JP5883150B2 - 体内水分計および表示制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、被検者の生体の水分量を測定する体内水分計およびその制御方法に関するものである。

被検者の生体の水分量を測定することは重要である。生体における脱水症状は、生体中の水分が減少する病態であり、発汗や体温上昇により多くの水分が体内から体外に排出される運動時や気温の高い時に多く発現する。特に、高齢者の場合、生体の水分保持能力自体が低下しているため、一般健常者と比較して脱水症状を起こし易い。

通常、生体中の水分が体重の３％以上失われた時点で体温調整の障害が起こると言われている。体温調整の障害が起こり体温が上昇すると、生体中の更なる水分の減少を引き起こすため悪循環に陥り、遂には熱中症と称される病態に至ることとなる。熱中症には、熱痙攣、熱疲労、熱射病等の病態があり、時には全身の臓器障害が起こることもある。このため、熱中症に至る危険を未然に回避するためには、生体の水分量を的確に把握することが不可欠である。

生体の水分量を把握する、いわゆる体内水分計としては、例えば、両手でハンドルを保持するような装置で人体インピータンスを測定し、その測定結果から体内水分量を算出するものが知られている（特許文献１）。また、脱水が発生すると、汗をかく能力が低下し、本来湿潤環境であるはずの腋窩が乾燥するという現象が発生する。本出願人は、この現象を捉えて、目に見えない脱水を簡便に検出するため、腋窩内の体表に電極を押圧して体内水分量を測定する体内水分計を提案している（特許文献２）。この種の水分計では、腋窩の角質層の水分量を検出し、腋窩が乾燥している状態を検出する。

特開平１１−３１８８４５号公報 特開２０１２−０９０８７８号公報

腋窩で水分量を測定することにより、被検者自身が両手でハンドルを把持することが要求される特許文献１に記載の体内水分計に比べて、特許文献２に記載の体内水分計では、容易に体内水分量を測定することが可能となる。特に、被検者以外の第三者（測定者）が被検者の体内水分量を容易に測定することができるという優れた特性を有する。そのため、高齢者の介護において、あるいは、小児、幼児の脱水状態のチェックなどを手軽に実施することができる。

ところで、腋窩において体内水分量を測定する体内水分計は、体温計のような操作性を提供することができる。しかしながら、体内水分量に関しては、体温のように広く定着した目安がなく、手軽に体内水分量を測定でき、その数値を知ることができたとしても、その数値から脱水状態なのかどうか、どの程度の脱水状態なのか、を直感的に判断することは困難である。そこで、体温測定のような手軽さで脱水の傾向または脱水の状態にあるか否かを判定できるようにするために、測定された体内水分量と閾値を比較して、脱水状態にあるか否かを判定し、その判定結果を通知することが望ましい。

皮膚表面の水分量は、加齢と共に低下する。このため、小児の腋窩の乾燥状態と高齢者の腋窩の乾燥状態を比較すると、高齢者の腋窩が乾燥した時の方が、水分量が少ない。従って、被験者が高齢者なのか、小児なのかを判断した上で水分量を測定し、脱水状態の程度を示す必要がある。また、高齢者の腋窩は一般に非常に深くなっているのに対し、小児／幼児の腋窩は浅い。そのため、たとえば、高齢者の腋窩で水分量を測定するのに適した形状の体内水分計は、小児の腋窩で水分量を測定する場合に操作しにくくなる可能性がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、測定対象者の年齢に応じた適切な形状と、脱水状態を判定するための適切な基準を提供可能とし、使い勝手の良い体内水分計を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明に係る体内水分計は以下のような構成を備える。即ち、
水分量を測定するための電極を有するアタッチメント部と、前記電極からの電気信号に基づいて水分量を算出する算出手段を有する本体部と、を有し、前記アタッチメント部と前記本体部が着脱可能な体内水分計であって、
前記本体部に装着されているアタッチメント部の種類を判別する判別手段と、
前記判別手段により判別された種類に基づいて、脱水状態を判定するための基準値を設定する設定手段と、
前記算出手段により算出された水分量と、前記設定手段により設定された基準値とに基づいて、脱水状態を判定する判定手段と、を備える。

本発明によれば、測定対象者の年齢に応じた適切な形状と、脱水状態を判定するための適切な基準を提供することが可能となり、使い勝手の良い体内水分計を提供することができる。

本発明のその他の特徴及び利点は、添付図面を参照とした以下の説明により明らかになるであろう。なお、添付図面においては、同じ若しくは同様の構成には、同じ参照番号を付す。

添付図面は明細書に含まれ、その一部を構成し、本発明の実施の形態を示し、その記述と共に本発明の原理を説明するために用いられる。
実施形態にかかる体内水分計の外観構成例を示す図である。 実施形態による体内水分計の使用態様を説明するための図である。 本体部とアタッチメント部の着脱構成を説明する図である。 実施形態による体内水分計の機能構成を示す図である。 実施形態による体内水分計の測定回路を説明するための図である。 実施形態による体内水分計の動作を説明するフローチャートである。

以下、本発明の一実施形態について添付の図面を参照しながら説明する。

［第１の実施形態］
＜１．体内水分計の外観構成＞
図１は、本実施形態に係る体内水分計１００の外観構成の一例を示す図である。体内水分計１００は、被検者の体表面である腋窩の皮膚にセンサ部１２１を接触させ、センサ部１２１において供給した電気信号に応じた物理量を検出することで被検者の体内の水分量を検出する。本実施形態に係る体内水分計１００では、当該物理量（生体中の水分に関するデータ）として被検者の静電容量を測定することにより、腋窩の皮膚の湿り具合を検出し、体内の水分量を算出する。なお、体内水分量を算出するために検出する物理量は静電容量に限られるものではなく、例えば、定電圧もしくは定電流を被検者に供給して測定されるインピーダンスであってもよい。

図１に示すように、体内水分計１００は、本体部１１０と、本体部１１０に対して着脱が可能なアタッチメント部１２０とを備える。本体部１１０は、上面１１４、下面１１５、側面１１６、１１７がそれぞれ長軸方向（不図示）に略平行に形成されており、全体として、直線状に形成されている。本体部１１０の筐体表面には、各種ユーザインターフェースが配置されるとともに、筐体内部には体内水分量を算出するための電子回路が収納される。

図１の例では、ユーザインターフェースとして、電源スイッチ１１１及び表示部１１２が示されている。電源スイッチ１１１は、本体部１１０の後端面１１３の凹部に配されている。このように凹部に電源スイッチ１１１を配する構成とすることで、電源スイッチ１１１への誤操作を防ぐことができる。なお、電源スイッチ１１１がオンされると後述の電源部４１１（図４）から体内水分計１００の各部への電源供給が開始され、体内水分計１００は動作状態となる。

表示部１１２は、本体部１１０の側面１１７上において、長軸方向のやや前方側に配されていることが好ましい。これは、体内水分計１００を用いて被検者の体内水分量を測定するにあたり、測定者が把持領域１１８を把持した場合であっても、測定者の把持した手で表示部１１２が完全に覆われることがないようにするためである（把持した状態でも測定結果が視認できるようにするためである）。

表示部１１２には、水分量の測定結果１３１が表示される。また、脱水の可能性の度合いや重篤度を参考的に示すための水分量マーク１３２も併せて表示される。本実施形態では、水分量マーク１３２の表示状態を以下のように変化させる。
・水分量の測定結果が第１の基準値以上であれば正常であるとして、水滴が満たされた水分量マーク１３２ａを表示する。
・水分量の測定結果が第１の基準値未満、第２の基準値以上（ここで、第１の基準値＞第２の基準値）であれば、水分がやや足りず、脱水の傾向にあるとして、水滴が半分満たされた状態の水分量マーク１３２ｂを表示する。
・水分量の測定結果が、第２の基準値未満の場合は脱水状態であり、重篤である可能性もあるとして水滴が空の状態の水分量マーク１３２ｃを表示する。

本実施形態では、アタッチメント部１２０は本体部１１０と着脱可能となっており、たとえば、高齢者用のアタッチメント部、小児用のアタッチメント部といったように、年齢に応じた複数のアタッチメント部に交換することが可能である。そして、上述した第１の基準値と第２の基準値は、装着されるアタッチメント部の種類（アタッチメント部が対応する被験者の年齢）に応じて、適切な値が選択される。

電池表示部１３３には、電池（図３の電源部４１１）の残量が表示される。また、無効な測定結果が得られた場合や測定エラーが検出された場合には、表示部１１２に“Ｅ”が表示され、その旨をユーザに報知する。なお、表示部１１２に表示される文字等は、本体部１１０の上面１１４側を上とし、下面１１５側を下として、表示されるものとする。また、種類マーク１３４，１３５は、本体部１１０の装着されているアタッチメント部の種類を表示する。本実施形態では、高齢者用のアタッチメント部と小児用のアタッチメント部の２種類が装着可能となっており、種類マーク１３４は、高齢者用のアタッチメント部が本体部１１０に装着されている場合に表示される。また、種類マーク１３５は、小児用のアタッチメント部が本体部１１０に装着されている場合に表示される。

体内水分計１００のアタッチメント部１２０は、上面１２４及び下面１２５が曲面形状を有しており、本体部１１０に対して、全体として、緩やかに湾曲している。アタッチメント部１２０の先端面１２２には、センサ部１２１が矢印１４１ａ、１４１ｂの方向へスライド可能に保持されている。

センサ部１２１は、先端面１２２に略平行な面を有するセンサヘッド１２３を有しており、センサヘッド１２３の皮膚への密着を保証する上での押圧を確保するため、不図示のばねにより、矢印１４１ａの方向へ付勢されている（たとえば１５０ｇｆ程度の付勢力）。そして、センサヘッド１２３が被検者の腋窩の皮膚に押し当てられると、センサ部１２１が矢印１４１ｂの方向（先端面１２２と略直交する方向、すなわち先端面１２２の法線方向）に所定量（例えば１ｍｍ〜１０ｍｍ、本実施形態では３ｍｍ）スライドし、これにより測定が開始されるよう構成されている（以下、矢印１４１ｂの方向をスライド方向と称す）。

具体的には、ユーザが電源スイッチ１１１をオンして体内水分計１００を動作状態とした後、センサヘッド１２３を被検者の腋窩に所定時間以上（例えば２秒以上）押し当てられたことが検知されると、体内水分量の測定が開始される。本実施形態では、ユーザが電源スイッチ１１１をオンして体内水分計１００を動作状態とした後、センサヘッド１２３を被検者の腋窩に所定負荷（例えば２０ｇｆ〜２００ｇｆ、さらに好ましくは１００ｇｆ〜１９０ｇｆ、本実施形態では１５０ｇｆ）で押し当てたことが検知されると、体内水分量の測定が開始される。このような仕組みにより、測定時におけるセンサヘッド１２３の腋窩への密着の程度を一定にすることができる。

なお、センサヘッド１２３の被検者との接触面には、電極が敷設され、電極を覆うように保護材が設けられている。また、センサヘッド１２３の接触面は平面形状に限られず、凸状の曲面形状でもよい。そのような接触面の形状の例としては、球面（例えば半径１５ｍｍの球面）の一部とすることが挙げられる。

＜２．体内水分計の使用例＞
次に、上記特徴的な外観形状を有する体内水分計１００の使用例について説明する。図２は、体内水分計１００の使用例を説明するための図であり、図２の２Ａは、被測定者の左上半身を、図２の２Ｂは、２Ａのａ−ａ断面を模式的に示したものである。図２の２Ｂに示すように、体内水分計１００は、センサ部１２１が、被検者の左上腕と左胸壁との間の腋窩に押し当てられた状態で、被検者の体内水分量の測定を行う。

センサ部１２１を腋窩に押し当てるにあたり、測定者は、センサ部１２１が上側を向くように体内水分計１００の把持領域１１８を右手で把持し、被検者の前方下側から、腋窩に向かって、センサ部１２１を挿入する。

図１で示したように、体内水分計１００のアタッチメント部１２０は緩やかに湾曲しており、被検者の前方下側から腋窩に向かって挿入した際に、上腕の前側の側壁と体内水分計１００とが干渉することはなく、また、測定者の右手が被検者の上腕と干渉することもなくセンサ部１２１を腋窩に略直角に押し当てることができる。

また、アタッチメント部１２０の湾曲方向とセンサ部１２１のスライド方向とが一致するように、アタッチメント部１２０の湾曲形状が形成されているため、測定者は、湾曲方向２０５に沿って押圧することで、センサ部１２１を腋窩に略直角に押し当てることができる。

このように、本実施形態に係る体内水分計１００の形状によれば、高齢者等のように、腋窩が深い被検者であっても、容易に測定を行うことができる。また、上述したように、水分量を測定するための電極（センサ部１２１）を有するアタッチメント部１２０と、電極から得られる電気信号から水分量を算出する測定回路４２１や制御部４０１（図４により後述）を有する本体部１１０とは着脱式となっている。たとえば、図３に示すように、アタッチメント部１２０とは形状が異なるアタッチメント部１２０ａを、アタッチメント部１２０に替えて本体部１１０に装着することができる。アタッチメント部１２０ａは、たとえば、アタッチメント部１２０よりも短く、小児の腋窩において水分量を測定するのに適した形状を有する。なお、本実施形態では、高齢者用のアタッチメント部１２０と、小児用のアタッチメント部１２０ａを交換可能なアタッチメント部として示すが、交換可能なアタッチメント部の種類はこれらに限定されるものではない。すなわち、複数の年齢層に応じた複数のアタッチメント部が提供されればよい。また、本実施形態では、「高齢者用」、「小児用」という名称で区分しているが、「高齢者用」とは測定対象が成人であり、「小児用」とは測定対象が小児〜幼児であると理解されるべきである。

図３を参照して、アタッチメント部１２０，１２０ａと本体部１１０との装着について説明する。アタッチメント部１２０が本体部１１０に装着されると、本体部１１０の表示部１１２が存在するパネル（側面１１７を形成するパネル）と直交するパネル（上面１１４、下面１１５を形成するパネル）に設けられた凹部３０１，３０３に、アタッチメント部１２０に設けられた凸部３０１ａ，３０３ａが嵌合する。また、アタッチメント部１２０のピン３１１ａ，３１２ａが本体部１１０の電極穴３１１，３１２に挿入される。ピン３１１ａ、３１２ａはそれぞれセンサヘッド１２３に設けられた電極に接続されており、これらが電極穴３１１，３１２に挿入されることで、電極からの電気信号が本体部１１０へ伝わる。アタッチメント部１２０が装着中であることは、凸部３０１ａ，３０３ａが凹部３０１，３０３に嵌合しており、凹部３０２，３０４があき状態となっていることから検出される（図４により後述する）。

他方、アタッチメント部１２０ａを本体部１１０に装着すると、本体部１１０の表示部１１２が存在するパネルおよびこれに対向するパネルに設けられた凹部３０２，３０４にアタッチメント部１２０ａに設けられた凸部３０２ａ，３０４ａが嵌合する。また、アタッチメント部１２０ａのピン３１１ａ，３１２ａが本体部１１０の電極穴３１１，３１２に挿入される。なお、アタッチメント部１２０ａが装着中であることは、凸部３０２ａ，３０４ａが凹部３０２，３０４に嵌合しており、凹部３０１，３０３があき状態となっていることから検出される（図４により後述する）。

なお、高齢者用のアタッチメント部１２０では、高齢者の腋窩の形状が大きくくぼんでいるため、本体部１１０の長手方向とセンサ部１２１のスライド方向とのなす角度が、約２０度〜４０度となるようにしている。また、アタッチメント部１２０は、センサ部１２１が搭載された先端ほど細くなっているものとする。他方、小児用のアタッチメント部１２０ａでは、小児の腋窩の肉が多く、腋窩の奥行きも短いため、装着部から先端部までの距離がアタッチメント部１２０よりも短くなるようにしている。また、アタッチメント部１２０ａでは、本体部１１０の長手方向とセンサ部１２１のスライド方向とのなす角度が、０度〜３０度となるようにしている。また、アタッチメント部１２０ａの場合、センサ部１２１が搭載された先端は、丸身を帯びた形状とすることが好ましい。また、図示のように、凹部３０１〜３０４の位置、凸部３０１ａ〜３０４ａの位置を中央からずらすことにより、本体部１１０へのアタッチメント部１２０の装着の状態が一義的に決定されるようになっている。なお、装着の状態が一義的に決定されるようにすることは、たとえば、装着部分の形状を台形にするなど、他の形態を用いてもよいことは言うまでもない。

＜３．体内水分計の機能構成＞
図４は、本実施形態に係る体内水分計１００の機能構成例を示すブロック図である。図４において、制御部４０１は、ＣＰＵ４０２、メモリ４０３を有し、ＣＰＵ４０２がメモリ４０３に格納されているプログラムを実行することにより、体内水分計１００における種々の制御を実行する。

例えば、ＣＰＵ４０２は、図６のフローチャートにより後述する表示部１１２の表示制御、ブザー４２２やバイブレータ４２３の駆動制御、体内水分量の測定（本実施形態では静電容量測定）などを実行する。メモリ４０３は、不揮発性メモリと揮発性メモリとを含み、不揮発性メモリはプログラムメモリとして、揮発性メモリはＣＰＵ４０２の作業メモリとして利用される。

電源部４１１は、交換が可能なバッテリー、或いは充電が可能なバッテリーを有し、体内水分計１００の各部へ電源を供給する。電圧レギュレータ４１２は、制御部４０１等へ一定電圧（例えば、２．３Ｖ）を供給する。電池残量検出部４１３は、電源部４１１から供給される電圧値に基づいて、電池の残量を検出し、その検出結果を制御部４０１に通知する。制御部４０１は、電池残量検出部４１３からの電池残量検出信号に基づいて、表示部１１２における電池表示部１３３の表示を制御する。

電源スイッチ１１１が押下されると、電源部４１１からの各部への電力供給が開始される。そして、制御部４０１は、電源スイッチ１１１のユーザによる押下が１秒以上継続したことを検出すると、体内水分計１００を電源オンの状態とする。すなわち、制御部４０１は、電源部４１１からの各部への電源供給を維持させ、体内水分計１００を動作状態とする。上述したように、測定スイッチ４１４は、センサ部１２１が矢印１４１ｂの方向へ所定量以上押されるとオン状態になる。制御部４０１は、測定スイッチ４１４のオン状態が所定時間（例えば２秒）継続したことを検出すると、水分量の測定を開始する。なお、電源部４１１の消耗を防止するために、体内水分計１００が動作状態になってから５分経過しても測定開始とならない場合は、制御部４０１は自動的に体内水分計１００を電源オフの状態へ移行させる。

測定回路４２１は、アタッチメント部１２０が具備するセンサヘッド１２３と、電極穴３１１，３１２，ピン３１１ａ，３１２ａを介して接続され、静電容量を測定する。図５は、測定回路４２１の構成例を示す図である。オペアンプ５０１、５０２、抵抗５０３、５０４、被検者容量５１０によりＣＲ発振回路が形成されている。被検者容量５１０によって出力信号５０５の発振周波数が変化するので、制御部４０１は、出力信号５０５の周波数を測定することにより、被検者容量５１０を算出する。制御部４０１はこの被検者容量５１０をさらに体内水分量へ換算し、表示部１１２に測定結果１３１として表示する。なお、本実施形態のセンサヘッド１２３には、例えば、２つのくし型電極が、それぞれのくし歯が互い違いに並ぶように配置されているものとするが、これに限られるものではない。

図４に戻る。上述したアタッチメント部１２０、１２０ａの凸部３０１ａ〜３０４ａ、本体部１１０の凹部３０１〜３０４、には、それぞれの嵌合状態において互いに接触するように電極が設けられている。本体部１１０において、凹部３０３，３０４に設けられた電極はグランドレベルに接続されている。種類判別部４５０は、凹部３０１，３０２に設けられた電極を介して得られる電気信号により、装着されているアタッチメント部１２０，１２０ａの種類を判定する。たとえば、アタッチメント部１２０では、凸部３０１ａと３０３ａに設けられた電極が短絡されており、アタッチメント部１２０ａでは、凸部３０２ａと３０４ａに設けられた電極が短絡されている。

したがって、アタッチメント部１２０が装着されると、図４に示すように、凸部３０１ａ，３０３ａに設けられた電極を介して、本体部１１０の凹部３０１に設けられた電極がグランドレベルとなる。種類判別部４５０は、凹部３０１の電極がグランドレベルとなり、凹部３０２の電極がフローティング状態であることを検出することで、高齢者用のアタッチメント部１２０であることを識別する。同様に、アタッチメント部１２０ａが装着されると、種類判別部４５０は、凹部３０２の電極がグランドレベルとなり、凹部３０１の電極がフローティング状態であることを検出することになり、これにより、アタッチメント部１２０ａが装着中であることを判別する。

以上のように、種類判別部４５０は、どの凹部の電極がグランドレベルになるかをチェックすることにより装着されたアタッチメント部の種類を判別する。なお、本実施形態では、たとえば、アタッチメント部１２０には凸部３０２ａ，３０４ａが存在しないようにしたが、電極間の短絡状態が上述したとおりであれば、凸部３０１ａ，３０３ａが存在してもかまわない。また、アタッチメント部の種類の判別方法はこれに限られるものではないことは言うまでもない。例えば、凹部３０１〜３０４に、凸部３０１ａ〜３０４ａの挿入によりオンとなるメカニカルなスイッチを設けておき、これらのスイッチの状態に基づいてアタッチメント部の種類を判別するようにしてもよい。

表示部１１２は、図１で説明したような表示を制御部４０１の制御下で行う。ブザー４２２は、センサ部１２１の押下による測定の開始や、体内水分量の測定が完了した際に鳴動し、測定の開始や完了をユーザに通知する。バイブレータ４２３もブザー４２２と同様の通知を行う。すなわち、バイブレータ４２３は、センサ部１２１の押下による測定の開始や、体内水分量の測定が完了した際に駆動し、測定の開始や完了をユーザに通知する。計時部４２４は、電源がオフの状態であっても電源部４１１からの電源供給を受けて動作し、動作状態においては時刻を制御部４０１に通知する。

＜４．体内水分計の動作＞
以上のような構成を備えた、本実施形態に係る体内水分計１００の動作を、図６のフローチャートを参照して説明する。図６に示される処理は、電源スイッチ１１１の押下により、本体部１１０が電源オンとなった場合に開始される。

まず、制御部４０１は、ステップＳ６０１において、本体部１１０に装着されているアタッチメント部の種類を種類判別部４５０により判別する。本実施形態では、上述した高齢者用のアタッチメント部１２０と小児用のアタッチメント部１２０ａのいずれかを判別するものとする。なお、アタッチメント部が装着されていない場合は、たとえばブザー４２２を所定のパターンで鳴動するなどして、その旨の通知を行う。

続いて、制御部４０１は、ステップＳ６０１で判別された装着中のアタッチメント部の種類に基づいて、脱水状態を判定するための基準値を設定する。すなわち、複数の年齢層に応じて提供されている複数のアタッチメント部のうち、装着されているアタッチメント部が対応している年齢層にしたがって、基準値が設定される。本実施形態では、高齢者用と小児用のアタッチメント部が提供されており、装着中のアタッチメント部が高齢者用と判定された場合は処理がステップＳ６０２に進む。ステップＳ６０２において、制御部４０１は、アタッチメント部が高齢者用であることを示す種類マーク１３４を表示し、脱水状態の判定のための第１、第２の基準値として高齢者用の基準値を設定する。他方、装着中のアタッチメント部が小児用と判定された場合、ステップＳ６０３において、制御部４０１は、アタッチメント部が小児用であることを示す種類マーク１３５を表示し、脱水状態の判定のための第１、第２の基準値として小児用の基準値を設定する。高齢者用の基準値、小児用の基準値の一例を以下の表１に示す。
［表１］
高齢者用 小児用
第１の基準値 ３５％ ４０％
第２の基準値 ２５％ ２８％

ステップＳ６０４では、制御部４０１が、測定開始の指示を検出するのを待つ。本実施形態では、測定スイッチ４１４の状態を監視し、測定スイッチ４１４のオン状態が２秒以上継続した場合に測定開始の指示を検出したと判定する。なお、測定開始の指示の検出に応じて、ブザー４２２および／またはバイブレータ４２３を所定期間、所定パターンで駆動して、測定の開始をユーザに通知するようにしてもよい。また、測定開始の指示を待つ間、所定のインターバルで、装着されているアタッチメント部の種類を判別する処理を実行してもよい。

ステップＳ６０４において、測定開始の指示が検出されると、制御部４０１は体内水分量の測定を開始する。まず、ステップＳ６０５において、制御部４０１は、測定回路４２１からの出力信号５０５の発振周波数を測定する。ステップＳ６０６において、制御部４０１は、ステップＳ６０５において測定された出力信号５０５の発振周波数に基づいて、被検者の体内水分量を算出する。以下の、ステップＳ６０７〜Ｓ６１１では、ステップＳ６０２またはＳ６０３で設定された基準値とステップＳ６０６で算出された体内水分量とに基づいて、脱水状態を判定し、その判定結果をユーザに通知する処理が行われる。

まず、ステップＳ６０７とステップＳ６０８において、制御部４０１は、ステップＳ６０３またはＳ６０４で設定された第１、第２の基準値と、ステップＳ６０６で算出された体内水分量との比較を行なう。体内水分量が第１の基準値以上の場合、処理はステップＳ６０９へ進み、制御部４０１は、脱水の心配がない正常値であることを示す水分量マーク１３２ａを選択する。体内水分量が第１の基準値未満で第２の基準値以上の場合、処理はステップＳ６１０へ進み、制御部４０１は、脱水状態の可能性があることを示す水分量マーク１３２ｂを選択する。更に、体内水分量が第２の基準値未満の場合、処理はステップＳ６１１へ進み、制御部４０１は、脱水状態が進行していることを示す水分量マーク１３２ｃを選択する。

したがって、高齢者用のアタッチメント部１２０が装着されている場合には、以下のように脱水状態が判定され、水分量マーク１３２が表示されることになる。
・体内水分量≧３５％： 水分量マーク１３２ａを表示（正常）
・３５％＞体内水分量≧２５％： 水分量マーク１３２ｂを表示（脱水の傾向あり）
・２５％＞体内水分量： 水分量マーク１３２ｃを表示（脱水状態）

なお、本実施形態では第１の基準値と第２の基準値により表示の形態を変更しているが、これに限られるものではない。例えば、第１の基準値のみで正常化脱水状態かを判断して表示の形態を変更するようにしても良いし、３つ以上の基準値で順次に表示の形態を変更するようにしても良い。

次に、ステップＳ６１２において、制御部４０１は、今回の測定により算出された体内水分量を測定結果１３１として表示部１１２に表示する。このとき、制御部４０１は、上記ステップＳ６０９〜Ｓ６０１１のいずれかで選択された水分量マーク１３２を表示部１１２に表示する。ユーザは体内水分量の測定値を知るとともに、水分量マーク１３２の表示により脱水状態か非脱水状態かの判定、その重篤度を容易に判断することができる。特に、アタッチメント部が高齢者用か小児用かに応じて脱水判定のための基準値が適切に選択されるので、被検者に応じて、より正確に脱水状態を通知することが可能となる。また、高齢者用と小児用で、それぞれの被験者に応じた形状の異なるアタッチメントを使用できるので、体内水分量の測定のしやすさも向上する。

＜５．変形例について＞
上記実施形態では、装着されているアタッチメント部の種類の判別結果にしたがって高齢者用の基準値、小児用の基準値が設定され、必ずそれら基準値が用いられるようにしたが、これに限られるものではなく、基準値をユーザが変更できるようにしてもよい。たとえば、ユーザ操作により現在装着されているアタッチメント部とは別のアタッチメント部に対応した基準値に変更することを可能にしてもよい。このようにすれば、高齢者用のアタッチメント部１２０が装着された状態で小児用の基準値を用いるといった使い方ができる。これは、たとえば、制御部４０１が、電源スイッチ１１１の長押し（２秒以上）を電源オフ操作として認識し、電源スイッチ１１１の１秒以下の押圧操作（以下、短押し）を基準値の切り替え操作として認識することで実現できる。たとえば、ステップＳ６０４において測定の開始を待つ間に、電源スイッチ１１１の短押しが検出された場合に、基準値の切り替えが実行される。たとえば、アタッチメント部１２０が装着されて、種類マーク１３４が表示された状態で、電源スイッチ１１１が短押しされると、種類マーク１３５に表示が切り替わり、小児用の基準値が設定される。その後、もう一度電源スイッチ１１１の短押しをすると、種類マーク１３４に表示が切り替わり高齢者用の基準値に設定が戻されるようにする。以上の動作を、電源スイッチ１１１の短押しのたびに繰り返すことで、装着されているアタッチメント部が対応する年齢層とは異なる基準値の設定を行なうことが可能となる。

上記実施形態では、装着中のアタッチメント部の種類に応じて基準値を変更したが、更に測定の完了や脱水状態の通知形態をアタッチメント部の種類に応じて変更するようにしてもよい。例えば、高齢者用のアタッチメント部１２０が装着されている場合には、測定の完了や脱水状態の通知にブザー４２２を用いるようにし、小児用のアタッチメント部１２０ａが装着されている場合には、バイブレータ４２３を用いるようにする。このようにすれば、被測定者が高齢者であれば比較的大きな音量のブザー音で測定の完了や脱水状態のアラームを通知することができ、高齢者でも容易に測定の完了等を認識できる。他方、被測定者が小児の場合には、バイブレータ４２３の駆動のみで測定完了等を通知するので、大きなブザー音で眠っている被測定者を目覚めさせてしまうというような事態を避けることができる。

また、アタッチメント部１２０，１２０ａを交換した際に、それぞれのアタッチメント部が有する電極の電気的特性が変化する場合には、装着されたアタッチメント部の種類に応じて、水分量算出の校正が行われるようにしてもよい。例えば、水分量の算出方法が、
・体内水分計１００を用いて空気中で測定を行なったときの出力信号５０５（被検者静電容量）をＳ１、水中を測定したときの出力信号５０５（被検者静電容量）をＳ２とした場合に、Ｓ１に０％の体内水分量を、Ｓ２に１００％の体内水分量を割り当て、
・Ｓ１とＳ２の間の体内水分計１００の出力信号と体内水分量（０〜１００％）をリニアに割り当ててセンサからの出力信号を体内水分量に換算することで体内水分量の測定結果を得る、
というものである場合、装着されているアタッチメント部ごとにＳ１、Ｓ２が異なると、誤差が発生し、正しく体内水分量を算出できなくなる。

したがって、このような誤差を校正することが必要になる。たとえば、そのような校正に用いられる校正値を、アタッチメント部の種類ごとに制御部４０１が保持し、制御部４０１がこの校正値を用いて水分量を算出することが考えられる。あるいは、校正値をアタッチメント部１２０から提供できるようにしてもよい。この場合、アタッチメント部１２０に校正値を記憶したＲＯＭを内蔵しておき、本体部１１０に校正値を提供する構成とすればよい。あるいは、校正値をたとえば２５６段階に分けて、アタッチメント部に設けられた８ビットのジャンパーピンにより校正レベルを指示するようにしてもよい。アタッチメント部から本体部１１０に校正値を提供できるようにすれば、アタッチメント部毎に電極の電気的特性等にばらつきがある場合でも、一つの本体部１１０に対して、任意の複数のアタッチメント部１２０を別個に提供することが可能となる。

なお、アタッチメント部の種類を、アタッチメント部に設けたＲＯＭから提供するようにしてもよいし、適切なビット数のジャンパーピンを用いるようにしてもよい。上記実施形態におけるアタッチメント部の種類の判別は、ジャンパーピンの利用に類似した判別の一例である。また、凹部３０４の電極のみがグランドレベルに接続されるようにして、残りの凹部３０１〜３０３の電極のうちの任意の電極を凹部３０４の電極と接続することで種類を表すようにすれば、３ビットで種類を表現できる。

アタッチメント部の種類が２種類の場合を説明したが、３種類以上のアタッチメント部により３種類以上の基準値を切り替える構成にも適用できることは言うまでもない。例えば、０~１０歳、１１~２０歳、２１〜６０歳、６１歳以上などのように複数の年齢層に分け、それぞれの年齢層に対応した複数のアタッチメント部を用意する。ステップＳ６０１〜Ｓ６０３の処理においては、本体部１１０の制御部４０１が、装着されているアタッチメントの種類から対応する年齢層を判別し、判別された年齢層に応じた基準値を設定するように動作する。このようにして、３種類以上のアタッチメント部を装着可能な構成を実現できる。

以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る体内水分計１００によれば、使用者は、水分量マーク１３２の表示形態により脱水状態か否か、またその重篤度を、体温測定のように容易に判断することができる。また、被検者の年齢層（小児か高齢者）に応じて使い勝手の良いアタッチメント部を用いることができるとともに、被検者の年齢に応じて脱水状態が適切に示されるので、使いやすさが向上し、且つ適切に判断を行なえる。

また、上記実施形態では、測定結果が第１の基準値を下回った場合や第２の基準値を下回った場合の表示の形態の変更を、水滴マークの変更により行なったがこれに限られないことは言うまでもない。例えば、表示色を変えるなど、使用者に基準値を下回ったことを通知して注意を喚起できるように表示の形態が変更されればよい。

本発明は上記実施の形態に制限されるものではなく、本発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、本発明の範囲を公にするために、以下の請求項を添付する。

Claims (6)

1. 水分量を測定するための電極を有するアタッチメント部と、前記電極からの電気信号に基づいて水分量を算出する算出手段を有する本体部と、を有し、前記アタッチメント部と前記本体部が着脱可能な体内水分計であって、
   前記本体部に装着されているアタッチメント部の種類を判別する判別手段と、
   前記判別手段により判別された種類に基づいて、脱水状態を判定するための基準値を設定する設定手段と、
   前記算出手段により算出された水分量と、前記設定手段により設定された基準値とに基づいて、脱水状態を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする体内水分計。
2. 前記本体部は、被測定者の年齢層に応じた複数のアタッチメント部のそれぞれを装着することが可能であり、
   前記設定手段は、前記判別手段が判別した前記装着されているアタッチメント部の種類に対応した年齢層にしたがって基準値を設定することを特徴とする請求項１に記載の体内水分計。
3. 前記判別手段により判別された種類をユーザに通知する表示を行う表示手段を更に備えることを特徴とする請求項１または２に記載の体内水分計。
4. 所定のユーザ操作に応じて、前記設定手段で設定された基準値を、他の種類のアタッチメント部に対応した基準値に変更する第１変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の体内水分計。
5. 水分量の測定の完了をユーザに通知するための通知形態と脱水状態をユーザに通知するための通知形態の少なくともいずれかを、前記判別手段により判別された種類に応じて変更する第２変更手段を更に備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の体内水分計。
6. 水分量を測定するための電極を有するアタッチメント部と、前記電極からの電気信号に基づいて水分量を算出する算出手段を有する本体部と、を有し、前記アタッチメント部と前記本体部が着脱可能な体内水分計の制御方法であって、
   前記本体部に装着されているアタッチメント部の種類を判別する判別工程と、
   前記判別工程で判別された前記アタッチメント部の種類に基づいて、脱水状態を判定するための基準値を設定する設定手段と、
   前記算出手段により算出された水分量と、前記設定手段により設定された基準値とに基づいて、脱水状態を判定する判定手段と、を備えることを特徴とする体内水分計の制御方法。

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