを測定する際に推奨される姿勢を維持した時のハンドグリップ１,２の傾斜に基づいて設定される。これにより、異常姿勢を判定するための適切な比較対象が設定されるので、利用者の姿勢が異常であるか否かを好適に検出することができる。

また、体組成計１０は、するさらに備え、生体情報補正部２２は、異常姿勢度算出手段（制御部２０）を用いてハンドグリップ１,２を把持した利用者が生体インピーダンスを測定する際に推奨される姿勢を維持した時のハンドグリップ１,２の傾斜と、検出されたハンドグリップ１,２の傾斜との差分を算出し、算出した差分が大きいほど、生体インピーダンスがより小さい値となるように補正する。これにより、利用者の姿勢の変動量に応じて補正量を調整することができるので、測定された生体インピーダンスをより的確に補正することが可能となり、生体インピーダンスに基づいて算出される体組成に関する値の正確性をより向上させることができる。

＜第２実施形態＞
以下では、本発明に係る生体データ測定装置が適用される第２実施形態の体組成計１０について説明する。

ここで、少なくとも二つのハンドグリップを有し、両腕又は四肢に電流を印加する四電極又は八電極タイプの体組成計（体脂肪計）が知られている。又、その他にも、一対の電圧電極と一対の電流電極とを備える一つの電極部を腹部等に押し当てることにより利用者の皮下脂肪厚を測定できるような四電極タイプの体組成計が知られている。測定箇所の異なるこれらの体組成計は、同様の電極を用いて構成されていながらも、必要な電極の個数や配置が異なるため、別製品として提供されている。

本実施形態の体組成計１０は、上記の事情を鑑みて発明されたものであり、態様の異なる二つのタイプの体組成計の機能を一つの体組成計が備える点に特徴がある。より具体的には、本実施形態の体組成計１０が備えるハンドグリップ２１は、四電極又は八電極タイプの体組成計（体脂肪計）において一方の腕（本実施形態では右腕）に電流を印加する二電極の体組成計として機能する「通常モード」と、利用者の体組成を局所的に測定する四電極タイプの体組成計として機能する「皮脂厚計モード」とを切替え可能に構成されている点に特徴がある。以下、本実施形態の体組成計１０の詳細について図１１から図１３を用いて説明する。なお、第１実施形態と同様の機能及び構成については説明を省略する。

図１１は、本実施形態のハンドグリップ２１を説明する図である。本実施形態のハンドグリップ２１は、第１実施形態で説明したハンドグリップ１に対して「皮脂厚計モード」を実現する機能、及び「皮脂厚計モード」と「通常モード」とを切替える機能が付加されたものである。ただし、これらの機能はハンドグリップ１にのみ付加可能なものではなく、ハンドグリップ２にのみ、或いはハンドグリップ１及び２の双方に付加させることもできる。以上を前提に、以下では、ハンドグリップ１に対応するハンドグリップ２１について、ハンドグリップ１との相違点を中心に説明する。

図１１（ａ）、（ｂ）は、通常モード時におけるハンドグリップ２１の構成を説明する図である。図１１（ａ）、（ｂ）は、図２（ａ）、（ｂ）にそれぞれ相当する。すなわち、通常モード時におけるハンドグリップ２１は、第１実施形態のハンドグリップ１と同様に電流電極１ａと電圧電極１ｂの二電極を備える右腕用の生体インピーダンス測定器として構成される。ただし、図中の点線で示すように、本実施形態のハンドグリップ２１は隣接された少なくとも四つの電極Ａ～Ｄから構成されており、さらに、これら四つの電極Ａ～Ｄが互いに導通することによって測定用電極としての電圧電極１ｂが構成される。

図１１（ｃ）、（ｄ）は、皮脂厚計モード時におけるハンドグリップ２１の構成を説明する図である。皮脂厚計モード時におけるハンドグリップ２１は、図１１（ａ）、（ｂ）で示す電圧電極１ｂに対応する部分が、電流電極２１ａ＋、電流電極２１ａ－、電圧電極２１ｂ＋、及び電圧電極２１ｂ－の四つの電極に分割される。換言すると、ハンドグリップ２１において皮脂厚計モード時に機能する四電極は、通常モード時には互いが導通することによって一つの電極（電圧電極１ｂ）を構成していた四つの電極Ａ～Ｄが互いに非導通になることによって実現される。さらに、図１１（ａ）、（ｂ）で示す電流電極１ａに対応する部分は、例えば電流印加部９ａとの間を非導通とすることにより電極としての機能を消失させる。これにより、皮脂厚計モード時におけるハンドグリップ２１は、電流電極２１ａ＋、電流電極２１ａ－、電圧電極２１ｂ＋、及び電圧電極２１ｂ－の四電極を備える局所測定用の生体インピーダンス測定器（皮下脂肪厚計）としての機能を実現することができる。

なお、上述の隣接された四つの電極Ａ～Ｄの導通／非導通を実現する方法は特に限定されず、例えば、四つの電極Ａ～Ｄの隣接する電極間に、後述するモード切替部２６からの制御信号に応じてオンオフする不図示のスイッチ回路を備えることにより実現されてよい。また、四つの電極Ａ～Ｄの導通／非導通を切替える箇所は、図示するようにハンドグリップ２１に設けられた電極Ａ～Ｄ間である必要は必ずしもなく、電極Ａ～Ｄの各電極と制御部２０との間を導通するライン上のいずれの箇所でもよい。

図１２は、本実施形態の体組成計１０の主要な機能構成を示すブロック図である。なお、本図面においては、第１実施形態では割愛した足側測定部３、４、及び通常モード時におけるハンドグリップ２も示す。

本実施形態の体組成計１０は、その機能構成として、ハンドグリップ２、足側測定部３、足側測定部４、表示部５、操作部６、加速度センサ７、記憶部８、生体インピーダンス計測部（手側生体インピーダンス計測部）９、及び制御部２０に加えて、ハンドグリップ２１と、足側生体インピーダンス計測部２３と、手側モード切替器２４と、足側モード切替器２５と、モード切替部２６とを主に備える。

手側生体インピーダンス計測部９は、電流を印加するための二つの出力線（Ｉ＋、Ｉ－）を備える電流印加部９ａと、電圧を検出するための二つの入力線（Ｖ＋、Ｖ－）を備える電圧測定部９ｂとから構成される。電流印加部９ａの出力線及び電圧測定部９ｂの入力線と、ハンドグリップ２１及びハンドグリップ２が備える各電極との結線（電気的な接続）は、手側モード切替器２４を介して各測定モード（通常モード又は皮脂厚計モード）に応じて切り替えられる。

足側生体インピーダンス計測部２３は、電流を印加するための二つの出力線（Ｉ＋、Ｉ－）を備える電流印加部２３ａと、電圧を検出するための二つの入力線（Ｖ＋、Ｖ－）を備える電圧測定部２３ｂとから構成される。電流印加部２３ａの出力線及び電圧測定部２３ｂの入力線と、足側測定部３及び足側測定部４が備える各電極との結線は、足側モード切替器２５を介して各測定モード（通常モード又は皮脂厚計モード）に応じて切り替えられる。

モード切替部２６は、加速度センサ７が検出したハンドグリップ２１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度の少なくとも一つ）に基づいて体組成計１０の測定モードを切り替える。より具体的には、モード切替部２６は、加速度センサ７が検出したハンドグリップ２１の角度に応じて手側モード切替器２４と足側モード切替器２５とを制御して、体組成計１０の測定モードを切り替える。例えば、モード切替部２６は、検出されたハンドグリップ２１の角度に基づいて利用者がハンドグリップ２１を地面に対して水平にした状態を一定時間維持したことを検知した場合には、体組成計１０の測定モードを「通常モード」に切替えるように手側モード切替器２４と足側モード切替器２５とを制御する。

他方、モード切替部２６は、検出されたハンドグリップ２１の角度に基づいて利用者がハンドグリップ２１を地面に対して垂直にした状態を一定時間維持したことを検知した場合には、体組成計１０の測定モードを「皮脂厚計モード」に切替えるように手側モード切替器２４と足側モード切替器２５とを制御する。なお、ハンドグリップ２１の角度、及び当該角度を維持する時間がいずれの測定モードに対応するトリガとなるかは適宜設定されてよい。

手側モード切替器２４は、モード切替部２６からの制御信号（モード切替信号）に応じて手側生体インピーダンス計測部９の入出力線とハンドグリップ２及び２２が備える各電極との結線を切替える。

本実施形態において図示する一例では、測定モードが「皮脂厚計モード」の場合には、手側モード切替器２４は、電流印加部９ａの出力線Ｉ＋を電流電極２１ａ＋に、出力線Ｉ－を電流電極２１ａ－にそれぞれ結線するとともに、電圧測定部９ｂの入力線Ｖ＋を電圧電極２１ｂ＋に、入力線Ｖ－を電圧電極２１ｂ－にそれぞれ結線する。これにより、体組成計１０の測定モードを皮脂厚計モードに設定することができる。なお、図１２に示す手側モード切替器２４の結線は、「皮脂厚計モード」時の結線である。

他方、測定モードが「通常モード」の場合には、手側モード切替器２４は、電流印加部９ａの出力線Ｉ＋を電流電極１ａに、出力線Ｉ－を電流電極２ａにそれぞれ結線するとともに、電圧測定部９ｂの入力線Ｖ＋を電圧電極１ｂに、入力線Ｖ－を電圧電極２ｂにそれぞれ結線する。これにより、体組成計１０の測定モードを通常モードに設定することができる。

足側モード切替器２５は、モード切替部２６からの制御信号（モード切替信号）に応じて足側インピーダンス計測部２３の入出力線と足側測定部３及び４が備える各電極との結線を切替える。

本実施形態において図示する一例では、測定モードが「皮脂厚計モード」の場合には、足側モード切替器２５は、足側インピーダンス計測部２３の入出力線と足側測定部３及び４が備える各電極とを断線する。これにより、体組成計１０の測定モードを皮脂厚計モードに設定することができる。なお、図１２に示す足側モード切替器２５の状態は、「皮脂厚計モード」時の状態である。

他方、測定モードが「通常モード」の場合には、足側モード切替器２５は、電流印加部２３ａの出力線Ｉ＋を電流電極３ａに、出力線Ｉ－を電流電極４ａにそれぞれ結線するとともに、電圧測定部２３ｂの入力線Ｖ＋を電圧電極３ｂに、入力線Ｖ－を電圧電極４ｂにそれぞれ結線する。これにより、８電極タイプの体組成計１０において足側に備わる４電極の機能を実現することができる。

なお、体組成計１０の「通常モード」をハンドグリップ２及び２１を用いる４電極タイプの体組成計として構成する場合には、上述の「皮脂厚計モード」と同様に足側インピーダンス計測部２３の入出力線と足側測定部３及び４が備える各電極とを断線して足側測定部３、４の機能を消失させればよい。或いは、そもそもの構成として、体組成計１０の構成から足側インピーダンス計測部２３と足側モード切替器２５と足側測定部３、４とを削除してもよい。

以下では、本実施形態の体組成計１０が実行する体組成計１０の測定モードを切り替えるための処理（モード切替処理）の詳細を説明する。本例では、利用者の体脂肪率を測定する体脂肪計モードを「通常モード」と、ハンドグリップ２１を用いて利用者の皮脂厚を局所的に測定するモードを「皮脂厚計モード」とを切替える例を示す。以下に説明するモード切替処理は、記憶部８に格納されている制御プログラムに基づいて実現される。

以下に説明するモード切替処理は、少なくとも利用者がハンドグリップ２１を持っていることを前提にスタートする。

ステップＳ２０では、モード切替部２６は、ハンドグリップ２１が備える加速度センサ７により検出されるハンドグリップ２１の角度（Ｘ軸角度、Ｙ軸角度、Ｚ軸角度の少なくとも一つ）を取得する。この時、利用者は、所望の測定モードに設定するためにハンドグリップ２１を各モードに対応する角度に傾斜させる。例えば、「通常モード」に対応する角度が角度条件Ａ、「皮脂厚計モード」に対応する角度が角度条件Ｂと定められていた場合に利用者が通常モードを選択したい場合には、利用者は、角度条件Ａを満たすようにハンドグリップ２１を一定時間傾斜させる。

なお、上述したように、角度条件Ａ、Ｂは適宜設定されてよい。例えば、ハンドグリップ２１の長手方向を地面に対して水平に傾けた際の角度を角度条件Ａとし、ハンドグリップ２１の長手方向を地面に対して垂直に傾けた際の角度を角度条件Ｂとしてもよい。また、ある角度を一方の角度条件（例えば角度条件Ａ）に設定し、角度条件Ａ以外の角度を角度条件Ｂに設定してもよい。

ステップＳ２１では、モード切替部２６は、角度条件Ａが一定時間維持されたか否かを判定する。ここでの一定時間は、利用者が意図するハンドグリップ２１の角度を適切に読み取る観点から適宜設定されてよく、例えば３秒である。角度条件Ａが一定時間維持されたと判定された場合には、ステップＳ２２の処理が実行される。角度条件Ａが一定時間維持されていないと判定された場合には、ステップＳ２４の処理が実行される。

ステップＳ２２では、モード切替部２６は、手側モード切替器２４と足側モード切替器２５とを制御して、ハンドグリップ２、２１、及び足側測定部３、４の電極の配置（結線）を通常モードに設定する（図１１（ａ）、（ｂ）及び図１２参照）。この時、制御部２０は、体組成計１０の測定モードが「通常モード」に設定されたことを利用者に表示部５を介して報知してもよい。

そして、ステップＳ２３において、制御部２０は、八電極又は四電極タイプの体脂肪計として利用者の生体インピーダンスの測定を開始するとともに、モード切替処理を終了する。なお、モード切替処理が終了して以降は、第１実施形態において上述した体組成測定処理、或いは、第１実施形態において説明したような加速度センサの検出値（傾斜角度）に応じた補正を行わない公知の体組成測定処理が実行される。

他方、ステップＳ２４では、モード切替部２６は、角度条件Ｂが一定時間維持されたか否かを判定する。角度条件Ｂが一定時間維持されたと判定された場合には、ステップＳ２５の処理が実行される。角度条件Ｂが一定時間維持されていないと判定された場合には、再度ハンドグリップ２１の角度を取得するために、ステップＳ２０の処理が実行される。なお、上述したように角度条件Ａに対応する角度以外の角度を角度条件Ｂとする場合には、ステップＳ２４を削除してもよい。この場合には、ステップＳ２１が否定（ＮＯ判定）されると、続いてステップＳ２５が実行される。

ステップＳ２５では、モード切替部２６は、手側モード切替器２４と足側モード切替器２５とを制御して、ハンドグリップ２、２１、及び足側測定部３、４の電極の配置（結線）を皮脂厚計モードに設定する（図１１（ｃ）、（ｄ）及び図１２参照）。この時、制御部２０は、体組成計１０の測定モードが「皮脂厚計モード」に設定されたことを表示部５を介して利用者に報知してもよい。

そして、ステップＳ２６において、制御部２０は、四電極を備えるハンドグリップ２１を用いた皮脂厚計として生体インピーダンス測定を開始するとともに、モード切替処理を終了する。なお、モード切替処理が終了して以降は、制御部２０は、公知の方法により利用者の局所的な皮脂厚を測定する。以上説明したフローにより、利用者は、体組成計１０が備える二つの機能をハンドグリップ２１の傾斜を変えるという単純な行為によって容易に切り替えることができる。

続いて、本実施形態における作用効果について説明する。

本実施形態の体組成計１０によれば、ハンドグリップ２１は、一組の通電用電極（電流電極１ａ）及び測定用電極（電圧電極１ｂ）が機能する第１測定モード（通常モード）と、二組の局所通電用電極（電流電極２１ａ＋,２１ａ－）及び局所測定用電極（電圧電極２１ｂ＋,２１ｂ－）が機能する第２測定モード（皮脂厚計モード）とを切替可能に構成されており、体組成計１０は、傾斜検出手段（加速度センサ７）が検出したハンドグリップ２１の傾斜に応じて第１測定モードと第２測定モードとを切替えるモード切替手段（モード切替部２６）をさらに備える。これにより、第１測定モードに対応する四電極タイプ又は八電極タイプの従来の体組成計が備える機能と、第２測定モードに対応する四電極タイプの皮脂厚計（腹部脂肪計）が備える機能（第２測定モード）とを兼ね備え、更に、これら二つの機能を容易に切替え可能な体組成計１０を実現することができる。

その結果、利用者にとっては、それぞれの機能を備える二つの装置を別個に入手せずとも一つの装置によって各機能を利用できるので、コスト面及び装置の載置スペースの面から利点となる。また、このような体組成計１０によれば、全身の体脂肪率を測定した後に、続く一連の動作で局所の皮脂厚を測定することができるので、利用者にとっては、簡単な操作で自身の体組成をより多角的に測定することができる利点となる。またこのような利点によれば、本実施形態の体組成計１０は、利用者が自身の体組成をより詳細に測定しようとするモチベーションを向上させることができる。

また、本実施形態の体組成計１０によれば、電流電極１ａ及び電圧電極１ｂのいずれか一方は、隣接された少なくとも四つの電極Ａ～Ｄから構成されており、モード切替手段（モード切替部２６）は、ハンドグリップ２１を第１測定モードに設定する場合は、少なくとも４つの電極Ａ～Ｄを互いに導通させることでハンドグリップ２１に一組の通電用電極（電流電極１ａ）及び測定用電極（電圧電極１ｂ）を構成し、ハンドグリップ２１を第２測定モードに設定する場合は、少なくとも４つの電極Ａ～Ｄが電気的に四分割されるように互いに非導通にするとともに、通電用電極（電流電極１ａ）及び測定用電極（電圧電極１ｂ）の他方を非導通にすることで、ハンドグリップ２１に二組の局所通電用電極（電流電極２１ａ＋,２１ａ－）及び局所測定用電極（電圧電極２１ｂ＋,２１ｂ－）を構成する。これにより、第１測定モードに対応する機能に使用される電極と、第２測定モードに対応する機能に使用される電極とを少なくとも一部兼用することができるので、上述の二つの機能を備える体組成計１０を実現する際に必要な電極の総個数及び載置スペースを抑制することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、上述の実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上述の実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。

例えば、電極部１,２は、図２等を参照して上述したようなハンドグリップである必要は必ずしもない。電極部１,２は、利用者の生体インピーダンスを測定するにおいて上述したハンドグリップ１,２と同様の機能を備え、且つ、利用者の上肢に固定可能な形状であればよい。具体的には、電極部１,２は、例えば、クリップのような形状の挟持部を有し、当該挟持部によって利用者の上肢（例えば前腕部分）を挟持することにより当該利用者に固定可能に構成されてもよい。

例えば、傾斜検出手段は、加速度センサ７に限られない。傾斜検出手段は、生体インピーダンス測定中における利用者の姿勢を示すパラメータとしてハンドグリップ１の傾斜を検出できる限り、ジャイロセンサ等の他のセンサを用いてもよい。また、センサに限らず、公知の機構や画像認識等を用いてハンドグリップの傾斜を検出してもよい。

また、体組成計１０の形状は、図面等を用いて説明した形状に限られない。上述した機能を備える限り、適宜変更されてよい。例えば、ハンドグリップ１、２、２１の形状は図示するものに限定されず、握り易さや、測定時における利用者の姿勢の安定性等を考慮して適宜変更されてよい。

また、体組成計１０の構成についても、図面等を用いて説明した構成に限られない。上述した機能を備える限り、適宜変更されてよい。例えば、ハンドグリップ１、２、２１が備える各電極の配置は、上述の各機能が各測定モードに対応して適切に動作する限り、適宜入れ替え可能である。また、図１１を用いて説明した電極Ａ～Ｄは必ずしも一列に隣接する四つの電極である必要はない。上述の皮脂厚計モードにおいて、ハンドグリップ２１の電流電極１ａまたは電圧電極１ｂを隣接した四つの電極に分割できる限り、五以上の電極で構成されてもよい。例えば、五つの電極で構成される場合には、隣接する二つの電極を導通させ、この二つの電極と、他の三つの電極とを互いに非導通にすることによって、電流電極１ａ又は電圧電極１ｂを互いに非導通な四つの電極に分割できるように構成してもよい。

また、上述したハンドグリップ１、２、２１に設けられる加速度センサ７が検出する方向（Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向）は一例であって、適宜変更可能である。また、図８から図１０を参照して説明した各軸方向に対応して検出される利用者の異常姿勢は一例であって、図示したものに限られない。加速度センサ７がハンドグリップ１、２、２１の傾斜に対応して検出する軸方向、及び、当該軸方向の変動に応じて検出される異常姿勢は、適宜調整乃至変更されてよい。

また、図６、１３で示すフローチャートは、必ずしも図示するステップを全て備える必要はないし、必ずしも図示する順序で実行される必要はない、また、上述の機能を損なわない限り、図示しない他のステップを含んでいても良い。例えば、図６で示す体組成測定処理の測定開始条件として、通常姿勢（基準値）が検知されることを判定するステップを追加してもよい。このようなステップを追加することにより、図６で示す体組成測定処理は、ハンドグリップ１及び２を把持した状態の利用者が少なくとも一度は通常姿勢をとることを測定開始条件とすることができる。

また、第２実施形態において上述したモード切替処理は、図１３で説明した態様に限られない。例えば、図６で示すような通常モードでの測定中において所定範囲を超える傾斜角度が検出されたときに（例えばステップＳ１２、Ｓ１４、及びＳ１６におけるＮＯ判定を参照）、皮脂厚計モードに切り替わり、皮脂厚計モードでの測定が終了すると通常モードに再び切り替わり、体脂肪率の測定が再び開始されるように構成してもよい。なおこの場合は、皮脂厚計モードに切り替わったとき、及び通常モードに再び切り替わったときには、動作モードが切り替わったことが利用者に報知されることが好ましい。

また、上述のモード切替処理は、必ずしも加速度センサが検出する傾斜角度をモード切替のトリガとする必要はない。例えば、操作部６を介して取得される利用者の操作に応じて切り替わるように構成してもよい。また、通常モードでの測定の終了後に自動的に皮脂厚計モードに切り替わる、或いは、皮脂厚計モードでの測定の終了後に自動的に通常モードに切り替わる等、利用者による所定の切替操作を要さずに、各動作モードで実行される測定処理の一連の流れとして動作モードが切り替わるように構成されてもよい。

なお、上述の説明において、特にハンドグリップ１、２、２１の説明や、加速度センサ７が検出する軸方向の説明の際に用いた水平方向、垂直方向等の方向を指す用語は、必ずしも厳密に正確な方向を示す意図ではない。本明細書において規定した方向は、体組成計１０が測定する体組成の測定精度の観点から許容できる範囲において多少のズレを含んでもよいものとする。

１、２、２１ ハンドグリップ（電極部）
１ａ、２ａ 電流電極（通電用電極）
１ｂ、２ｂ 電圧電極（測定用電極）
７ 加速度センサ（傾斜検出手段）
１０ 体組成計（生体データ測定装置）
２０ 制御部（体組成算出手段、異常姿勢判定手段、異常姿勢度算出手段）
２１ａ＋、２１ａ－ 電流電極（局所通電用電極）
２１ｂ＋、２１ｂ－ 電圧電極（局所測定用電極）
２２ 生体情報補正部（補正手段）
２６ モード切替部（モード切替手段）
２７ 生体情報算出部（生体情報測定手段）
Ｓ１０ （傾斜検出ステップ）
Ｓ１３、Ｓ１５、Ｓ１７ （補正ステップ）
Ｓ１８ （体組成算出ステップ）
Ｓ１９ （報知ステップ）

Claims (11)

1. 離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部と、
   前記電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段と、
   前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出手段と、
   前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定手段による測定結果を補正する補正手段と、
   前記補正手段により補正された前記測定結果に基づいて前記利用者の体組成を算出する体組成算出手段と、を備え、
   前記補正手段は、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜と、前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜との差分を算出し、算出した前記差分の大きさに応じて前記測定結果を補正する、
   ことを特徴とする生体データ測定装置。
2. 離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部と、
   前記電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段と、
   前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出手段と、
   前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定手段による測定結果を補正する補正手段と、を備え、
   前記測定結果は、前記利用者の生体インピーダンス、又は、前記利用者の体組成を含み、
   前記補正手段は、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜と、前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜との差分を算出し、算出した前記差分が大きいほど、前記生体インピーダンスがより小さい値となるように補正する、
   ことを特徴とする生体データ測定装置。
3. 請求項１又は２に記載の生体データ測定装置であって、
   前記補正手段は、前記電極部の傾斜が所定の傾斜範囲内にないと判定された場合に補正する、
   生体データ測定装置。
4. 請求項１又は２に記載の生体データ測定装置であって、
   前記補正手段は、前記電極部の傾斜が所定の傾斜範囲内にないと判定された場合に前記測定結果を補正し、
   前記所定の傾斜範囲は、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜に基づいて設定される、
   生体データ測定装置。
5. 請求項２、請求項２を引用する請求項３、及び請求項２を引用する請求項４のいずれかに記載の生体データ測定装置であって、
   前記測定結果が前記利用者の生体インピーダンスである場合は、
   前記補正手段により補正された前記生体インピーダンスに基づいて前記利用者の体組成を算出する体組成算出手段をさらに備える、
   生体データ測定装置。
6. 離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部と、
   前記電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定手段と、
   前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出手段と、
   前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定手段による測定結果を補正する補正手段と、を備え、
   前記電極部は、前記利用者の手に把持可能に構成されるとともに、一組の前記通電用電極及び前記測定用電極が機能する第１測定モードと、二組の局所通電用電極及び局所測定用電極が機能する第２測定モードとを切替可能に構成されており、
   前記傾斜検出手段が検出した前記電極部の傾斜に応じて前記第１測定モードと前記第２測定モードとを切替えるモード切替手段をさらに備える、
   ことを特徴とする生体データ測定装置。
7. 請求項６に記載の生体データ測定装置であって、
   前記通電用電極及び前記測定用電極のいずれか一方は、隣接された少なくとも四つの電極から構成されており、
   前記モード切替手段は、
   前記電極部を前記第１測定モードに設定する場合は、前記少なくとも四つの電極を互いに導通させることで前記電極部に一組の前記通電用電極及び前記測定用電極を構成し、
   前記電極部を前記第２測定モードに設定する場合は、前記少なくとも四つの電極が電気的に四分割されるように互いに非導通にするとともに、前記通電用電極及び前記測定用電極の他方を非導通にすることで、前記電極部に二組の前記局所通電用電極及び前記局所測定用電極を構成する、
   生体データ測定装置。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の生体データ測定装置であって、
   前記傾斜検出手段は、前記電極部に備わる加速度センサである、
   生体データ測定装置。
9. コンピュータに、
   離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定ステップと、
   前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出ステップと、
   前記傾斜検出ステップで検出された前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定ステップで得られた測定結果を補正する補正ステップと、
   前記補正ステップにより補正された前記生体情報に基づいて前記利用者の体組成を算出する体組成算出ステップと、
   を実行させるためのプログラムであって、
   前記補正ステップは、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜と、前記傾斜検出ステップで検出した前記電極部の傾斜との差分を算出し、算出した前記差分の大きさに応じて前記測定結果を補正する、
   プログラム。
10. 離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定ステップと、
    前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出ステップと、
    前記傾斜検出ステップで検出された前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定ステップで得られた測定結果を補正する補正ステップと、
    前記補正ステップにより補正された前記測定結果に基づいて前記利用者の体組成を算出する体組成算出ステップと、を含み、
    前記補正ステップは、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜と、前記傾斜検出ステップで検出した前記電極部の傾斜との差分を算出し、算出した前記差分の大きさに応じて前記測定結果を補正する、
    ことを特徴とする生体データ測定方法。
11. 離間配置された通電用電極及び測定用電極を備え、利用者の上肢に固定可能な電極部を用いて前記利用者の生体情報を測定する生体情報測定ステップと、
    前記電極部の傾斜を検出する傾斜検出ステップと、
    前記傾斜検出ステップで検出された前記電極部の傾斜に応じて前記生体情報測定ステップで得られた測定結果を補正する補正ステップと、を含み、
    前記測定結果は、前記利用者の生体インピーダンス、又は、前記利用者の体組成を含み、
    前記補正ステップは、前記電極部が固定された前記利用者が前記生体情報を測定する際に推奨される姿勢を維持した時の前記電極部の傾斜と、前記傾斜検出ステップで検出された前記電極部の傾斜との差分を算出し、算出した前記差分が大きいほど、前記生体インピーダンスがより小さい値となるように補正する、
    ことを特徴とする生体データ測定方法。

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