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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024053578
(43)【公開日】2024-04-16
(54)【発明の名称】人体測定装置及び測定方法
(51)【国際特許分類】
A61B 5/0537 20210101AFI20240409BHJP
A61B 5/22 20060101ALI20240409BHJP
【ＦＩ】
A61B5/0537
A61B5/22 220
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022159885
(22)【出願日】2022-10-04
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ
(71)【出願人】
【識別番号】000133179
【氏名又は名称】株式会社タニタ
(74)【代理人】
【識別番号】100115808
【弁理士】
【氏名又は名称】加藤 真司
(74)【代理人】
【識別番号】100169199
【弁理士】
【氏名又は名称】石本 貴幸
(72)【発明者】
【氏名】市原 聖也
(72)【発明者】
【氏名】福岡 三恵
(72)【発明者】
【氏名】藤原 裕一
【テーマコード（参考）】
4C127
【Ｆターム（参考）】
4C127AA06
4C127BB05
4C127EE03
(57)【要約】
【課題】 一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定可能とする、人体測定装置及び測定方法を提供する。
【解決手段】 測定システム１０は、上半身測定装置１２、上半身測定装置１２を操作可能とする携帯端末装置１４、及びサーバ１８を備える。上半身測定装置１２は、電極部２６が設けられ、電極部２６を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌ、ユーザが手で把持することで変位するグリップ３４が設けられ、グリップ３４を把持したユーザの握力を測定する握力測定部３０を備える。インピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌ及び握力測定部３０は、本体筐体２０に設けられる。
【選択図】 図１
【解決手段】 測定システム１０は、上半身測定装置１２、上半身測定装置１２を操作可能とする携帯端末装置１４、及びサーバ１８を備える。上半身測定装置１２は、電極部２６が設けられ、電極部２６を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌ、ユーザが手で把持することで変位するグリップ３４が設けられ、グリップ３４を把持したユーザの握力を測定する握力測定部３０を備える。インピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌ及び握力測定部３０は、本体筐体２０に設けられる。
【選択図】 図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段である第１インピーダンス測定手段及び第２インピーダンス測定手段と、
ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、
前記第１インピーダンス測定手段、前記第２インピーダンス測定手段、及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、
を備える人体測定装置。
ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、
前記第１インピーダンス測定手段、前記第２インピーダンス測定手段、及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、
を備える人体測定装置。
【請求項2】
前記第１インピーダンス測定手段及び前記第２インピーダンス測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記筐体の対向する２つの面の一方の面である第１面に前記第１インピーダンス測定手段が設けられ、他方の面である第２面に前記第２インピーダンス測定手段が設けられ、
前記第１インピーダンス測定手段は、前記筐体の前記第１面と前記第２面との間を移動可能に前記筐体に設けられる、
請求項１に記載の人体測定装置。
前記第１インピーダンス測定手段は、前記筐体の前記第１面と前記第２面との間を移動可能に前記筐体に設けられる、
請求項１に記載の人体測定装置。
【請求項3】
前記握力測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記第２インピーダンス測定手段に対して平行に前記筐体の前記第２面に設けられる、
請求項２に記載の人体測定装置。
請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項4】
前記第１インピーダンス測定手段及び前記第２インピーダンス測定手段は、前記筐体の所定方向における一端側に設けられ、
前記握力測定手段は、前記筐体の前記所定方向における他端側に設けられる、
請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
前記握力測定手段は、前記筐体の前記所定方向における他端側に設けられる、
請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項5】
前記握力測定手段の所定の面と前記筐体の所定の面とを含み、前記ユーザの腹部に接触する接触部を備え、
前記接触部がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザが前記第１インピーダンス測定手段の前記電極部及び前記第２インピーダンス測定手段の前記電極部を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度が一定になるように構成される、請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
前記接触部がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザが前記第１インピーダンス測定手段の前記電極部及び前記第２インピーダンス測定手段の前記電極部を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度が一定になるように構成される、請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項6】
前記握力測定手段は、前記変位部の変位方向に直交するように第１部材及び第２部材が設けられ、前記第１部材と前記第２部材とに挟まれて荷重センサーが設けられる、請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項7】
情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、
前記情報処理装置からの制御指示に基づいて、前記インピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備える、請求項１に記載の人体測定装置。
前記情報処理装置からの制御指示に基づいて、前記インピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備える、請求項１に記載の人体測定装置。
【請求項8】
前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定とを切り替えるための前記制御指示を、ユーザが前記情報処理装置を操作することで前記情報処理装置が送信する、請求項７に記載の人体測定装置。
【請求項9】
前記第１インピーダンス測定手段の位置に基づいて、前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備える、請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項10】
前記一対のインピーダンス測定手段及び前記握力測定手段に測定のための電力を供給する電力供給手段を備え、
前記電力供給手段は、前記切替手段が一方の測定手段から他方の測定手段に測定の切り替えを行ったとき、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、前記他方の測定手段に電力供給を行う、請求項７又は請求項９に記載の人体測定装置。
前記電力供給手段は、前記切替手段が一方の測定手段から他方の測定手段に測定の切り替えを行ったとき、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、前記他方の測定手段に電力供給を行う、請求項７又は請求項９に記載の人体測定装置。
【請求項11】
情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、
前記情報処理装置は、前記インピーダンス測定手段による測定結果と前記握力測定手段による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する評価手段を備える、請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
前記情報処理装置は、前記インピーダンス測定手段による測定結果と前記握力測定手段による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する評価手段を備える、請求項１又は請求項２に記載の人体測定装置。
【請求項12】
電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、を備える人体測定装置による測定方法であって、
前記インピーダンス測定手段又は前記握力測定手段のうち一方の測定手段に電力供給を行う第１工程と、
前記一方の測定手段による測定を行う第２工程と、
前記一方の測定手段への電力供給を停止し、他方の測定手段に電力供給を行う第３工程と、
前記他方の測定手段による測定を行う第４工程と、
を有する測定方法。
前記インピーダンス測定手段又は前記握力測定手段のうち一方の測定手段に電力供給を行う第１工程と、
前記一方の測定手段による測定を行う第２工程と、
前記一方の測定手段への電力供給を停止し、他方の測定手段に電力供給を行う第３工程と、
前記他方の測定手段による測定を行う第４工程と、
を有する測定方法。
【請求項13】
電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、前記インピーダンス測定手段及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、を備える人体測定装置による測定方法であって、
ユーザは、前記インピーダンス測定手段をユーザの前方に向けて把持し、前記握力測定手段の側面と前記筐体の端面とをユーザの腹部に接触させて、前記インピーダンスを測定する、測定方法。
ユーザは、前記インピーダンス測定手段をユーザの前方に向けて把持し、前記握力測定手段の側面と前記筐体の端面とをユーザの腹部に接触させて、前記インピーダンスを測定する、測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、人体測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
ユーザの体組成値を測定するために、手電極と足電極を備える体組成測定装置がある。このような体組成測定装置は、手電極を有する把持部と足電極を有する本体部とが電気的に接続されている。
【0003】
例えば、特許文献１には、手電極測定器と足電極測定器とを備え、手電極測定器と足電極測定器間は無線通信が可能になっている体組成測定装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】実登３１１０８２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
従来の体組成測定装置は、体組成の測定機能及び体重の測定機能を有しているのみであり、その他の人体の指標を測定できない。しかしながら近年、人体に関する様々な指標の測定を可能とすることが望まれており、その一つとして握力の測定がある。
【0006】
そこで、本発明は、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定できる、人体測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の第１態様の人体測定装置は、電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段である第１インピーダンス測定手段及び第２インピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、前記第１インピーダンス測定手段、前記第２インピーダンス測定手段、及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、を備える。
【0008】
本構成によれば、筐体にインピーダンス測定手段と握力測定手段とが設けられる形態であるので、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力とを測定できる。
【0009】
第２態様の人体測定装置は第１態様の人体測定装置において、前記第１インピーダンス測定手段及び前記第２インピーダンス測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記筐体の対向する２つの面の一方の面である第１面に前記第１インピーダンス測定手段が設けられ、他方の面である第２面に前記第２インピーダンス測定手段が設けられ、前記第１インピーダンス測定手段は、前記筐体の前記第１面と前記第２面との間を移動可能に前記筐体に設けられてもよい。
【0010】
本構成によれば、インピーダンス測定を行わない場合に、第１インピーダンス測定手段を第２インピーダンス測定手段側に移動させることで、人体測定装置の大きさを小さくできる。
【0011】
第３態様の人体測定装置は第２態様の人体測定装置において、前記握力測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記第２インピーダンス測定手段に対して平行に前記筐体の前記第２面に設けられてもよい。本構成によれば、第１インピーダンス測定手段を第２インピーダンス測定手段側に移動させた場合に人体測定装置の大きさが小さくなる。
【0012】
第４態様の人体測定装置は第１態様から第３態様の何れか１つの人体測定装置において、前記第１インピーダンス測定手段及び前記第２インピーダンス測定手段は、前記筐体の所定方向における一端側に設けられてもよい。本構成によれば、ユーザは、筐体の握力測定手段側と握力測定手段の側面とを腹部に押し当ててインピーダンス測定手段を把持できる。
【0013】
第５態様の人体測定装置は第１態様から第４態様の何れか１つの人体測定装置において、前記握力測定手段の所定の面と前記筐体の所定の面とを含み、前記ユーザの腹部に接触する接触部を備え、前記接触部がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザが前記第１インピーダンス測定手段の前記電極部及び前記第２インピーダンス測定手段の前記電極部を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度が一定になるように構成されてもよい。本構成によれば、インピーダンス測定におけるユーザの測定姿勢が安定する。これにより、常に同じ測定姿勢でインピーダンス測定を行うこととなり、生体インピーダンスの測定誤差を小さくできる。
【0014】
第６態様の人体測定装置は第１態様から第５態様の何れか１つの人体測定装置において、前記握力測定手段は、前記変位部の変位方向に直交するように第１部材及び第２部材が設けられ、前記第１部材と前記第２部材に挟まれて荷重センサーが設けられてもよい。本構成によれば、精度よく握力を測定できる。
【0015】
第７態様の人体測定装置は第１態様から第６態様の何れか１つの人体測定装置において、情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、前記情報処理装置からの制御指示に基づいて、前記インピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備えてもよい。本構成によれば、人体測定装置に操作部を設けることなく、測定の切り替えができる。
【0016】
第８態様の人体測定装置は第７態様の人体測定装置において、前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定とを切り替えるための前記制御指示を、ユーザが前記情報処理装置を操作することで前記情報処理装置が送信してもよい。本構成によれば、ユーザが好ましいと思う任意のタイミングで測定の切り替えができる。
【0017】
第９態様の人体測定装置は第２態様の人体測定装置において、前記第１インピーダンス測定手段の位置に基づいて、前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備えてもよい。本構成によれば、容易に測定の切り替えができる。
【0018】
第１０態様の人体測定装置は第７態様から第９態様の何れか一つの人体測定装置において、前記一対のインピーダンス測定手段及び前記握力測定手段に測定のための電力を供給する電力供給手段を備え、前記電力供給手段は、前記切替手段が一方の測定手段から他方の測定手段に測定の切り替えを行ったとき、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、前記他方の測定手段に電力供給を行ってもよい。本構成によれば、人体測定装置を省電力化できる。
【0019】
第１１態様の人体測定装置は第１態様から第１０態様の何れか１つの人体測定装置において、情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、前記情報処理装置は、前記インピーダンス測定手段による測定結果と前記握力測定手段による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する評価手段を備えてもよい。本構成によれば、ユーザは自身の身体の状態を認識できる。
【0020】
本発明の第１２態様の測定方法は、電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、を備える人体測定装置による測定方法であって、前記インピーダンス測定手段又は前記握力測定手段のうち一方の測定手段に電力供給を行う第１工程と、前記一方の測定手段による測定を行う第２工程と、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、他方の測定手段に電力供給を行う第３工程と、前記他方の測定手段による測定を行う第４工程と、を有する。
【0021】
本発明の第１３態様の測定方法は、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、前記インピーダンス測定手段及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、を備える人体測定装置による測定方法であって、ユーザは、前記インピーダンス測定手段をユーザの前方に向けて把持し、前記握力測定手段の側面と前記筐体の端面とをユーザの腹部に接触させて、前記インピーダンスを測定する。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定可能とする。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。
【0025】
図１は、本実施形態の測定システム１０の概略構成図である。
【0026】
本実施形態の測定システム１０は、上半身測定装置１２、携帯端末装置１４、サーバ１８を備える。なお、測定システム１０には、これらに加え、例えば体重や下半身の生体インピーダンスを測定する下半身測定装置、ユーザの歩数を測定する歩数計等、他の測定機器が含まれてもよい。
【0027】
上半身測定装置１２は、ユーザの上半身のインピーダンス（以下「生体インピーダンス」という。）を測定する装置である。本実施形態の上半身測定装置１２の本体筐体２０には、インピーダンス測定部２２Ｒ，インピーダンス測定部２２Ｌ、及び握力測定部３０が設けられる。なお、詳細を後述するように、本実施形態の上半身測定装置１２は、本体筐体２０の側面２０Ｒにインピーダンス測定部２２Ｒ及び握力測定部３０が設けられ、本体筐体２０の側面２０Ｌにインピーダンス測定部２２Ｌが設けられる。
【0028】
インピーダンス測定部２２Ｒ及びインピーダンス測定部２２Ｌは、各々に電極部２６が設けられ、電極部２６を把持したユーザの身体の生体インピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定部２２である。なお、電極部２６は、電流を流すための電流電極と電圧を測定する電圧電極を有する。
【0029】
本実施形態のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌを構成する筐体２４Ｒ，２４Ｌは、各々ユーザが把持可能な柱状であり、本体筐体２０の側面２０Ｒ，２０Ｌに一対が設けられる。筐体２４Ｒ，２４Ｌの表面には、ユーザが筐体２４Ｒ，２４Ｌを把持した場合に、ユーザの掌に接触するように電極部２６が設けられる。ここで、国立研究開発法人産業技術総合研究所が行った日本人の手の寸法データの調査によれば、手幅（人差し指と小指の付け根の関節間の長さ）は男性平均で８３．３ｍｍ、女性平均で７４．４ｍｍである。また、指を掌に握り込んだ状態（いわゆる握りこぶしの状態）の手幅は、開いているときの手幅より広くなることから、例えば、電極部２６の長手方向の長さを約１０ｃｍにすることによって、様々なユーザの掌に好適に接触できることが考えられる。
【0030】
本実施形態の筐体２４Ｒ，２４Ｌは、一例として、断面を円形とする円柱状であるが、これに限らず、ユーザが把持可能な柱状であれば他の形状でもよい。
【0031】
インピーダンス測定を行う場合にユーザは、右手でインピーダンス測定部２２Ｒの筐体２４Ｒを握り、左手でインピーダンス測定部２２Ｌの筐体２４Ｌを握る。そして、上半身測定装置１２は電流電極に電流を流して電圧電極で電圧（電位差）を測定することで、ユーザの上半身の生体インピーダンスを取得する。本実施形態の測定システム１０は、インピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌによって取得した生体インピーダンスからユーザの腕の筋肉量等の体組成値を算出する。
【0032】
以下の説明において、インピーダンス測定部２２Ｒとインピーダンス測定部２２Ｌとを区別して説明しない場合には、インピーダンス測定部２２という。また、筐体２４Ｒと筐体２４Ｌとを区別して説明しない場合には、筐体２４という。
【0033】
握力測定部３０は、ユーザが手で把持することで変位する変位部であるグリップ３４が設けられ、グリップ３４を把持したユーザの握力を測定する。本実施形態の握力測定部３０を構成する筐体３２は、ユーザが把持可能な柱状であり、インピーダンス測定部２２Ｒに対して平行に本体筐体２０の側面２０Ｒに設けられる。ユーザは、指がグリップ３４に位置するように握力測定部３０の筐体３２を片手で把持して力を込めて握り絞める。これにより、グリップ３４は筐体３２の内側方向（把持した時に力が作用する方向）に変位し、これにより上半身測定装置１２はユーザの握力を測定する。
【0034】
本実施形態の筐体３２は、一例として、断面を楕円形状とする円柱状であるが、これに限らず、ユーザが把持可能な柱状であれば他の形状でもよい。
【0035】
また、本実施形態の筐体３２の端部は、インピーダンス測定部２２Ｒの筐体２４Ｒの端部と補強部材３６によって接続される。補強部材３６は、後述のように、握力測定部３０の側面３２Ａをユーザの腹部に接触させて、インピーダンス測定を行う場合に上半身測定装置１２の剛性を保ち、上半身測定装置１２の破損を防止する。
【0036】
このように、本実施形態の上半身測定装置１２は、中央に位置する本体筐体２０にインピーダンス測定部２２と握力測定部３０とが設けられるので、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力とを測定できる。
【0037】
また、上述のように本実施形態のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌは、ユーザが把持可能な柱状である。そして、本体筐体２０の対向する２つの面の一方の面である側面２０Ｒにインピーダンス測定部２２Ｒが設けられ、他方の面である側面２０Ｌにインピーダンス測定部２２Ｌが設けられる。インピーダンス測定部２２Ｌは、本体筐体２０の側面２０Ｌと側面２０Ｒとの間を移動可能に本体筐体２０に設けられる。
【0038】
すなわち、インピーダンス測定は、図２（Ａ）のように、本体筐体２０の側面２０Ｒ，２０Ｌにインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌが伸展（展開）された状態で行われる。また、インピーダンス測定部２２Ｌは、図２（Ｂ）のように、本体筐体２０の側面２０Ｌから側面２０Ｒに向かって１８０°回動可能とされる。なお、図２（Ｂ）に示す屈曲状態では、一例として、インピーダンス測定部２２Ｒの側面とインピーダンス測定部２２Ｌの側面とが当接する。
【0039】
このように、ユーザがインピーダンス測定を行わない場合に、他方のインピーダンス測定部２２Ｌを一方のインピーダンス測定部２２Ｒ側に移動させることで、上半身測定装置１２の大きさを小さくできる。これにより、上半身測定装置１２の収納スペースを小さくでき、また、上半身測定装置１２の持ち運びが容易となる。
【0040】
また、一対のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌは、本体筐体２０の所定方向における一端側（端面２０Ｂ側）に設けられる。一方で、握力測定部３０は、本体筐体２０の所定方向における他端側（端面２０Ａ側）に設けられる。ここでいう所定方向とは、後述する図３に示すように、インピーダンス測定を行う場合にユーザの腹部に対して垂直となる方向であり、本実施形態では本体筐体２０の長軸方向である。
【0041】
また、本実施形態の握力測定部３０は、筐体３２の側面３２Ａと本体筐体２０の端面２０Ａとが同一の水平面を形成するように、本体筐体２０に設けられる。
【0042】
ここで、図３は、本実施形態のインピーダンス測定部２２を用いる場合の測定姿勢を示す図である。図３（Ａ）に示すように、ユーザは、インピーダンス測定部２２をユーザの前方に向けて把持し、握力測定部３０の側面３２Ａ（図１，２参照）と本体筐体２０の端面２０Ａ（図１，２参照）とをユーザの腹部（大腿部や腰部も含む）に接触させる。握力測定部３０の側面３２Ａと本体筐体２０の端面２０Ａとを含み、ユーザの腹部に接触する部位を接触部３９という。
【0043】
上半身測定装置１２は、接触部３９がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザがインピーダンス測定部２２Ｒの電極部２６及びインピーダンス測定部２２Ｌの電極部２６を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度θが一定になるように構成される。これにより、インピーダンス測定におけるユーザの測定姿勢が安定し、図３（Ｂ）に示すように、ユーザの胴体と腕とのなす角度θ、すなわち脇の開き角度θが測定時に常に一定となる。
【0044】
仮に、脇の開き角度θが測定毎に異なると、これに起因する誤差が生体インピーダンスに生じる可能性がある。このため、本実施形態の上半身測定装置１２は、上記のようにユーザは常に同じ測定姿勢で生体インピーダンスを測定することが可能となるので、生体インピーダンスの測定誤差を小さくできる。
【0045】
ここで、握力測定部３０の側面３２Ａとインピーダンス測定部２２の中心軸線との距離をＬ１（図２参照）とする。ユーザが生体インピーダンスを測定する場合に一定程度の開き角度θを生じさせるために、距離Ｌ１を一例として約１０ｃｍとする。このとき、本体筐体２０の中心軸線と握力測定部３０の左端部との距離Ｌ２を一例として、約１８ｃｍとし、本体筐体２０の長軸方向の長さＬ３を１４ｃｍとする。なお、距離Ｌ１と距離Ｌ２との比は、例えば、１：１．５～２としてもよく、距離Ｌ１と長さＬ３との比は、例えば、１：１．２～１．５としてもよい。また、距離Ｌ１は、インピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌの電極部２６の長手方向の長さと略同じとしてもよい。
【0046】
図４は、本実施形態の握力測定部３０の内部構成を示す概略図である。
【0047】
本実施形態の握力測定部３０は、グリップ３４の変位方向（図４の矢印方向）に直交するように部材４０Ａ，４０Ｂが設けられる。また、部材４０Ａと部材４０Ｂとに挟まれて荷重センサー４２が設けられる。部材４０Ａ，４０Ｂは、一例として、剛性が高い長尺状又は棒状の金属部材であり、その長さはグリップ３４よりも長い。また、本実施形態の荷重センサー４２は、二つであり、部材４０Ａと部材４０Ｂとの両端部に設けられる。なお、部材４０Ａ，４０Ｂは、必ずしも長尺状でなくてもよく、グリップ３４の形状に応じて円形状等、他の形状でもよい。
【0048】
本実施形態の荷重センサー４２は、部材４０Ａの両端に固定される一方で、部材４０Ｂには固定されず、部材４０Ｂに接触した状態で位置決めされている。また、部材４０Ａは、力が加えられても変位しないように、握力測定部３０の筐体３２に固定されている。一方で、部材４０Ｂは、グリップ３４の変位に応じて筐体３２の内側（部材４０Ａと部材４０Ｂが近づく方向）へ変位する。
【0049】
そして、握力の測定するためにユーザがグリップ３４に指をかけて図４の矢印方向に力を加えると、グリップ３４及び部材４０Ｂに力が加わる。これにより、グリップ３４及び部材４０Ｂは、加えられた力に追随して変位し、荷重センサー４２に力を伝達する。これによってユーザの握力が測定される。
【0050】
ここで、本実施形態の握力測定部３０は、荷重センサー４２を金属製の部材４０Ａ，４０Ｂ、すなわち剛性を持った構造物で挟み込むことによって力を荷重として検出している。これは、例えば体重計が荷重センサーを床と剛性を持った構造物とで挟み込むことによる効果と同様の効果を得るためである。すなわち、握力測定部３０において、部材４０Ａが体重計における床と同様の効果を有し、精度の良い握力測定が可能となる。
【0051】
また、例えば体重計は４つの荷重センサー４２を用いているのに対して、本実施形態の握力測定部３０は２つの荷重センサー４２を用いている。この理由は、使い勝手や収納を考慮して、上半身測定装置１２をコンパクトかつ軽量にするためである。一方で、荷重センサー４２が一つでない理由は、物理的に安定して力を受けられなくなるためである。なお、上記理由にかかわらず、荷重センサー４２は一つ又は三つ以上とされてもよい。
【0052】
次に、図１に示される携帯端末装置１４は、例えばタッチパネルディスプレイ１６を備えるスマートフォンやタブレット端末等情報処理装置である。携帯端末装置１４は、上半身測定装置１２との間で無線通信を行ない情報の送受信が可能とされる。例えば、携帯端末装置１４は、上半身測定装置１２に対する制御指示の送信を行なったり、上半身測定装置１２による測定結果を受信してタッチパネルディスプレイ１６に表示する。
【0053】
このように、本実施形態の携帯端末装置１４は、上半身測定装置１２を操作可能とする。具体的には、携帯端末装置１４は、上半身測定装置１２の電源のオン又はオフを示す制御信号、インピーダンス測定と握力測定の切り替え等の制御指示を上半身測定装置１２へ送信する。
【0054】
なお、携帯端末装置１４には、測定用のアプリケーションソフト（以下「測定アプリ」という）がインストールされる。携帯端末装置１４は、測定アプリによって、上半身測定装置１２への操作指示や測定結果の表示を行う。
【0055】
サーバ１８は、携帯端末装置１４との間でデータの送受信を行ない、携帯端末装置１４から受信したデータを記憶する。具体的には、サーバ１８は、上半身測定装置１２による測定結果等を、携帯端末装置１４から受信してユーザ毎に時系列で記憶する。また、サーバ１８は、記憶している測定結果等を携帯端末装置１４へ送信し、測定アプリによってタッチパネルディスプレイ１６に表示させてもよい。
【0056】
図５は、本実施形態の上半身測定装置１２の機能ブロック図である。
【0057】
上半身測定装置１２は、電極部２６及び荷重センサー４２と共に、電力供給部４８、インピーダンス算出部５０、握力算出部５２、測定切替部５４、記憶部５６、及び短距離通信部５８を備える。インピーダンス算出部５０、握力算出部５２、測定切替部５４によって実行される各機能は、一例としてプログラムが起動することによって上半身測定装置１２が備える演算装置で実行されるが、これに限らず、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の個別のハードウェアによって実現されてもよい。
【0058】
電力供給部４８は、一対のインピーダンス測定部２２Ｒ，２２Ｌ及び握力測定部３０に測定のための電力を供給する。具体的には、電力供給部４８は、電極部２６及び荷重センサー４２等のインピーダンス測定及び握力測定に用いる測定手段に電力を供給する。
【0059】
インピーダンス算出部５０は、インピーダンス測定部２２に電流を流して得られる電位差に基づいて、ユーザの生体インピーダンスを算出する。
【0060】
握力算出部５２は、荷重センサー４２から出力される検出値に基づいて、ユーザの握力を算出する。
【0061】
測定切替部５４は、携帯端末装置１４からの制御指示（以下「切替指示」という。）に基づいて、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを行う。ここで言う切り替えとは、インピーダンス測定部２２と握力測定部３０に対する電力供給の切り替えである。一方の測定部に電力供給が行われる場合には、他方の測定部には電力が供給されない。すなわち、電力供給部４８は、測定切替部５４が一方の測定部から他方の測定部に測定の切り替えを行ったとき、一方の測定部への電力供給を停止し、他方の測定部に電力供給を行う。これにより、上半身測定装置１２は省電力化される。
【0062】
なお、本実施形態では、一例として、ユーザが携帯端末装置１４を操作することで、切替指示を携帯端末装置１４が送信する。これにより、上半身測定装置１２に操作部を設けることなく、測定の切り替えができる。また、ユーザが好ましいと思う任意のタイミングで測定の切り替えができる。
【0063】
記憶部５６は、インピーダンス算出部５０が算出した生体インピーダンス及び握力算出部５２が算出した握力を、ユーザ及び測定日時に関連付けて記憶する。
【0064】
短距離通信部５８は、通信領域が狭い無線通信規格によって携帯端末装置１４との通信を行う。本実施形態の短距離通信部５８は、一例として、ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy）によって携帯端末装置１４との通信を行うが、これに限られず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。
【0065】
図６は、本実施形態の携帯端末装置１４の機能ブロック図である。携帯端末装置１４は、体組成値算出部６０、評価部６２、操作入力受付部６４、モニタ制御部６６、記憶部６８、短距離通信部７０、及び広域通信部７２を備える。体組成値算出部６０、評価部６２、操作入力受付部６４、及びモニタ制御部６６によって実行される各機能は、一例としてプログラムが起動することによって携帯端末装置１４が備える演算装置で実行される。
【0066】
また、体組成値算出部６０及び評価部６２は、携帯端末装置１４が有する測定アプリの機能の一つである。
【0067】
体組成値算出部６０は、上半身測定装置１２から送信された生体インピーダンスに基づいて、ユーザの体組成値を算出する。体組成値の算出にはユーザ情報が用いられる。ユーザ情報は、体組成値の算出に必要とするユーザの性別、体重、身長、及び年齢等である。ユーザ情報は、測定アプリを介して入力され、記憶部６８に記憶される。
【0068】
体組成値算出部６０が算出する体組成値は、例えば、脂肪率、脂肪量、除脂肪量、筋肉量、内臓脂肪量、内臓脂肪レベル、内臓脂肪面積、皮下脂肪量、基礎代謝量、骨量、体水分率、ＢＭＩ、細胞内液量、細胞外液量等である。本実施形態の体組成値算出部６０は、少なくともユーザの腕の筋肉量を算出する。
【0069】
評価部６２は、インピーダンス測定部２２による測定結果と握力測定部３０による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する。本実施形態の評価部６２は、一例として、ユーザの腕の筋肉量と握力とを比較する。そして、評価部６２は、筋肉量と握力との関係をユーザ毎にタイプ分けし、タイプに応じたアドバイスをタッチパネルディスプレイ１６を介してユーザに示す。なお、筋肉量と握力との関係とは、例えば、筋肉量に対する握力であり、筋肉量が多いものの握力が弱い、筋肉量に対する握力が平均的、筋肉量が少ないものの握力が強い等であり、これらがタイプとされる。
【0070】
また、評価部６２は、上半身測定装置１２の測定結果やユーザの下半身の生体インピーダンス等に基づいて、ユーザのフレイルを評価してもよい。フレイルは、加齢に伴って弱る身体の状態を意味し、本実施形態では一例としてＪ－ＣＨＳ基準に基づいてユーザのフレイルが評価される。
【0071】
操作入力受付部６４は、ユーザが行ったタッチパネルディスプレイ１６に対するタッチ動作を携帯端末装置１４に対する操作入力として受け付ける。携帯端末装置１４は、この操作入力に基づいて、各種制御を実行する。なお、本実施形態の携帯端末装置１４は、タッチパネルディスプレイ１６を介して、上半身測定装置１２の電源のオンとオフ、インピーダンス測定と握力測定の切り替え等の操作指示を受け付ける。
【0072】
モニタ制御部６６は、各種画像を表示するようにタッチパネルディスプレイ１６を制御する。例えば、モニタ制御部６６は、体組成値算出部６０によって算出されたユーザの体組成値、評価部６２による評価結果等をタッチパネルディスプレイ１６に表示させる。
【0073】
さらに、モニタ制御部６６は、測定アプリによって設定された各種情報を表示するようにタッチパネルディスプレイ１６を制御する。
【0074】
記憶部６８は、例えば、不揮発性メモリであり、各種データ、設定値、及びアプリケーションプログラム等を保存する。なお、記憶部６８に記憶されるデータとしては、例えば、ユーザ情報、上半身測定装置１２から送信された測定結果、体組成値算出部６０で算出された体組成値、評価部６２による評価結果等が含まれる。
【0075】
短距離通信部７０は、通信領域が狭い無線通信規格によって上半身測定装置１２との通信を行う。本実施形態の短距離通信部７０は、一例として、ＢＬＥによって上半身測定装置１２と通信を行うが、これに限らず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。なお、短距離通信部７０は、タッチパネルディスプレイ１６を介して入力された上半身測定装置１２の操作指示を上半身測定装置１２へ送信する。
【0076】
広域通信部７２は、短距離通信部７０よりも通信領域が広い無線通信規格によってサーバ１８等の他の情報処理装置と通信を行う。本実施形態の広域通信部７２は、一例として、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）によってサーバ１８と通信を行うが、これに限られず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。
【0077】
図７は、本実施形態の上半身測定装置１２による測定処理の流れを示すフローチャートである。なお、図７の例では、インピーダンス測定の後に握力測定が行われるが、これに限らず、握力測定の後にインピーダンス測定が行われてもよい。
【0078】
まず、ステップＳ１００では、携帯端末装置１４の測定アプリにユーザがログインする。
【0079】
次のステップＳ１０２では、ユーザが測定アプリを操作することで、上半身測定装置１２を起動させるための起動指示が携帯端末装置１４から上半身測定装置１２へ送信される。
【0080】
次のステップＳ１０４では、ユーザが測定アプリを操作することで、インピーダンス測定の開始指示が携帯端末装置１４から上半身測定装置１２へ送信される。これにより、上半身測定装置１２の電力供給部４８は、インピーダンス測定部２２に電力を供給する。また、測定アプリは、ユーザに対して上半身測定装置１２のインピーダンス測定部２２Ｒを右手で握り、インピーダンス測定部２２Ｌを左手で握ることを促す表示を行う。
【0081】
次のステップＳ１０６では、インピーダンス測定部２２によるインピーダンス測定が行われる。具体的には、インピーダンス測定部２２の電極部２６に電流を流して得られる電位差に基づいて、インピーダンス算出部５０が生体インピーダンスを算出する。
【0082】
次のステップＳ１０８では、ユーザが測定アプリを操作することで、インピーダンス測定から握力測定への切替指示が携帯端末装置１４から上半身測定装置１２へ送信される。これにより、上半身測定装置１２の測定切替部５４は、インピーダンス測定から握力測定への切り替えを行う。これに伴い、電力供給部４８は、握力測定部３０に電力を供給し、インピーダンス測定部２２への電力供給を停止する。また、測定アプリは、ユーザに対して握力測定部３０を握ることを促す表示を行う。
【0083】
次のステップＳ１１０では、上半身測定装置１２による握力の測定が行われる。具体的には、握力算出部５２が、荷重センサー４２から出力される検出値に基づいて、ユーザの握力を算出する。なお、本実施形態では、ユーザは右手と左手の握力を各々所定回数測定し、その平均値又は最大値をユーザの握力とする。
【0084】
次のステップＳ１１２では、上半身測定装置１２による測定結果（生体インピーダンス、握力）を携帯端末装置１４へ送信し、携帯端末装置１４は当該測定結果を受信する。なお、上半身測定装置１２による測定結果は、上半身測定装置１２が備える記憶部５６にも記憶されてもよい。
【0085】
次のステップＳ１１４では、携帯端末装置１４の体組成値算出部６０が上半身測定装置１２から受信した測定結果に基づいて、ユーザの体組成値（筋肉量等）を算出する。
【0086】
次のステップＳ１１６では、携帯端末装置１４のタッチパネルディスプレイ１６に上半身測定装置１２の測定結果（体組成値、握力）を表示するように、モニタ制御部６６がタッチパネルディスプレイ１６を制御する。この測定結果には、評価部６２による評価結果も含まれる。
【0087】
次のステップＳ１１８では、携帯端末装置１４の記憶部６８が上半身測定装置１２の測定結果を記憶する。
【0088】
次のステップＳ１２０では、携帯端末装置１４がサーバ１８へ上半身測定装置１２の測定結果を送信し、サーバ１８に測定結果を記憶させる。
【0089】
以上、本発明を、上記実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【0090】
上記実施形態では、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを携帯端末装置１４からの制御指示に基づいて行う形態について説明したが、本発明はこれに限られない。測定切替部５４は、例えば、本体筐体２０の側面２０Ｒと側面２０Ｌとの間を移動するインピーダンス測定部２２Ｌの位置に基づいて、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを行ってもよい。
【0091】
この形態の場合、例えば、上半身測定装置１２の本体筐体２０内にスイッチ機構が設けられ、インピーダンス測定部２２の伸展、屈曲によってインピーダンス測定と握力測定とが切り替えられてもよい。すなわち、インピーダンス測定部２２が伸展状態の場合（図２（Ａ）の状態）には、インピーダンス測定部２２への電力供給がオンとされ、握力測定部３０への電力供給がオフとされる。一方、インピーダンス測定部２２が屈曲状態の場合（図２（Ｂ）の状態）には、インピーダンス測定部２２への電力供給がオフとされ、握力測定部３０への電力供給がオンとされる。
【0092】
また、伸展・屈曲するインピーダンス測定部２２Ｌの姿勢を測定し、この姿勢に基づいてインピーダンス測定と握力測定との切り替えが行われてもよい。具体的には、インピーダンス測定部２２Ｌの内部に加速度センサー等のセンサーが設けられる。このセンサーにより、インピーダンス測定部２２Ｌの姿勢や重力が検知される。そして、予め伸展状態と屈曲状態とのセンサー出力値が上半身測定装置１２の記憶部５６Ａに記憶される。上半身測定装置１２は、定期的に計測されるセンサーの出力値と記憶された出力値とを比較することで、インピーダンス測定部２２Ｌの姿勢を判定する。インピーダンス測定部２２Ｌの姿勢が伸展状態の場合には、インピーダンス測定部２２への電力供給がオンとされ、握力測定部３０への電力供給がオフとされる。一方、インピーダンス測定部２２Ｌの姿勢が屈曲状態の場合には、インピーダンス測定部２２への電力供給がオフとされ、握力測定部３０への電力供給がオンとされる。
【0093】
また、上記実施形態では、ユーザが携帯端末装置１４を操作して切替指示を上半身測定装置１２へ送信する形態について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、インピーダンス測定が終了した後に、携帯端末装置１４から上半身測定装置１２へ切替指示が自動的に送信され、握力測定が開始されてもよい。
【0094】
また、上記実施形態では、インピーダンス測定部２２と握力測定部３０とが異なる測定部材となっている形態について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、インピーダンス測定部２２と握力測定部３０とが一体化してもよい。この形態の場合、例えば、インピーダンス測定部２２少なくとも一方の電極部２６がグリップ３４の機能も備える。そして、インピーダンス測定部２２に図４を参照して説明した握力測定部３０の構成が内蔵される。
【0095】
また、上記実施形態では、スマートフォン等の携帯端末装置１４を測定結果の表示手段、体組成値算出部６０、及び評価部６２等を備える情報処理装置として説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、表示手段、体組成値算出部６０、及び評価部６２等を備える情報処理装置として、これらの機能に特化した専用の携帯端末装置が測定システム１０に加えられてもよい。
【0096】
また、上記実施形態では、体組成値算出部６０及び評価部６２を携帯端末装置１４が備える形態について説明したが、本発明はこれに限られない。サーバ１８が体組成値算出部６０及び評価部６２を備え、ユーザの体組成値の算出及びユーザの身体の評価を行ってもよい。この形態の場合、携帯端末装置１４は、サーバ１８から体組成値及び評価結果を取得してタッチパネルディスプレイ１６に表示する。
【0097】
また、上記実施形態では、握力測定部３０がインピーダンス測定部２２Ｒに対して平行に本体筐体２０の側面２０Ｒに設けられる形態について説明したが、本発明はこれに限られない。握力測定部３０がインピーダンス測定部２２Ｌに対して平行に本体筐体２０の側面２０Ｌに設けられてもよい。この形態の場合、インピーダンス測定部２２Ｒは、本体筐体２０の側面２０Ｒと側面２０Ｌとの間を移動可能とされる。
【0098】
また、測定システム１０には、上半身測定装置１２及び携帯端末装置１４の他に、他の機器が含まれてもよい。他の機器としては、例えば、上述の歩数計又は活動量計等である。これらの他の機器は、ＢＬＥ等の短距離通信によって携帯端末装置１４とデータの送受信が可能とされる。そして、携帯端末装置１４は他の機器の測定結果及びこの測定結果等に基づいて算出された評価結果をタッチパネルディスプレイ１６に表示する。
【0099】
また、上半身測定装置１２に測定結果等を表示するための表示手段（ディスプレイ）が備えられてもよい。
【0100】
また、上半身測定装置１２に広域通信装置が備えられてもよい。この形態の場合、上半身測定装置１２が測定結果をサーバ１８に送信する。そして、携帯端末装置１４はサーバ１８から当該測定結果を受信し、体組成の算出やユーザの身体の評価を行う。
【符号の説明】
【0101】
１０ 測定システム
１２ 上半身測定装置
１４ 携帯端末装置（情報処理装置）
２０ 本体筐体（筐体）
２２ インピーダンス測定部（インピーダンス測定手段）
３０ 握力測定装部（握力測定手段）
４０Ａ 部材
４０Ｂ 部材
４２ 荷重センサー
４８ 電力供給部（電力供給手段）
５４ 測定切替部（切替手段）
１２ 上半身測定装置
１４ 携帯端末装置（情報処理装置）
２０ 本体筐体（筐体）
２２ インピーダンス測定部（インピーダンス測定手段）
３０ 握力測定装部（握力測定手段）
４０Ａ 部材
４０Ｂ 部材
４２ 荷重センサー
４８ 電力供給部（電力供給手段）
５４ 測定切替部（切替手段）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】