JPH0759744A

JPH0759744A - 健康管理指針アドバイス装置

Info

Publication number: JPH0759744A
Application number: JP5213954A
Authority: JP
Inventors: Yoshihisa Masuo; 善久増尾
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1993-08-30
Filing date: 1993-08-30
Publication date: 1995-03-07
Anticipated expiration: 2016-09-25
Also published as: JP3211117B2

Abstract

(57)【要約】【目的】体内インピーダンスを被検者自身で測定で
き、小型、軽量、安価で測定精度も良く、個人、一般家
庭でも使用可能な健康管理指針アドバイス装置を提供す
る。【構成】本体装置１０と、フット電極部５０と、両者
をつなぐケーブル５１とからなり、本体装置１０は、両
端に、電極１７、１９と、１８、２０をそれぞれ形成し
たグリップ部１２、１３を設け、フット電極部５０に
は、左足用の電極５５、５７と右足用の電極５６、５８
を形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、被検者の特定化情報
と体内インピーダンス測定情報より、体内脂肪、除脂肪
量、体脂肪率、水分量、基礎代謝量等を算出し、この算
出結果を基に、健康管理への指針情報を提示する健康管
理指針アドバイス装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、体内脂肪を測定するために、
４電極式体内インピーダンス測定法が知られている。こ
の体内インピーダンス測定法は、図２３に示すように、
本体装置１と、この本体装置１からリード線６で接続さ
れる高周波信号を印加するための１対の電極２、３と、
身体抵抗電位測定用の１対の電極４、５を備えた装置を
用い、被検者をベッドに寝かせ、図２４に示すように右
手と右足に、それぞれ電極２、３を装着し、さらに、そ
の右手と右足互いに近い側に、身体抵抗電位計測用の電
極４、５を装着し、本体装置１より、電極２、３に高周
波信号を印加して被検者体に通電し、電極４、５間の電
位差を計測し、この計測された電位差と通電電流から、
被検者体の生体インピーダンスを求めるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の４電極
式の身体内インピーダンス測定法を用いた体脂肪率測定
装置では、以下のような問題点がある。通電経路変化誤差を無くし、十分な測定精度を得るた
めに、測定姿勢を抑臥とし、両足間の接触及び両手と胴
間の接触を防止するために、それぞれを離す必要があっ
た。前記被検者の拘束性及び電極の装着・操作が複雑
などにより、専門の操作者を別に必要とした。被検者自
身で操作できず、家庭向けに不向きである。本装置で
は、多数の被検者を処理する業務用であるため、大型の
キー入力部・表示部、プリンタ部及びＡＣ電源部等を装
備しており、大型で取扱いの不便なものとなっている。
延長ケーブルを有する複数の電極部により、準備・後
始末が煩わしい。電極を装着する手足部位には、心電
計の電極装着時と同様にケラチンクリーム等の導電剤を
塗布し、接触抵抗の影響を軽減する必要があった。

【０００４】また、さらにインピーダンス測定によ
り、体脂肪を推定する場合に、手・足部よりも胴体部の
インピーダンス情報が重要であるが、従来の測定部位間
では、手・足部のインピーダンスが胴体部より非常に大
きく、かつ関節部でのインピーダンスが特に大きいた
め、手足の細い人、骨太の人及び関節のちょっとした姿
勢の違いにより、測定結果に甚だしい影響を与える事が
判明した。

【０００５】例えば、身体各部位のインピーダンス測定
結果例として、手足の太い男性の場合：右手／右足間３５０Ω、右腕部
１５０Ω 右足部１３０Ω、胴体部７０Ω 手足の細い女性の場合：右手／右足間６７５Ω、右腕部
３６０Ω 右足部２４０Ω、胴体部７５Ω 手首の関節部：２５〜５０Ω程度この発明は、上記問題点に着目してなされたものであっ
て、体内インピーダンスを被検者自身で測定でき、小
型、軽量、安価で測定精度も良く、個人、一般家庭でも
使用可能な健康管理指針アドバイス装置を提供すること
を目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段及び作用】この出願の特許
請求の請求項１に記載の健康管理指針アドバイス装置
は、被検者の測定部位間に、高周波信号を印加する第１
の電極対と、この印加信号の身体通電路内に配置して身
体抵抗電位を計測する計測用の第２の電極対と、前記第
１の電極対間の通電により、前記第２の電極対の身体抵
抗電位を計測して身体内部インピーダンスを測定する手
段と、被検者の身体特定化情報を入力する手段と、前記
インピーダンス値と身体特定化情報とに基づいて、体内
脂肪、除脂肪量、体脂肪率、水分量、基礎代謝量等の健
康評価データを抽出する手段とを備えるものにおいて、
前記身体内部インピーダンスを算出する手段等を内蔵す
る装置本体部に、手用の前記第１の電極対の少なくとも
一個の電極、第２の電極対の少なくとも一個の電極が付
設され、かつ、この装置本体部に一体的に形成される握
部と、前記装置本体部に、ケーブルで接続され、前記第
１の電極対の少なくとも一個の電極と、前記第２の電極
対の少なくとも一個の電極が設けられるフット電極部と
を備えている。

【０００７】この健康管理指針アドバイス装置では、握
部を両手で握り、手用の第１の電極対の少なくとも一個
の電極、第２の電極対の少なくとも一個の電極に手を接
触させ、被検者がフット電極に乗り、足裏を第１の電極
対の少なくとも一個の電極、第２の電極対の少なくとも
一個の電極に接触させることにより、被検者が立位のま
まで、自身で測定を行うことができる。

【０００８】請求項２記載の健康管理指針アドバイス装
置は、請求項１記載の装置において、手用の第１の電極
対の少なくとも一個の電極、手用の第２の電極対の少な
くとも一個の電極を前記握部に形成している。この健康
管理指針アドバイス装置では、握部を手で握るだけで、
確実に手用の電極を掌に接触させることができる。測定
精度が向上する上に、手用の電極の手の甲への装着の手
間が省ける。

【０００９】請求項３記載の健康管理指針アドバイス装
置は請求項２記載の装置において、前記握部は、前記装
置本体部の両端に左手用と右手用として、それぞれ設け
られ、この左手用と右手用の握部に、それぞれ前記第１
の電極対の一個の電極と第２の電極対の一個の電極対の
電極が形成され、前記フット電極部には左足用と右足用
に、それぞれ第１の電極対の一個の電極、第２の電極対
の一個の電極を形成している。

【００１０】この健康管理指針アドバイス装置では、右
手用と左手用、左足用と右足用に、それぞれ高周波印加
用電極と抵抗電位計測用電極を設けているので、種々の
部位のインピーダンスが測定可能であり、例えば、左右
の手用電極、左右の足用電極を、それぞれ短絡すること
により、より精度の高い測定を行うことができる。請求
項４記載の健康管理指針アドバイス装置は、請求項３記
載の装置において、前記左手用の握部の第１の電極対の
一個の電極、第２の電極対の一個の電極と、右手用の握
部の第１の電極対の一個の電極、第２の電極対の一個の
電極と、左足用の第１の電極対の一個の電極、第２の電
極対の一個の電極と、右足用の第１の電極対の一個の電
極、第２の電極対の一個の電極とを所要に応じ、選択的
に切替接続する切替手段を備えている。

【００１１】この健康管理指針アドバイス装置では、切
替手段により、左手、右手、左足、右足用のそれぞれの
電極を選択的に切替えることにより、例えば左手−左足
の電極を選択することにより、左手−左足間のインピー
ダンスが測定でき、切替により種々の部位のインピーダ
ンスを自由に測定できる。請求項５記載の健康管理指針
アドバイス装置は、請求項３記載の装置において、前記
左足用と右足用の第１の電極対の一個の電極が電気的に
共通に接続され、前記左足用と右足用の第２の電極対の
一個の電極が電気的に共通に接続され、及びもしくは前
記左手用と右手用の第１の電極対の一個の電極が電気的
に共通に接続され、左手用と右手用の第２の電極対の一
個の電気的に共通に接続される。

【００１２】この健康管理指針アドバイス装置では、左
足用と右足用の電極が電気的に共通に接続され及びもし
くは左手用と右手用の電極が電気的に共通に接続されて
いるので、体脂肪測定に不用な手足のインピーダンスを
半減することができ、その分、胴体のインピーダンス精
度を向上できる。

【００１３】

【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する。図１は、この発明の一実施例を示す健康管
理指針アドバイス装置の外観斜視図である。この実施例
装置は、本体装置１０と、フット電極部５０と、これら
本体装置１０とフット電極部５０を接続するケーブル５
１とから構成されている。

【００１４】本体装置１０は、本体部１１と、この本体
部１１の左右両端部に、一体的に構成される左手用グリ
ップ部（握部）１２と、右手用グリップ部（握部）１３
とから構成されている。また本体部１１の前面には、電
源スイッチ１４、スタート指示や被検者の身体的特徴で
ある身長、体重等を入力するためのキースイッチ１５、
さらに測定結果やアドバイス情報を表示するための表示
部１６が設けられている。この表示部１６は、左手用グ
リップ部１２と右手用グリップ１３との間のほぼ中央に
なるように配置されている。

【００１５】左手用グリップ部１２、右手用グリップ部
１３とも、垂直のほぼ円柱状であり、それぞれの表面に
は高周波信号印加用の電極１７、１８と、抵抗電位計測
用の電極１９、２０が設けられている。これら電極１
７、１８及び電極１９、２０は、図１に図示していない
が、本体部１１内の回路部と電気的に接続されている。
フット電極部５０は、略長方形平板状のシート材部５２
上に、左足用の位置決め部５３と右足用の位置決め部５
４が配置され、さらに両足位置決め部５３、５４には、
それぞれ高周波信号印加用の電極５５、５６と、抵抗電
位計測用電極５７、５８が設けられている。また、シー
ト材部５２の前部上端に、ハウジング部５９が設けら
れ、このハウジング部５９には測定状態モニタ用の表示
器６０が配備されている。さらにシート部材５２の両足
位置決め部間前方に貫通穴６１が形成されている。

【００１６】シート部材５２は、図３の断面図に示すよ
うに、表面シート６２と裏面シート６３で構成されてい
る。これらのシート６２、６３の材料としては、ＰＶ
Ｃ、ＰＥＴ、ポリエチル等が使用される。また、足位置
決め部５３、５４の土踏まずに相当する領域に、シート
材部５２より、弾力性のある突出部６４、６５が形成さ
れ、この突出部６４、６５にそれぞれ上記した電極５
５、５６、５７、５８が設けられている。図３では、右
足用位置決め部分の断面構造が示されているが、左足用
位置決め部分の断面構造も同様である。このように突出
部６４、６５を設け、ここに電極を形成しているのは、
両足位置決め部５３、５４に被検者の足を載せた場合、
足裏の土踏まずに、各電極を確実に接触させるためであ
る。突出部６４、６５を形成する弾性シート材として
は、例えばシリコンゴムが使用される。ハウジング部５
９を構成する材料としては、ＡＢＳ、ＰＶＣ等が使用さ
れている。

【００１７】ケーブル５１は、両端にコネクタ６６、６
７を有し、本体装置１０とフット電極部５０を脱着自在
に接続する。この実施例装置を用いて、被検者の生体イ
ンピーダンスを測定する場合は、図２に示すように、被
検者Ａが、自分の両足をフット電極部５０の足位置決め
部５３、５４に載置するとともに、本体装置１０のグリ
ップ部１２を左手で、グリップ部１３を右手で握り、両
手を前方に水平に上げ、本体装置１０を肩の高さに保持
した状態で測定を開始する。

【００１８】図４は、本体装置１０の本体部１１の回路
構成を示すブロック図である。実施例装置の内部回路
は、周波数ｆ₀の定電流高周波信号を発生する高周波信
号発生部２１（１０≦ｆ₀≦１００ＫＨＺ）と、電極１
９、２０からの電位信号を受ける差動増幅器２２と、周
波数ｆ₀以外の信号をカットするためのバンドパスフィ
ルタ２３と、高周波信号成分を復調する復調回路２４
と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換
器２５と、ＲＯＭ２６と、ＲＡＭ２７と、Ａ／Ｄ変換器
２５からの入力やデータ入力部１５からの身長、体重、
年令、性別、日時等のデータを取込み、インピーダンス
の測定処理演算や、健康管理指針アドバイス情報を抽出
する処理を実行するＣＰＵ２８と、警告を行うためのブ
ザー２９と、測定結果を例えば、プリンタ等へ通信で出
力する測定結果出力部３０と、電源用の電池３１と、さ
らに、高周波信号発生部２１や、差動増幅器２２の入力
に、グリップ部１２、１３の電極１７、１８、１９、２
０や、コネクタ６６、ケーブル５１、コネクタ６７を介
してのフット電極部５０の電極５３、５５、５６５７、
５８を選択的に切替えて接続し、あるいは接続を短絡
し、開放するための電極信号切替部３２等を備えてい
る。電極信号切替部３２の切替は、アナログスイッチあ
るいはリレー等で行われ、どのような切替を行うかは、
ＣＰＵ２８の計測モード設定に応じて、ＣＰＵ２８から
対応して発せられる切替コントロール信号によって定ま
る。

【００１９】図５は、電極信号切替部３２を、両手−両
足間のインピーダンス計測モードに設定した場合の接続
例である。この場合は、左手用と右手用の高周波信号印
加用電極１７、１８が短絡され、同様にフット電極部５
０の高周波信号印加電極５５、５６が短絡され、手用の
電極１７、１８と足用の電極５５、５６間に、高周波信
号発生部２１が接続されている。また、左手用と右手用
の抵抗電位計測用電極１９、２０が短絡され、同様に左
足用と右足用の抵抗電位計測用電極５７、５８が短絡さ
れ、それぞれ差動増幅部２１の入力に接続されている。

【００２０】次に、上記実施例装置の測定動作を図６、
図７に示すフロー図を参照して説明する。電源スイッチ
１４がＯＮされると、ＲＡＭ等の初期化や、各回路素
子、表示素子のチエックを行う等の測定準備処理を行う
（ステップＳＴ〔以下ＳＴと略す〕１）。次に被検者
が、データ入力部１５より、身長、体重、年令、性別等
の身体特定化情報と測定日時データを入力する（ＳＴ
２）。これらのデータが入力完了するまで、待機し（Ｓ
Ｔ２、ＳＴ３）、データ入力が完了すると、フット電極
部の接続があるか否か判定する（ＳＴ４）。この判定
は、図４、図５の回路において、ＣＰＵ２８でコネクタ
６６（６７）のＣＴ端子からの接続検知信号の有無判別
をすることにより行う。

【００２１】ＳＴ４で判定ＮＯの場合は、両手間のイン
ピーダンス測定モードへの電極切替部３２の切替設定を
行い（ＳＴ５）、ＳＴ４の判定がＹＥＳの場合は、両手
−両足間のインピーダンス測定モードへの電極切替部３
２の切替設定を行う（ＳＴ６）。切替設定終了後、デー
タ入力部１５のスタートＳＷがＯＮされるのを待機する
（ＳＴ７）。ここでは、切替設定終了後、表示部１６に
“スタートＳＷをＯＮして下さい”の指示表示を出し
て、被検者のキー操作を促してもよい。スタートＳＷが
ＯＮされると、数秒間のタイムディレーをおいて（ＳＴ
８）、測定を開始した旨の報知をブザー２９で報知ある
は表示部１６で表示する（ＳＴ９）。ＳＴ８におけるデ
ィレータイムは、被検者がスタートＳＷをＯＮしてか
ら、左右両手で、グリップ部１２、１３を完全、正確に
握り、かつ両足を足位置決め部５３、５４に正しく載せ
得るに充分な時間に設定する。

【００２２】インピーダンスが測定されると、そのイン
ピーダンス測定値が正常範囲で安定しているか、どうか
を確認し（ＳＴ１０、ＳＴ１１）、安定していない場合
は、表示部１６で“電極部と手、足をしっかり接触させ
て下さい”の表示をするとともに、ブザー２９を動作さ
せてその旨を報知する（ＳＴ１２）。ＳＴ１１におい
て、測定値が、正常で安定している場合には、測定処理
及び、体脂肪の変換演算を実行し（ＳＴ１３）、測定終
了を表示部１６、ブザー２９で報知する（ＳＴ１４）と
ともに、その後測定結果を表示部１６に表示し、必要に
応じ、指針アドバイス情報も表示する（ＳＴ１５）。

【００２３】なお、上記実施例装置において、データ入
力部１５より入力する身体特定化情報は、別の機会に測
定した、データを使用しても良いが、体重は、図８に示
すように、シート状のフット電極部５０を、家庭用の体
重計６８に載せ、その状態でフット電極部５０の上に、
被検者が乗って、体重計６８で測定し、その時、測定し
た体重値を入力してもよい。実施例装置のフット電極部
５０には、貫通穴６１を備えているので、図のように本
体装置１０を保持したままで、貫通穴６１を介して、体
重計６８の指示値を読み取ることができる。この貫通穴
は、体重計６８の指示値を読み取ればよいから、透明窓
に代えてもよい。

【００２４】ところで、両足間のインピーダンスを測定
する場合に、両足を接近させて測定すると、被検者によ
って大腿部が接触する場合があり、この場合は、測定経
路が変化するので、測定精度に影響することとなる。実
施例装置のフット電極部５０には、貫通穴６１を間に挟
む形で、足位置決め部５３、５４を配置し、この足位置
決め部５３、５４に電極５５、５６、５７、５８に設け
るものであるから、貫通穴６１が、間接的に両足を、あ
る程度、分離させて位置させるという機能を有してい
る。

【００２５】図９は、この発明の他の実施例に使用され
るフット電極部５０の外観斜視図、図１０は、図９のＢ
−Ｂ’線で切断した断面図である。このフット電極部の
特徴は、図１のフット電極部が、左足用と右足用が分離
独立して形成されているに対し、左右共通で１個の高周
波信号印加用電極６９と、左右共通で１個の抵抗電位計
測用電極７０を設けた点である。このフット電極部５０
も、もちろんシート部材５２上に、足位置決め部５３、
５４が配置され、これら左足用位置決め部５３と右足用
位置決め部５４間に跨り、電極６９、７０が形成されて
いる。またシート部材５２は表面シート６２と裏面シー
ト６３が接着剤で接着されて構成されており、両シート
の間に、中央部で突出部６５ａを持つ、弾力材６５を挟
設し、さらに突出部６５ａを覆うように、電極６９、７
０を形成し、この電極６９、７０は、表面シート６２よ
り、上方に突出露出させている。電極６９、７０の材料
は、ＳＵＳ、Ａｇ、Ａｇ−Ａｇｃｌ等が使用され、弾力
材６５はシリコーン樹脂、ウレタンゴムシート等が使用
され、表面シート６２、裏面シート６３は、ＰＶＣ、Ｐ
ＥＴ、ポリエステル等が使用される。

【００２６】Ａｇ（銀）は、抗菌力を有するため、水虫
等の感染を防止する見地から、表面シート６２、弾力材
６５にＡｇを混入させた樹脂を使用するとともに、電極
６９、７０もＡｇ板や、Ａｇメッキ材等の抗菌材料ある
いはその他の抗菌処理を施した材料を使用することが望
ましい。上記実施例装置において、両手−両足間のイン
ピーダンスを測定する場合には、ケーブル５１によるフ
ット電極部５０の接続検知信号により、ＣＰＵ２８は、
電極信号切替部３２に、そのモード設定の指令に応じた
切替コントロール信号が加えられ、電極信号切替部３２
内は、図１１に示すように接続される。すなわち、両手
の高周波信号印加用の電極１７、１８の接続線Ｉ_h1、Ｉ
_h2が接続されて、高周波信号発生部２１の一端に接続さ
れる。また、両手の抵抗電位計測用の電極１９、２０の
接続線Ｅ_h1、Ｅ_h2が差動増幅部２２の入力の一端に接続
される。そして、両足の高周波信号印加用の電極５５、
５６の接続線Ｉ_f1、Ｉ_f2が共通に接続されて高周波信号
発生部２１の他端に接続されるとともに、両足の抵抗電
位計測用の電極５７、５８の接続線Ｅ_f1、Ｅ_f2が共通接
続されて差動増幅器２２の他の入力端に接続される。

【００２７】両手間のインピーダンスを測定する場合
は、ケーブル５０とともに、フット電極部５０を本体装
置１０から外す。これにより、図１２に示すように、接
続検知信号はＯＰＥＮ信号となり、この非接続を示す信
号により、ＣＰＵ２８は両手間インピーダンス測定モー
ドを設定する。そして、そのモードに応じた切替コント
ロール信号により、電極信号切替部３２は、図１２のよ
うに接続される。すなわち左手の高周波信号印加用の電
極１７の接続線Ｉ_h1は高周波信号発生部２１の一端に接
続され、左手の高周波信号印加用の電極１８の接続線Ｉ
_h2は高周波信号発生部２１の他端に接続される。そして
左手の抵抗電位計測用の電極１９の接続線Ｅ_h1と、右手
の抵抗電位計測用の電極２０の接続線Ｅ_h2が、差動増幅
部２２の入力に接続される。

【００２８】次に、手−足間のインピーダンス測定の具
体例を説明する。今、図１３、図１４に示すように、右
手と左手の各掌〜手首のインピーダンスを、Ｚ₁、
Ｚ₆、右左の腕のインピーダンスをＺ₂、Ｚ₅、右左の
肩から胴上端までのインピーダンスをＺ₃、Ｚ₄、胴の
インピーダンスをＺ₇、胴下端から右左両腰のインピー
ダンスをＺ₈、Ｚ₁₁、右左の両足のインピーダンスをＺ
₉、Ｚ ₁₂、右左の足首から足裏までのインピーダンスを
Ｚ₁₀、Ｚ₁₁とする。

【００２９】従来の測定では、右の手首と右の足首の間
のインピーダンスを測定する。等価的に図１３に示す接
続を行う。そのため、測定インピーダンスＺ_Sは、Ｚ_S＝Ｚ₂＋Ｚ₃＋Ｚ₇＋Ｚ₈＋Ｚ₉ この場合の問題点は、Ｚ₂＋Ｚ₉≫Ｚ₇となることであ
る。例えば、手足の太い男性の場合、Ｚ₂＋Ｚ₉＝１５
０Ω＋１３０Ω＝２８０Ω、Ｚ₃＋Ｚ₇＋Ｚ₈＝７０Ω
で、Ｚ_S＝３５０Ω程度となるに対し、手足の細い男性
の場合、Ｚ₂＋Ｚ₃＝３６０Ω＋２４０Ω＝６００Ω、
Ｚ₃＋Ｚ₇＋Ｚ₈＝７５Ωで、Ｚ₀＝６７５Ω程度とな
り、手足の太さに応じ、相当に、バラツキが出る。

【００３０】一方、上記実施例装置による手−足間のイ
ンピーダンス測定は、両手の電極を短絡、両足の電極を
短絡し、しかも掌と足裏間でインピーダンスを測定する
ものであるから、等価的には図１４に示す接続となる。
そのため、測定インピーダンスＺ_Sは、Ｚ_S＝（Ｚ₁＋Ｚ₂＋Ｚ₃）//（Ｚ₄＋Ｚ₅＋Ｚ₆）＋
Ｚ₇＋（Ｚ₈＋Ｚ₉＋Ｚ₁₀）//（Ｚ₁₁＋Ｚ₁₂＋Ｚ₁₃）≒
（Ｚ₁＋Ｚ₂＋Ｚ₃）/ ２＋Ｚ₇＋（Ｚ₈＋Ｚ₉＋
Ｚ₁₀）/ ２ただし、右左の手と足で、各部位のインピーダンスがほ
ぼバランス良く、等しいもの、つまりＺ₁≒Ｚ₆、Ｚ₂
≒Ｚ₅、Ｚ₃≒Ｚ₄、Ｚ₈≒Ｚ₁₁、Ｚ₉≒Ｚ₁₂、Ｚ₁₀≒
Ｚ₁₃としている。

【００３１】この方法では、手及び足のインピーダンス
を１／２に下げられるため、胴体部のインピーダンスＺ
₇の情報を有効に検出できる。また、手及び足の関節等
によるちょっとした曲がり等の姿勢の違いによる測定バ
ラツキの影響を少なくできる。また、両足大腿部の接触
による測定経路変化誤差の影響も少なく出来る等の利点
がある。

【００３２】上記実施例では、両手あるいは両足のイン
ピーダンスは、等しいものとして、手−足間のインピー
ダンス測定等について、説明したが、実際は被検者によ
って、左右の手足に発達度のバラツキがあり、利き手、
利き足が他方より、発達しており、他方よりインピーダ
ンス値が低くなることが考えられる。このような場合の
補正式として、例えば次式が使用される。

【００３３】Ｚ_hf＝（Ｚ_Rh-Rf＋Ｚ_Lh-Lf）／２ …（１）ただし、Ｚ_hf：手−足間のインピーダンスＺ_Rh-Rf：右手−右足間のインピーダンスの測定値Ｚ_Lh-Lf：左手−左足間のインピーダンスの測定値また、腕（手）の長さ、太さ、骨太さ、関節太さ、発達
具合等により測定インピーダンス値は大きく異なる。

【００３４】一例として手足の太い男性の場合を想定す
ると、図１３を参照し、右手足間：Ｚ₂＋Ｚ₃＋Ｚ₇＋Ｚ₈＋Ｚ₉＝３５０Ω 右腕部：Ｚ₂≒Ｚ₅≒（Ｚ₂＋Ｚ₅）／２＝１５０Ω 右足部：Ｚ₉≒Ｚ₁₂≒（Ｚ₉＋Ｚ₁₂）／２＝１３０Ω 胴体部：Ｚ₃＋Ｚ₇＋Ｚ₈＝７０Ω また、手足の細い女性の場合は、同一式で右手足間：６
７５Ω、右腕部：３５０Ω、右足部：２４０Ω、胴体
部：７０Ωである。

【００３５】また、一般的に、手首部のインピーダンス
はＺ₁≒Ｚ₂＝２５〜５０Ω程度、足首部はＺ₁₀≒Ｚ₁₃
≒１５〜５０Ω程度と、バラツキがある。したがって、
腕のバラツキによる手−足間のインピーダンスの補正
を、次式によって行うと良い。

【００３６】

【数１】

【００３７】ただし、Ｚ_hf：右手−右足間と左手−左足
間のインピーダンス測定値の平均値〔上記（１）式参
照〕Ｚ_Rh-Lh：右手−左手間のインピーダンス測定値 α_h、β_r：測定対象母集団からの無作為的に抽出した
サンプル統計処理結果より算出する定数上記した手のバラツキと同様に、足の長さ、太さ、骨太
さ、関節太さ、発達具合等により、測定インピーダンス
値が大きく異なる。したがって、足のバラツキによる手
−足間のインピーダンスの補正を次式によって行うと良
い。

【００３８】

【数２】

【００３９】ただし、Ｚ_Rf-Lf：右足−左足間のインピ
ーダンス測定値 α_f、β_f：測定対象母集団からの無作為的に抽出した
サンプルの統処理結果により算出する定数なお、手−足間の平均インピーダンスＺ_hfは、右手−左
足間のインピーダンスと左手−右足間のインピーダンス
測定値より算出してもよい。

【００４０】以上のように、上記（２）式あるいは
（３）式、又は両式を用いて、腕（手）や足のバラツキ
を補正したより精度の高い、手足間のインピーダンス測
定を行うことができる。これらの式を用いるためには、
右手−右足間、左手−左足間、両手間、両足間、右手−
左足間、左手−右足間等のインピーダンスを測定するこ
とが必要である。

【００４１】そこで、これらのインピーダンスが測定可
能なこの発明の他の実施例健康管理指針アドバイス装置
について説明する。この実施例装置の外観、及び回路部
の基本構成は図１、図４に示したものと同様であるが、
ＣＰＵ２８のモード設定機能、その他の処理機能、及び
電極信号切替部３２の切替機能に特徴を有する。この実
施例装置では、右手−右足間、左手−左足間、両手間、
両足間、右手−左足間、左手−右足間のインピーダンス
測定機能を有するほか、測定されたこれらのインピーダ
ンスを用いて、補正処理を行う機能も備えている。

【００４２】次に、この実施例装置における各インピー
ダンス測定モードについて説明する。先ず、右手−右足
間インピーダンス測定モードに設定されると、ＣＰＵ２
８からの切替コントロール信号により、電極信号切替部
３２は、図１５に示すように、切替接続される。つま
り、右手の高周波信号印加用電極１８の接続線Ｉ_h2が、
高周波信号発生部２１の一端に接続され、右足の高周波
信号印加用電極５５の接続線Ｉ_f2が高周波信号発生部２
１の他端に接続される。また、右手の抵抗電位計測用電
極２０の接続線Ｅ_h2と右足の抵抗電位計測用電極５８の
接続線Ｅ_f2が、差動増幅部２２の入力の一端と他端に接
続される。そして、左手の高周波信号印加用電極１７の
接続線Ｉ_h1、抵抗電位計測用電極１９の接続線Ｅ_h1は、
どこにも接続されず、ＯＰＥＮである。また、左足の高
周波信号印加用電極５４の接続線Ｉ _f1、抵抗電位計測用
電極５６の接続線Ｅ_f1も、どこにも接続されずＯＰＥＮ
である。

【００４３】次に、左手−左手間インピーダンス測定モ
ードに設定されると、ＣＰＵ２８からの切替コントロー
ル信号により、電極信号切替部３２は、図１６に示すよ
うに、切替接続される。つまり、左手の高周波信号印加
用電極１７の接続線Ｉ_h1が、高周波信号発生部２１の一
端に接続され、左足の高周波信号印加用電極５５の接続
線Ｉ_f1が高周波信号発生部２１の他端に接続される。ま
た、左手の抵抗電位計測用電極１９の接続線Ｅ_h1と左足
の抵抗電位計測用電極５６の接続線Ｅ_f1が、差動増幅部
２２の入力の一端と他端に接続される。そして、右手の
高周波信号印加用電極１８の接続線Ｉ_h2、抵抗電位計測
用電極２０の接続線Ｅ_h2は、どこにも接続されず、ＯＰ
ＥＮである。また、右足の高周波信号印加用電極５６の
接続線Ｉ _f2、抵抗電位計測用電極５８の接続線Ｅ_f2も、
どこにも接続されず、ＯＰＥＮである。

【００４４】また、両手間インピーダンス測定モードに
設定されると、ＣＰＵ２８からの切替コントロール信号
により、電極信号切替部３２は、図１７に示すように、
切替接続される。つまり、左手の高周波信号印加用電極
１７の接続線Ｉ_h1が、高周波信号発生部２１の一端に接
続され、右手の高周波信号印加用電極１８の接続線Ｉ _h2
が高周波信号発生部２１の他端に接続される。また、左
手の抵抗電位計測用電極１９の接続線Ｅ_h1と右手の抵抗
電位計測用電極２０の接続線Ｅ_h2が、差動増幅部２２の
入力の一端と他端に接続される。この場合、当然なが
ら、両足の電極に係る接続線Ｉ_f1、Ｉ_f2、Ｅ_f1、Ｅ
_f2は、いずれにも非接続、ＯＰＥＮとされる。

【００４５】両足間インピーダンス測定モードに設定さ
れると、ＣＰＵ２８からの切替コントロール信号によ
り、電極信号切替部３２は、図１８に示すように、切替
接続される。つまり、左足の高周波信号印加用電極５５
の接続線Ｉ_f1が、高周波信号発生部２１の一端に接続さ
れ、右足の高周波信号印加用電極５６の接続線Ｉ_f2が高
周波信号発生部２１の他端に接続される。また、左足の
抵抗電位計測用電極５７の接続線Ｅ_f1と右足の抵抗電位
計測用電極５８の接続線Ｅ_f2が、差動増幅部２２の入力
の一端と他端に接続される。この場合、両手間のインピ
ーダンス測定の場合とは、逆に両手の電極に係る接続線
Ｉ_h1、Ｉ_h2、Ｅ_h1、Ｅ_h2は、いずれにも非接続、ＯＰＥ
Ｎとされる。

【００４６】また、右手−左足間インピーダンス測定モ
ードに設定されると、ＣＰＵ２８からの切替コントロー
ル信号により、電極信号切替部３２は、図１９に示すよ
うに、切替接続される。つまり、右手の高周波信号印加
用電極１８の接続線Ｉ_h2が、高周波信号発生部２１の一
端に接続され、左足の高周波信号印加用電極５５の接続
線Ｉ_f1が高周波信号発生部２１の他端に接続される。ま
た、右手の抵抗電位計測用電極２０の接続線Ｅ_h2と左足
の抵抗電位計測用電極５７の接続線Ｅ_f1が、差動増幅部
２２の入力の一端と他端に接続される。そして、左手の
高周波信号印加用電極１７の接続線Ｉ_h1、抵抗電位計測
用電極１９の接続線Ｅ_h1は、どこにも接続されず、ＯＰ
ＥＮである。また、右足の高周波信号印加用電極５５の
接続線Ｉ _f2、抵抗電位計測用電極５８の接続線Ｅ_f2も、
どこにも接続されず、ＯＰＥＮである。

【００４７】次に、左手−右足間インピーダンス測定モ
ードに設定されると、ＣＰＵ２８からの切替コントロー
ル信号により、電極信号切替部３２は、図２０に示すよ
うに、切替接続される。この場合、図１９の場合とは、
右手と左手、左足と右足が逆になっており、図１９の場
合と、右左の接続を互いに逆にすればよいので、説明は
省略する。

【００４８】ここで、上記実施例装置において、インピ
ーダンス測定の補正処理を行う場合の動作を図２１、図
２２に示すフロー図により説明する。以下の測定動作で
は、その前提として、被検者がフット電極部５０に乗
り、左右の手で、グリップ部１２、１３を握り、図２で
示した状態で、測定動作を開始する。また、右手−右足
間のインピーダンス測定を基本測定部位測定モードとし
ている。

【００４９】電源ＳＷがＯＮされて、動作がスタートと
し、測定準備処理を行い（ＳＴ２１）、身体特定化情報
等を入力し（ＳＴ２２）、ＲＥＡＤＹ、ＹＥＳとなる
（ＳＴ２３）まで待機し、ＲＥＡＤＹ、ＹＥＳとなる
と、フット電極の接続あるかの判定（ＳＴ２４）を行う
までの処理は、図６の場合と同様である。この実施例装
置では、ＳＴ２４でフット電極部５０が本体装置１０
に、接続されていないと、フット電極部を接続する必要
のある旨を、ブザー２９による警告音、あるいは表示部
１６に表示して報知する（ＳＴ２５）。

【００５０】ＳＴ２４で、フット電極部５０の接続が検
出された場合には、右手−右足間のインピーダンス測定
モード（基本測定モード）とするため電極信号切替部３
２を図１５の接続状態に設定するとともに、基本モード
フラグを“１”にセットする（ＳＴ２６）。そして、そ
の後は、図６のＳＴ７、ＳＴ８、ＳＴ９と同様に、スタ
ートがＯＮされるのを待機（ＳＴ２７）し、スタートＳ
ＷがＯＮされると、その後、数秒間のタイムディレーを
行う（ＳＴ２８）とともに、表示部１６等で、測定開始
を報知する（ＳＴ２９）。報知後は、インピーダンス測
定値が正常範囲で安定しているかどうかを複数回の測定
等により確認し（ＳＴ３０）、正常、安定でなければ
（ＳＴ３１）、電極部との接触をしっかりとするよう
に、表示部１６、ブザー２９等で報知し（ＳＴ３２）、
正常安定となるまでＳＴ３０〜ＳＴ３２の処理を繰り返
す。この正常で安定である旨の判定は、数回分の測定に
亘り、所定範囲であれば、ＳＴ３１の判定ＹＥＳとす
る。

【００５１】ＳＴ３１で判定ＹＥＳの場合は、ＳＴ３３
に移り、測定処理、つまり右手−右足間のインピーダン
スを求め、次に「基本モードフラグ“１”か」判定する
（ＳＴ３４）。すでに、フラグセット済であるから、判
定ＹＥＳで、ＳＴ３５に移り、測定結果をＲＡＭエリア
に記憶するとともに、次の測定モード、例えば両手間の
測定モードへ、電極信号切替部３２の切替設定を行い、
基本モードフラグをリセットし（ＳＴ３６）、ＳＴ３０
に戻る。そして後は、両手間のインピーダンス測定をＳ
Ｔ３０、…、ＳＴ３３で行う。両手間のインピーダンス
測定後、今度は、基本モードフラグがリセットされてい
るので、ＳＴ３４の判定がＮＯであり、ＳＴ３７に移
る。

【００５２】ＳＴ３７では、ＲＡＭエリアの記憶データ
を読み出し、前述した補正式により、補正演算を行い、
補正された生体インピーダンスを求める（ＳＴ３８）。
その後は、ＳＴ３９ないしＳＴ４１で、図７のＳＴ１
３、…、ＳＴ１５と同様の処理を行って、測定を終了す
る。

【００５３】

【発明の効果】この発明によれば、被検者がフット電極
部に乗り、本体装置に付設される握部を握るだけで測定
できるので、被検者自身で立位のままで容易に測定でき
る。また、少なくとも足への電極の装着が不要なので、
その煩わしさが軽減され、測定を容易に行うことができ
る。また請求項２記載の装置によれば、握部を本体装置
に一体的に形成し、この握部に手用の電極を形成してい
るので、握部を握るだけで、電極を掌に接触でき、手へ
の電極の装着も不用となるので、装着の煩わしさから解
放され、測定をより容易に行うことができる。

【００５４】また請求項３記載の装置によれば、握部を
本体装置の両端に形成し、両握部に左手と右手用の電極
を設け、またフット電極部にも左足用と右足用の電極を
設けるので、種々の部位間のインピーダンスが測定で
き、例えば、両手、両足間を短絡状態にして、手−足間
のインピーダンスを測定でき、手足のインピーダンスを
半分とし得るので、その分、手足のインピーダンスの影
響を軽減でき、精度の高い測定ができる。

【００５５】また、請求項４記載の装置によれば、左右
の手、左右の足に、それぞれ設けられる電極を切替手段
による切替により、種々の２部位間の測定が自由に行え
るので、基準測定部位の手−足間インピーダンスのみな
らず、その他の部位間のインピーダンス測定ができ、標
準体型からの手足の長さ、太さ、骨太さ及び左右手足の
発達度等の違いによる特徴を被検者の身体特定化補正情
報として用い、測定精度の向上を測ることができる。

【００５６】また請求項５記載の装置によれば、左足用
と右足用の電極を電気的に共通に接続し、及びもしくは
左手用と右手用の電極を電気的に共通に接続しているの
で、手足間のインピーダンスを測定する際、足及びもし
くは手のインピーダンスの影響を１／２に軽減でき、胴
体のインピーダンス測定精度を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す健康管理指針アドバ
イス装置の外観斜視図である。

【図２】同実施例装置の使用状態を説明する図である。

【図３】同実施例装置を構成するフット電極部の図１の
Ａ−Ａ’線で切断した断面図である。

【図４】同実施例装置の本体装置内の回路構成を示すブ
ロック図である。

【図５】同実施例装置の電極信号切替部と各電極との接
続例を示す回路図である。

【図６】同実施例装置の測定動作を説明するためのフロ
ー図である。

【図７】図６とともに、同実施例装置の測定動作を説明
するためのフロー図である。

【図８】同実施例装置の他の使用状態を説明する図であ
る。

【図９】この発明の他の実施例健康管理指針アドバイス
装置に使用するフット電極部を示す外観斜視図である。

【図１０】同フット電極部の図９のＢ−Ｂ’線で切断し
た断面図である。

【図１１】上記実施例装置における、両手電極の短絡接
続、両足電極の短絡接続を説明する回路図である。

【図１２】同実施例装置におけるフット電極部の切離し
状態を説明するための回路図である。

【図１３】従来のインピーダンス測定を説明するための
生体内等価回路図である。

【図１４】上記実施例装置によるインピーダンス測定を
説明するための生体内等価回路である。

【図１５】この発明の他の実施例健康管理指針アドバイ
ス装置における右手−右足間インピーダンス測定モード
の接続状態を示す回路図である。

【図１６】同実施例装置における左手−左足間インピー
ダンス測定モードの接続状態を示す回路図である。

【図１７】同実施例装置における両手間インピーダンス
測定モードの接続状態を示す回路図である。

【図１８】同実施例装置における両足間インピーダンス
測定モードの接続状態を示す回路図である。

【図１９】同実施例装置における右手−左足間インピー
ダンス測定モードの接続状態を示す回路図である。

【図２０】同実施例装置における左手−右足間インピー
ダンス測定モードの接続状態を示す回路図である。

【図２１】同実施例装置の測定動作を説明するためのフ
ロー図である。

【図２２】図２１とともに、同実施例装置の測定動作を
説明するためのフロー図である。

【図２３】従来の生体インピーダンス測定を説明する図
である。

【図２４】従来の生体インピーダンス測定における手及
び足への電極装着を説明する図である。

【符号の説明】

１０本体装置１２左手用グリップ１３右手用グリップ１７、１８、１９、２０手用の電極５０フット電極部５１ケーブル５５、５６、５７、５８足用の電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検者の測定部位間に、高周波信号を印加
する第１の電極対と、この印加信号の身体通電路内に配
置して身体抵抗電位を計測する計測用の第２の電極対
と、前記第１の電極対間の通電により、前記第２の電極
対間の身体抵抗電位を計測して身体内部インピーダンス
を測定する手段と、被検者の身体特定化情報を入力する
手段と、前記インピーダンス値と身体特定化情報とに基
づいて、体内脂肪、除脂肪量、体脂肪率、水分量、基礎
代謝量等の健康評価データを抽出する手段とを備える健
康管理指針アドバイス装置において、前記身体内部インピーダンスを算出する手段等を内蔵す
る装置本体部に、手用の前記第１の電極対の少なくとも
一個の電極、第２の電極対の少なくとも一個の電極が付
設され、かつ、この装置本体部に一体的に形成される握
部と、前記装置本体部に、ケーブルで接続され、前記第
１の電極対の少なくとも一個の電極と、前記第２の電極
対の少なくとも一個の電極が設けられるフット電極部と
を備えたことを特徴とする健康管理指針アドバイス装
置。
【請求項２】前記手用の第１の電極対の少なくとも一個
の電極、手用の第２の電極対の少なくとも一個の電極を
前記握部に形成したことを特徴とする請求項１記載の健
康管理指針アドバイス装置。
【請求項３】前記握部は、前記装置本体部の両端に、左
手用と右手用としてそれぞれ設けられ、この左手用と右
手用の握部に、それぞれ前記第１の電極対の一個の電極
と第２の電極対の一個の電極が形成され、前記フット電
極部には左足用と右足用に、それぞれ第１の電極対の一
個の電極と第２の電極対の一個の電極を形成したもので
ある請求項１記載の健康管理指針アドバイス装置。
【請求項４】前記左手用の握部の第１の電極対の一個の
電極、第２の電極対の一個の電極と、右手用の握部の第
１の電極対の一個の電極、第２の電極対の一個の電極
と、左足用の第１の電極対の一個の電極、第２の電極対
の一個の電極と、右足用の第１の電極対の一個の電極、
第２の電極対の一個の電極とを所要に応じ、選択的に切
替接続する切替手段を備えたものである請求項３記載の
健康管理指針アドバイス装置。
【請求項５】前記左足用と右足用の第１の電極対の一個
の電極が互いに電気的に共通に接続され、前記左足用と
右足用の第２の電極対の一個の電極が、電気的に共通一
体的に接続されたものであり、及びもしくは、前記左手
用と右手用の第１の電極対の一個の電極が電気的に共通
に接続され、左手用と右手用の第２の電極対の一個の電
極が電気的に共通に接続されたものである請求項３記載
の健康管理指針アドバイス装置。