特許 5678448 生体インピーダンス測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5678448

(24)【登録日】2015年1月16日

(45)【発行日】2015年3月4日

(54)【発明の名称】生体インピーダンス測定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/05 20060101AFI20150212BHJP

【ＦＩ】

   A61B5/05 B

【請求項の数】4

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2010-66327(P2010-66327)

(22)【出願日】2010年3月23日

(65)【公開番号】特開2011-194132(P2011-194132A)

(43)【公開日】2011年10月6日

【審査請求日】2013年2月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】503246015

【氏名又は名称】オムロンヘルスケア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064746

【弁理士】

【氏名又は名称】深見 久郎

(74)【代理人】

【識別番号】100085132

【弁理士】

【氏名又は名称】森田 俊雄

(74)【代理人】

【識別番号】100083703

【弁理士】

【氏名又は名称】仲村 義平

(74)【代理人】

【識別番号】100096781

【弁理士】

【氏名又は名称】堀井 豊

(74)【代理人】

【識別番号】100109162

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 將行

(74)【代理人】

【識別番号】100111246

【弁理士】

【氏名又は名称】荒川 伸夫

(74)【代理人】

【識別番号】100124523

【弁理士】

【氏名又は名称】佐々木 眞人

(72)【発明者】

【氏名】小副川 伸彦

(72)【発明者】

【氏名】北川 仁大

【審査官】 遠藤 孝徳

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−３４８８０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３７１７３６８（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２００６−２３０７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−７５３１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２３７２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２０３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１１９８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００３−５１９５２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 登録実用新案第３１５９８８１（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特許第３７１９６４９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 米国特許出願公開第２００６／０２８２００６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ ５／０５ − ５／０５３

Ｇ０１Ｇ １９／４４ − １９／５０

Ｇ０１Ｎ ２７／０２ − ２７／２４

Ｇ０１Ｒ ２７／００ − ２７／３２

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

生体のインピーダンスを計測する生体インピーダンス測定装置であって、
電子部品が収容される筐体と、
前記筐体の表面に設けられ、前記生体のインピーダンスを計測する際に前記生体に接触する電極と、を備え、
前記電極が設けられる前記筐体の下地部分は樹脂成型品であり、
前記電極は、膜状電極であり、
前記膜状電極がフィルムに成膜され、
前記筐体は、第１筐体と第２筐体とを含み、
前記膜状電極は、前記第１筐体の表面に設けられ、
前記膜状電極は、前記第１筐体の裏面側に巻き込まれる延長領域を有し、
前記第１筐体の裏面側において、前記延長領域が前記筐体の内部に収容された前記電子部品と導通する、生体インピーダンス測定装置。

【請求項2】

前記膜状電極は、透明導電膜または網状導電膜である、請求項１に記載の生体インピーダンス測定装置。

【請求項3】

前記膜状電極が成膜されたフィルムは、前記筐体の樹脂成型時にインサート成形法により前記筐体の表面に一体化されている、請求項２に記載の生体インピーダンス測定装置。

【請求項4】

前記膜状電極が設けられる前記筐体の表面は、曲面部分を有する、請求項１に記載の生体インピーダンス測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、生体のインピーダンスを計測する生体インピーダンス測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

生体のインピーダンスを計測する生体インピーダンス測定装置としては、特許文献１（特開２００６−２３０７００号公報）および特許文献２（特開２００７−１１７６２４号公報）等が挙げられる。これらの上記生体インピーダンス測定装置においては、生体への電流印加および電圧測定に、生体に金属板を用いた電極を接触させている。

【0003】

しかし、このような生体インピーダンス測定装置にあっては、使用者によって異なる大きさの手足に対応できる大きな面積を有する電極が、生体インピーダンス測定装置の外観に露出するため、生体インピーダンス測定装置の意匠に大きな影響を与える。

【0004】

電極自体の形状を意匠性に富んだ複雑な形状にすることは可能であるが、生体インピーダンス測定装置のコストアップに繋がる。また、電極の金属板に使用者の手足が直接触れるため、使用者が生体インピーダンス測定装置を冷たく感じる場合がある。

【0005】

また、特許文献３（特開２００２−１７２１００号公報）に開示される生体インピーダンス測定装置においては、生体インピーダンス測定装置の筐体を、絶縁性樹脂と導電性樹脂とを用いて一体成形された樹脂カバーを採用している。

【0006】

しかしながら、この生体インピーダンス測定装置にあっては、特殊な樹脂材料である導電性樹脂を用いているために、所望の成形性や色調を得るため、導電性樹脂材料のグレード選定に制限を受ける。また、導電性樹脂材料のための専用（一体多色成形用）の金型設備が必要であり、設備費等が増大し、生体インピーダンス測定装置のコストアップに繋がる。

【0007】

他の構造として、ガラス製筐体を用い、電極としてガラス製筐体の表面に電極として透明導電膜を付加することも考えられる。しかし、ガラス製筐体を量産可能なコストで生産するには、ガラス製筐体の表面は平坦となり、意匠性に富んだ複雑な形状を採用することができない。

【0008】

また、電極と内部配線との導通端子が電極上面に配置されるため、導通端子のカバーとなる部品が、電極面よりも表面側に出っ張る形状となり、生体インピーダンス測定装置の意匠に大きな影響を与える。また、電極面に手足で直接触れる際に、出っ張りが手足に当たり使用者の邪魔になることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２００６−２３０７００号公報

【特許文献2】特開２００７−１１７６２４号公報

【特許文献3】特開２００２−１７２１００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

この発明が解決しようとする課題は、生体インピーダンス測定装置に金属板を用いた電極を採用した場合には、生体インピーダンス測定装置の意匠に大きな影響を与える点、また、使用者が生体インピーダンス測定装置を冷たく感じる点にある。一方、生体インピーダンス測定装置の筐体に、導電性樹脂材料、ガラス等の特殊な材料を用いた場合には、生体インピーダンス測定装置のコストアップを招く点にある。

【0011】

この発明の目的は、上記課題を解決するためになされたもので、生体インピーダンス測定装置の意匠性に富んだ形状の採用を可能とするとともに、生体インピーダンス測定装置のコストアップを招くことのない構造を備える生体インピーダンス測定装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

この発明に基づいた生体インピーダンス測定装置のある局面に従えば、生体のインピーダンスを計測するインピーダンス測定装置であって、電子部品が収容される筐体と、上記筐体の表面に設けられ、上記生体のインピーダンスを計測する際に上記生体に接触する電極とを備え、上記電極が設けられる上記筐体の下地部分は樹脂成型品であり、上記電極は、膜状電極である。

【0013】

上記発明において好ましくは、上記膜状電極は、透明導電膜または網状導電膜である。
上記発明において好ましくは、上記膜状電極がフィルムに成膜されている。

【0014】

上記発明において好ましくは、上記膜状電極が成膜されたフィルムは、上記筐体の樹脂成型時にインサート成形法により上記筐体の表面に一体化されている。

【0015】

上記発明において好ましくは、上記膜状電極は、スパッタリング法により上記筐体の表面に成膜された電極膜である。

【0016】

上記発明において好ましくは、上記膜状電極は、塗装により上記筐体の表面に成膜された電極膜である。

【0017】

上記発明において好ましくは、上記膜状電極は、印刷により上記筐体の表面に成膜された電極膜である。

【0018】

上記発明において好ましくは、上記筐体の表面に設けられる凹部領域と、上記凹部領域を覆うキャップとを含み、上記膜状電極は、上記凹部領域に設けられる延在領域を有し、上記凹部領域において、上記延在領域が上記筐体の内部に収容された上記電子部品と導通する。

【0019】

上記発明において好ましくは、上記筐体は、第１筐体と第２筐体とを含み、上記膜状電極は、上記第１筐体の表面に設けられ、上記膜状電極は、上記第１筐体の裏面側に巻き込まれる延長領域を有し、上記第１筐体の裏面側において、上記延長領域が上記筐体の内部に収容された上記電子部品と導通する。

【0020】

この発明に基づいた生体インピーダンス測定装置の別の局面に従えば、生体のインピーダンスを計測するインピーダンス測定装置であって、電子部品が収容される筐体と、上記筐体の表面に設けられ、上記生体のインピーダンスを計測する際に上記生体に接触する電極とを備え、上記電極が設けられる上記筐体の表面は、曲面部分を有し、上記電極は、膜状電極である。

【発明の効果】

【0021】

この発明に基づいた生体インピーダンス測定装置によれば、生体インピーダンス測定装置の意匠性に富んだ形状の採用が容易に可能となるとともに、生体インピーダンス測定装置のコストアップを招くことのない構造を備える生体インピーダンス測定装置を提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0022】

【図1】実施の形態１における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第１の斜視図である。

【図2】実施の形態１における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【図3】使用者が実施の形態１における生体インピーダンス測定装置を用いた測定姿勢を示す図である。

【図4】実施の形態１における生体インピーダンス測定装置のブロック図である。

【図5】実施の形態１における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第２の斜視図である。

【図6】図２（Ａ）中のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図である。

【図7】図５中のＶＩＩで囲まれた領域の部分拡大斜視図である。

【図8】図６中のＶＩＩＩで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【図9】実施の形態１における他の形態の生体インピーダンス測定装置における、図５中のＶＩＩで囲まれた領域に相当する箇所の部分拡大斜視図である。

【図10】実施の形態２における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第１の斜視図である。

【図11】実施の形態２における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【図12】実施の形態２における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第２の斜視図である。

【図13】図１１（Ａ）中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線矢視断面図である。

【図14】図１２中のＸＩＶで囲まれた領域の部分拡大斜視図である。

【図15】図１３中のＸＶで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【図16】実施の形態３における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第１の斜視図である。

【図17】実施の形態３における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【図18】実施の形態３における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第２の斜視図である。

【図19】図１８中のＸＩＸで囲まれた領域の部分拡大斜視図である。

【図20】図１７（Ａ）中のＸＸ−ＸＸ線矢視断面図である。

【図21】図２０中のＸＸＩで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【図22】実施の形態４における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第１斜視図である。

【図23】実施の形態４における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【図24】使用者が実施の形態４における生体インピーダンス測定装置を用いた測定姿勢を示す図である。

【図25】実施の形態４における生体インピーダンス測定装置のブロック図である。

【図26】実施の形態４における生体インピーダンス測定装置の外観構成を示す第２斜視図である。

【図27】図２６中のＸＸＶＩＩで囲まれた領域の部分拡大斜視図である。

【図28】実施の形態４における生体インピーダンス測定装置における、膜状電極と電子部品との導通状態を示す部分拡大斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0023】

以下、この発明に基づいた各実施の形態における生体インピーダンス測定装置について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下に説明する各実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の構成を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。各図中、同一符号は同一または相当部分を指し、重複する説明は繰返さない場合がある。

【0024】

（実施の形態１：生体インピーダンス測定装置１００）
以下、図１から図９を参照して、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００について説明する。まず、図１から図５を参照して、生体インピーダンス測定装置１００の概略構成について説明する。

【0025】

なお、図１は、生体インピーダンス測定装置１００の外観構成を示す第１の斜視図、図２は、生体インピーダンス測定装置１００の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図、図３は、使用者が生体インピーダンス測定装置１００を用いた測定姿勢を示す図、図４は生体インピーダンス測定装置１００のブロック図、図５は、生体インピーダンス測定装置１００の外観構成を示す第２の斜視図である。

【0026】

この生体インピーダンス測定装置１００は、表面側に位置する第１筐体１１０と、底面側に位置する第２筐体１２０とを有している。第１筐体１１０および第２筐体１２０は、平面視において角部が丸く成型された矩形形状を有している。また、第１筐体１１０の表面は、図２（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）によく現れるように、上向きに凸形状となるように湾曲した形態を有している。

【0027】

第１筐体１１０の表面には、表示部２０が設けられている。表示部２０としては、たとえば液晶表示装置（ＬＣＤ）等が用いられる。また、第１筐体１１０の表面には、その表面を４分割するように、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。本実施の形態における電極１３，１４，１７，１８には、膜状電極が用いられている。図２中の網掛け部分に、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。

【0028】

生体インピーダンス測定装置１００の左側下部に位置する電極１３は、インピーダンス計測時において電圧を測定するための電極であり、左側上部に位置する電極１７は、インピーダンス計測時において電流を印加するための電極である。これら電極１３，１７は、使用者の左足の裏側に接触する。

【0029】

生体インピーダンス測定装置１００の右側下部に位置する電極１４は、インピーダンス計測時において電圧を測定するための電極であり、右側上部に位置する電極１８は、インピーダンス計測時において電流を印加するための電極である。これら電極１４，１８は、使用者の右足の裏側に接触する。

【0030】

第１筐体１１０の周縁部には、２箇所に取り外し可能なキャップ１１１が設けられている。このキャップ１１１の表面は、第１筐体１１０の表面と面一となるように成型されている。このキャップ１１１の用途については後述する。

【0031】

本実施の形態では、電極膜が透明フィルムに成膜された膜状電極が用いられている。また、膜状電極が成膜されたフィルムは、第１筐体１１０の樹脂成型時にインサート成形法により第１筐体１１０の表面に一体化されている。透明フィルムの透明度は、第１筐体１１０に用いられる樹脂の色が透けて見えればその透明度は特に問題にはならない。また、非透明のフィルムを用いることも可能である。

【0032】

第１筐体１１０の材料には、アクリル樹脂（たとえば、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ））、ポリカーボネート、アクリロ二トリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂）等を用いる。なお、第２筐体１２０の材料には、基本的には、第１筐体１１０の材料と同じ材料が用いられるが、用途に応じて他の材料を用いることも可能である。

【0033】

電極膜の材料としては、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ａｇ（銀）インク、導電性高分子（ポリアセチレン系、ポリチオフェン系、ポリエチレンジオキシチオフェン系等）を用いる。電極膜の膜厚さは、約１０ｎｍ〜約１μｍ程度である。

【0034】

フィルムの材質としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリイミド等を用いる。フィルムの厚さは、約１０μｍ〜約５００μｍ程度である。

【0035】

インサート成形法における、射出成形条件は、第１筐体１１０の材料にポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）を用いた場合の例としては、樹脂温度約２００℃〜約２７０℃、射出圧力約６０ＭＰａ〜約１４０ＭＰａ、金型温度約４０℃〜約８０℃である。なお、膜状電極に用いるフィルムの耐熱温度や成形品形状、その他の要因により最適な条件は、適宜決定される。

【0036】

なお、膜状電極として、透明導電膜に限らず、網状導電膜を用いることも可能である。また、インサート成形法によってフィルムを一体化する方法に限定されず、電極として、スパッタリング法により第１筐体１１０の表面に電極膜を形成する方法、塗装により第１筐体１１０の表面に電極膜を形成する方法、印刷により第１筐体１１０の表面に電極膜を形成することも可能である。

【0037】

この生体インピーダンス測定装置１００の使用状態においては、図３に示すように、この生体インピーダンス測定装置１００を平坦な載置面に置き、生体インピーダンス測定装置１００の上に使用者１０００が乗る。使用者の左足１０１３が電極１３，１７に接触し、使用者の右足１０１４が電極１４，１８に接触することで、使用者のインピーダンスが測定される。

【0038】

図４のブロック図に示すように、この生体インピーダンス測定装置１００は、上記した複数の電極１３，１４，１７，１８、表示部２０、操作部３０、体重計測部３２、および生体インピーダンス測定装置１００全体の制御や各種演算等の処理を行なうためのマイコン（マイクロコンピュータの略）１０を備える。

【0039】

さらに、所定周波数の高周波定電流を発生する高周波定電流発生回路４１と、電流印加用の電極１７、１８と、電圧測定用の電極１３，１４より得られる電圧情報および体重計測部３２より得られる体重情報のいずれか一方に入力を切り替えるため入力切替回路４４と、入力切替回路４４より得られる電圧情報および体重情報をアナログ信号からデジタル信号に変換するためのＡ（analog）／Ｄ（digital）変換回路４５とを備える。

【0040】

さらに、操作部３０に含まれる電源スイッチが操作されることによりマイコン１０に電力を供給するための電源部３１と、測定結果などの情報を記憶するための外部メモリ３３とを備える。

【0041】

また、マイコン１０には、各種制御プログラムなどを記憶するため、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等を用いた内部メモリ１３３が含まれる。マイコン１０は、インピーダンス計測部１０１と、抵抗率算出部１０２と、体組成計算部１０３とを含み、内部メモリ１３３に格納されたプログラムに従い、インピーダンスの計測、抵抗率の算出、および体組成の計算を行なう。

【0042】

また、マイコン１０は、Ａ／Ｄ変換回路４５を介して取得される体重計測部３２、たとえば体重センサからの信号に基づいて、公知の手法により体重を測定する。また、体組成計算部１０３での測定結果などを、表示部２０に表示するための信号を生成する。また、外部メモリ３３への書き込みおよび読み出しを行なう。

【0043】

本実施の形態における生体インピーダンス測定装置１００において測定可能な体組成としては、たとえば体脂肪量や、除脂肪量、筋肉量、骨量、体脂肪率、筋肉率、内臓脂肪レベルなどが挙げられる。これら体組成は、いずれも上述のインピーダンス計測部１０１において得られた身体のインピーダンス値および内部メモリに記録されている使用者の身長や体重、年齢、性別といった個人データから体組成計算部１０３によって公知の手法で算出されるものである。

【0044】

（導通構造）
次に、図５から図８を参照して、第１筐体１１０と第２筐体１２０との間に収容された電子部品１４０と、第１筐体１１０の表面に設けられた電極１３，１４，１７，１８との導通構造について説明する。なお、図５は生体インピーダンス測定装置１００の外観構成を示す第２の斜視図、図６は、図２（Ａ）中のＶＩ−ＶＩ線矢視断面図、図７は、図５中のＶＩＩで囲まれた領域の部分拡大斜視図、図８は、図６中のＶＩＩＩで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【0045】

図５に示すように、第１筐体１１０の周縁部の表面には、第１筐体１１０と第２筐体１２０との内部に収容された電子部品１４０と、第１筐体１１０の表面に設けられた電極１３，１４，１７，１８との導通構造を確保するための凹部領域１１２が２箇所設けられ、それぞれの凹部領域１１２を覆う、取り外し可能なキャップ１１１が設けられている。

【0046】

２箇所の凹部領域１１２の構造は同一であるため、図５中のＶＩＩで囲まれる領域の導通構造について図６から図８を参照して説明する。第１筐体１１０の表面において、電極１３と電極１４とに跨るように、半円形状の凹部領域１１２が形成されている。凹部領域１１２には、底面を規定する張出領域１１３，１１４が形成されている。

【0047】

この凹部領域１１２の張出領域１１３にまで延びるように、電極１３の延在領域１３ａが形成され、また、張出領域１１４にまで延びるように、電極１４の延在領域１４ａが形成されている。図６に示すように、第１筐体１１０の表面には、周縁端部から凹部領域１１２の張出領域１１３，１１４に至るまで（Ｒで示す範囲），それぞれの電極１３，１４，１７，１８が形成されている。

【0048】

電子部品１４０には、各延在領域１３ａ，１４ａに導通するためのコネクタ１３０が設けられている。コネクタ１３０は、ケーブル１３１とクリップ１３２とを有している。

【0049】

図８に示すように、凹部領域１１２において、コネクタ１３０のクリップ１３２が、第１筐体１１０の張出領域１１３を挟み込むことで、クリップ１３２と延在領域１３ａとが電気的に接続されることになる。この導通構造は、電極１４、電極１７および電極１８でも同じである。

【0050】

キャップ１１１と凹部領域１１２との間には、図示しない公知の係合構造が採用されることで、通常はキャップ１１１は凹部領域１１２への係合状態が維持され、外力を作用させることで、キャップ１１１を凹部領域１１２から外すことができる。

【0051】

なお、図９に他の導通構造を示す。張出領域１１３，１１４にスリット１１３ｓ，１１４ｓを設け、このスリット１１３ｓ，１１４ｓにケーブル１３１を係合させて、延在領域１３ａとケーブル１３１との導通、および延在領域１４ａとケーブル１３１との導通を図ることも可能である。この場合、ケーブル１３１，１３１を固定するために、プレート１４１をネジ１５０を用いて第２筐体１２０に固定する。また、プレート１４１およびネジ１５０は、キャップ１１１により目隠しを行なう。キャップ１１１の表面は、第１筐体１１０の表面と面一となるように形成されている。

【0052】

（作用・効果）
以上、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置１００によれば、樹脂製の筐体の表面に膜状電極を設けるようにしたことで、製造コストアップを招くことなく、意匠性に富んだ形状の採用が可能となる。

【0053】

また、筐体に用いる樹脂も通常用いられる樹脂を用いることができるため、特殊材料である導電性樹脂を用いる場合に比べて、所望の成形性のグレードを選定することができ、樹脂筐体で起こりやすいヒケやウェルドライン発生等の諸問題への対処も現有の知識、経験を適用することができる。

【0054】

また、膜状電極を成膜したフィルムを用いる場合でも、金型にインサートするだけでよいため、多色成形等と比べた場合、金型構造を単純にでき、製造コストの上昇を抑えることが可能となる。また、フィルムは市販品から選定することが可能であるため導入が容易であり、この点からも、製造コストの上昇を抑えることが可能となる。

【0055】

また、金属電極やガラス製筐体では難しい３次元形状も、樹脂製の筐体の場合には容易に複雑な３次元形状の実現が可能となり、生体インピーダンス測定装置１００の人体に接する膜状電極の表面の形状を人体の足形状に沿う形にすることで、人体との確実な接触が可能となる。また、個人差により程度の差はあるものの、使用者に電極が冷たいという感覚の発生確率を抑制することが可能となる。

【0056】

また、膜状電極に透明フィルムを用いることで、第１筐体の色調が表面に現れるようになり、生体インピーダンス測定装置１００のカラーバリエーションを容易に増加させることが可能となる。また、筐体にアクリル等の透明な樹脂を用いることで、筐体全体を透明化することも可能となる。

【0057】

また、インサート成形法等を用いて、電極を筐体に対して一体的に成型した場合には、膜状電極を接着剤等を用いて接合する場合に比較して、電極の３次元形状の実現も容易であり、また、電極の剥離等の問題が生じる可能性も少なくできる。

【0058】

また、筐体表面に凹部領域１１２を設けても、凹部領域１１２の底面を規定する張出領域１１３，１１４にまで電極１３，１４の延在領域１３ａ，１４ａを形成することができるため、電子部品１４０との導通構造を容易に実現することが可能となる。また、凹部領域１１２をキャップ１１１で覆うことで、筐体表面を面一にすることが可能となり、生体インピーダンス測定装置１００の意匠性の向上を図ることが可能となる。

【0059】

また、膜状電極を、スパッタリング法や塗装により形成した場合は、筐体表面に直接電極を成膜できるため部品点数を削減でき、製造コストの上昇を抑えることが可能となる。

【0060】

（実施の形態２：生体インピーダンス測定装置２００）
次に、図１０から図１５を参照して、実施の形態２における生体インピーダンス測定装置２００について説明する。まず、図１０および図１１を参照して、生体インピーダンス
測定装置２００の概略構成について説明する。

【0061】

なお、図１０は、生体インピーダンス測定装置２００の外観構成を示す第１の斜視図、図１１は、生体インピーダンス測定装置２００の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【0062】

本実施の形態における生体インピーダンス測定装置２００の基本的構成は、上記実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同じである、相違点は、表面形状の相違および導通構造が設けられる位置の相違である。ここでは、導通構造が設けられる位置の相違について詳細に説明する。

【0063】

この生体インピーダンス測定装置２００は、表面側に位置する第１筐体２１０と、底面側に位置する第２筐体２２０とを有している。第１筐体２１０および第２筐体２２０は、平面視において角部が丸く成型された矩形形状を有している。また、第１筐体２１０の表面は、図１０および図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）によく現れるように、上向きに凸形状となるように湾曲した形態を有し、さらに中央部分が楕円形状に凹む形態を有している。

【0064】

第１筐体２１０の表面には、表示部２０が設けられている。また、第１筐体２１０の表面には、その表面を４分割するように、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。図１１中の網掛け部分に、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。

【0065】

なお、本実施の形態における電極１３，１４，１７，１８には、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の膜状電極が用いられている。また、第１筐体２１０および第２筐体２２０にも、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の材料が用いられている。

【0066】

（導通構造）
次に、図１２から図１５を参照して、第１筐体２１０と第２筐体２２０との間に収容された電子部品１４０と、第１筐体２１０の表面に設けられた電極１３，１４，１７，１８との導通構造について説明する。なお、図１２は生体インピーダンス測定装置２００の外観構成を示す第２の斜視図、図１３は、図１１（Ａ）中のＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線矢視断面図、図１４は、図１２中のＸＩＶで囲まれた領域の部分拡大斜視図、図１５は、図１３中のＸＶで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【0067】

図１２に示すように、第１筐体２１０の略中央領域（電極１３，１４，１７，１８が近接する領域）の表面には、第１筐体２１０と第２筐体２２０との内部に収容された電子部品１４０と、第１筐体２１０の表面に設けられた電極１３，１４，１７，１８との導通構造を確保するための凹部領域２１２が１箇所設けられ、この凹部領域２１２を覆う、取り外し可能なキャップ２１１が設けられている。

【0068】

図１３から図１５を参照して、第１筐体２１０の表面において、電極１３，１４，１７，１８に跨るように、円形状の凹部領域２１２が形成されている。凹部領域２１２には、中央に開口領域を有する張出領域２１３が形成されている。

【0069】

この凹部領域２１２の張出領域２１３にまで延びるように、電極１３の延在領域１３ａ、電極１４の延在領域１４ａ、電極１７の延在領域１７ａ、および電極１８の延在領域１８ａが形成されている。

【0070】

電子部品１４０には、各延在領域１３ａ，１４ａ，１７ａ，１８ａに導通するためのコネクタ１３０が設けられている。コネクタ１３０は、ケーブル１３１とクリップ１３２とを有している。

【0071】

図１５に示すように、凹部領域２１２において、コネクタ１３０のクリップ１３２が、第１筐体２１０の張出領域２１３を挟み込むことで、クリップ１３２と延在領域１３ａとが電気的に接続されることになる。この導通構造は、電極１４、電極１７および電極１８でも同じである。

【0072】

キャップ２１１と凹部領域２１２との間には、図示しない公知の係合構造が採用されることで、通常はキャップ２１１は凹部領域２１２への係合状態が維持され、外力を作用させることで、キャップ２１１を凹部領域２１２から外すことができる。

【0073】

（作用・効果）
以上、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置２００においても、上記実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の作用効果を得ることができる。また、凹部領域２１２を第１筐体２１０の表面の中央領域に設けることで、各クリップ１３２の、延在領域１３ａ，１４ａ，１７ａ，１８ａへの結合作業が一箇所で済むため、組立工程における作業性の向上を図ることが可能となる。

【0074】

（実施の形態３：生体インピーダンス測定装置３００）
次に、図１６から図２１を参照して、実施の形態３における生体インピーダンス測定装置３００について説明する。まず、図１６および図１７を参照して、生体インピーダンス測定装置３００の概略構成について説明する。

【0075】

なお、図１６は、生体インピーダンス測定装置３００の外観構成を示す第１の斜視図、図１７は、生体インピーダンス測定装置３００の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図である。

【0076】

本実施の形態における生体インピーダンス測定装置３００の基本的構成は、上記実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同じである、相違点は、表面形状の相違および導通構造が設けられる位置の相違である。ここでは、導通構造が設けられる位置の相違について詳細に説明する。

【0077】

この生体インピーダンス測定装置３００は、表面側に位置する第１筐体３１０と、底面側に位置する第２筐体３２０とを有している。第１筐体３１０および第２筐体３２０は、平面視において角部が丸く成型された矩形形状を有している。また、第１筐体３１０の表面は、図１６および図１７（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）によく現れるように、上向きに凸形状となるように湾曲した形態を有している。

【0078】

第１筐体３１０の表面には、表示部２０が設けられている。また、第１筐体３１０の表面には、その表面を４分割するように、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。図１７中の網掛け部分に、電極１３，１４，１７，１８が設けられている。

【0079】

なお、本実施の形態における電極１３，１４，１７，１８には、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の膜状電極が用いられている。また、第１筐体３１０および第２筐体３２０にも、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の材料が用いられている。

【0080】

（導通構造）
次に、図１７から図２１を参照して、第１筐体３１０と第２筐体３２０との間に収容された電子部品１４０と、第１筐体３１０の表面に設けられた電極１３，１４，１７，１８との導通構造について説明する。なお、図１８は生体インピーダンス測定装置３００の外観構成を示す第２の斜視図、図１９は、図１８中のＸＩＸで囲まれた領域の部分拡大図、図２０は、図１７（Ａ）中のＸＸ−ＸＸ線矢視断面図、図２１は、図２０中のＸＸＩで囲まれた領域の部分拡大断面図である。

【0081】

図１７に示すように、第１筐体３１０の周縁部中央領域の表面には、電極１３，１４，１７，１８において、第１筐体３１０の裏面側に巻き込まれる延長領域１３ｂ，１４ｂ，１７ｂ，１８ｂが設けられている。延長領域１３ｂと延長領域１７ｂとが近接配置され、延長領域１４ｂと延長領域１８ｂとが近接配置されている。

【0082】

電子部品１４０には、各延長領域１３ｂ，１４ｂ，１７ｂ，１８ｂに導通するためのコネクタ３３０が設けられている。コネクタ３３０は、ケーブル３３１と円錐コイルばね形状の接触端子３３２とを有している。

【0083】

図１８から図２１に示すように、第１筐体３１０の裏面側に巻き込まれる延長領域１４ｂにおいて、コネクタ３３０の接触端子３３２が当接することで、接触端子３３２と延長領域１４ｂとが電気的に接続されることになる。この導通構造は、電極１３、電極１７および電極１８でも同じである。

【0084】

（作用・効果）
以上、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置３００においても、上記実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の作用効果を得ることができる。また、電極１３，１４，１７，１８には、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の膜状電極が用いられていることから、容易に延長領域１３ｂ，１４ｂ，１７ｂ，１８ｂを形成することが可能となり、本実施の形態に示すように、延長領域１３ｂ，１４ｂ，１７ｂ，１８ｂを第１筐体３１０の周縁を用いて裏面側に巻き返す構造を採用することが可能となる。

【0085】

（実施の形態４：生体インピーダンス測定装置４００）
次に、図２２から図２８を参照して、実施の形態４における生体インピーダンス測定装置４００について説明する。上述した実施の形態１〜３に示した生体インピーダンス測定装置１００〜３００は、図３に示したように、使用者が生体インピーダンス測定装置の上に乗ることで、使用者の生体インピーダンスを測定していたが、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置４００は、使用者の両手を用いて使用者の生体インピーダンスを測定するものである。

【0086】

まず、図２２から図２５を参照して、生体インピーダンス測定装置４００の概略構成について説明する。なお、図２２は、生体インピーダンス測定装置４００の外観構成を示す第１の斜視図、図２３は、生体インピーダンス測定装置４００の外観構成を示す（Ａ）平面図、（Ｂ）正面図、および（Ｃ）右側面図、図２４は、使用者が生体インピーダンス測定装置４００を用いた測定姿勢を示す図、図２５は、生体インピーダンス測定装置４００のブロック図、図２６は、生体インピーダンス測定装置４００の外観構成を示す第２の斜視図である。

【0087】

この生体インピーダンス測定装置４００は、全体として略円筒形状を有し、表面側（表示部４２８（後述）が設けられる側）に位置する第１筐体４０１と、底面側に位置する第２筐体４０２とを有している。第１筐体４０１および第２筐体４０２は、平面視において中央領域が少し括れ、また、両端に向かうに従って徐々に外径が細くなる略円錐形状を有している。

【0088】

その右側端部には、右手で把持するための右手用グリップ部４１１を備え、またその左側端部には左手で把持するための左手用グリップ部４１２を備えている。第１筐体４０１の中央領域には、表示部４２８が設けられている。表示部４２８としては、たとえば液晶表示装置（ＬＣＤ）等が用いられる。

【0089】

図２３中の網掛け部分に、電極４３１，４３２，４３３，４３４が設けられている。右手用グリップ部４１１の外表面の所定位置には、電極４３１，４３３が設けられている。これら電極４３１，４３３のうち、生体インピーダンス測定装置４００の中央部側に位置する電極４３１は、インピーダンス計測時において電圧を測定するための電極であり、生体インピーダンス測定装置４００の右端部側に位置する電極４３３は、インピーダンス計測時において電流を印加するための電極である。これら電極４３１，４３３は、使用者の右手の内側に接触する。

【0090】

左手用グリップ部４１２の外表面の所定位置には、電極４３２，４３４が設けられている。これら電極４３２，４３４のうち、生体インピーダンス測定装置４００の中央部側に位置する電極４３２は、インピーダンス計測時において電圧を測定するための電極であり、生体インピーダンス測定装置４００の左端部側に位置する電極４３４は、インピーダンス計測時において電流を印加するための電極である。これら電極４３２，４３４は、使用者の左手の内側に接触する。

【0091】

なお、本実施の形態における電極４３１，４３２，４３３，４３４には、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の膜状電極が用いられている。また、第１筐体４０１および第２筐体４０２にも、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の材料が用いられている。

【0092】

この生体インピーダンス測定装置４００の使用状態においては、図２４に示すように、使用者１０００は、直立した姿勢で生体インピーダンス測定装置４００の右手用グリップ部４１１を右手１０１１で、左手用グリップ部４１２を左手１０１２でそれぞれ把持する。その際、両腕の肘を伸ばし、生体インピーダンス測定装置４００が身体の前方に位置するようにほぼ肩の高さに両腕を維持し、腕と胴体とが略直角になるようにする。

【0093】

図２５のブロック図に示すように、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置４００は、電極４３１〜４３４、表示部４２８、操作部４２０および電池４５１に加え、生体インピーダンス測定装置の全体の制御や各種演算等の処理を行なうためのマイクロコンピュータ（マイコン）４４１と、所定周波数の高周波定電流を発生する高周波定電流発生回路４５２と、電圧測定用の電極４３１，４３２より得られる電圧情報を測定する電圧測定回路４５３、電圧測定回路４５３から得られる電圧情報をアナログ信号からデジタル信号に変換するためのＡ／Ｄ（analog/digital)変換回路４５４とを備える。

【0094】

また、マイコン４４１には、デジタル信号化された電圧情報から身体のインピーダンスを計測するインピーダンス計測部４４２と、得られたインピーダンスを演算処理することにより、体組成を計算する体組成計算部４４３と、各種制御プログラム等を記憶するため、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等を用いた内部メモリ４４４とを含む。

【0095】

なお、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置４００において測定可能な体組成としては、たとえば体脂肪量や、除脂肪量、筋肉量、骨量、体脂肪率、筋肉率、内臓脂肪レベルなどが挙げられる。これら体組成は、いずれも上述のインピーダンス計測部４４２において得られた身体のインピーダンス値および内部メモリに記録されている使用者の身長や体重、年齢、性別といった個人データから体組成計算部４４３によって公知の手法で算出されるものである。

【0096】

（導通構造）
次に、図２６から図２８を参照して、第１筐体４０１と第２筐体４０２との間に収容された電子部品（図示省略）と、第１筐体４０１の表面に設けられた電極４３１，４３２，４３３，４３４との導通構造について説明する。なお、図２６は生体インピーダンス測定装置４００の外観構成を示す第２の斜視図、図２７は、図２６中のＸＸＶＩＩで囲まれた領域の部分拡大斜視図、図２８は、導通構造を示す部分拡大図である。

【0097】

図２７に示すように、第１筐体４０１の第２筐体４０２側には、内側に窪んだ位置から第２筐体４０２側に延びるリブ４０１ａが設けられている。また、電極４３１，４３３には、第１筐体４０１のリブ４０１ａの表面にまで巻き込まれる延長領域４３１ａ，４３３ａが設けられている。

【0098】

電子部品（図示省略）には、各延長領域４３１ａ，４３３ａに導通するためのコネクタ１３０が設けられている。コネクタ１３０は、ケーブル１３１とクリップ１３２とを有している。

【0099】

図２８に示すように、第１筐体４０１の裏面側において、コネクタ１３０のクリップ１３２が、第１筐体４０１のリブ４０１ａを挟み込むことで、クリップ１３２と電極４３３の延長領域４３３ａとが電気的に接続されることになる。この導通構造は、電極４３１、電極４３２および電極４３４でも同じである。

【0100】

（作用・効果）
以上、本実施の形態における生体インピーダンス測定装置４００においても、上記実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の作用効果を得ることができる。また、電極４３１，４３２，４３３，４３４には、実施の形態１における生体インピーダンス測定装置１００と同様の膜状電極が用いられていることから、容易に延長領域を形成することが可能となり、本実施の形態に示すように、延長領域を第１筐体４０１の裏面側に設けられたリブにまで巻き込む構造を採用することが可能となる。

【0101】

なお、上記実施の形態１〜３において説明した生体インピーダンス測定装置と、上記実施の形態４において説明した生体インピーダンス測定装置と適宜組み合わせて用いることも可能である。また、各実施の形態において、膜状電極を設ける筐体の材料として曲面形状を容易に形成することができる観点から樹脂材料を用いた場合について説明しているが、膜状電極を設ける筐体の材料として樹脂材料に代わり、ガラス、木材等によりその表面に曲面形状を形成し、その表面に膜状電極を付加することも可能である。

【0102】

以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0103】

１０，４４１ マイクロコンピュータ（マイコン）、１３ｂ，１４ｂ，１７ｂ，１８ｂ 延長領域、１３，１４，１７，１８，４３１，４３２，４３３，４３４ 電極、１３ａ，１４ａ，１７ａ，１８ａ 延在領域、２０ 表示部、３０ 操作部、３１ 電源部、３２ 体重計測部、３３ 外部メモリ、４１，４５２ 高周波定電流発生回路、４４ 入力切替回路、４５，４５４ Ａ／Ｄ（analog/digital)変換回路、１００，２００，３００，４００ 生体インピーダンス測定装置、１０１，４４２ インピーダンス計測部、１０２ 抵抗率算出部、１０３，４４３ 体組成計算部、１１０，２１０，３１０，４０１ 第１筐体、１１１，２１１ キャップ、１３３，４４４ 内部メモリ、１１２，２１２ 凹部領域、１１３，１１４，２１３ 張出領域、１１３ｓ，１１４ｓ スリット、１２０，２２０，３２０，４０２ 第２筐体、１３０，３３０ コネクタ、１３１，３３１ ケーブル、１３２ クリップ、１４０ 電子部品、１４１ プレート、１５０ ネジ、３３２ 接触端子、４０１ａ リブ、４１１ 右手用グリップ部、４１２ 左手用グリップ部、４２８ 表示部、４３１ａ，４３３ａ 延長領域、４５３ 電圧測定回路、１０００ 使用者、１０１１ 右手、１０１２ 左手、１０１３ 左足、１０１４ 右足。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】