JP2001104270A

JP2001104270A - 体脂肪計、体脂肪計を用いた皮膚インピーダンスに関する測定方法、体脂肪の測定方法

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Publication number: JP2001104270A
Application number: JP28554099A
Authority: JP
Inventors: Katsuzo Kawanishi; 勝三川西; Koichi Okita; 光一沖田
Original assignee: Yamato Scale Co Ltd
Current assignee: Yamato Scale Co Ltd
Priority date: 1999-10-06
Filing date: 1999-10-06
Publication date: 2001-04-17
Anticipated expiration: 2019-10-06
Also published as: JP4417492B2

Abstract

(57)【要約】【課題】体脂肪計に備わるインピーダンス検出手段を
応用することにより、人体の皮膚のインピーダンスに関
する測定を手軽に行うことができる体脂肪計等を提供す
ることを目的とする。【解決手段】体脂肪計に設けられる生体インピーダン
スを測定するためのインピーダンス検出手段について、
皮膚インピーダンスに関する測定も行えるようにする。
例えば、ＳＷ１、ＳＷ２の切り替えにより、電流源１１
の一の出力端子１１ａと接続される第一の電極１ａと人
体の両端間の電位差Ｖinを検出するための差動増幅器１
２の一の入力端子１２ａに接続される第三の電極１ｂと
を短絡できるようにするとともに、電流源１１の他の出
力端子１１ｂと接続される他の電極２ａと、差動増幅器
１２の他の入力端子１２ｂに接続される第四の電極２ｂ
とを短絡できるようにする。これにより、電極に接触す
る部位の皮膚インピーダンスＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を
含むインピーダンスを測定できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、体脂肪計、体脂肪
計を用いた皮膚インピーダンスに関する測定方法、及び
体脂肪の測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】体脂肪計は、身体の両末端間の生体イン
ピーダンスの測定を基礎として、体脂肪率又は体脂肪量
を求めることができる機器として従来より知られてい
る。また、最近では、携帯性を持たせて手軽に使用する
ことができる、小型化された体脂肪計も普及している。

【０００３】ここで、小型化された体脂肪計の例であ
り、従来より知られるカード型の体脂肪計３０を図９に
示す。図９は、体脂肪計３０を上方から眺めた平面図で
ある。カード型の体脂肪計３０は、カード型のケース本
体３５の左右裏表に合計４個の電極が配設されている。
即ち、表面には一対の電流印加用電極３１ａ、３２ａが
配設されており、裏面には前記電極３１ａ、３２ａの略
真裏にあたる位置に一対の電圧測定用電極３１ｂ、３２
ｂが配設されている。

【０００４】また、体脂肪率を求めるための体重、身
長、年齢、性別等の所要個人データを入力するための各
種操作キーや体脂肪率等を表示するための表示部が設け
られている。

【０００５】この体脂肪計３０は、左右の手の親指と人
指し指により裏表の電極を摘まんでカード型ケース本体
３５を支持するようにし、表面の電流印加用電極３１
ａ、３２ａに被検者の両手の親指先端を接触させ、裏面
の電圧測定用電極３１ｂ、３２ｂに人指し指先端を接触
させることにより、両手間の生体インビーダンスを測定
できるようにされている。

【０００６】そして、この生体インピーダンスの測定
は、いわゆる四電極法に基づいており、内部の電流源に
より前記電流印加用電極３１ａ、３２ａを介して人体に
電流路を形成し、該電流路における電位差が前記電圧測
定用電極３１ｂ、３２ｂを介して測定されるようになっ
ている。

【０００７】そして、かかる四電極法に基づいて測定す
ると、前記電極に対する被検者の接触状態に影響される
ことなく、極めて高精度に生体インピーダンスを測定す
ることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ここで、従来の体脂肪
計にあっては、以上に説明したように、生体インピーダ
ンスの測定を基礎として体脂肪に関する情報を求めるこ
とを基本的な目的としていた。しかし、体脂肪以外の生
体に関する他の情報も求め得る、多様な機能が組み込ま
れた体脂肪計が望まれるところである。一方、体脂肪の
測定以外の機能を体脂肪計にて実現するにあたり、部材
の増加を招くことなくよりコンパクトに構成できること
も望まれる。

【０００９】そこで、本発明は、前記生体インピーダン
スの測定に用いられるインピーダンス検出手段を応用す
ることにより、人体の皮膚のインピーダンスに関する測
定を手軽に行うことができる体脂肪計、体脂肪計を用い
た皮膚インピーダンスに関する測定方法、及び体脂肪の
測定方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明にかかる体脂肪計は、被検者の人体のインピ
ーダンスを検出することができるインピーダンス検出手
段と、被検者の身長や性別等の個人データを入力するこ
とができる操作部と、入力データや測定結果を表示する
表示部と、前記インピーダンス検出手段により検出され
た被検者の生体インピーダンス及び前記個人データとに
基づく体脂肪の演算を行うことができる演算部と、を備
え、前記インピーダンス検出手段が、被検者の一方の手
又は一方の足を人体における一の末端とし、被検者の他
方の手又は他方の足を人体における他の末端とし、前記
被検者の一の末端と他の末端との間に電流路を形成する
べく一対の出力端子より一定の電流を出力する電流源
と、前記一の末端と他の末端間の電位差が一対の入力端
子より入力される差動増幅器と、前記一の末端における
一の部位に接触させる第一の電極と、他の末端における
一の部位に接触させる第二の電極と、前記一の末端にお
ける他の部位に接触させる第三の電極と、他の末端にお
ける他の部位に接触させる第四の電極とを有し、前記第
一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一の出力
端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状態を切
り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電極に対
する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅器の他
の入力端子の接続状態を切り替えることができる検出イ
ンピーダンス切替手段を有してなり、前記電流源の一対
の出力端子が第一の電極と第二の電極に各々接続され、
前記差動増幅器の一対の入力端子が前記第三の電極と第
四の電極に各々接続されることによって被検者の両末端
間の生体インピーダンスを測定することができ、該生体
インピーダンスに基づいて体脂肪を測定できるととも
に、前記四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入
力端子に接続される二つの電極に接触する部位の皮膚イ
ンピーダンスを含む、皮膚インピーダンスに関する測定
値を求めることができる（請求項１）。

【００１１】この体脂肪計によると、人体の手又は足を
末端とし、該末端に接触させる上記電極に対する上記電
流源及び差動増幅器の接続を切り替えることにより、人
体の両末端間の生体インピーダンスを基礎として体脂肪
を求め得るととともに、上記人体の部位の皮膚インピー
ダンスに関する測定を行うこともできる。即ち、体脂肪
計に備わるインピーダンス検出手段を用いることによ
り、皮膚インピーダンスに関する測定も行うことができ
る。

【００１２】ここで、皮膚インピーダンスは、電極に接
触する人体の部位の皮膚と該電極との間の接触状態に伴
う皮膚のインピーダンスである。そして、かかる皮膚イ
ンピーダンスは、人間の緊張状態や覚醒状態等の精神状
態の解析のための指標のーつとして用いられることがあ
り、嘘発見器やゲーム器等に応用されることがある。

【００１３】従って、生体インピーダンスの測定を基礎
とする体脂肪計のインピーダンス検出手段を応用するこ
とによって、皮膚インピーダンスの検出を可能にした本
発明の体脂肪計は、前記嘘発見器等の機能を一体に組み
込むことができ、しかも部材数が嵩張ることなくコンパ
クトな構成とすることができる。

【００１４】そして、かかる体脂肪計について、生体イ
ンピーダンスの測定から皮膚インピーダンスに関する測
定を行うためのインピーダンス検出手段の切り替えを、
前記検出インピーダンス切替手段によって、前記電流源
の一の出力端子に接続される第一の電極と差動増幅器の
一の入力端子に接続される第三の電極とを短絡するとと
もに、前記電流源の他の出力端子に接続される第二の電
極と差動増幅器の他の入力端子に接続される第四の電極
とを短絡してするように構成することができ、皮膚イン
ピーダンスに関する測定値として、前記一の末端及び他
の末端における一の部位及び他の部位の皮膚インピーダ
ンスを含む測定値を求め得るように構成することができ
る（請求項２）。

【００１５】また、生体インピーダンスの測定から皮膚
インピーダンスに関する測定を行うためのインピーダン
ス検出手段の切り替えを、前記検出インピーダンス切替
手段によって、電流源の一の出力端子に接続される電極
を前記第一の電極から差動増幅器の一の入力端子に接続
される第三の電極に切り替えるとともに、前記電流源の
他の出力端子に接続される電極を前記第二の電極から差
動増幅器の他の入力端子に接続される第四の電極に切り
替えてするように構成し、前記皮膚インピーダンスに関
する測定値として、前記一の末端及び他の末端における
他の部位の皮膚インピーダンスを含む測定値を求めるよ
うに構成することができる（請求項３）。

【００１６】さらに、生体インピーダンスの測定から皮
膚インピーダンスに関する測定を行うためのインピーダ
ンス検出手段の切り替えを、前記検出インピーダンス切
替手段によって、前記差動増幅器の一の入力端子に接続
される電極を前記第三の電極から電流源の一の入力端子
に接続される第一の電極に切り替えるとともに、前記差
動増幅器の他の入力端子に接続される電極を前記第四の
電極から電流源の他の出力端子に接続される第二の電極
に切り替えてするように構成することもでき、前記皮膚
インピーダンスに関する測定値として、前記一の末端及
び他の末端における一の部位の皮膚インピーダンスを含
む測定値を求めるように構成することもできる（請求項
４）。

【００１７】また、以上の体脂肪計について、前記皮膚
インピーダンスに関する測定値を、数値表示又はグラフ
表示するように構成することもできる（請求項５）。こ
れにより、皮膚インピーダンスが変化する状態を目視に
よる一見により容易に把握することが可能になる。

【００１８】また、以上の体脂肪計について、前記皮膚
インピーダンスに関する測定値が、基準値と比較される
構成とすることもできる（請求項６）。これにより、皮
膚インピーダンスの変化量が少ない状態を検知すること
もできる。

【００１９】さらに、以上の体脂肪計を、前記皮膚イン
ピーダンスに関する測定値を一定時間にわたって測定す
るとともに、該一定時間にわたる測定値の最小値を検出
するように構成し、該最小値が検出されると警告を発す
るように構成することもできる（請求項７）。これによ
り、皮膚インピーダンスが最小値となった安定した状態
を容易に確認できる。そして、前記警告を音によってす
るように構成することができ（請求項８）、前記警告を
表示によってするように構成することもできる（請求項
９）。

【００２０】また、上記体脂肪計について、その表示部
を体脂肪に関する表示と皮膚インピーダンスに関する測
定値の表示とに兼用される構成とすることができる（請
求項１０）。これにより、単一の表示部により多機能表
示できる。

【００２１】また、前記皮膚インピーダンスに関する測
定値が、前記電極を介して直接に測定された第一の皮膚
情報保有インピーダンスと、該第一の皮膚情報保有イン
ピーダンス及び前記両末端間の生体インピーダンスによ
り求められた第二の皮膚情報保有インピーダンスと、を
含む構成とすることができる（請求項１１）。

【００２２】上記第一の皮膚情報保有インピーダンス
は、人体の両末端間で上記電極を介して直接に測定され
るものであるので、皮膚インピーダンスに加えて人体の
両端間の生体インピーダンスをも含んでいる。

【００２３】一方、上記第二の皮膚情報保有インピーダ
ンスは、体脂肪の測定において求められる生体インピー
ダンスを除去した後のものであるので、皮膚インピーダ
ンス自体の占める割合が相対的に高いものとなってい
る。従って、第二の皮膚情報保有インピーダンスによる
と、皮膚の状態をより正確に把握し易く、皮膚インピー
ダンスの変化についても、より正確に捉えることができ
る。

【００２４】また、上記体脂肪計について、前記一の末
端における一の部位を一方の手における一の部位とし、
前記一の末端における他の部位を一方の手における他の
部位とし、他の末端における一の部位を他方の手におけ
る一の部位とし、他の末端における他の部位を他方の手
における他の部位とすることもできる（請求項１２）。
これにより、インピーダンスの測定を両手を介して行う
ので、該インピーダンスの測定に伴う操作を容易なもの
にできる。

【００２５】そして、前記一方の手における一の部位を
一方の手の一の指の先端の部位とし、他方の手の一の部
位を他方の手の一の指の先端の部位とし、前記一方の手
における他の部位を一方の手の他の指の先端の部位と
し、他方の手の他の部位を他方の手の他の指の先端の部
位とすることができる（請求項１３）。これにより、人
体の末端の部位を電極に接触させてするインピーダンス
の測定に伴う操作を、指の先端を接触させてすることに
より、きわめて容易なものとできる。また、指の先端の
みを電極に接触させるので、体脂肪計をコンパクトに構
成することもできる。そして、かかる場合について、体
脂肪計の本体をカード型とすることができ（請求項１
４）、体脂肪計をコンパクトにできるので、日常的に携
帯して手軽に使用することもできる。

【００２６】また、本発明によると、被検者の一方の手
又は一方の足を人体における一の末端とし、被検者の他
方の手又は他方の足を人体における他の末端とし、前記
被検者の一の末端と他の末端との間に電流路を形成する
べく一対の出力端子より一定の電流を出力する電流源
と、前記一の末端と他の末端間の電位差が一対の入力端
子より入力される差動増幅器と、前記一の末端における
一の部位に接触させる第一の電極と、他の末端における
一の部位に接触させる第二の電極と、前記一の末端にお
ける他の部位に接触させる第三の電極と、他の末端にお
ける他の部位に接触させる第四の電極とを有し、前記電
流源の一対の出力端子を第一の電極と第二の電極に各々
接続し、前記差動増幅器の一対の入力端子を前記第三の
電極と第四の電極に各々接続することによって被検者の
両末端間の生体インピーダンスを測定することができる
インピーダンス検出手段を有する体脂肪計を用い、前記
第一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一の出
力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状態を
切り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電極に
対する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅器の
他の入力端子の接続状態を切り替えることにより、前記
四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入力端子に
接続される二つの電極に接触する部位の皮膚インピーダ
ンスの変化を求めることができる（請求項１５）。

【００２７】そして、上記皮膚インピーダンスの変化を
求めるにあたり、上記電極に対する電流源の出力端子及
び差動増幅器の入力端子の接続状態の切り替えを、前記
電流源の一の出力端子に接続される第一の電極と差動増
幅器の一の入力端子に接続される第三の電極とを短絡す
るとともに、前記電流源の他の出力端子に接続される第
二の電極と差動増幅器の他の入力端子に接続される第四
の電極とを短絡することによって行い、前記一の末端及
び他の末端における一の部位及び他の部位の皮膚インピ
ーダンスの変化を求めることができる（請求項１６）。

【００２８】また、上記皮膚インピーダンスの変化を求
めるにあたり、上記電極に対する電流源の出力端子及び
差動増幅器の入力端子の接続状態の切り替えを、電流源
の一の出力端子に接続される電極を前記第一の電極から
差動増幅器の一の入力端子に接続される第三の電極に切
り替えるとともに、前記電流源の他の出力端子に接続さ
れる電極を前記第二の電極から差動増幅器の他の入力端
子に接続される第四の電極に切り替えることによって行
い、前記一の末端及び他の末端における他の部位の皮膚
インピーダンス上記電極に対する電流源の出力端子及び
差動増幅器の入力端子の接続状態の切り替えを、の変化
を求めることができる（請求項１７）。

【００２９】さらに、上記皮膚インピーダンスの変化を
求めるにあたり、上記電極に対する電流源の出力端子及
び差動増幅器の入力端子の接続状態の切り替えを、前記
差動増幅器の一の入力端子に接続される電極を前記第三
の電極から電流源の一の入力端子に接続される第一の電
極に切り替え、前記差動増幅器の他の入力端子に接続さ
れる電極を前記第四の電極から電流源の他の出力端子に
接続される第二の電極に切り替えることによって、前記
一の末端及び他の末端における一の部位の皮膚インピー
ダンスの変化を求めることができる（請求項１８）。

【００３０】また、本発明によると、被検者の一方の手
又は一方の足を人体における一の末端とし、被検者の他
方の手又は他方の足を人体における他の末端とし、前記
被検者の一の末端と他の末端との間に電流路を形成する
べく一対の出力端子より一定の電流を出力する電流源
と、前記一の末端と他の末端間の電位差が一対の入力端
子より入力される差動増幅器と、前記一の末端における
一の部位に接触させる第一の電極と、他の末端における
一の部位に接触させる第二の電極と、前記一の末端にお
ける他の部位に接触させる第三の電極と、他の末端にお
ける他の部位に接触させる第四の電極とを有し、前記電
流源の一対の出力端子を第一の電極及び第二の電極に接
続し、前記差動増幅器の一対の入力端子を前記第三の電
極及び第四の電極に接続することにより被検者の両末端
間の生体インピーダンスを測定できるインピーダンス検
出手段を有する体脂肪計を用い、前記人体の一の末端に
接触させる第一の電極及び／又は第三の電極に電流源の
一の出力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の双方
を接続するとともに、前記人体の他の末端に接触させる
第二の電極及び／又は第四の電極に前記電流源の他の出
力端子及び前記差動増幅器の他の入力端子の双方を接続
し、前記電流源の一の出力端子及び前記差動増幅器の一
の入力端子の双方が接続された第一の電極及び／又は第
三の電極に一の手又は一の足における一の指を接触させ
るとともに、前記電流源の他の出力端子及び前記差動増
幅器の他の入力端子の双方が接続された第二の電極及び
／又は第四の電極に前記一の手又は一の足における他の
指を接触させることにより、前記一の手又は一の足にお
ける一の指と他の指の皮膚インピーダンスの変化を求め
ることができる（請求項１９）。

【００３１】これにより、人体の一の末端である一の足
又は一の手における二本の指間のインピーダンスの測定
に基づき、かかる二本の指の皮膚インピーダンスの変化
を求めることができる。従って、電極を介して直接に測
定されたインピーダンスの経路が人体の両末端の間を横
切るものでなく、一の末端における二本の指間で測定さ
れるものであり、皮膚インピーダンスの占める相対的な
割合が高い。従って、皮膚の状態をより正確に把握する
ことができ、皮膚インピーダンスの変化をより正確に捉
えることができる。

【００３２】また、本発明によると、被検者の一方の手
又は一方の足を人体における一の末端とし、被検者の他
方の手又は他方の足を人体における他の末端とし、前記
被検者の一の末端と他の末端との間に電流路を形成する
べく一対の出力端子より一定の電流を出力する電流源
と、前記一の末端と他の末端との間の電位差が一対の入
力端子より入力される差動増幅器と、前記一の末端にお
ける一の部位に接触させる第一の電極と、他の末端にお
ける一の部位に接触させる第二の電極と、前記一の末端
における他の部位に接触させる第三の電極と、他の末端
における他の部位に接触させる第四の電極とを有し、前
記電流源の一対の出力端子を第一の電極と第二の電極に
各々接続し、前記差動増幅器の一対の入力端子を前記第
三の電極と第四の電極に各々接続することにより被検者
の両末端間の生体インピーダンスを測定することができ
るインピーダンス検出手段を有する体脂肪計を用い、前
記第一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一の
出力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状態
を切り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電極
に対する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅器
の他の入力端子の接続状態を切り替えることにより、前
記四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入力端子
に接続される二つの電極に接触する部位の皮膚インピー
ダンスの一定時間にわたる変化を測定し、該測定された
皮膚インピーダンスの最小値を検出することにより、該
皮膚インピーダンスが最小となった状態で前記体脂肪計
によって体脂肪を測定することができる（請求項２
０）。

【００３３】この発明によると、皮膚インピーダンスが
最小になった状態を検出することにより体脂肪の測定を
行えるので、以下の意義がある。即ち、体脂肪の測定の
基礎となる生体インピーダンスは、感情の変化（情動）
に起因して生じる精神性発汗の他、血流量の変化によっ
ても影響を受けると考えられる。そして、身体の血流量
は体内水分量の一部であり、心臓の拡張や収縮に応じて
変化し、生体インピーダンスは身体の水分量に応じて変
化するものである。従って、この発明によると、かかる
影響をできるだけ受けない状態で、より正確に体脂肪の
測定を行うことができる。

【００３４】そして、上記皮膚インピーダンスの最小値
の検出に基づく体脂肪の測定を、前記電流源の一の出力
端子に接続される第一の電極と差動増幅器の一の入力端
子に接続される第三の電極とを短絡するとともに、前記
電流源の他の出力端子に接続される第二の電極と差動増
幅器の他の入力端子に接続される第四の電極とを短絡す
ることによって、前記一の末端及び他の末端における一
の部位及び他の部位の皮膚インピーダンスの変化を検出
して、することができる（請求項２１）。

【００３５】また、上記皮膚インピーダンスの最小値の
検出に基づく体脂肪の測定を、前記電流源の一の出力端
子に接続される電極を前記第一の電極から差動増幅器の
一の入力端子に接続される第三の電極に切り替え、前記
電流源の他の出力端子に接続される電極を前記第二の電
極から差動増幅器の他の入力端子に接続される第四の電
極に切り替えることによって、前記一の末端及び他の末
端における他の部位の皮膚インピーダンスの変化を検出
して、することができる（請求項２２）。

【００３６】さらに、上記皮膚インピーダンスの最小値
の検出に基づく体脂肪の測定を、前記差動増幅器の一の
入力端子に接続される電極を前記第三の電極から電流源
の一の入力端子に接続される第一の電極に切り替え、前
記差動増幅器の他の入力端子に接続される電極を前記第
四の電極から電流源の他の出力端子に接続される第二の
電極に切り替えることによって、前記一の末端及び他の
末端における一の部位の皮膚インピーダンスの変化を検
出して、することができる（請求項２３）。

【００３７】そして、以上の皮膚インピーダンスの最小
値の検出に基づく体脂肪の測定について、前記一の末端
における一の部位を一方の手の一の指の先端の部位と
し、前記一の末端における他の部位を一方の手の他の指
の先端の部位とし、他の末端における一の部位を他方の
手の一の指の先端の部位とし、他の末端における他の部
位を他方の手の他の指の先端の部位とすることができる
（請求項２４）。

【００３８】これにより、人体の末端の部位を電極に接
触させてするインピーダンスの測定に伴う操作を、指の
先端を接触させてすることによって、きわめて容易なも
のにできる。

【００３９】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
１乃至図８に基づいて説明する。

【００４０】図１は、本発明の実施の形態である体脂肪
計１０を上方から眺めた平面図である。この体脂肪計１
０は、体脂肪計として機能させ得るとともに、後に説明
するように、皮膚インピーダンスに関する測定に基づい
て嘘発見器として機能させることもできる。

【００４１】体脂肪計１０は、その本体がカード型に形
成されている。体脂肪計１０の表面には電源スイッチ３
が設けられている。この電源スイッチ３を操作すること
により、体脂肪計１０を電源オンして動作可能な状態と
することができ、また、体脂肪計１０を電源オフして動
作を終了させることができる。

【００４２】また、体脂肪計１０の表面には、被検者の
個人データを入力するための選択キー５と、インクリメ
ントキー６とデクリメントキー７とが設けられている。
選択キー５は、個人データの項目を選択するためのもの
である。個人データには身長、体重、年齢、性別等があ
るが、選択キー５の操作により入力しようとする個人デ
ータの項目を選択することができる。

【００４３】そして、インクリメントキー６は、個人デ
ータを入力するにあたって、該データの数値を増加させ
るためのキーであり、デクリメントキー７は数値を減少
させるためのキーである。この選択キー５とインクリメ
ントキー６とデクリメントキー７との操作の組み合わせ
により、個人データを入力できる。

【００４４】また、体脂肪計１０には第一表示部９ａが
設けられている。この第一表示部９ａにより、前記個人
データの入力や、最終的に求められた体脂肪率を確認す
ることができる。また、第一表示部９ａにより、後に説
明する人体の各種のインピーダンスの測定結果を確認で
きる。また、第一表示部９ａには、体脂肪計１０を動作
させるための動作ルーチンの実行に伴う被検者に対する
各種の指示やメッセージ等も表示される。

【００４５】また、体脂肪計１０には第二表示部９ｂが
設けられている。この第二表示部９ｂは、横方向にアレ
イ状に多数配置されたＬＥＤ（発光ダイオード）によっ
て構成されており、後に説明する皮膚インピーダンスの
変化の度合いが横方向の位置によりレベル表示されるよ
うになっている。これにより、うそを言う等による被検
者の精神的な動揺を生ずると、これに伴う皮膚インピー
ダンスの変化量のレベルを一見して把握することができ
る。

【００４６】また、体脂肪計１０には、後に説明するイ
ンピーダンス検出手段を動作させインピーダンスの測定
を開始するための測定スイッチ４が設けられている。ま
た、体脂肪計１０には、検出インピーダンス切り替え手
段を構成するモード切替スイッチ８が設けられている。
このモード切替スイッチ８を操作することにより、体脂
肪率測定モードと皮膚インピーダンス測定モードとを切
り替え得るようになっている。

【００４７】体脂肪率測定モードは体脂肪率や体脂肪量
等の体脂肪を測定するためのモードであり、生体インピ
ーダンスのみを対象としてインピーダンスの測定を行う
ことができる。このモードにおける生体インピーダンス
の測定方式は、人体の両末端において各々二つづつ電極
を用いるので、四電極法と呼ばれることもある。

【００４８】また、皮膚インピーダンス測定モードは、
皮膚インピーダンスに関する情報を含む測定を行えるモ
ードである。この皮膚インピーダンス測定モードを介し
て、皮膚インピーダンスに関する測定値を求めることが
できる。この皮膚インピーダンス測定モードにおけるイ
ンピーダンスの測定は、後に説明するように人体の両末
端において各々一つづつ電極を用いることに相当するの
で、二電極法と呼ぶこともできる。

【００４９】なお、体脂肪率測定モードと皮膚インピー
ダンス測定モードとの切り替えは、モード切替スイッチ
８の操作によるのみならず、後に説明する動作ルーチン
の指令によっても切り替え得るようにされている。

【００５０】また、体脂肪計１０には、インピーダンス
検出手段を構成する第一の電極、第二の電極、第三の電
極及び第四の電極からなる四つの電極が設けられてい
る。即ち、表面の右側に配置される電極１ａが第一の電
極であり、表面の左側に配置される電極２ａが第二の電
極である。また、電極１ａの略真裏にあたる位置に配置
される電極１ｂが第三の電極であり、電極２ａの略真裏
にあたる位置に配置される電極２ｂが第四の電極であ
る。

【００５１】そして、前記体脂肪率測定モードにおいて
は、電極１ａと２ａとが人体の両末端に電流路を形成す
るための電流印加用電極として用いられ、電極１ｂと２
ｂとが人体の両末端の電位差を測定するための電圧測定
用電極として用いられる。そして、第１図の点線に示さ
れるように、第一の電極１ａに右手の親指を押圧させ、
第三の電極１ｂに右手の人指し指を押圧させるととも
に、第二の電極２ａに左手の親指を押圧させ、第四の電
極２ｂに左手の人指し指を押圧させることができる。

【００５２】このように、体脂肪の測定の基礎となる生
体インピーダンスを測定するにあたり、右手の親指の先
端を人体の一の末端における一の部位とし、右手の人指
し指の先端を人体の一の末端における他の部位とすると
ともに、左手の親指を人体の他の末端における一の部位
とし、左手の人指し指を人体の他の末端における他の部
位として、両手を両末端とする生体インピーダンスを測
定することができる。

【００５３】そして、体脂肪計１０は、その本体のケー
ス内部に、メモリを備えてなる図示されない演算部が設
けられている。これにより、操作キーの操作によって入
力された個人データや、各種のインピーダンスの測定デ
ータ等を記憶することができる。また、体脂肪を求める
演算や、後に説明する皮膚インピーダンスに関する演算
等を行うことができる。また、メモリには体脂肪計１０
を動作させるための動作ルーチンが格納されており、該
動作ルーチンを実行することによって、後に説明するよ
うに、一定の手順に従って体脂肪計１０を動作させるこ
とができる。

【００５４】次に、体脂肪計１０のインピーダンス検出
手段を構成する回路に関して、前記体脂肪率測定モード
と皮膚インピーダンス測定モードとを実現できる回路の
構成例について説明する。図２は、インピーダンス検出
手段を構成する回路の一例を示す回路図である。図２に
おいて、Ｒ３は被検者の右手の親指のインピーダンスで
あり、Ｒ４は被検者の右手の人指し指のインピーダンス
であり、Ｒ７は左手の人指し指のインピーダンスであ
り、Ｒ８は左手の親指のインピーダンスである。これら
各指のインピーダンスは、図３に示されるように、左右
の手の親指と人指し指との付け根の部分である基部か
ら、それら指の電極に接触する部分までのインピーダン
スを表している。

【００５５】また、図２において、Ｒ９は、両手を両末
端とする人体の生体インピーダンスを表す。また、Ｒ１
は電極１ａに接する右手の親指の皮膚インピーダンスを
表し、Ｒ２は電極１ｂに接する右手の人指し指の皮膚イ
ンピーダンスを表す。また、Ｒ６は電極２ａに接する左
手の親指の皮膚インピーダンスを表し、Ｒ５は電極２ｂ
に接する左手の人指し指の皮膚インピーダンスを表す。

【００５６】図２に示される定電流源１１は、その一の
出力端子１１ａが電極１ａに接続され、他の出力端子１
１ｂが電極２ａに接続されており、これら電極１ａ、２
ａを介して人体内部に一定の電流を供給し、インピーダ
ンスを測定したい部位に電流路を形成することができ
る。

【００５７】また、差動増幅器１２は、その一の入力端
子１２ａが電極１ｂに接続され、他の入力端子１２ｂが
電極２ｂに接続されており、これら電極１ｂ、２ｂに接
触する人体の二つの部位間の電位差Ｖ_inが入力される。
入力端子１２ａ、１２ｂから見た差動増幅器１２の入力
インピーダンスは極めて大きく、入力端子１２ａ、１２
ｂを導通する電流は僅少である。従って、体脂肪率測定
モードにおいては、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ７による影響
を受けることなく、Ｒ９のみによる電位差をＶ _inとして
検出できる。

【００５８】そして、差動増幅器１２に入力された信号
Ｖ_inは、図示されない電圧計に入力されるようになって
おり、該電圧計により検出された電圧と定電流源１１よ
り出力される電流値とから、インピーダンスが求められ
るようになっている。

【００５９】そして、体脂肪率測定モードから皮膚イン
ピーダンス測定モードに切り替えられると、図２に示さ
れる回路においてＳＷ１、ＳＷ２が投入される。これに
より、電極１ａと１ｂとが短絡され、また電極２ａと２
ｂとが短絡される。

【００６０】これにより、右手に接触される電極１ａ及
び１ｂはともに電流の印加と電圧の測定の双方に用いら
れ、また、左手に接触される電極２ａ及び２ｂがともに
電流の印加と電圧の測定の双方に用いられることにな
る。従って、両手の親指及び人指し指の四本の指を介し
て人体に電流が供給されるとともに、四本の指を介して
両手間のインピーダンスが測定される。かかる両手間で
測定されるインピーダンスＺ１は、（１）式により表さ
れる。

【００６１】

【数１】

【００６２】（１）式により表されるインピーダンスＺ
１は、電極に接触する指の部分の皮膚インピーダンスを
情報として含んでおり、皮膚インピーダンスに関する測
定値としての第一の皮膚情報保有インピーダンスであ
る。

【００６３】そして、測定されたＺ１と、既に測定され
ている生体インピーダンスＲ９とに基づく演算によっ
て、皮膚インピーダンスに関する測定値としての第二の
皮膚情報保有インピーダンスＺ２を求めることができ
る。Ｚ２は、（２）式により表される。

【００６４】

【数２】

【００６５】このＺ２は、電極に接触する両手の親指及
び人指し指の各指の皮膚インピーダンスと、該両手の親
指及び人指し指の各指先から基部までのインピーダンス
とにより構成される。従って、この第二の皮膚情報保有
インピーダンスＺ２によると、各指の皮膚インピーダン
スの占める割合が高いので、第一の皮膚情報保有インピ
ーダンスＺ１に比べ、皮膚の状態をより正確に把握し易
い。

【００６６】次に、インピーダンス検出手段を構成する
回路の他の例について、図４に基づいて説明する。図４
に表されるインピーダンスＲ１乃至Ｒ９は、上記図２に
表された部位と同じ部位のインピーダンスを表す。

【００６７】図４に示される回路にあっては、差動増幅
器１２は、その一の入力端子１２ａが電極１ｂに接続さ
れ、他の入力端子１２ｂが電極２ｂに接続されている。
そして、体脂肪率測定モードとされる状態では、ＳＷ
３、ＳＷ４によって、定電流源１１の一の出力端子１１
ａが電極１ａに接続され、他の出力端子１１ｂが電極２
ａに接続されている。

【００６８】これにより、体脂肪率測定モードにおい
て、電極１ａ及び電極２ａが電流印加用電極として用い
られ、電極１ｂ及び電極２ｂが電圧測定用電極として用
いられる。そして、この回路の接続によって、両手を両
末端とする生体インピーダンスＲ９が測定される。な
お、この図４に示される回路についても、体脂肪率測定
モードにおいては差動増幅器１２の特性により、生体イ
ンピーダンスＲ９のみが検出される。

【００６９】次に、体脂肪率測定モードから皮膚インピ
ーダンス測定モードに切り替えられると、図４の矢印Ａ
Ｒ１、ＡＲ２に示されるように、ＳＷ３、ＳＷ４が切り
替えられ、電流源１１の一の出力端子１１ａの接続が電
極１ａから１ｂに切り替えられ、また、電流源の他の出
力端子１１ｂの接続が電極２ａから２ｂに切り替えられ
る。

【００７０】これにより、右手に接触される電極１ｂは
電流の印加と電圧の測定の双方に用いられ、また、左手
に接触される電極２ｂは電流の印加と電圧の測定の双方
に用いられることになる。これにより、両手の人指し指
を介して人体に電流が供給されるとともに、この二本の
指を介して両手間のインピーダンスが測定される。測定
されるインピーダンスＺ３は、（３）式により表され
る。

【００７１】

【数３】

【００７２】このインピーダンスＺ３は、電極に接触す
る指の部分の皮膚インピーダンスを情報として含んでお
り、第一の皮膚情報保有インピーダンスである。

【００７３】そして、上記測定されたＺ３と、既に測定
されているＲ９とに基づく演算により、第二の皮膚情報
保有インピーダンスＺ４を求めることができる。Ｚ４
は、（４）式により表される。

【００７４】

【数４】

【００７５】このＺ４は、電極に接触する両手の人指し
指の各々の皮膚インピーダンスと、該両手の人指し指の
各々指先から基部までのインピーダンスとにより構成さ
れる。従って、この第二の皮膚情報保有インピーダンス
Ｚ４によると、第一の皮膚情報保有インピーダンスＺ３
に比べ、皮膚の状態をより正確に把握し易い。

【００７６】次に、インピーダンス検出手段を構成する
回路のさらに異なる例について、図５に基づいて説明す
る。図５に表されるインピーダンスＲ１乃至Ｒ９は、上
記図２や図４に表された部位と同じ部位のインピーダン
スを表す。

【００７７】図５に示される回路にあっては、定電流源
１１の一の出力端子１１ａが電極１ａに接続され、他の
出力端子１１ｂが電極２ａに接続されている。そして、
体脂肪率測定モードとされる状態では、ＳＷ５、ＳＷ６
により、差動増幅器１２の一の入力端子１２ａが電極１
ｂに接続され、他の出力端子１２ｂが電極２ｂに接続さ
れている。これにより、電極１ａ及び電極２ａが電流印
加用電極として用いられ、電極１ｂ及び電極２ｂが電圧
測定用電極として用いられる。

【００７８】そして、この回路の接続に基づき、両手を
両末端とする生体インピーダンスＲ９が測定される。な
お、この図５に示される回路についても、体脂肪率測定
モードにおいては、差動増幅器１２の特性により、生体
インピーダンスＲ９のみが検出される。

【００７９】次に、体脂肪率測定モードから皮膚インピ
ーダンス測定モードに切り替えられると、図５の矢印Ａ
Ｒ３、ＡＲ４に示されるように、ＳＷ５、ＳＷ６が切り
替えられ、差動増幅器１２の一の入力端子１２ａの接続
が電極１ｂから１ａに切り替えられ、また、差動増幅器
１２の他の入力端子１２ｂの接続が電極２ｂから２ａに
切り替えられる。

【００８０】これにより、右手に接触される電極１ａは
電流の印加と電圧の測定の双方に用いられ、また、左手
に接触される電極２ａは電流の印加と電圧の測定の双方
に用いられることになる。これにより、両手の親指を介
して人体に電流が供給されるとともに、この二本の指を
介して両手間のインピーダンスが測定される。測定され
るインピーダンスＺ５は、（５）式により表される。

【００８１】

【数５】

【００８２】このインピーダンスＺ５は、皮膚インピー
ダンスに関する測定値としての第一の皮膚情報保有イン
ピーダンスである。

【００８３】そして、上記皮膚インピーダンス測定モー
ドで測定されたＺ５と、既に測定されているＲ９とに基
づく演算により、第二の皮膚情報保有インピーダンスＺ
６を求めることができる。Ｚ６は、（６）式により表さ
れる。

【００８４】

【数６】

【００８５】このＺ６は、電極に接触する両手の人指し
指の各々の皮膚インピーダンスと、該両手の人指し指の
各々指先から基部までのインピーダンスとにより構成さ
れる。従って、この第二の皮膚情報保有インピーダンス
Ｚ６によると、第一の皮膚情報保有インピーダンスＺ５
に比べ、皮膚の状態をより正確に把握し易い。

【００８６】次に、この体脂肪計１０を動作させる例に
ついて説明する。まず、この体脂肪計１０を、体脂肪の
測定と嘘発見器として動作させる例について説明する。
この動作について、動作ルーチンの手順を示す図６を参
照しつつ説明する。動作ルーチンは、スイッチ３により
体脂肪計１０を電源オンすることによって起動させるこ
とができる。

【００８７】まず、測定モードを選択するべく（Ｓ
１）、第一表示部９ａに体脂肪率測定モードを選択する
か否かの問い合わせが表示される（Ｓ２）。そして、体
脂肪率測定モードが選択されると（Ｓ２、ＹＥＳ）、モ
ードスイッチ切り替えを促すメッセージが表示される
（Ｓ３）。即ち、切り替えスイッチ８が体脂肪率の測定
モードに設定されているか否かの確認が問い合わされ
る。

【００８８】次に、身長や体重等の所要個人データの入
力を促すべく第一表示部９ａにメッセージが表示され、
これに対して操作キー５乃至７の操作によって個人デー
タが入力されると、該個人データはメモリに記憶される
（Ｓ４）。そして、測定開始スイッチ４がオンされると
（Ｓ５）、体脂肪計１０はインピーダンスの測定が可能
な状態にされる。

【００８９】そして、前記図１に示されるように、電極
１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂに両手の親指と人指し指とを接
触させると（Ｓ６）、全身の生体インピーダンスＲ９が
両手間で測定される（Ｓ７）。これにより、測定された
Ｒ９と先の個人データとに基づいて、体脂肪率や体脂肪
量等の体脂肪に関する情報が演算によって求められる
（Ｓ８）。そして、求められた体脂肪の演算結果は、表
示部９ａに表示されるとともに、メモリに記憶される
（Ｓ９）。

【００９０】次に、体脂肪率測定モードを選択するか否
かの問い合わせが、再度第一表示部９ａに表示される
（Ｓ２）。そして、体脂肪率測定モードを選択しない場
合には（Ｓ２、ＮＯ）、皮膚インピーダンス測定モード
を選択するか否かの問い合わせが第一表示部９ａに表示
される（Ｓ１０）。そして、皮膚インピーダンス測定モ
ードが選択されると（Ｓ１０、ＹＥＳ）、モードスイッ
チ切り替えを促すメッセージが表示される（Ｓ１１）。
即ち、切り替えスイッチ８が皮膚インピーダンス測定モ
ードに設定されているか否かの確認が問い合わされる。

【００９１】次に、測定開始スイッチ４がオンされると
（Ｓ１２）、体脂肪計１０はインピーダンスの測定が可
能な状態とされる。そして、前記図１に示されるよう
に、電極１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂに両手の親指と人指し
指とを押し付けるようにして接触させることにより（Ｓ
１３）、初期値として第一の皮膚情報保有インピーダン
スが測定され、これが記憶される（Ｓ１４）。

【００９２】なお、両手間の生体インピーダンスである
Ｒ９のみが求められていれば、第一の皮膚情報保有イン
ピーダンスとＲ９とに基づいて、第二の皮膚情報保有イ
ンピーダンスを求めることができ、Ｓ１４において、第
二の皮膚情報保有インピーダンスを記憶することができ
る。以下、第一の皮膚情報保有インピーダンスと第二の
皮膚情報保有インピーダンスとを区別する必要がない場
合には、皮膚情報保有インピーダンスという。

【００９３】次に、被検者に質問を行い（Ｓ１５）、該
質問に対する被検者の心理状態に伴う皮膚情報保有イン
ピーダンスがサンプリングされる（Ｓ１６）。そして、
このサンプリングされた皮膚情報保有インピーダンスと
前記初期値との偏差が算出される（Ｓ１７）。即ち、前
記質問に対して生じた被検者の皮膚インピーダンスの変
化量が求められる。

【００９４】そして、Ｓ１７で算出された偏差は、演算
結果として第二表示部９ａに表示され、また、メモリに
記憶される（Ｓ１８）。また、前記算出された偏差の大
きさに基づき、第二表示部９ｂに段階的なレベルとして
表示される。即ち、算出された偏差の大きさに対して、
これをランク分けするための予め設定された各ランクの
数値に応じて第二表示部９ｂにレベル表示される。そし
て、この皮膚インピーダンスの変化に関する表示が終了
すると、始めに戻る（Ｓ２）。

【００９５】なお、前記Ｓ１４、Ｓ１６において、皮膚
情報保有インピーダンスを瞬間値を求めるのであっても
よく、一定時間にわたった平均を求めるのであってもよ
い。また、Ｓ１６におけるサンプリングは、被検者に質
問した後より開始するのが望ましく、特に、質問に対す
る被検者の回答時からするのが望ましい。なぜなら、回
答後に最も精神的動揺を生じ易いとされているからであ
る。また、Ｓ１６におけるサンプリングを一定時間毎に
行い、Ｓ１４で求められた初期値との偏差の最大値を求
めるようにしてもよい。

【００９６】このように、体脂肪計１０によると、皮膚
インピーダンス測定モードとすることによって、被検者
の心理状態に応じて生ずる精神性発汗による皮膚インピ
ーダンスの変化を検出することができ、嘘発見器として
機能させることができる。そして、前記皮膚インピーダ
ンスの変化量に基づいて、嘘の程度を確認することも可
能である。

【００９７】次に、体脂肪計１０のさらに異なる動作例
として、皮膚インピーダンスに関する測定に基づき体脂
肪の測定を行うことで体脂肪の測定精度を高めるように
した動作の例について、図７に基づいて説明する。

【００９８】体脂肪率測定モードにおいて、身長や体重
等の個人データを入力する手順の後に皮膚インピーダン
ス測定モードを選択することが指示され、モード切替ス
イッチ８を操作することによって皮膚インピーダンス測
定モードとする（Ｓ２１）。そして、インピーダンスの
測定開始スイッチ４をオン（ＯＮ）し（Ｓ２２）、電極
１ａ、１ｂ、２ａ、２ｂに両手の親指と人指し指とを接
触させる（Ｓ２３）。

【００９９】そして、皮膚インピーダンスに関する測定
を行い（Ｓ２４）、その測定値が表示されるとともに、
メモリに記憶される（Ｓ２５）。次に、前記測定された
皮膚インピーダンスに関する測定値と、標準値に許容値
を加えた値とが比較される（Ｓ２６）。ここで、標準値
は、被検者が精神的に安定していて精神性発汗が少ない
状態にあるときに測定された標準的な皮膚インピーダン
スに関する測定値であり、予めメモリに記憶されてい
る。また、許容値は計測誤差を考慮することにより設定
される。

【０１００】そして、Ｓ２４で測定された測定値が標準
値に許容値を加えた値より小さい場合には（Ｓ２６、Ｙ
ＥＳ）、自動的に体脂肪率測定モードに切り替えられ、
体脂肪の測定を行えるようにされる（Ｓ２７）。これに
より、Ｓ２３と同様に四つの電極に両手の親指と人指し
指とを接触させると、生体インピーダンスＲ９を測定す
ることができる。そして、測定された生体インピーダン
スＲ９と既に入力されている個人データとに基づいて、
体脂肪率又は体脂肪量が求められる。

【０１０１】一方、Ｓ２６において、Ｓ２４で測定され
た測定値が標準値に許容値を加えた値以上である場合に
は（Ｓ２６、ＮＯ）、ランプによる表示又はブザーによ
る警報が発信され（Ｓ２８）、再測定するかしないかの
被検者の判断を待つことになる（Ｓ２９）。そして、一
定時間の経過を待って再測定してもよく（Ｓ２９、ＹＥ
Ｓ）、この場合には、Ｓ２２以降の手順が繰り返され
る。また、図７に示されない手順として、皮膚インピー
ダンスに関する測定を繰り返し行い、その測定値が標準
値に許容値を加えた値より小さくなった時点で自動的に
体脂肪率測定モードに切り替わるようにしてもよい。

【０１０２】以上に説明したように、皮膚インピーダン
スに関する測定に基づき体脂肪の測定を行うようにする
と、両手間で測定される生体インピーダンスＲ９を精度
良く測定することができる。即ち、感情の変化（情動）
に起因して生ずる精神性発汗の他にも血流量の変化が生
じることにより生体インピーダンスの測定に影響が及ぶ
と考えられる。そして、身体の血流量は体内水分量の一
部であり心臓の拡張や収縮に応じて変化するので、身体
の水分量に応じて変化する生体インピーダンスに影響す
ると考えられるからである。従って、ここに説明したよ
うに、皮膚インピーダンスに関する測定に基づき体脂肪
の測定を行うことによって、体脂肪の測定を高精度で行
うことができる。

【０１０３】なお、体脂肪の測定を高精度に行う他の方
法として、赤外線式脈波センサを用いて行う例を挙げる
こともできる。即ち、上記説明した体脂肪計１０におけ
るインピーダンスを検出するための電極又は電極の近傍
に図示されない赤外線式脈波センサを設け、手の指を電
極に接触させるようにすると、該指が赤外線式脈波セン
サに接触するようにする。そして、脈拍数、即ち心拍数
を検出することにより、情動による影響がより少ない状
態で生体インピーダンスの測定を行うことで、より高精
度に体脂肪の測定を行うことができる。

【０１０４】また、以上の説明では、人体の両末端を介
して生体インピーダンスの測定と皮膚インピーダンスに
関する測定を行うにあたり、一方の手の一の指を一の末
端における一の部位とし、一方の手の他の指を一の末端
における他の部位とし、他方の手の一の指を他の末端に
おける一の部位とし、他方の手の他の指を他の末端にお
ける他の部位としたが、かかる部位以外の人体の末端を
用いるのであっても構わない。

【０１０５】即ち、両手を両末端としてインピーダンス
の検出を行うのであれば、左右の各手の平に一の部位と
他の部位を設け、該手の平の部位に接触させ得るように
電極を配設してインピーダンスを検出するのであっても
構わない。また、人体の末端として足を用いるのであっ
てもよく、足の裏に一の部位と他の部位を設け、かかる
足の裏の部位に接触させ得るように電極を配設してイン
ピーダンスを検出するのであっても構わない。さらに、
いずれか一の手といずれか一の足とを人体の両末端とし
て、インピーダンスを検出するようにしてもよい。

【０１０６】また、以上の説明では、皮膚インピーダン
スに関する測定を、両手間等の人体の両末端間での測定
に基づいてする例により説明したが、以下に説明するよ
うに一の末端である片手における二本の指間で測定する
こともできる。

【０１０７】図８は、右手の親指と人指し指とを介して
皮膚インピーダンスに関する測定を行う場合の等価回路
図を示す。図８に示されるように、体脂肪計１０の電極
１ａは、電流源１１の一の出力端子１１ａ及び差動増幅
器１２の一の入力端子１２ａに接続されている。また、
体脂肪計１０の電極２ａは、電流源１１の他の出力端子
１１ｂ及び差動増幅器１２の他の入力端子１２ｂに接続
されている。

【０１０８】この図８において、Ｒ３は右手の親指の先
端から基部までのインピーダンスであり、Ｒ４は右手の
人指し指の先端から基部までのインピーダンスである。
また、Ｒ１は電極１ａに接する親指の皮膚インピーダン
スであり、Ｒ２は電極２ａに接する人指し指の皮膚イン
ピーダンスである。

【０１０９】この図８に示される回路によって測定され
るインピーダンスＺ７は、（７）式により表される。

【０１１０】

【数７】

【０１１１】この（７）式から分かるように、片手の二
本指を介して皮膚インピーダンスに関する測定を行う
と、その測定経路に生体インピーダンスＲ９が含まれ
ず、測定値に皮膚インピーダンス自体の占める割合が高
い。従って、直接に測定された測定値自体によって、皮
膚インピーダンスをより正確に把握することができる。

【０１１２】また、かかる片手の二本指を介する皮膚イ
ンピーダンスに関する測定を、図８では親指と人指し指
とによって行う例により説明したが、電流源１１の二つ
の出力端子の各々及び差動増幅器の二つの入力端子の各
々に接続される二つの電極に接触させることができる、
いずれの二本の指を用いるのであっても構わない。ま
た、人体の二本の指を用いて皮膚インピーダンスに関す
る測定を行うのであれば、図８に示された手の指を用い
て行う以外に、足の指を用いて皮膚インピーダンスに関
する測定を行うのであってもよい。

【０１１３】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明による
と、皮膚インピーダンスに関する測定も行える体脂肪計
を提供できるという効果を奏する。しかも、体脂肪計を
構成する上で必要とされるインピーダンス検出手段を応
用することにより、部材数を嵩張らせることなくコンパ
クトに実現できる。従って、皮膚インピーダンスに関す
る測定を基礎とする嘘発見器等が一体に組み込まれた体
脂肪計をコンパクトに提供できるという効果を奏する。
また、皮膚インピーダンスに関する測定を体脂肪計を応
用することにより、簡易に行えるという効果も奏する。
また、体脂肪を測定するにあたり、皮膚インピーダンス
の測定と組み合わせることによって、高精度の測定を行
えるという効果も奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】体脂肪計を表す図である。

【図２】インピーダンス検出手段を構成する回路の一例
を表す図である。

【図３】被検者の指と指に対応するインピーダンスとの
関係を表す図である。

【図４】インピーダンス検出手段を構成する回路の他の
例を表す図である。

【図５】インピーダンス検出手段を構成するさらに異な
る回路の例を表す図である。

【図６】体脂肪計を動作させる手順を表すフローチャー
ト図である。

【図７】体脂肪計を動作させる手順を表すフローチャー
ト図である。

【図８】皮膚インピーダンスの変化の検出に用いられる
回路の一例を表す図である。

【図９】（従来の）体脂肪計を表す図である。

【符号の説明】

１ａ第一の電極１ｂ第三の電極２ａ第二の電極２ｂ第四の電極３電源スイッチ４（インピーダンスの）測定開始スイッチ５選択キー６インクリメントキー７デクリメントキー８モード切替スイッチ９ａ第一表示部９ｂ第二表示部１０体脂肪計１１定電流源１１ａ（定電流源の）一の出力端子１１ｂ（定電流源の）他の出力端子１２差動増幅器１２ａ（差動増幅器の）一の入力端子１２ｂ（差動増幅器の）他の入力端子３０（従来の）カード型体脂肪計３１ａ一の電流印加用電極３１ｂ一の電圧測定用電極３２ａ他の電流印加用電極３２ｂ他の電圧測定用電極３５本体ケース

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検者の人体のインピーダンスを検出す
ることができるインピーダンス検出手段と、被検者の身
長や性別等の個人データを入力することができる操作部
と、入力データや測定結果を表示する表示部と、前記イ
ンピーダンス検出手段により検出された被検者の生体イ
ンピーダンス及び前記個人データとに基づく体脂肪の演
算を行うことができる演算部と、を備える体脂肪計であ
って、前記インピーダンス検出手段が、被検者の一方の手又は
一方の足を人体における一の末端とし、被検者の他方の
手又は他方の足を人体における他の末端とし、前記被検
者の一の末端と他の末端との間に電流路を形成するべく
一対の出力端子より一定の電流を出力する電流源と、前
記一の末端と他の末端間の電位差が一対の入力端子より
入力される差動増幅器と、前記一の末端における一の部
位に接触させる第一の電極と、他の末端における一の部
位に接触させる第二の電極と、前記一の末端における他
の部位に接触させる第三の電極と、他の末端における他
の部位に接触させる第四の電極とを有し、前記第一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一
の出力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状
態を切り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電
極に対する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅
器の他の入力端子の接続状態を切り替えることができる
検出インピーダンス切替手段を有してなり、前記電流源の一対の出力端子が第一の電極と第二の電極
に各々接続され、前記差動増幅器の一対の入力端子が前
記第三の電極と第四の電極に各々接続されることによっ
て被検者の両末端間の生体インピーダンスを測定するこ
とができ、該生体インピーダンスに基づいて体脂肪を測
定できるとともに、前記四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入力端
子に接続される二つの電極に接触する部位の皮膚インピ
ーダンスを含む、皮膚インピーダンスに関する測定値を
求めることができる、体脂肪計。
【請求項２】前記電流源の一対の出力端子が第一の電
極と第二の電極に各々接続され、前記差動増幅器の一対
の入力端子が前記第三の電極と第四の電極に各々接続さ
れることによって被検者の両末端間の生体インピーダン
スを測定することができ、該生体インピーダンスに基づ
いて体脂肪を測定できるとともに、前記検出インピーダンス切替手段により、前記電流源の
一の出力端子に接続される第一の電極と差動増幅器の一
の入力端子に接続される第三の電極とが短絡されるとと
もに、前記電流源の他の出力端子に接続される第二の電
極と差動増幅器の他の入力端子に接続される第四の電極
とが短絡されることによって、前記皮膚インピーダンスに関する測定値として、前記一
の末端及び他の末端における一の部位及び他の部位の皮
膚インピーダンスを含む測定値を求めることができる、
請求項１に記載の体脂肪計。
【請求項３】前記電流源の一対の出力端子が第一の電
極と第二の電極に各々接続され、前記差動増幅器の一対
の入力端子が前記第三の電極と第四の電極に各々接続さ
れることによって被検者の両末端間の生体インピーダン
スを測定することができ、該生体インピーダンスに基づ
いて体脂肪を測定できるとともに、前記検出インピーダンス切替手段により、電流源の一の
出力端子に接続される電極が前記第一の電極から差動増
幅器の一の入力端子に接続される第三の電極に切り替え
られるとともに、前記電流源の他の出力端子に接続され
る電極が前記第二の電極から差動増幅器の他の入力端子
に接続される第四の電極に切り替えられることによっ
て、前記皮膚インピーダンスに関する測定値として、前記一
の末端及び他の末端における他の部位の皮膚インピーダ
ンスを含む測定値を求めることができる、請求項１に記
載の体脂肪計。
【請求項４】前記電流源の一対の出力端子が第一の電
極と第二の電極に各々接続され、前記差動増幅器の一対
の入力端子が前記第三の電極と第四の電極に各々接続さ
れることによって被検者の両末端間の生体インピーダン
スを測定することができ、該生体インピーダンスに基づ
いて体脂肪を測定できるとともに、前記検出インピーダンス切替手段により、前記差動増幅
器の一の入力端子に接続される電極が前記第三の電極か
ら電流源の一の入力端子に接続される第一の電極に切り
替えられるとともに、前記差動増幅器の他の入力端子に
接続される電極が前記第四の電極から電流源の他の出力
端子に接続される第二の電極に切り替えられることによ
って、前記皮膚インピーダンスに関する測定値として、前記一
の末端及び他の末端における一の部位の皮膚インピーダ
ンスを含む測定値を求めることができる、請求項１に記
載の体脂肪計。
【請求項５】前記皮膚インピーダンスに関する測定値
が、数値表示又はグラフ表示されるように構成される請
求項１乃至４のいずれかに記載の体脂肪計。
【請求項６】前記皮膚インピーダンスに関する測定値
が、基準値と比較されるように構成される請求項１乃至
５のいずれかに記載の体脂肪計。
【請求項７】前記皮膚インピーダンスに関する測定値
を一定時間にわたって測定することができるとともに、
該一定時間にわたる測定値の最小値が検出されるように
構成されており、該最小値が検出されると、警告を発するように構成され
る請求項１乃至６のいずれかに記載の体脂肪計。
【請求項８】前記警告が音によってされるものである
請求項７に記載の体脂肪計。
【請求項９】前記警告が表示によってされるものであ
る請求項７に記載の体脂肪計。
【請求項１０】前記表示部が、体脂肪に関する表示
と、皮膚インピーダンスに関する測定値の表示と、に兼
用されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれかに
記載の体脂肪計。
【請求項１１】前記皮膚インピーダンスに関する測定
値が、前記電極を介して直接に測定された第一の皮膚情
報保有インピーダンスと、該第一の皮膚情報保有インピ
ーダンス及び前記両末端間の生体インピーダンスにより
求められた第二の皮膚情報保有インピーダンスと、を含
むことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載
の体脂肪計。
【請求項１２】前記一の末端における一の部位が一方
の手における一の部位であり、前記一の末端における他
の部位が一方の手における他の部位であり、他の末端に
おける一の部位が他方の手における一の部位であり、他
の末端における他の部位が他方の手における他の部位で
あることを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれ
かに記載の体脂肪計。
【請求項１３】前記一方の手における一の部位が一方
の手の一の指の先端の部位であり、他方の手の一の部位
が他方の手の一の指の先端の部位であり、前記一方の手
における他の部位が一方の手の他の指の先端の部位であ
り、他方の手の他の部位が他方の手の他の指の先端の部
位であることを特徴とする、請求項１２に記載の体脂肪
計。
【請求項１４】前記体脂肪計は、その本体がカード型
に形成されてなることを特徴とする請求項１３に記載の
体脂肪計。
【請求項１５】被検者の一方の手又は一方の足を人体
における一の末端とし、被検者の他方の手又は他方の足
を人体における他の末端とし、前記被検者の一の末端と
他の末端との間に電流路を形成するべく一対の出力端子
より一定の電流を出力する電流源と、前記一の末端と他
の末端間の電位差が一対の入力端子より入力される差動
増幅器と、前記一の末端における一の部位に接触させる
第一の電極と、他の末端における一の部位に接触させる
第二の電極と、前記一の末端における他の部位に接触さ
せる第三の電極と、他の末端における他の部位に接触さ
せる第四の電極とを有し、前記電流源の一対の出力端子
を第一の電極と第二の電極に各々接続し、前記差動増幅
器の一対の入力端子を前記第三の電極と第四の電極に各
々接続することによって被検者の両末端間の生体インピ
ーダンスを測定することができインピーダンス検出手段
を有する体脂肪計を用い、前記第一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一
の出力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状
態を切り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電
極に対する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅
器の他の入力端子の接続状態を切り替えることにより、前記四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入力端
子に接続される二つの電極に接触する部位の皮膚インピ
ーダンスの変化を求めることを特徴とする、体脂肪計を
用いた皮膚インピーダンスの変化の測定方法。
【請求項１６】前記電流源の一の出力端子に接続され
る第一の電極と差動増幅器の一の入力端子に接続される
第三の電極とを短絡するとともに、前記電流源の他の出
力端子に接続される第二の電極と差動増幅器の他の入力
端子に接続される第四の電極とを短絡することによっ
て、前記一の末端及び他の末端における一の部位及び他の部
位の皮膚インピーダンスの変化を求めることを特徴とす
る、請求項１５に記載の体脂肪計を用いた皮膚インピー
ダンスの変化の測定方法。
【請求項１７】電流源の一の出力端子に接続される電
極を前記第一の電極から差動増幅器の一の入力端子に接
続される第三の電極に切り替え、前記電流源の他の出力
端子に接続される電極を前記第二の電極から差動増幅器
の他の入力端子に接続される第四の電極に切り替えるこ
とにより、前記一の末端及び他の末端における他の部位の皮膚イン
ピーダンスの変化を求めることを特徴とする、請求項１
５に記載の体脂肪計を用いた皮膚インピーダンスの変化
の測定方法。
【請求項１８】前記差動増幅器の一の入力端子に接続
される電極を前記第三の電極から電流源の一の入力端子
に接続される第一の電極に切り替え、前記差動増幅器の
他の入力端子に接続される電極を前記第四の電極から電
流源の他の出力端子に接続される第二の電極に切り替え
ることによって、前記一の末端及び他の末端における一の部位の皮膚イン
ピーダンスの変化を求めることを特徴とする、請求項１
５に記載の体脂肪計を用いた皮膚インピーダンスの変化
の測定方法。
【請求項１９】被検者の一方の手又は一方の足を人体
における一の末端とし、被検者の他方の手又は他方の足
を人体における他の末端とし、前記被検者の一の末端と
他の末端との間に電流路を形成するべく一対の出力端子
より一定の電流を出力する電流源と、前記一の末端と他
の末端間の電位差が一対の入力端子より入力される差動
増幅器と、前記一の末端における一の部位に接触させる
第一の電極と、他の末端における一の部位に接触させる
第二の電極と、前記一の末端における他の部位に接触さ
せる第三の電極と、他の末端における他の部位に接触さ
せる第四の電極とを有し、前記電流源の一対の出力端子
を第一の電極及び第二の電極に接続し、前記差動増幅器
の一対の入力端子を前記第三の電極及び第四の電極に接
続することにより被検者の両末端間の生体インピーダン
スを測定できるインピーダンス検出手段を有する体脂肪
計を用い、前記人体の一の末端に接触させる第一の電極及び／又は
第三の電極に電流源の一の出力端子及び前記差動増幅器
の一の入力端子の双方を接続するとともに、前記人体の
他の末端に接触させる第二の電極及び／又は第四の電極
に前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅器の他の
入力端子の双方を接続し、前記電流源の一の出力端子及び前記差動増幅器の一の入
力端子の双方が接続された第一の電極及び／又は第三の
電極に一の手又は一の足における一の指を接触させると
ともに、前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅器
の他の入力端子の双方が接続された第二の電極及び／又
は第四の電極に前記一の手又は一の足における他の指を
接触させることにより、前記一の手又は一の足における
一の指と他の指の皮膚インピーダンスの変化を求めるこ
とを特徴とする、体脂肪計を用いた皮膚インピーダンス
の変化の測定方法。
【請求項２０】被検者の一方の手又は一方の足を人体
における一の末端とし、被検者の他方の手又は他方の足
を人体における他の末端とし、前記被検者の一の末端と
他の末端との間に電流路を形成するべく一対の出力端子
より一定の電流を出力する電流源と、前記一の末端と他
の末端との間の電位差が一対の入力端子より入力される
差動増幅器と、前記一の末端における一の部位に接触さ
せる第一の電極と、他の末端における一の部位に接触さ
せる第二の電極と、前記一の末端における他の部位に接
触させる第三の電極と、他の末端における他の部位に接
触させる第四の電極とを有し、前記電流源の一対の出力
端子を第一の電極と第二の電極に各々接続し、前記差動
増幅器の一対の入力端子を前記第三の電極と第四の電極
に各々接続することにより被検者の両末端間の生体イン
ピーダンスを測定することができるインピーダンス検出
手段を有する体脂肪計を用い、前記第一の電極及び第三の電極に対する前記電流源の一
の出力端子及び前記差動増幅器の一の入力端子の接続状
態を切り替えるとともに、前記第二の電極及び第四の電
極に対する前記電流源の他の出力端子及び前記差動増幅
器の他の入力端子の接続状態を切り替えることにより、
前記四つの電極のうち、少なくとも差動増幅器の入力端
子に接続される二つの電極に接触する部位の皮膚インピ
ーダンスの一定時間にわたる変化を測定し、該測定され
た皮膚インピーダンスの最小値を検出することにより、
該皮膚インピーダンスが最小となった状態で前記体脂肪
計によって体脂肪を測定することを特徴とする、体脂肪
の測定方法。
【請求項２１】前記電流源の一の出力端子に接続され
る第一の電極と差動増幅器の一の入力端子に接続される
第三の電極とを短絡するとともに、前記電流源の他の出
力端子に接続される第二の電極と差動増幅器の他の入力
端子に接続される第四の電極とを短絡することによっ
て、前記一の末端及び他の末端における一の部位及び他
の部位の皮膚インピーダンスの変化を検出することを特
徴とする、請求項２０に記載の体脂肪の測定方法。
【請求項２２】前記電流源の一の出力端子に接続され
る電極を前記第一の電極から差動増幅器の一の入力端子
に接続される第三の電極に切り替え、前記電流源の他の
出力端子に接続される電極を前記第二の電極から差動増
幅器の他の入力端子に接続される第四の電極に切り替え
ることによって、前記一の末端及び他の末端における他
の部位の皮膚インピーダンスの変化を検出することを特
徴とする、請求項２０に記載の体脂肪の測定方法。
【請求項２３】前記差動増幅器の一の入力端子に接続
される電極を前記第三の電極から電流源の一の入力端子
に接続される第一の電極に切り替え、前記差動増幅器の
他の入力端子に接続される電極を前記第四の電極から電
流源の他の出力端子に接続される第二の電極に切り替え
ることによって、前記一の末端及び他の末端における一
の部位の皮膚インピーダンスの変化を検出することを特
徴とする、請求項２０に記載の体脂肪の測定方法。
【請求項２４】前記一の末端における一の部位が一方
の手の一の指の先端の部位であり、前記一の末端におけ
る他の部位が一方の手の他の指の先端の部位であり、他
の末端における一の部位が他方の手の一の指の先端の部
位であり、他の末端における他の部位が他方の手の他の
指の先端の部位であることを特徴とする、請求項２０乃
至２３に記載の体脂肪の測定方法。