体脂肪测定装置的制作方法

文档序号:1143667阅读:203来源:国知局
专利名称:体脂肪测定装置的制作方法
技术领域
本发明涉及体脂肪测定装置,该体脂肪测定装置利用接触配置在被测定 者的躯体部上的多个电极来测定生体阻抗,由此计算被测定者的体脂肪量, 特别涉及能够个别计算内脏脂肪量、皮下脂肪量等的体脂肪测定装置。
背景技术
近年来,体脂肪量作为获知被测定者的健康状态的指标之一而备受瞩 目。特别地,内脏脂肪量作为判断是否为内脏脂肪型肥胖的指标而备受瞩目。 认为该内脏脂肪型肥胖引起生活习惯病,而生活习惯病容易引起糖尿病、高 血压症、高血脂症这样的动脉硬化,从预防这些疾病的观点出发,期待有效 利用上述指标。在此,内脏脂肪是指,在腹肌的内侧储存在内脏周l韦l的脂肪, 区别于储存在腹部表层的皮下脂肪。此外,作为表示内脏脂肪量的指标,一 般釆用内脏脂肪在与肚脐位置对应的部分的腹部断面上所占的面积(以下, 称为内赃脂肪面积)。
通常,为了测定内脏脂肪量,采用图像解析法,该图像解析法使用利用
X射线CT (Computed Tomography:计算机断层摄影)或MRI (Magnetic Resonance Imaging:核磁共振成像)来拍摄的腹部的断层图像。在该图像解 析法中,基于所取得的腹部的断层图像来计算内脏脂肪面积。然而,为了利 用这样的方法,需要上述X射线CT、 MRI等例如设置在医疗设施的大型设 备,平时测定内脏脂肪量非常困难。另外,在利用X射线CT的情况下,还 存在辐射的问题,并不一定是优选的测定方法。
作为取代这样的方法的测定方法,正在研究生体阻抗法的应用。生休阻 抗法是广泛应用于家庭用的体脂肪测定装置的体脂肪量测定方法,使电极与 四肢接触,并利用这些电极来测定生体阻抗,由此基于所测定的生体阻抗来 计算体脂肪量。上述体脂肪测定装置能够正确地测定全身或者四肢、躯体部 (躯干部)等身体的各部位的体脂肪的蓄积程度,如上所述,被广泛普及到 家庭等中。然而,现有的体脂肪测定装置是如上所述地测定全身或者四肢、躯体部 等身体各部位的体脂肪的蓄积程度的装置,而不是逐个地抽出并正确地测定 内脏脂肪的蓄积程度和皮下脂肪的蓄积程度的装置。其原因在于,如上述, 躯体部不仅包含内脏脂肪,还包含皮下脂肪,因此,在上述体脂肪测定装置 中难以逐个地高精度地测定内脏脂肪量和皮下脂肪量。
因此,为了解决这样的问题,正在研究如下技术,BP,使电极直接与躯 体部接触,并利用该电极来测定生体阻抗,由此逐个地高精度地测定内脏脂 肪量和皮下脂肪量。例如,在JP特开2002-369806号公报(专利文献l)中 公开了这样的体脂肪测定装置,即,在带构件的内周面上设置电极,并将该 带构件巻绕固定在躯体部上,由此使电极接触配置在躯体部上。在该JP特 开2002-369806号公报所公开的体脂肪测定装置中,利用通过带构件而接触 配置于被测定者的躯体部上的电极测定生体阻抗,由此能够进行以往较困难 的高精度的内脏脂肪量和皮下脂肪量的测定。
专利文献1: JP特开2002-369806号公报

发明内容
发明要解决的课题
然而,在利用上述生体阻抗法来测定生体阻抗的情况下,由于使电极直 接与被测定者身体的一部分接触以进行测定,因此重耍的是在每次进行测定 时恒定且稳定地保持电极对身体表面的按压强度。但是,被测定者的身体形 状和大小因人而异,因此实现上述目的不是件容易的事情。特别地,躯体部 的形状和大小存在很大的个人差,在利用如上所述的由带构件构成的生体阻 抗测定用躯体部装戴单元来将电极接触配置于被测定者的躯体部的情况下, 稳定地确保该电极对躯体部的按压强度非常困难。 -
例如,在上述JP特开2002-369806号公报所公开的体脂肪测定装置所具 有的生体阻抗测定用躯体部装戴单元中,手动进行将带构件装戴在躯体部上 的操作,因此导致每次进行装戴时带构件的巻绕强度不同,其结果,导致每 次进行装戴时电极对躯体部的按压强度也不同。
在这样的电极对身体表面的按压强度发生偏差的情况下,其偏差体现为 电极和身体表面之间的接触电阻的偏差,存在使测定精度降低的问题。因此,对于生体阻抗测定用躯体部装戴单元来说非常重要的是,将其构成为在每次 进行测定时与被测定者无关地、能够使电极始终以恒定的载重量(负荷)按 压被测定者的躯体部。
另一方面,在为了确保电极对躯体部的按压强度而将带构件紧固地巻绕 在被测定者躯体部的情况下,带构件会勒紧被测定者的躯体部,会给被测定 者带来痛苦。特别地,由于躯体部(特别是躯体部中的腹部)的形状随着呼 吸动作而变化(通常,躯体部外周长根据吸气动作而增大,根据呼气动作而 减小),因此在进行吸气动作时有可能使用户感到较强的压迫感,很有可能 对被测定者带来很大的痛苦。
另外,已知在使电极与被测定者的躯体部接触以测定生体阻抗的情况 下,所测定的生体阻抗的值随着被测定者的呼吸动作而变化。作为其主要原 因,可以列举出以下原因随着呼吸动作,躯体部的形状发生变化,接触配 置在躯体部的电极之间的体组成也随之变化;随着上述躯体部的形状的变 化,电极间距离发生变化,电极和身体表面之间的接触状态发生变化,从而 使接触电阻发生变化。这样伴随着呼吸动作的生体阻抗的值的变化会妨碍高 精度的测定内脏脂肪量和皮下脂肪量,需要进行一些对策。
因此,本发明是为了解决上述问题而做成的,目的在于提供一种具有如 下生体阻抗测定用躯体部装戴单元的体脂肪测定装置,上述生体阻抗测定用 躯体部装戴单元在装戴状态下对被测定者带来的痛苦少且能够使被测定者 顺畅地进行呼吸动作,并且与被测定者的躯体部外周长无关地在紧贴状态下 能够再现性良好地装戴在被测定者的躯体部上。
另外,除了上述目的以外,本发明的目的还在于,提供一种具有如下生 体阻抗测定用躯体部装戴单元的体脂肪测定装置,上述生体阻抗测定用躯体 部装戴单元在装戴状态下能够使电极以恒定的载重量、再现性良好地与被测 定者的躯体部接触。
进而,除了上述目的以外,本发明的目的在于,提供一种体脂肪测定装 置,其能够高精度地检测被测定者的呼吸状态,因此能够高精度地测定体脂 肪量,尤其能够高精度地测定内脏脂肪量和皮下脂肪量等。
解决课题的方法本发明的体脂肪测定装置具有生体阻抗测定用躯体部装戴单元、阻抗测 定部、体脂肪量计算部、位移量检测部和巻绕长度调节机构控制部。上述生 体阻抗测定用躯体部装戴单元包括多个电极,这些多个电极在装戴状态下 接触配置于被测定者的躯体部上;电极支撑部,其用于支撑这些多个电极; 长尺状的带部,其为了将该电极支撑部装戴在被测定者的躯体部,在装戴状 态下被巻绕在被测定者的躯体部上。上述带部至少在其一部分上具有长度方 向上伸縮的伸縮区域。上述电极支撑部具有固定部,其为上述带部的一端 部相对该电极支撑部不能移动地固定的部分;保持部,其在装戴状态下,将 上述带部的靠近另一端部的部分相对该电极支撑部能够移动地保持。上述保 持部包括能够调节上述带部的巻绕长度的巻绕长度调节机构。上述阻抗测定 部利用上述多个电极来测定被测定者的生体阻抗。上述体脂肪量计算部基于 上述阻抗测定部所测定的生体阻抗,计算被测定者的体脂肪量。上述位移量 检测部用于检测因上述伸縮区域伸縮而产生的上述带部在长度方向上的位 移量。上述巻绕长度调节机构控制部基于上述位移量检测部所检测出的信息 來控制上述巻绕长度调节机构,从而调节卜.述带部的巻绕长设。
通过如此地构成,基于因设置在带部上的伸缩区域仲缩而产生的带部的 位移量,能够由巻绕长度调节机构调节带部的巻绕长度。因此,通过利用上 述巻绕长度调节机构适当地调节带部的巻绕长度,能够实现具有奴下生体阻 抗测定用躯体部装戴单元的体脂肪测定装置,上述生体阻抗测定用躯体部装 戴单元在装戴状态下,对被测定者带来的痛苦少且能够使被测定者顺畅地进 行呼吸动作,并且与被测定者的躯体部外周长无关地在紧贴状态下能够再现 性良好地装戴于被测定者的躯体部。
在上述发明的体脂肪测定装置中,优选地,上述巻绕长度调节机构控制 部在装戴状态下对上述巻绕长度调节机构进行控制,使因上述伸縮区域伸缩 所产生的上述带部在长度方向上的位移量变为规定的值,由此调节上述带部 的巻绕长度。
通过如此地构成,通过生体阻抗测定用躯体部装戴单元始终以恒定的勒 紧强度勒紧被测定者的躯体部。因此,能够实现这样的体脂肪测定装置,即, 在装戴状态下,能够使电极以恒定的载重量、再现性良好地与被测定者的躯 体部接触,能够高精度地计算体脂肪量。在上述本发明的体脂肪测定装置中,优选地,在进行将上述生体阻抗测 定用躯体部装戴单元向被测定者的躯体部装戴的装戴操作时,对上述带部的 巻绕长度进行调节。
通过如此地构成,能够实现具有如下生体阻抗测定用躯体部装戴单元的 体脂肪测定装置,即,在被测定者的躯体部上自动地以最佳勒紧强度装戴上 述生体阻抗测定用躯体部装戴单元,因此大幅简化装戴操作,操作性良好。
在上述本发明的体脂肪测定装置中,优选地,在测定生体阻抗的测定动 作过程中,始终对上述带部的巻绕长度进行调节。
通过如此地构成,在测定过程中,通过生体阻抗测定用躯体部装戴单元 始终以恒定的勒紧强度勒紧被测定者的躯体部。因此,能够实现这样的体脂 肪测定装置,即,在测定过程中,能够使电极始终以恒定的载重量、再现性 良好地与被测定者的躯体部接触,能够高精度地计算体脂肪量。
优选地,上述本发明的体脂肪测定装置还具有躯体部外周长计测部,该 躯体部外周长计测部在将上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元装戴于被测 定者的躯体部上的状态下,对在被测定者的躯体部上巻绕的上述带部的巻绕 长度进行检测,由此计测被测定者的躯体部外周长,在这样的情况下,上述 体脂肪量计算部基于上述阻抗测定部所测定的生体阻抗以及上述躯体部外 周长计测部所计测的被测定者的躯体部外周长,计算被测定者的体脂肪量。
通过如此地构成,通过装戴生体阻抗测定用躯体部装戴单元,能够容易 地自动计测被测定者的躯体部外周长,利用所得到的躯体部外周长來计算体 脂肪量,由此能够高精度地进行体脂肪测定。
优选地,上述木发明的体脂肪测定装置还具有躯体部外周长变化量计 测部,其在将上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元装戴于被测定者的躯体咅ll 上的状态下,对巻绕在被测定者的躯体部上的上述带部的巻绕长度的变化进 行检测,由此检测被测定者的躯体部外周长的变化;呼吸状态检测部,其基 于上述躯体部外周长变化量计测部所计测的被测定者的躯体部外周长的变 化,检测被测定者的呼吸状态,在这样的情况下,上述体脂肪量计算部基于 上述阻抗测定部所测定的生体阻抗以及上述呼吸状态检测部所检测出的呼 吸状态的信息,计算被测定者的体脂肪量。
通过如此地构成,能够以测定时检测生体阻抗测定用躯体部装戴单元上的带部的巻绕长度的变化的简便的结构高精度地检测被测定者的呼吸状态。 若使用这样的检测方法,则能够实现这样的体脂肪测定装置,即,由于能够 高精度地捕获伴随着呼吸动作的被测定者的躯体部外周长的变化,因此能够 高精度地计算体脂肪量。在上述本发明的体脂肪测定装置中,优选地,上述体脂肪量计算部从上 述阻抗测定部所测定的生体阻抗的时序数据中提取特定的生体阻抗,并根据 所提取的生体阻抗来计算被测定者的体脂肪量,上述特定的生体阻抗是指, 在上述呼吸状态检测部检测到的从呼气动作向吸气动作过渡的时刻所测定 的生体阻抗。通过如此地构成,能够除去伴随着呼吸动作而产生的生体阻抗的变化的 影响而测定生体阻抗,因此能够高精度地计算体脂肪量。在上述本发明的体脂肪测定装置中,优选地,上述体脂肪量计算部包括 内脏脂肪量计算部,该内脏脂肪量计算部用于计算被测定者的内脏脂肪量。为了高精度地测定内脏脂肪量,必须在被测定者的躯体部.匕接触配置电 极以测定生体阻抗,因此,通过采用这样的结构的体脂肪测定装置,尤其能 够高精度地计算内脏脂肪量。在上述本发明的体脂肪测定装置中,优选地,上述休脂肪量计算部包指 皮下脂肪量计算部,该皮下脂肪量计算部用于计算被测定者的腹部处的皮下 脂肪量。为了高精皮地测定腹部处的皮下脂肪量,必须在被测定者的躯体部上接 触配置电极以测定生体阻抗,因此,通过采用这样的结构的体脂肪测定装.就, 尤其能够高精度地计算腹部处的皮下脂肪量。发明的效果根据本发明,能够实现具有如下生体阻抗测定用躯体部装戴单元的体脂 肪测定装置,上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元在装戴状态下对被测定者 带来的痛苦少且能够使被测定者顺畅地进行呼吸动作,并且与被测定者的躯 体部外周长无关地在紧贴状态下能够再现性良好地装戴于被测定者的躯体 部。另外,根据本发明,除了上述效果以外,还能够实现具有如下生休阻抗置,上述生体阻抗测定用躯体部装戴 单元在装戴状态下能够使电极以恒定的载重量、再现性良好地与被测定者的 躯体部接触。进而,根据本发明,除了上述效果以外,能够实现如下体脂肪测定装置, 其能够高精度地检测被测定者的呼吸状态,因此能够高精度地测定体脂肪 量,尤其能够高精度地测定内脏脂肪量和皮下脂肪量等。

图1是表示本发明第一实施方式的体脂肪测定装置的功能模块的图。图2是表示本发明第一实施方式的体脂肪测定装置的外观结构的图,是 表示被测定者装戴该体脂肪测定装置所具有的各种装戴单元的状态的立体 图。图3是表示本发明第一实施方式的体脂肪测定装置的生体阻抗测定用腹 部装戴单元的外观结构的立体图。图4是农示木发明第一实施方式的体脂肪测定装赏的生体阻抗测定用腹 部装戴单元的外观结构的仰视图。图5是图3和图4所示的生体阻抗测定用腹部装戴单元的沿着图3和图 4中的V—V线处的剖面图。图6是用于说明图3和图4所示的生体阻抗测定用腹部装戴单元的保持 部的详细结构的立体图。图7是表示将图3和图4所示的生体阻抗测定用腹部装戴单元装戴于被 测定者的腹部的状态的示意剖面图。图8是表示本发明第一实施方式的体脂肪测定装置的位移量检测部和巻 绕长度调整机构的具体结构的功能模块图。图9是决定了利用本发明第一实施方式的体脂肪测定装置对内脏脂肪面 积、皮下脂肪面积以及体脂肪率进行测定时的体脂肪测定装置的动作顺序的 流程图。图10是表示本发明第二实施方式的体脂肪测定装置的功能模块的图。 图11是表示本发明第二实施方式的体脂肪测定装置的巻绕长皮调整部 以及腰围计测部的具体结构的功能框图。图12是本发明第二实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的带部的 仰视图。图13是表示本发明第二实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的保 持部的结构的立体图。图14是表示被测定者的腰围(waist)的变化和时刻变化的生体阻抗之 间的关系的曲线图。图15是决定了利用本发明第二实施方式的体脂肪测定装置对内脏脂肪 面积、皮下脂肪面积以及体脂肪率进行测定时的体脂肪测定装置的动作顺序 的流程图。附图标记的说明1A、1B体脂肪测定装置10控制部11运算处理部12阻抗测定部13体脂肪量计算部14总脂肪量计算部15按部位的脂肪量计算部16内脏脂肪量计算部17皮下脂肪量计算部18呼吸状态检测部19巻绕长度调节机构控制部21恒电流生成部22端子切换部23电位差检测部24体格信息计测部25被测定者信息输入部26显示部27操作部28电源部部100生体阻抗测定用腹部装戴单元 110电极支撑部 111片状部112电极支撑机构收纳部113 电极113a杆(rod)部113al 边缘部113b板状部114固定部116引导框116a基体116b 盖体117螺旋弹簧118连接器119定位用贯通孔120保持部121齿形带轮122伺服电动机123旋转轴124旋转式编码器125检测轴126光电传感器130位移量检测单元131 动铁心132检测线圈140带部141 一端部 142另一端部 143弹簧144 编码器条(encoder strip) 145a、 145b条形码要素 151 电动机驱动电路 152位移量检测电路 153腰围计测电路 165装置主体172A、 172B生体阻抗测定用上肢装戴单元173A、 173B生体阻抗测定用下肢装戴单元180连接电缆300被测定者301腹部302A、 302B 手腕303A、 303B 脚踝400 床面All、 A12、 A21、 A22 腹部电极 Fll、 F12、 F21、 F22 下肢电极 Hll、 H12、 H21、 H22上肢电极具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。以下所^:的各实施 方式的体脂肪测定装置具有作为生体阻抗测定用躯体部装戴单元的生体阻 抗测定用腹部装戴单元。此外,以下所示的各实施方式的体脂肪测定装置能 够逐个地测定内脏脂肪量和皮.F脂肪量,但是上述体脂肪测定装置不仅能够 测定这些内脏脂肪量和皮下脂肪量,还能够测定全身的脂肪量(总脂肪量) 和身体的各个特定部位的脂肪量(上肢和下肢各自的脂肪量、躯体部的脂肪 量等)。首先,在说明本发明各实施方式的体脂肪测定装置之前,对表示身体部了头部、颈部以及四肢 以外的部分,是指与包括胸部和腹部的所谓的躯干部相当的部分。"腹部" 是指,在将躯体部分成位于颈部侧的部分(即胸部)和位于下肢侧的部分时 位于下肢侧的部分,其包括腹部前面和腹部背面。"腹部前面"是指,在被 测定者的腹部的表面中,当从正面侧观察被测定者时可目视确认的部分的身 体表面。"腹部背面"是指,在被测定者的腹部的表面中,在从背面侧观察 被测定者时可目视确认的部分的身体表面。"远离腹部的部位"包括由上 臂、前膊、手腕以及手指构成的上肢,与横膈膜所在的部分相距规定距离(例如约10cm)以上的胸部,颈部和头部,由大腿、小腿、脚踝以及脚趾构成的下肢。另外,"体轴"是指,向与被测定者的腹部的横截面大致乖直的方 向延伸的轴。第一实施方式图1是表示本发明第一实施方式的体脂肪测定装置的功能模块的阁。苜先,参照该图1,对本实施方式的体脂肪测定装置1A的功能模块的结构进 行说明。如图1所示,本实施方式的体脂肪测定装置1A主耍具有控制部IO、恒电流生成部21、端子切换部22、电位差检测部23、体格信息讣测部24、 被测定者信息输入部25、显示部26、操作部27、电源部28、存储器部29、 位移量检测部30、巻绕长度调节机构32、装戴于身体的多个电极All、 A12、 A21、 A22、 Hll、 H12、 H21、 H22、 Fll、 F12、 F21、 F22。控制部IO具有 运算处理部11和巻绕长度调节机构控制部19。运算处理部11具有阻抗测定 部12和体脂肪量计算部13。控制部10例如由CPU (Central Processor Unit:中央处理器)构成,用 于对控制体脂肪测定装置1A的整体进行控制。具休地说,控制部IO对上述 各种功能模块发出指令,基于所得到的信息进行各种运算处理。其中,各种 运算处理由设置在上述控制部10的运算处理部11进行。上述多个电极包括装戴在被测定者的腹部上的腹部电极All、 A12、 A21、 A22,装戴在被测定者的上肢上的上肢电极Hll、 H12、 H21、 H22, 装戴在被测定者的下肢上的下肢电极FU、 F12、 F21、 F22。腹部电极All、 A12、 A21、 A22设置在包括带状构件的生体阻抗测定用 腹部装戴单元100上,其中,上述带状构件被巻绕在包括被测定者腹部的部 分的躯体部上,通过将该生体阻抗测定用腹部装戴单元100装戴在被测定者 的腹部上,使各个电极以沿着体轴方向排列的状态装戴在被测定者的腹部表 面上。在此,腹部电极All、 A12、 A21、 A22可以被装戴在被测定者的腹部 前面,也可以被装戴在被测定者的腹部背面。另外,也可以在腹部上相互平 行地装戴多组腹部电极组,其中,该腹部电极组将上述4个腹部电极A11、 A12、 A21、 A22作为一组。在这种情况下,也可以构成为所有的腹部电极组 仅装戴在腹部前面或腹部背面中的任意一侧,或者,也可以构成为部分腹部 电极组装戴在腹部前面,剩余的腹部电极组装戴在腹部背面。此外,关于设 置腹部电极All、 A12、 A21、 A22的生体阻抗测定用腹部装戴单元100,将 在后面进行详细叙述。上肢电极Hll、 H12、 H21、 H22被装戴在相当于被测定者的远离腹部的 部位的上肢的某一部位上,优选在右手的手腕表面和左手的手腕表面上分别 装戴一对。下肢电极Fll、 F12、 F21、 F22被装戴在相当于被测定者的远离 腹部的部位的下肢的某-'部位上,优选在右脚的脚踝-农而和左脚的脚规表面 上分别装戴--对。匕述腹部电极All、 A12、 A21、 A22、上肢电极Hll、 H12、 H21、 H22以及卜'肢电极Fll、 F12、 F21、 F22分别电连接至端子切换部22。端子切换部22例如由继电器电路构成,其基于从控制部10输入的指令, 对从上述多个电极中选择的特定的电极和恒电流生成部21进行电连接,并 且对从上述多个电极中选择的特定的电极和电位差检测部23进行电连接。 由此,使通过端子切换部22与恒电流生成部21电连接的电极发挥恒电流施 加电极的功能,另外,使通过端子切换部22与电位差检测部23电连接的电 极发挥电位差检测电极的功能。在测定动作中,对基于上述端子切换部22 的电连接进行各种切换。此外,通常,恒电流施加电极和电位差检测电极分 别由一对电极构成,但是在此所说的一对电极各自包括单个电极或者多个电 极这两者。B卩,即使是个别独立设置的电极,通过在电气学上视为邻价的电 极,也有时可以构成一对电极的各个电极。恒电流生成部21基于从控制部IO输入的指令来生成怛电流,并经由端 子切换部22向上述恒电流施加电极供给所生成的恒电流。选择为了测定体例如,50kHz, 500mA)来作为在恒电流 生成部21中生成的恒电流。由此,经由恒电流施加电极对被测定者施加恒 电流。
电位差检测部23对通过端子切换部22而电连接至电位差检测部23的 电极(即,电位差检测电极)之间的电位差进行检测,并将检测出的电位差 输出至控制部10。由此检测向被测定者施加上述恒电流的状态下的电位差检 测电极之间的电位差。
体格信息计测部24以及被测定者信息输入部25是用于取得被测定者信 息的部位,其中,该被测定者信息用于在运算处理部11所包括的体脂肪量 计算部13中进行的运算处理中。在此,"被测定者信息"是指,与被测定 者相关的信息,例如,包括年龄、性别、体格信息等信息中的至少一个信息。 另外,"体格信息"包括被测定者身体的特定部位的与尺寸相关的信息(例 如,包含躯体部外周长(腰围)、腹部横宽、腹部厚度、身高等信息中的至 少-'个的信息)、体重等信息。体格信息计测部24是自动地计测被测定者 的体格信息的部位,其将所检测出的体格信息输出至控制部IO。另一方面, 被测定者信息输入部25是用于输入被测定者信息的部位,其将所输入的被 测定者信息输出至控制部10。
此外,在图1所示的功能框图中,举例说明/体格信息计测部24以及 被测定者信息输入部25双方设置在体脂肪测定装置1A的情况,但是这些体 格信息计测部24以及被测定者信息输入部25均不是必须具有的结构。关于 是否设置体格信息计测部24和/或被测定者信息输入部25,根据在控制部10 的运算处理部11中进行的运算处理中所利用的被测定者信息的种类适宜地 进行选择。另外,可以利用体格信息计测部24向动地计测上述被测定者信 息中的休格信息,并利用该计测数据;也可以不设置休格信息计测部24,而 由被测定者自身在被测定者信息输入部25中输入信息,并利用该输入数据。
如上述,运算处理部11包括阻抗测定部12和体脂肪量计算部13。阻抗 测定部12基于上述恒电流生成部21所生成的恒电流的电流值和在上述电位 差检测部23中检测并输入至控制部10的电位差信息,计算各种生体阻抗。 体脂肪量计算部13基于在上述阻抗测定部12中取得的生体阻抗以及从体格 信息计测部24和/或被测定者信息输入部25输入的被测定者信息,计算体脂肪量。体脂肪量计算部13例如包括计算被测定者的全身的体脂肪量的总脂 肪量计算部14、按照被测定者身体的特定部位计算脂肪量的按部位脂肪量计 算部15、计算被测定者的内脏脂肪量的内脏脂肪量计算部16以及计算被测 定者的腹部处的皮下脂肪量的皮下脂肪量计算部17中的至少一个。
显示部26用于显示上述体脂肪量计算部13所计算出的各种体脂肪量的 信息。作为显示部26,例如可以利用LCD (Liquid Crystal Display:液晶显 示器)。此外,作为显示在显示部26上的脂肪量,例如可以列举出作为 被测定者的全身的脂肪量的总脂肪量、作为被测定者身体的各个特定部位的 脂肪量的按部位的脂肪量、内脏脂肪量、腹部处的皮下脂肪量等。在此,"脂 肪量"是表示例如代表脂肪重量、脂肪面积、脂肪体积、脂肪等级等的脂肪 的量的指标。特别地,"内脏脂肪量"是表现为内脏脂肪重量、内脏脂肪面 积、内脏脂肪体积以及内脏脂肪等级中的至少--个的指标,"皮下脂肪l" 是表现为皮下脂肪重量、皮下脂肪面积、皮下脂肪体积以及皮下脂肪等级中 的至少一个的指标。
操作部27是用于被测定者向体脂肪测定装置1A输入命令的部位,例如, 由被测定者可按压的键盘等构成。
电源部28是用于向控制部10供给电力的部位,其包括电池等内部电源 和工业电源等外部电源等。
存储器部29是用于存储与体脂肪测定装置1A相关的各种数据和程序的 部位,例如,存储上述被测定者信息、所计算出的各种体脂肪S:、用于执行 后述的体脂肪测定处理的体脂肪测定程序等。
位移量检测部30是用于对生体阻抗测定用腹部装戴单元100所具有的 带部140 (参照图3等,在后面进行详述)的长度方向上的位移贵进行检测 的部位,并将检测出的位移量输出至控制部IO。
巻绕长度调节机构32是用于调节上述带部140相对被测定者的腹部的 巻绕长度的部位,由巻绕长度调节机构控制部19控制巻绕长度调节机构32 的动作。
巻绕长度调节机构控制部19基于位移量检测部30所检测出的信息,控 制巻绕长度调节机构32的动作。由此,调节上述带部140相对干被测定者 的腹部的巻绕长度。"带部相对于被测定者的腹部的巻绕长度"是指,在装戴状态下,在带部140的全长中适合被测定者的腹部的部分的带部140的长 度。
下面,对在本实施方式的体脂肪测定装置1A中进行的运算处现的--例 进行说明。如上述,在本实施方式的体脂肪测定装置1A中,虽然在体脂肪 量计算部13中可以测定各种体脂肪量,但是,下面特别举例说明在分别计 算内脏脂肪面积、皮下脂肪面积以及体脂肪率时所实施的运算处理,其中, 上述内脏脂肪面积是表示内脏脂肪量的指标,上述皮下脂肪面积是表示皮下 脂肪量的指标,上述体脂肪率是表示体脂肪量和体重之间的关系的指标。
参照图1,阻抗测定部12基于恒电流生成部21所生成的恒电流的电流 值以及电位差检测部23所检测出的电位差,计算两种生体阻抗。两种生体 阻抗中的一种生体阻抗是反映被测定者的腹部处的除脂肪量的生体阻抗Zt。 另一种生体阻抗是反映被测定者的腹部处的皮下脂肪量的生体阻抗Zs。
内脏脂肪量计算部16基于计算出的两种生休阻抗Zt、 Zs以及作为被测 定者的体格信息之一的腰围W,计算被测定者的内脏脂肪而积Sv (单位 cm2)。具体地说,例如,通过表示两种生体阻抗Zt、 Zs、被测定者的腰围 W和内脏脂肪面积Sv之间的关系的如下所示的公式(1),计算内脏脂肪面 积Sv。
Sv=axW2—bx (1/Zt) —cxWxZs—d …(1) (其中,a、 b、 c、 d:系数)
另外,皮下脂肪量计算部17基于计算出的生体阻抗Zs以及作为被测定 者的体格信息之一的腰围W,计算被测定者的皮下脂肪面积Ss(单位cm2)。 具体地说,例如,通过表示生体阻抗Zs、被测定者的腰围W和皮下脂肪而 积Ss之间的关系的如下所示的公式(2),计算皮下脂肪面积Ss。
Ss=exWxZs+f …(2) (其中,e、 f:系数)
另外,总脂肪量计算部14基于计算出的生体阻抗Zt以及作为被测定者 的体格信息之一的身高H,计算除脂肪量FFM (单位kg)。具体地说,例 如,通过表示生体阻抗Zt、表示被测定者的身高H和除脂肪量FFM之间的 关系的如下所示的公式(3),计算除脂肪量FFM。
FFM=ixH2/Zt+j…(3)(其中,i、 j:系数) 例如,通过基于MRI测定结果的回归式来决定如上所述的各个公式(1 )、
(2) 、 (3)中的系数。另外,也可以按照年龄和/或性别来决定各个公式(1)、
(2) 、 (3)中的系数。
此外,虽然与上述内脏脂肪面积Sv的计算、皮下脂肪面积Ss的计算没 有直接关系,但是在计算被测定者的全身的体脂肪量的情况下,总脂肪量计 算部14基于计算出的除脂肪量FFM、作为体格信息的体重Wt,来计算被测 定者的体脂肪量,例如,计算体脂肪率(%)。具体地说,例如,基于除脂 肪量FFM和被测定者的体重Wt,通过如下所示的公式(4)来计算体脂肪 率。
体脂肪率=(Wt—FFM) /Wtx100 ... (4)
另外,虽然省略具体说明,但是也可以基于对电流施加电极和电位差检 测电极进行各种切换而得的生体阻抗和被测定者的体格信息,按照身体的部 位计算体脂肪量。
图2是表示本实施方式的体脂肪测定装置的外观结构的图,是农示被测 定者装戴体脂肪测定装置所具有的各种装戴单元的状态的立体图。接着,參 照该图2,说明本实施方式的体脂肪测定装置1A的外观结构以及进行测定 时被测定者应取的姿势。此外,以卜'所示的体脂肪测定装置1A是如此构成 的,即,在图l所示的体脂肪测定装置中,相互平行地配置了4组股部电极 组,其中,该腹部电极组将所图示的4个腹部电极All、 A12、 A21、八22 作为一组。
如图2所示,本实施方式的体脂肪测定装置1A具有装戴在被测定者 300的腹部301上的生体阻抗测定用腹部装戴单元100、装戴在被测定者300 的上肢上的一对生体阻抗测定用上肢装戴单元172A和172B、装戴在被测定 者300的下肢上的一对生体阻抗测定用下肢装戴单元173A和173B、以及经 由连接电缆180而与这些各种装戴单元100、 172A、 172B、 173A、 173B连 接的装置主体165。
生体阻抗测定用腹部装戴单元100由在腹部301上可巻绕的带状构件构 成。生体阻抗测定用上肢装戴单元172A、 172B以及生体阻抗测定用下肢装 戴单元173A、 173B分别由可夹持被测定者300的上肢或者下肢的夹子状构件构成。生体阻抗测定用腹部装戴单元100具有可接触配置在被测定者的腹 部表面的腹部电极(上述腹部电极All、 A12、 A21、 A22)。另外,生体阻 抗测定用上肢装戴单元172A、 172B分别具有可接触配置在被测定者的上肢 表面的上肢电极(上述上肢电极Hll、 H12、 H21、 H22)。另外,生体阻抗 测定用下肢装戴单元173A、 173B分别具有可接触配置在被测定者的下肢表 面的下肢电极(上述下肢电极Fll、 F12、 F21、 F22)。
装置主体165具有上述控制部10、恒电流生成部21、端子切换部22、 电位差检测部23、被测定者信息输入部25、显示部26、操作部27以及存储 器部29等。此外,设置在装置主体165的恒电流生成部21、端子切换部22 以及电位差检测部23等也可以根据需要设置在生体阻抗测定用腹部装戴单 元100上。上述位移量检测部30以及巻绕长度调节机构32设置在生体阻抗 测定用腹部装戴单元100上。
如图2所示,在测定各种体脂肪量时,被测定者300在床面400上取仰 卧姿(即,面部朝上地横卧的姿势)。然后,在被测定者300的腹部301上 装戴生体阻抗测定用腹部装戴单元100,在被测定者300的上肢(优选在手 腕302A、 302B)上装戴生体阻抗测定用上肢装戴单元172A、 172B,在被测 定者300的下肢(优选在脚踝303A、 303B)上装,休阻抗测定用7肢装 戴单元173A、 173B。通过装戴这些各种装戴单元100、 172A、 172B、 173A、 173B,可以使设置在这些各种装戴单元100、 172A、 172B、 173A、 173B的 电极与被测定者300的身体表面接触。此外,在测定各种体脂肪量的过程中, 被测定者300保持上述仰卧姿。
图3和图4是表示本实施方式的体脂肪测定装置的生体阻抗测定用腹部 装戴单元的外观结构的图,图3是立体图,图4是仰视图。另外,图5是图 3和图4所示的生体阻抗测定用腹部装戴单元的沿着图3和图4中所示的V 一V线的剖面图。另外,图6是用于说明图3和图4所示的生体阻抗测定用 腹部装戴单元的保持部的详细结构的立体图。接着,参照这些图3至阁6, 详细说明本实施方式的体脂肪测定装置1A的生休阻抗测定用腹部装戴单元 的结构,并且说明通过设置在该生体阻抗测定用腹部装戴单元的保持部来保 持带部的结构。此外,在图6中,为了方便理解,将保持部的外壳的图示省 略了一部分。如图3和图4所示,生体阻抗测定用腹部装戴单元100主要具有电极支 撑部110和带部140。电极支撑部110具有片状部lll,其由在平面阁」: 大致矩形状的片状的构件构成;电极支撑机构收纳部112,其设置在片状部 111的上表面;多个电极113,它们被配置成其一部分从片状部111的下表 面露出;固定部114和位移量检测单元130,它们设置在片状部111的长度 方向的一端部;以及保持部120,其设置在片状部111的长度方向的另---端 部。
如图3所示,通过上述固定部114将带部140的一端部141固定,使之 不能相对于电极支撑部110移动。例如,用片状部lll和通过螺钉而固定在 该片状部111上的板状构件来夹住带部140的一端部141,通过这样的操作 等,使该带部140相对于电极支撑部110固定。由此,构成通过这些电极支 撑部110和带部140而巻绕在被测定者的腹部的带状构件。
在片状部111的设置有固定部114的--侧的端部的进一步前端侧的部分 配置有位移量检测单元130。将该位移量检测单元130被固定,不能相对于 片状部111移动。在位移量检测单元130的规定位置设置有用于使带部140 穿通的穿通路,带部140的靠近一端部141的部分穿通该穿通路。
片状部lll由实质上不具有伸縮性的构件构成,其山柔软材料形成,使 得其在装戴状态下恰好地装戴于被测定者的腹部表面上。另一方面,带部140 具有宽度比片状部111窄的长尺状的形状,长度方向的一部分区域以外的区 域由在其长度方向实质上不具有伸縮性的构件构成。带部140的穿通上述位 移量检测单元130的部分以外的露出部分,由在其一面(在装戴状态下不朝 向被测定者腹部的一侧的主面)形成有齿的齿形带(同步带)构成。带部140 的该露出部分由柔软的材料形成,使得其在装戴状态下恰好地装戴于被测定 者的腹部表面。此外,在带部140的穿通上述位移量检测单元130的部分设 置有伸缩区域,该伸縮区域在带部140的长度方向Jl伸縮。对于该伸縮区域 及其附近部分的详细结构,将在后面进行叙述。
如图5所示,设置在电极支撑部IIO上的多个电极113中的毎个电极具 有被延伸成棒状的杆部113a以及设置在该杆部113a的前端的板状部113b。 杆部113a插入在设置于片状部111的穿通孔中。板状部113b从片状部111 的下表面侧露出。不与该板状部113b的杆部113a连接的一侧的主而成为与被测定者的腹部接触的接触面。多个电极113中的每个电极由生体适应性优 异的金属材料形成。此外,多个电极113以矩阵状配置在电极支撑部110的 下表面,但是这些电极113中的每个电极分别相当于上述腹部电极A11、A12、 A21、 A22。
参照图3,电极支撑机构收纳部112由具有箱状的形状的构件构成,在 其内部具有用于将多个电极113中的每个电极在特定方向上可移动地支撑的 电极支撑机构。针对4组腹部电极组的每个电极组设置有电极支撑机构收纳 部112,其中,上述腹部电极组将上述腹部电极All、 A12、 A21、 A22作为一组。
如图5所示,设置在电极支撑机构收纳部112的内部的电极支撑机构具 有引导框116,其由固定在片状部lll的基体116a以及通过螺钉等同定在 该基体116a的盖体116b构成;螺旋弹簧117,其配置在形成于引导框116 内部的空间内。在构成引导框116的基体116a以及盖体U6b上分別设覽有 穿通孔,通过使电极113的杆部113a穿通该穿通孔,使电极113的杆部113a 穿通配置在螺旋弹簧117中的中空部。螺旋弹簧117的- -端与盖体116b抵 接,另一端与设置在电极113的杆部113a上的边缘部113al抵接。由此,多 个电极113被电极支撑机构支撑并能够移动,并且在装戴状态下仅在与被测 定者的腹部表面大致垂直的方向上能够移动,借助螺旋弹簧117的作用力向 腹部侧施力。
如图3和图6所示,在片状部1U的长设方向上的另一端部(未设置固 定部114和位移量检测单元130的一侧的端部)上设置冇保持部120。将该 保持部120相对片状部111不能移动地进行固定。在保持部120的规定位置 设置有用于使带部140穿通的穿通路。保持部120在其内部具有伺服电动机 122,在该伺服电动机122的旋转轴123 (参照图8)上安装冇齿形带轮121。
齿形带轮121被配置成处于面向设置在保持部120的穿通路的状态,其 能够与在穿通路内穿通的带部140的齿啮合。保持部120固定在片状部111 上,保持所插入的带部140并使其可进出。g卩,保持部120发挥这样的作用, 即,在装戴状态下保持带部140,使该带部140的靠近另一端部142的部分 能够相对于电极支撑部110移动。
此外,为了使保持部120保持带部140的靠近另一端部142的部分,姐图6所示,朝向图中箭头A方向,向保持部120的穿通路插入带部140的另 一端部142。由此,设置在被插入的带部140上的齿与设置在保持部120的 齿形带轮121的齿啮合,由此使带部140的另一端部142被保持部120保持。 此外,之后利用上述巻绕长度调节机构32进行带部140的巻绕长度的调节, 由此以恰当的勒紧度在被测定者的腹部上勒紧带部140,对于其详细动作, 将在后面进行叙述。
如图3所示,在片状部111的规定位置设置有用于安装连接电缆180的 连接器118,该连接电缆180用于对上述各种装戴单元100、 172A、 172B、 173A、 173B和装置主体165进行中继。另外,如图4所示,在片状部111 的大致中央部设置有定位用贯通孔119,其中,在装戴时,为了相对于腹部 对电极113进行定位,使该定位贯通孔119与被测定者的肚脐位置对准。
图7是表示将上述生体阻抗测定用腹部装戴单元装戴在被测定者的腹部 的状态的示意剖面图。接着,参照该图7,说明将本实施方式的体脂肪测定 装置1A的生体阻抗测定用腹部装戴单元装戴在被测定者的腹部的状态。
如图7所示,在将生体阻抗测定用腹部装戴单元100装戴在被测定者300 的腹部301上的状态下,以巻绕在被测定者300的股部301的状态安装由带 状构件构成的生体阻抗测定用腹部装戴单元100。在此,在进行装战时,对 电极支撑部110进行定位后将其配置在被测定者300的腹部301」.:,使得设 置在电极支撑部110上的定位用贯通孔119和被测定者300的肚脐位置吻合, 在进行了该定位的状态下,将带部140巻绕在被测定者300的侧腹以及腹部 背面。通过设置在电极支撑部110的保持部120来保持带部140的靠近另一 端部142的部分,由此将生体阻抗测定用腹部装戴单元100装戴在被测定者 300的腹部301上。由此,使设置在电极支撑部110的下表面侧(在装戴状 态下,内周面侧)的多个电极113接触配置于被测定者300的腹部前面。
图8是表示本实施方式的体脂肪测定装置的位移量检测部以及巻绕长度 调整机构的具体结构的功能框图。下面,参照该图对本实施方式的体脂肪测 定装置1A的位移量检测部以及巻绕长度调整机构的具体结构进行说明
如图8所示,巻绕在被测定者的腹部上的带部140被在其规定位置分成 两个部分。这些被分成两个部分的带部通过配置在它们之间的动铁心131科 弹簧143而相连结。具体地说,动铁心131和弹簧143被串联连接,由这些串联连接的动铁心131和弹簧143构成的构件的两端分别连接在被分成两个 部分的带部各自的端部,由此通过动铁心131和弹簧143连结被分成两个部 分的带部。
更详细地说,在被分成两个部分的带部中,包括通过上述固定部114而 固定在电极支撑部110的一端部141在内的带部,与弹簧143的一端相连接, 另一侧的带部与动铁心131的一端相连接。这些动铁心131和弹簧143配置 在上述位移量检测单元130的内部,其中的弹簧143构成带部140的伸縮区 域。因此,带部140的伸縮区域在其长度方向上能够弹性变形。
位移量检测部30包括设置在上述带部140的途中位置的动铁心131、 以使该动铁心131穿通内部的方式巻绕配置的检测线圈132、与该检测线陶 132电连接的位移量检测电路152。位移量检测电路152例如使高频电流流 过检测线圈132,对动铁心131在该检测线圈132内向其穿迎方向移动时所 产生的阻抗的变化进行监测,由此检测动铁心131的位移量。将位移量检测 电路152所检测出的动铁心131的位移量输入至控制部10。
巻绕长度调节机构32包括设置在上述保持部120的伺服电动机122、 对该伺服电动机122的动作进行控制的电动机驱动电路151。电动机驱动电 路151基于来自控制部IO所具有的巻绕长度调节机构控制部19的指令,对 伺服电动机122的动作进行控制。更具体地说,电动机驱动电路151对输入 至伺服电动机122的电信号进行调节(例如,对驱动电压、驱动电流的大小 的调节等),由此对伺服电动机122的旋转轴123的旋转方向进行正方向/ 反方向切换,或者调节其旋转量。
通过采用如上所述的结构,基于所检测出的带部140的位移量,能够自 动地调节带部140相对于被测定者300的腹部301的巻绕长度。即,位移量 检测部30所检测出的带部140的位移量被输入至控制部10,巻绕长度调节 机构控制部19基于被输入的位移量的信息,对伺服电动机122进行驱动控 制,从而在保持部120中向图6所示的箭头Bl或者B2方向送出带部140。 由此,调节保持部120上的带部140的保持位置,调节带部140相对于被测 定者300的腹部301的巻绕长度。
此时,若对带部140的巻绕长度进行控制,使得由位移量检测部30所 检测出的位移量始终是预定的规定的值,则能够使带部140始终以一定的巻绕强度巻绕在被测定者300的腹部301上。因此,通过生体阻抗测定用腹部 装戴单元100,在被测定者300的腹部301上能够始终以一定的载重量安放 多个电极113。在此,将上述规定的值设定为使电极113以适于测定的最佳 的载重量安放(按压)在被测定者300的腹部301上的值,由此,在测定过 程中,使电极113始终以最佳的按压强度按压被测定者300的腹部301。此 外,在对电极113对于被测定者300的腹部301的按压强度进行了优化处理 的情况下,使对片状部111和由带部140构成的带状构件施加的拉仲载重量 大致为1.0kgf 2.0kgf左右,优选1.5kgf。
优选地,在对于被测定者300的腹部301装戴生体阻抗测定用腹部装戴 单元100的装戴操作时以及生体阻抗的测定动作中,均自动调节带部140相 对被测定者300的腹部301的巻绕长度。即,在进行装戴操作时,将带部140 的另一端部142插入保持部120,然后自动调节上述巻绕长度,由此通过伺 服电动机122向图6所示的箭头B2方向送出带部140的剩余部分,从而使 带部140紧贴在被测定者300的腹部301上,并且使带部140以恰当的勒紧 强度巻绕在被测定者300的腹部301上。另一方面,在测定动作中,按照伴 随着被测定者300的呼吸动作的腰围变化,调节带部140相对被测定者300 的腹部301的巻绕长度,由此使带部140始终以恰当的勒紧强皮巻绕在被测 定者300的腹部301上。
此外,如上述,作为该被分成两个部分的带部的迮接结构,举例说明r
利用串联连接的动铁心131和弹簧143来连接被分成两个部分的带部的结 构,但是也可以采用其他连接结构。例如,也可以采用这样的结构,即,简 单地用一个弹簧来连接被分成两个部分的带部。在这样的情况下,将动铁心 另行安装在带部上,使动铁心随着带部的位移而移动即可。
图9是决定了使用本实施方式的体脂肪测定装置来测定片脏脂肪面积、 皮下脂肪而积以及体脂肪率时的体脂肪测定装置的动作顺序的流程图。接 着,参照该图9,对使用体脂肪测定装置1A来测定内脏脂肪面积、皮下脂 肪面积以及体脂肪率时的体脂肪测定装置1A的动作进行说明。
将图9的流程图所示的处理作为程序预先存储在存储器部29中,由包 括运算处理部11的控制部IO读出并执行该程序,由此实现内脏脂肪面积测 定处理、皮下脂肪面积测定处理以及体脂肪率测定处理的功能。此外,以T"所示的动作顺序是在图1所示的体脂肪测定装置中采用相互平行地配置有4 组腹部电极组的结构时的动作顺序,其中,上述腹部电极组将图示的4个股 部电极All、 A12、 A21、 A22作为一组。
参照图9,控制部10接收包含作为体格信息的腰围W、身高H、体重 Wt等的被测定者信息的输入(步骤S1)。在此接收到的被测定者信息例如 暂时保存在存储器部29中。此外,在采用使用体格信息计测部24来自动计 测被测定者信息中的特定的体格信息的结构的情况下,体格信息计测部24 所计测出的体格信息被输入至控制部10。
接着,控制部10判断是否有测定开始的指示(步骤S2)。控制部10待 机至有测定开始的指示(在步骤S2中"否")。控制部10在监测到测定开 始的指示的情况下(在步骤S2中"是"),开始自动调节带部140的巻绕 长度(步骤S3)。具体地说,控制部10所具有的巻绕长度调节机构控制部 19基于位移量检测部30所检测出的位移量,开始对巻绕长度调节机构32进 行伺服控制。此外,在该伺服控制中,适宜地使用表示预先存储在存储器部 29中的位移量和驱动信兮之间的关系的表等。
接着,控制部10设定电极(歩骤S4)。在此,在歩^课S4中,控制部 IO例如选捧-对上肢电极Hll、卜'肢电极Fll以及一对上肢电极H21、下肢 电极F21来分别作为恒电流施加电极对,选择共4组腹部电极组中的一组股 部电极组所包含的一对腹部电极All、 A21来作为电位差检测电极对。端子 切换部22基于控制部10的控制,将一对上肢电极Hll、下肢电极F11以及 一对上肢电极H2K下肢电极F21电连接至恒电流生成部21,并且将一对腹 部电极All、 A21电连接至电位差检测部23。在此,端子切换部22基于控 制部10的控制,切断未被选择的电极和恒电流生成部21 、电位差检测部23 之间的电连接。
恒电流生成部21基于控制部10的控制,使恒电流流过上肢和下肢之间', 例如,恒电流牛.成部21使恒电流从上肢电极H11以及上肢电极H21向下肢 电极Fll以及卜'肢电极F21流过(步骤S5)。在这样的情况下,端子切换部 22优选釆用这样的结构,即,使上肢电极Hll和卜.肢电极H21短路,并且 使下肢电极Fll和下肢电极F21短路。此外,恒电流生成部21和端子切换 部22也可以釆用如下结构,艮卩,使恒电流从上肢电极Hll、 H21中的某一一电极向下肢电极Fll、 F21中的某一电极流过。
在该状态下,电位差检测部23基于控制部10的控制,检测腹部电极 All、 A21之间的电位差(步骤S6)。
接着,控制部10判断针对预定的所有电极对的组合是否已完成电位差 的检测(步骤S7)。在控制部10判断为针对预定的所有电极对的组合未完 成电位差的检测的情况下(在步骤S7中"否"),转移至上述步骤S4。在 控制部10判断为针对预定的所有电极对的组合已完成电位差的检测的情况 下(在步骤S7中"是"),转移至后述的步骤S8。
这样,控制部10依次选择其他腹部电极组所包含的腹部电极A11、 A21 来作为电位差检测电极对。即,端子切换部22基于控制部10的控制,将其 他腹部电极组所包含的腹部电极AU、 A21依次电连接至电位差检测部23 (步骤S4)。然后,电位差检测部23基于控制部IO的控制,分别依次检测 其他腹部电极组所包含的腹部电极All、 A21之间的电位差(步骤S6)。
在针对所有腹部电极组所包含的腹部电极AU、 A21的组合完成电位差 检测后(在步骤S7中"是"),阻抗测定部12基于由恒电流生成部21生 成且在身体上流过的恒电流的电流值和电位差检测部23所枪测出的各电位 差,计算生体阻抗Ztl Zt4 (步骤S8)。阻抗测定部12所计算出的生休阻 抗Ztl Zt4的值例如暂时保存在存储器部29中。
接着,控制部10重新设定电极(步骤S9)。更具体地说,控制部10选 择共4组腹部电极组中的一组腹部电极组所包含的一对腹部电极All、 A21 来作为电流施加电极对,选择该腹部电极组所包含的一对腹部电极A12、 A22 来作为电位差检测电极对。端子切换部22基于控制部10的控制,将一对腹 部电极AU、A21电连接至恒电流生成部21,并且将一对腹部电极A12、 A22 电连接至电位差检测部23。在此,端子切换部22基于控制部IO的控制,切 断未被选择的腹部电极、上肢电极、下肢电极和恒电流生成部21、电位差检 测部23之间的电连接。
恒电流生成部21基于控制部10的控制,使恒电流流过腹部电极Al 1 、 A21之间(步骤SIO)。
在该状态下,电位差检测部23基于控制部10的控制,检测腹部电极 A12、 A22之间的电位差(步骤Sll)。接着,控制部10判断是否己针对预定的所有电极对的组合完成电位差 的检测(步骤S12)。在控制部IO判断为针对预定的所有电极对的组合未完 成电位差的检测的情况下(在步骤S12中"否"),转移至上述步骤S9。在 控制部10判断为针对预定的所有电极对的组合已完成电位差的检测的情况 下(步骤S12中"是"),转移至后述的步骤S13。
这样,控制部IO选择其他腹部电极组所包含的腹部电极All、 A21来 作为电流施加电极,并且依次选择该腹部电极组所包含的腹部电极A12、 A22 来作为电位差检测电极对。即,端子切换部22基于控制部10的控制,依次 将其他腹部电极组所包含的腹部电极All、 A21电连接至恒电流生成部21, 并且依次将该腹部电极组所包含的腹部电极A12、 A22电连接至电位差检测 部23 (步骤S9)。然后,电位差检测部23基于控制部10的控制,使恒电 流流过其他腹部电极组所包含的腹部电极All、 A21之间(步骤SIO),并 分别依次检测该腹部电极组所包含的腹部电极A12、 A22之间的电位差(歩 骤Sll)。
在针对所有腹部电极组所包含的电极对的组合己完成电流的施加以及 电位差的检测后(步骤S12中"是"),阻抗测定部12基于由恒电流生成 部21生成且在身体.卜.流过的恒电流的电流值和电位差检测部23所检测出的 各电位差,计算生体阻抗Zsl Zs4 (歩骤S13)。阻抗测定部12所计算出 的牛体阻抗Zsl Zs4的值例如暂时保存在存储器部29中。
接着,控制部10结束对带部140的巻绕长度的自动调节(歩骤S14)。
接着,内脏脂肪量计算部16基于控制部10在步骤Sl中接收到的体格 信息中的腰围W以及计算出的生体阻抗Ztl Zt4、生体阻抗Zsl Zs4,计 算内脏脂肪面积Sv (步骤S15)。通过上述公式(1)来计算内脏脂肪面枳 Sv。此外,如上述,在采用相互平行地配置有4组腹部电极组的结构的情况 下,例如,将4个生体阻抗Ztl Zt4的平均值以及4个生体阻抗Zsl Zs4 的平均值分别代入公式(l)中,其中,上述腹部电极组将4个腹部电极A11、 A12、 A21、 A22作为一组。
接着,皮下脂肪量计算部17基于控制部10在步骤Sl中接收到的休格 信息中的腰围W以及计算出的生体阻抗Zsl Zs4,计算皮—卜'脂肪而积Ss(歩 骤S16)。通过在上述公式(2)中代入腰围W以及所计算出的生体阻抗Zs,计算皮下脂肪面积Ss。此外,如上述,在采用相互平行地配置有4组腹部电 极组的结构的情况下,例如,将4个生体阻抗Zsl Zs4的平均值代入公式 (2)中的生体阻抗Zs,其中,上述腹部电极组将4个腹部电极AU、 A12、 A21、 A22作为一组。
接着,总脂肪量计算部14基于控制部10在步骤Sl中接收到的体格信 息中的身高H以及计算出的生体阻抗Zt,计算除脂肪量FFM (步骤Sn)。 通过上述公式(3)来计算除脂肪量FFM。
另外,总脂肪量计算部14基于控制部10在步骤Sl中接收到的体格信 息中的体重Wt以及总脂肪量计算部14在步骤S17中计算出的除脂肪量 FFM,来计算体脂肪率(步骤S18)。通过上述公式(4)来计算体脂肪率。
然后,显示部26基于控制部10的控制,显示各测定结果(步骤S19)。
这样,体脂肪测定装置1A结束包括内脏脂肪面积测定处理、皮下脂肪 面积测定处理以及体脂肪率测定处理在内的体脂肪量测定处理。此外,生体 阻抗Ztl Zt4的典型值分别是约5Q左右。另外,生体阻抗Zsl Zs4的典 型值分别是约80Q左右。
通过釆用如以上说明的本实施方式的体脂肪测定装S 1A那样的结构, 在装戴状态卜',使生体阻抗测定用腹部装戴单元100始终以一定的勒紧强度 装戴在被测定者的腹部上,因此,能够使多个电极113始终以恒定的载重量 安放在被测定者的腹部上。另外,通过采用上述结构,能够与被测定者的腰 围无关地在紧贴状态下将生体阻抗测定用腹部装戴单元100再现性良好地装 戴于被测定者腹部上。而且,通过采用上述结构,使生体阻抗测定用腹部装 戴单元100的巻绕长度随着被测定者的呼吸动作而变化,因此不会对被测定 者给予过度的压迫感,能够实现使被测定者感觉不到痛苦的生体阻抗测定用 腹部装戴单元。
闵此,通过采用本实施方式的体脂肪测定装胃1A,在装戴状态下,针 对被测定者的躯体部能够以恒定的载重量、再现性良好地安放电极,并旦, 能够实现使被测定者感觉不到痫苦的体脂肪测定装置1A,能够高精度地计 算体脂肪量。
第二实施方式图10是表示本发明第二实施方式的体脂肪测定装置的功能模块的图。 首先,参照该图10,对本实施方式的体脂肪测定装置IB的功能模块的结构 进行说明。此外,在图中,对于与上述第一实施方式相同的部分标注相同的 附图标记,在此省略其重复说明。
如图IO所示,本实施方式的体脂肪测定装置1B具有作为体格信息计测 部的腰围计测部34。腰围计测部34是自动地计测被测定者的腰围的部位, 其基于设置在生体阻抗测定用腹部装戴单元100的各种传感器的输出,计测 被测定者的腰围。随着呼吸动作,被测定者的腰围的变化虽然微小,但是始 终在变化。腰围计测部34是在测定过程中始终计测该变化的腰围的单元, 通过检测被巻绕在被测定者的腹部上的带部的巻绕长度来计测被测定者的 腰围,并且通过检测被巻绕在被测定者的躯体部上的带部的巻绕长度的变 化,计测被测定者的腰围的变化。即,腰围计测部34具有躯体部外周长计 测部以及躯体部外周长变化量计测部的两者的功能。腰围计测部34向控制 部10输出所计测的腰围的信息及其变化的信息。此外,在此,腰围是指, 包括被测定者的肚脐位置的部分的躯体部外周长。即,腰围计测部30发挥 躯体部外周长计测部的功能,并且还发挥躯体部外周长变化量计测部的功 能。
另外,在本实施方式的体脂肪测定装置1B屮,运算处理部11除了具有 阻抗测定部12和体脂肪量计算部13以外,还具有呼吸状态检测部18。呼吸 状态检测部18基于由上述腰围计测部34计测并输入至控制部10的被测定 者的腰兩的信息,检测测定动作中的被测定者的呼吸状态。体脂肪量计算部 13基丁'在卜.述阻抗测定部12中得到的生体阻抗、在上述呼吸状态检测部18 中所得到的呼吸状态的信息、从体格信息计测部24和/或被测定者信息输入 部25输入的被测定者信息,来计算体脂肪量。
图11是表示本实施方式的体脂肪测定装置的腰围计测部的具体结构的 功能框图。另外,图12是本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的带 部的仰视图;图13是保持部的示意剖面图。接着,参照这些图11至图13, 对本实施方式的腰围计测部的具体结构进行详细说明。此外,在图屮,对于 与上述第一实施方式相同的部分标注相同的附图标记,在此省略其重复说 明。如图11所示,腰围计测部34具有光电传感器126、旋转式编码器124 以及腰围计测电路153,其中,上述光电传感器126是用于检测生体阻抗测 定用腹部装戴单元100的带部140的位置的传感器。光电传感器126和旋转 式编码器124分别设置在生体阻抗测定用腹部装戴单元100的保持部120内。 具体地说,如图13所示,光电传感器126配置在固定于电极支撑部110侧 的保持部120的外壳底面上,带部140通过其上方。另外,为了将旋转式编 码器124的检测轴125固定在齿形带轮121上,将旋转式编码器124配置在 保持部120内。
如图12所示,在带部140的下表面(在装戴状态下面对被测定者的股 部的一侧的主面,未设置有齿的一侧的面)上安装有编码器条144。编码器 条144被设置成从带部140的另一端部142延伸至一端部141的规定位置, 在其表面上设置有表示该带部140的绝对位置的标识符(在此,条形码要桌 145a、 145b等)。该编码器条144被配置成在保持部120内与上述光电传感 器126相对。
光电传感器126具有发光部和受光部,从发光部射出的光照射在上述编 码器条144上,其反射光被受光部受光。光电传感器126对接收到的光进行 光电转换以输出电信号,并将其输入至腰围计测屯路153。腰围计测电路153 基于被输入的电信号,检测与光电传感器126相对配置的部分的带部140的 位置,并基于该位置信息来检测被巻绕在被测定者腹部上的带部140的巻绕 长度,基于该巻绕长度确定被测定者的腰围。
旋转式编码器124根据其检测轴125的旋转,检测伴随着带部140的送 出而旋转的齿形带轮121的旋转角。旋转式编码器124输出与检测出的旋转 角对应的电信号,并将其输入至腰围计测电路153。腰围计测电路153基于 被输入的电信号检测带部140的送出量,并基于该送出量来确定被巻绕在被 测定者腹部上的带部140的巻绕长度伴随着呼吸动作的变化量。
腰围计测电路153向控制部10输出利用光电传感器126和旋转式编码 器124来确定的腰围和巻绕长度的变化量。
此外,在本实施方式中,基于光电传感器126所检测出的信息来确定被 测定者的腰围,另外,基于旋转式编码器124所检测出的信息-來确定被测定 者的腰围的变化量,但是也可以在被测定者的腰围的确定处理中利用旋转式编码器124所检测出的信息,另外,在被测定者的腰围的变化量的确定处則. 中利用光电传感器126所检测出的信息。
接着,对在本实施方式的体脂肪测定装置1B中进行的运算处现的一例 进行说明。在本实施方式的体脂肪测定装置1B中也进行与上述第一实施方 式的体脂肪测定装置1A基本相同的运算处理,但是不同点在于,使用上述 腰围计测部34所实测的腰围的值来作为其中的腰围W的值,另外,使用与 上述呼吸状态检测部18所检测出的呼吸状态的信息相关联地得到的生体阻 抗Zt、 Zs的值来作为用于各种运算处理的生体阻抗Zt、 Zs的值。
阻抗测定部12基于在恒电流生成部21中生成的恒电流的电流值和在电 位差检测部23中检测出的电位差,计算两种生体阻抗Zt、 Zs,但是反映被 测定者的腹部处的除脂肪量的生体阻抗Zt以及反映被测定者的腹部处的皮 下脂肪量的生体阻抗Zs都根据被测定者的呼吸动作而时刻变化。
图14是表示被测定者的腰围的变化和吋刻变化的生体lii;t之间的关系 的曲线图。此外,在图14中,横轴农示时间,(A)的纵轴表示腰围,(B) 的纵轴表示生体阻抗。
如图14的(A)所示,被测定者的腰围W根据被测定者的呼吸动作而 变化,在被测定者进行了吸气动作时,腰围W增大,在被测定者进行了呼气 动作时,腰围W减小。与此相对,如图14的(B)所示,生体阻抗Z也寸艮 据被测定者的呼吸动作而变化,在被测定者进行了吸气动作吋,其值一般减 小,在被测定者进行了呼气动作时,其值一般增大。
在本实施方式的体脂肪测定装置1B中,将这样的伴随着呼吸动作的生 体阻抗Z的变化作为误差成分而除外,因此例如对所取得的数据进行以下处 理。首先,在预定的规定期间内,通过电位差检测部23以规定间隔多次测 定电位差检测电极间的电位差,从而取得所得到的电位差数据而作为吋序数 据。接着,从通过阻抗测定部12所得到的电位差的时序数据得到生休附抗Z 的时序数据。另外,与此并行地通过腰围计测部34取得与进行丫该电位差 的检测的期间相同的期间的被测定者的腰围W而作为时序数据。
接着,使所取得的生体阻抗Z的时序数据和腰围W的时序数据同歩。 接着,在呼吸状态检测部18中,基于腰围W的时序数据来计算各时间的 dW/dt。在计算出的dW/dt取正值时(即,dW/dtX)时),判断为被测定者正在进行呼气动作(例如,图14的(A)所示的t2 t3期间),在计算出的 dW/dt取负值时(即,dW/dt<0时),判断为被测定者正在进行吸气动作(例 如,图14的(A)所示的tl t2、 t3 t4期间)。然后,确定从呼气动作向 吸气动作过渡的时刻(即,dW/dt=0的时亥ij,或者dW/dt从负值变为正值的 时刻)(例如,图14的(A)所示的时刻t2、 t4)。
接着,从上述生体阻抗Z的时序数据提取在与该从呼气动作向吸气动作 过渡的时刻最近的时刻或者同一时刻取得的生体阻抗(例如,在图14的(B) 中用空心圆圈表示的生体阻抗),并将所提取的数据的平均值决定为生体阻 抗Z的代表值。另外,将在与该从呼气动作向吸气动作过渡的时刻最近的时 刻或者同一时刻取得的腰围的平均值决定为被测定者的腰围W的代表值。
此外,如上述的生体阻抗Z的代表值的决定方法归根结底是举例说明的 一例。在上述说明中,举例说明了将在从呼气动作向吸气动作过波的时刻取 得的生体阻抗用作为代表值的情况,但是,例如也可以将在从吸气动作向呼 气动作过渡的时刻取得的生体阻抗用作为代表值。另外,也可以进行其他运 算等来决定其代表值,而不是如上所述地简单地从生体阻抗Z的吋序数据1^-取特定的数据并求出其平均值来作为代表值。不管采用那一种方法,只耍与 基于被测定者的腰围的变化来检测出的被测定者的呼吸动作相关联地决定 生体阻抗Z的代表值即可。
在本实施方式的体脂肪测定装置IB中,利用如此得到的腰刚W的代赛 值以及牛体阻抗Zt、 Zs各自的代表值来计算各种脂肪量。此外,作为用于其 计算的公式,利用在上述第--实施方式屮举例说明的公式(l) (4)。
图15是决定了使用本实施方式的体脂肪测定装置来测定内脏脂肪面积、 皮下脂肪面积以及体脂肪率时的体脂肪测定装置的动作顺序的流程图。此 外,在图中,对于与上述第一实施方式相同的步骤标注相同的歩骤号码,在 此省略其详细说明。
参照图15,控制部10接收腰围W以外的、包含作为体格信息的身高H、 体重Wt等的被测定者信息的输入(步骤S1)。在此接收到的被测定者信息 例如暂时保存在存储器部29中。
接着,控制部10向腰围计测部34输出腰围计测开始的指令,基于该指 令,腰围计测部34开始计测腰围W (步骤S1A)。接着,控制部10判断是否有测定开始的指示(步骤S2)。控制部10待 机至有测定开始的指示(在步骤S2中"否")。控制部10在监测到测定开 始的指示的情况下(在步骤S2中"是"),开始自动调节带部140的巻绕 长度(步骤S3)。
接着,控制部10设定电极(步骤S4),恒电流生成部21基于控制部 10的控制,使恒电流流过上肢和下肢之间(步骤S5)。在该状态下,电位 差检测部23基于控制部10的控制,在预定的规定期间内,以规定的间隔多 次检测所选择的作为电位差检测电极的腹部电极间的电位差(步骤S6)。
接着,控制部10判断针对作为预定的电位差检测电极对的所有腹部电 极对的组合是否已完成电位差的检测(步骤S7)。在控制部10判断为针对 作为预定的电位差检测电极对的所有腹部电极对的组合未完成电位差的检 测的情况下(在步骤S7中"否"),转移至上述歩骤S4的处理,选择未被 选择的腹部电极对。这样,控制部10分别依次检测出多对电位差检测电极 对中的每个电极对所包含的腹部电极间的电位差。
在针对作为预定的电位差检测电极对的所有腹部电极对的组合已完成 i乜位差的检测后(在步骤S7屮"是"),阻抗测定部12基于由恒电流生成 部21牛成且在身体上流过的恒电流的电流值和电位差检测部23所检测出的 各电位差的时序数据,计算生体阻抗Ztl Zt4的时序数据(歩骤S8)。附 抗测定部12所计算出的生体阻抗Ztl Zt4的时序数据例如与腰「书l计测部34 所计测的腰围W的时序数据相关联地暂时保存在存储器部29中。
接着,控制部10重新设定电极(步骤S9),恒电流生成部21基于控制 部10的控制,使恒电流流过所选择的作为恒电流施加电极的腹部电极间(步 骤SIO)。在该状态下,电位差检测部23基于控制部IO的控制,在预定的 规定期间内,以规定间隔多次检测所选择的作为电位差检测电极的腹部电极 间的电位差(步骤Sll)。
接着,控制部10判断针对预定的恒电流施加电极对以及电位差检测电 极对的所有组合是否已完成恒电流施加以及电位差的检测(步骤S12)。在 控制部10判断为针对预定的恒电流施加电极对以及电位差检测电极对的所 有组合未完成恒电流的施加以及电位差的检测的情况下(在步骤S12中 "否"),转移至上述步骤S9的处理,选择未被选择的电极对。这样,控制部10针对预定的恒电流施加电极对以及电位差检测电极对的所有组合分
别依次进行恒电流的施加以及电位差的检测。
在针对预定的恒电流施加电极对以及电位差检测电极对的所有组合己
完成恒电流的施加以及电位差的检测后(在步骤S12中"是"),阻抗测定 部12基于由恒电流生成部21生成且在身体上流过的恒电流的电流值和电位 差检测部23所检测出的各电位差的时序数据,计算生体阻抗Zsl Zs4的时 序数据(步骤S13)。阻抗测定部12所计算出的生体阻抗Zsl Zs4的时序 数据例如与腰围计测部34所计测的腰围W的时序数据相关联地暂时保存在 存储器部29中。
接着,控制部10向腰围计测部34输出腰围计测结束的指令,基于该指 令,腰围计测部34结束腰围W的计测(步骤S13A)。然后,体脂肪量计 算部13基于暂吋保存在存储器部29屮的、与腰围W的时序数据相关联的生 体阻抗Ztl Zt4的时序数据以及生体阻抗Zsl Zs4的时序数据,决定生体 阻抗Ztl Zt4以及生体阻抗Zsl Zs4的代表值,并且决定腰围W的代表值 (步骤S13B)。此外,其代表值的决定方法与上述决定方法相同。
接着,控制部10结束对带部140的巻绕长/菱的自动调节(歩骤S14)。
接着,内脏脂肪量计算部16基于实测的腰围W的代表值、所计算出的 生体阻抗Ztl Zt4的代表值以及生体阻抗Zsl Zs4的代表但,订算内脏脂 肪面积Sv (步骤S15)。通过上述公式(1)来计算内脏脂肪面积Sv。此外, 在如上所述地采用相互平行地配置有4组腹部电极组的结构的情况下,例如, 在公式(1)中分别代入4个生体阻抗Ztl Zt4的代表值的平均值以及4个 生体阻抗Zsl Zs4的代表值的平均值,其中,上述腹部电极组将4个腹部 电极All、 A12、 A21、 A22作为-组。
接着,皮下脂肪量计算部17基于实测的腰围W的代表伹和J^计算出的 生体阻抗Zsl Zs4的代表值,计算皮下脂肪面积Ss (步骤S16)。通过在 上述公式(2)中代入腰围W以及所计算出的生体阻抗Zs,计算皮下脂肪面 积Ss。此外,在如上所述地采用相互平行地配置有4组腹部电极组的结构的 情况下,例如,在公式(2)中的生体阻抗Zs代入4个生体阻抗Zsl Zs4 的代表值的平均值,其中,上述腹部电极组将4个腹部电极A11、 A12、 A21、 A22作为一组。接着,总脂肪量计算部14基于控制部10在步骤Sl中接收到的体格信 息中的身高H、所计算出的生体阻抗Zt的代表值,计算除脂肪量FFM (步 骤S17)。通过上述公式(3)来计算除脂肪量FFM。此外,在如上所述地 采用相互平行地配置有4组腹部电极组的结构的情况下,例如,在公式(3) 中的生体阻抗Zt代入4个生体阻抗Ztl Zt4的代表值的平均值,其中,上 述腹部电极组将4个腹部电极A11、 A12、 A21、 A22作为一组。
另外,总脂肪量计算部14基于控制部10在步骤Sl中接收到的体格信 息中的体重Wt和总脂肪量计算部14在步骤S17中计算出的除脂肪量FFM, 计算体脂肪率(步骤S18)。通过上述公式(4)来计算体脂肪率。
然后,显示部26基于控制部10的控制,显示各测定结果(步骤S19)。
这样,体脂肪测定装置1B结束包括内脏脂肪面积测定处理、皮下脂肪 面积测定处理以及体脂肪率测定处理在内的体脂肪量测定处理。
通过釆用如以上说明的本实施方式的体脂肪测定装置1B那样的结构, 除了在上述第一实施方式中说明的效果以外,利用在进行测定吋检测生体阻 抗测定用腹部装戴单元100的带部140的巻绕长度的简便的结构,还能够得 到可以自动地计测被测定者300的腰围的效果。因此,能够实现这样的体脂 肪测定装置,该体脂肪测定装置利用实测的腰围的信息来计算休脂肪量,由 此能够高精皮地测定体脂肪。
另外,通过采用.卜.述结构,利用在进行测定时检测生体阻抗测定用腹部 装戴单元100的带部140的巻绕长度的变化的简便的结构,能够高粘度地检 测被测定者300的呼吸状态。若使用这样的检测方法,则能够高精皮地捕捉 伴随着呼吸动作的被测定者300的腰围的变化。因此,采用上述检测方法取 得生体阻抗的值来作为时序数据,并在该时序数据和被测定者300的呼吸动 作间建立关联而决定生体阻抗的代表值,由此除去伴随着呼吸动作而产生的 生体阻抗的变化的影响,以能够正确测定生体阻抗。其结果,可以廉价制造 能够高精度测定体脂肪量的体脂肪测定装置。特别地,为了高精度地测定内 脏脂肪量和腹部处的皮下脂肪量,必须在被测定者300的腹部301上接触配 置电极113以测定生体阻抗,因此通过采用这样的结构的体脂肪测定^S 1B,能够高精度地计算内脏脂肪量和腹部处的皮下脂肪量。
在以上说明的本发明的第一、第二实施方式屮,举例说明了电极接触配置在被测定者的腹部前表面的情况,但是显然也可以将本发明应用于电极接 触配置在被测定者的腹部背面或肋腹(侧腹)的体脂肪测定装置及其所具有 的生体阻抗测定用腹部装戴单元。
另外,在上述本发明的第一、第二实施方式中,举例说明了将齿形带用 作为带部的情况,但是显然也可以将不具有齿的带用作为带部。在这样的情 况下,将不具有齿的带轮用作为设置于保持部上的带轮,另外,将通过摩擦
来保持带部并且能够送出带部的机构等用作为在保持部上设置的巻绕长度 调节机构。
另外,在上述本发明的第二实施方式中,举例说明了腰围计测部采用不 仅可以检测被测定者的腰围,还可以检测其变化量的结构的情况,但是并不 一定必须采用连腰围的变化量也可以捕捉的结构,为了简化装置,也可以采 用不进行上述处理的结构。
另外,在上述本发明的第一、第二实施方式中,举例说明了企图利用阻 抗测定ffl上肢侧装戴单元以及下肢装戴单元在被测定者的四肢上接触配置 电极的体脂肪测定装置,但是本发明的应用不仅限于这样的体脂肪测定装 置,显然也可以应用于不在四肢上接触配置电极而仅在躯体部(股部)丄接 触配置电极的体脂肪测定装置。
而且,在上述本发明的第一、第二实施方式中,举例说明了将本发明应 用于企图在进行测定时使被测定者取仰卧姿的体脂肪测定装覽及其所具有 的生体阻抗测定用腹部装戴单元的情况,但是显然也可以将本发明应用于企 图使被测定者取俯卧姿、侧卧姿、站姿、坐姿等仰卧姿以外的姿势的体脂肪 测定装置及其所具有的生体阻抗测定用腹部装戴单元。
这样,本次公幵的上述各实施方式在所有方面上均为举例说明的,并不 限定本发明。本发明的技术范围由请求保护的范围来限定,另外,包括与请 求保护的范围均等的意思以及其范围内的所有变更。
权利要求
1.一种体脂肪测定装置,具有生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100),其包括多个电极(113),上述多个电极(113)在装戴状态下接触配置于被测定者的躯体部上,阻抗测定部(12),其利用上述多个电极(113)来测定被测定者的生体阻抗,体脂肪量计算部(13),其基于上述阻抗测定部(12)所测定的生体阻抗,计算被测定者的体脂肪量;其特征在于,上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100)具有电极支撑部(110),其用于支撑上述多个电极(113),长尺状的带部(140),其为了将上述电极支撑部(110)装戴在被测定者的躯体部,在装戴状态下被卷绕在被测定者的躯体部上;上述带部(140)至少在其一部分上具有长度方向上伸缩的伸缩区域(143),上述电极支撑部(110)具有固定部(114),其为上述带部(140)的一端部(141)相对该电极支撑部(110)不能移动地固定的部分,保持部(120),其在装戴状态下,将上述带部(140)的靠近另一端部(142)的部分相对该电极支撑部(110)能够移动地保持;上述保持部(120)包括能够调节上述带部(140)的卷绕长度的卷绕长度调节机构(32),该体脂肪测定装置还包括位移量检测部(30),其用于检测因上述伸缩区域(143)伸缩面产生的上述带部(140)在长度方向上的位移量,卷绕长度调节机构控制部(19),其基于上述位移量检测部(30)所检测出的信息来控制上述卷绕长度调节机构(32),从而调节上述带部(140)的卷绕长度。
2. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于,上述巻绕长度调节机构控制部(19)对上述巻绕长度调节机构(32)进行控制,使因上述 伸縮区域(143)伸縮所产生的上述带部(140)在长度方向上的位移量变为 规定的值,由此调节上述带部(140)的巻绕长度。
3. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于,在进行将上述 生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100)向被测定者的躯体部装戴的装戴操 作时,对上述带部(140)的巻绕长度进行调节。
4. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于,在测定生体阻 抗的测定动作过程中,始终对上述带部(140)的巻绕长度进行调节。
5. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于, 还具有躯体部外周长计测部(34),该躯体部外周长计测部(34)在将上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100)装戴于被测定者的躯体部上的 状态下,对在被测定者的躯体部上的上述带部(140)的巻绕长度进行检测, 由此计测被测定者的躯体部外周长,上述体脂肪量计算部(13)基于卜.述阻抗测定部(12)所测定的—生体阻 抗以及上述躯体部外周长计测部(34)所计测的被测定者的躯体部外周长, 计算被测定者的体脂肪量。
6. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于, 还具有躯体部外周长变化量计测部(34),其在将上述生体阻抗测定用躯休部 装戴单元(100)装戴于被测定者的躯体部上的状态下,对巻绕在被测定者 的躯体部上的上述带部(140)的巻绕长度的变化进行检测,由此检测被测 定者的躯体部外周长的变化,呼吸状态检测部(18),其基于上述躯体部外周长变化量计测部(34) 所计测的被测定者的躯体部外周长的变化,检测被测定者的呼吸状态;上述体脂肪量计算部(13)基于上述阻抗测定部(12)所测定的生休阻 抗以及上述呼吸状态检测部(18)所检测出的呼吸状态的信息,计算被测定 者的体脂肪量。
7. 如权利要求6所述的体脂肪测定装置,其特征在于,上述体脂肪量 计算部(13)从上述阻抗测定部(12)所测定的生体阻抗的时序数据中提取 特定的生体阻抗,并根据所提取的生体阻抗来计算被测定者的体脂肪量,上述特定的生体阻抗是指,在上述呼吸状态检测部(18)检测到的从呼气动作 向吸气动作过渡的时刻所测定的生体阻抗。
8. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于,上述体脂肪量 计算部(13)包括内脏脂肪量计算部(16),该内脏脂肪量计算部(16)用 于计算被测定者的内脏脂肪量。
9. 如权利要求1所述的体脂肪测定装置,其特征在于,上述体脂肪量 计算部(13)包括皮下脂肪量计算部(17),该皮下脂肪量计算部(17)用 于计算被测定者的腹部处的皮下脂肪量。
全文摘要
提供一种体脂肪测定装置。体脂肪测定装置(1A)具有包括电极支撑部以及带部的生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100)。带部在其一部分上具有伸缩区域。电极支撑部具有固定部,其为带部的一端部被固定的部分;以及保持部,其将带部的靠近另一端部的部分可移动地保持,并且包括可调节其卷绕长度的卷绕长度调节机构(32)。体脂肪测定装置(1A)具有位移量检测部(30),其检测因伸缩区域伸缩而产生的带部的位移量;卷绕长度调节机构控制部(19),其基于位移量检测部(30)所检测出的信息来控制卷绕长度调节机构(32)。通过如此构成,实现具有如下生体阻抗测定用腹部装戴单元的体脂肪测定装置,上述生体阻抗测定用腹部装戴单元对被测定者带来的痛苦少且能够使被测定者顺畅地进行呼吸动作,并且与被测定者的腰围无关地在紧贴状态下能够再现性良好地进行装戴。
文档编号A61B5/05GK101677780SQ20088001788
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月20日 优先权日2007年6月1日
发明者奥正次郎, 家老广道, 滨口刚宏 申请人:欧姆龙健康医疗株式会社
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