JP2005111265A - Body composition measuring apparatus and measuring method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は人体各部位の体成分を測定する体成分測定器に関するもので、特に、体成分測定器の載台面に構成される足裏の電極が、被験者の体重が測定された後に被験者の足裏の中央凹部に接触できるようコントロールする電極移動装置に関するものである。 The present invention relates to a body component measuring instrument that measures body components of each part of the human body, and in particular, an electrode on the sole configured on the mounting surface of the body component measuring instrument is measured after the weight of the subject is measured. The present invention relates to an electrode moving device that controls to be able to contact a central recess on the back side.
一般的に体成分測定器は人体に微小電流を流し人体部位によって相違するインピーダンスを測定し演算分析するように構成されたもので、多様な形の測定器が開発されている。従来の体成分測定器の一例を図1乃至図3を用いて説明する。 In general, a body component measuring device is configured to pass a minute current through a human body and measure and analyze an impedance which varies depending on a human body part, and various types of measuring devices have been developed. An example of a conventional body component measuring device will be described with reference to FIGS.
体成分測定器1は概略L型の形状をしており、下部には体重計2が設けられる。体重計2は被験者の体重を測定するための載台面2aを備え、前記載台面2aと電極取っ手8a,8bには両足と両手が接する電極部10,22を設ける。前記電極部は載台面2aに形成される足裏の電極10c,10d,22c,22dと電極取っ手8a,8bに形成される手のひら電極10a,10b,22a,22bとからなる。
The body component measuring instrument 1 has an approximately L shape, and a
前記足裏の電極は電流を流すための電極10c,10dと、電圧を測定する電極22c,22dとから構成され、かつ、前記手のひら電極は電流を流すための電極10a,10bと電圧測定用の電極22a,22bとから構成される。図2は体成分測定器1のブロック図で、左右の手足に接触する8本の電極10a,10b,10c,10d,22a,22b,22c,22dが電極交換装置19に繋がれている。この電極交換装置19は電流供給装置11と、電圧測定装置12とを介在して制御装置13に接続される。この制御装置13はマイクロコンピューターを備え、各種データなどを記憶する記憶装置14を持っている。
The electrodes on the sole are made up of
また、図1に示す表示兼用画面7は電気回路的には内部に入力装置15と表示装置16とを備え、これらを制御する入出力制御装置17を介在して制御装置13に繋がれている。一方、体重計2により測定される体重は入出力制御装置17と制御装置13に送られるように構成される。
Further, the display combined
図中18は制御装置13やその他装置に電力を供給する電源である。前述のように構成される体成分測定器は、測定器の電源18をオン(ON)にすると測定器が初期化され被験者の体重が測定できるモードになる。入力装置15を利用し被験者が自分の体重を入力したり、測定器の体重計2で直接体重を測定し、記憶装置14に記憶させることができる。前記体重が測定及び入力されると次の段階で被験者の個人情報、即ち、性別、年令、身長などを表示装置16の案内表示に従い入力装置15で順次入力し記憶装置14にそのデータを貯蔵する。
In the figure, 18 is a power supply for supplying power to the
次に、被験者が電極に接触するよう表示装置16を介して案内し、被験者の身体各部位の人体インピーダンスを測定することができるモードに電極交換装置19が駆動される。前記電極交換装置19は被験者の身体特定部位のインピーダンスを測定するように手のひら電極と足裏の電極のON/OFFをコントロールする。図1の測定器に被験者が載って電極取っ手8a,8bを両手で握り手のひら電極10a,22a,10b,22bが接触するようにし、両足を足裏の電極10c,10d,22c,22dに接触するようにすると被験者の人体インピーダンスが測定される。
Next, the subject is guided through the
例えば、図3の足裏の電極10cと手のひら電極10aに電流が流れるように回路をコントロールし、足裏の電極22cと手のひら電極22aを介して電圧を測定すると、被験者の左側部分の身体に対するインピーダンスを測定することができる。逆に、足裏の電極10dと手のひら電極10bに電流が流れるように回路をコントロールし、足裏の電極22dと手のひら電極22bを介して電圧を測定すると、被験者の右側部分の身体に対するインピーダンスを測定することができる。
For example, when the circuit is controlled so that a current flows through the
また、足裏の電極10cと足裏の電極10dに電流が流れるように回路をコントロールし、足裏の電極22cと足裏の電極22dとを介して電圧を測定すると、被験者の下半身に対するインピーダンスを測定することができる。また、同方法で手のひら電極10aと手のひら電極10bに電流が流れるように回路をコントロールし、手のひら電極22aと手のひら電極22bとを介して電圧を測定すると、被験者の上半身に対するインピーダンスを測定することができる。
Further, when the circuit is controlled so that current flows through the
また、同方法で前記両手のひら電極と両足裏の電極を同時に連結し、体全体に電流を介して電圧を測定すると、体全体に対するインピーダンスを測定することができる。勿論、一方の手のひらと一方の足裏、他方の手のひらと他方の足裏の電極とを介して人体対角線のインピーダンスを測定することも可能である。 Moreover, the impedance with respect to the whole body can be measured by simultaneously connecting the palm electrodes and the electrodes on the soles of the feet in the same manner and measuring the voltage through the current over the whole body. Of course, it is also possible to measure the impedance of a human body diagonal line through one palm and one sole, and the other palm and the other sole electrode.
前述のように各身体部位のインピーダンス値と既に記憶装置14に入力された被験者の情報とを組み合わせ演算し、被験者の体成分(体脂肪、筋肉量など)を測定する。前述のように構成される体成分測定器は体重計の平板状の載台面2aに構成される足裏の電極10c,10d,22c,22dが載台面の表面に露出して固定されるように構成されていて、被験者の前足裏と後足裏が夫々の電極に接触する。
As described above, the impedance value of each body part and the information of the subject already input to the
前述のように電極が構成される構造では足裏の角質層に電極が接触するので、厚い角質層及び水虫菌などの細菌の異質物による電極の接触不良が発生することがある。それ故に人体インピーダンスの測定結果が不正確になるという問題が発生することがある。 In the structure in which the electrode is configured as described above, since the electrode contacts the stratum corneum of the sole, contact failure of the electrode may occur due to a thick stratum corneum and foreign substances such as athlete's foot bacteria. Therefore, the problem that the measurement result of the human body impedance becomes inaccurate may occur.
本発明は上記のような問題点を解決するために案出されたもので、足裏の電極を角質層のない足裏凹部に接触するように構成し、被験者の体重が入力されたり測定が終了した後、その足裏の電極が体重計の下部から上方へ突き出し移動し、被験者の足裏凹部に接触するように構成する。前記足裏の電極の上下移動に対するコントロールは制御装置によりコントロールされる電極移動装置によって行われる。したがって、本発明の目的は測定誤差を減らすことができる足裏の電極の構造を提供し、水虫菌などの細菌感染などに対してさらに安全で衛生的な体成分測定器及びその測定方法を提供することを課題とする。 The present invention has been devised to solve the above-described problems, and is configured such that the electrode on the sole is in contact with the concave portion of the sole without the stratum corneum, and the weight of the subject is input or measured. After the completion, the electrode on the sole protrudes upward from the lower part of the scale, and is configured to come into contact with the concave part of the sole of the subject. Control for the vertical movement of the sole electrode is performed by an electrode moving device controlled by a control device. Accordingly, an object of the present invention is to provide a structure of an electrode of a sole that can reduce measurement errors, and to provide a safer and more sanitary body component measuring instrument and measuring method thereof against bacterial infections such as athlete's foot bacteria. The task is to do.
本発明は、インピーダンス測定部20と、体重計2から入力された情報と入力装置15から入力された情報を処理する制御装置13を備え、前記インピーダンス測定部20は少なくとも足裏の電極10c,10d,22c,22dを含んで具備する体成分測定器において、前記足裏の電極は体重計の載台面2aの上方・下方への移動が自在にできるよう構成され、前記制御装置に繋がれた電極移動装置21によってその電極の上下移動がコントロールされるよう構成されることを特徴とする。
The present invention includes an
また、前記インピーダンス測定部20は手のひら電極10a,10b,22a,22bをさらに備え、一組の電極取っ手8a,8bに前記手のひら電極がそれぞれ分割配置されるように構成されることを特徴とする。
The
また、前記足裏の電極は体重測定が終わる前は前記載台面の下方に位置し、体重測定終了後はインピーダンス測定が終わるまで前記載台面の上方に位置するよう構成されることを特徴とする。 Further, the sole electrode is configured to be positioned below the table before the weight measurement is finished, and to be located above the table until the impedance measurement is finished after the weight measurement is completed. .
また、インピーダンス測定部20と、体重計2から入力された情報と入力装置15から入力された情報を処理する制御装置13を備え、前記インピーダンス測定部20は少なくとも足裏の電極10c,10d,22c,22dを含んで具備する体成分測定器を利用した体成分測定方法において、前記足裏の電極を体重計の載台面2aの下方に移動させ体成分測定器を初期化させる段階と、被験者が前記体重計の載台面の上に載って体重を測定する段階と、前記被験者の体重測定後、前記制御装置13によってコントロールされる電極移動装置21によって前記足裏の電極が選択的に前記載台面の上側に移動されるようにすることで被験者の足裏に接触するようにする段階と、前記被験者の足裏に接触した電極を利用し被験者の身体インピーダンスを測定する段階とを含むことを特徴とする。
The
また、前記インピーダンス測定部20は一組の電極取っ手8a,8bに手のひら電極10a,10b,22a,22bが分割され追加配置されるように構成され、前記足裏の電極が被験者の足裏に接触した状態で被験者が前記電極取っ手8a,8bを握って身体インピーダンスを測定するようにする。
The
本発明は体重測定後、体重計の載台面の下方に位置していた足裏の電極10c,10d,22c,22dが自動的に突き出して被験者の足裏中央の凹部に接触するようにすることで、異質物による電極の接触不良を防止し、人体インピーダンスの測定精度を高めることができ、衛生状態を高める効果を得ることができる。
In the present invention, after the weight measurement, the
以下、本発明の体成分測定器の技術的構成及び測定方法に関して図4乃至図8に依拠して具体的に説明する。本発明の体成分測定器は、載台面2aを備える体重計2と、インピーダンス測定部20と、制御装置13と、記憶装置14、入出力制御装置17、入力装置15、表示装置16などから構成される。
Hereinafter, the technical configuration and measurement method of the body component measuring instrument of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. The body component measuring instrument of the present invention includes a
前記インピーダンス測定部20は電極交換装置19と、電流供給装置11と、電圧測定装置12と、体重計の載台面2aに被験者の両足が接触する足裏の電極10c,22c,10d,22dと、被験者の両手に接触する手のひら電極10a,22a,10b,22bとを備え、前記両手の手のひら電極はそれぞれ手で握ることができるよう構成される電極取っ手8a,8bに一組ずつ配置される。一方、体重計の載台面に構成される両足の二組の足裏の電極10c,22c,10d,22dは一例でソレノイドなどによって構成される電極移動装置21により載台面2aの上方・下方への移動が自在になるようコントロールされる。
The
前記電極移動装置21によって上下移動がコントロールされる二組の足裏の電極10c,22c,10d,22dは、図6aに示すように、被験者が体重計の載台面2a上に載っても体重の測定が終わるまでは載台面の下方に位置し、体重測定が終了すると足裏の電極が上方に移動し被験者の足裏凹部に接触するように突き出る。
As shown in FIG. 6a, two sets of
前述のように構成される本発明のインピーダンス測定部20は、電極交換装置19、電流供給装置11、電圧測定装置12を制御装置13によってコントロールすることで各電極間のインピーダンスを測定することができる。各電極間のインピーダンス測定方法は従来技術で言及した図3のメカニズムを利用することができるので再度説明する必要はないであろう。
The
主に図7及び図8を参照して本発明の体成分測定方法に関して具体的に説明する。本発明の体成分測定器は電源18をオン(ON)すると装置が初期状態である体重測定モードに設定され、体重計の載台面2a上の表示部の上に被験者が立ち上がると体重が測定される(S1)。
The body component measuring method of the present invention will be specifically described mainly with reference to FIGS. When the
制御装置13は体重計の載台面の上の微動及び被験者の離脱を感知し正常な体重測定ができるのかを判断し(S2)、正常な体重測定ができると判断した場合には測定された体重データを記憶装置14に貯蔵し表示装置16を介して出力する(S3)。万が一、制御装置13が正常な体重測定ができていないと判断した場合には、再びシステム初期段階である体重測定モードに移動する。
The
前記体重測定が終わると、被験者の個人情報を入力するようにスピーカーまたはスクリーンなどからなる表示装置16を介して案内し、被験者はその案内に従って性別、年令、身長などの個人情報を入力装置16を利用して入力する(S4)。前記個人情報が入力されると、制御装置13は個人情報が正確に入力されているかを判断し(S5)、その個人情報が入力される過程で被験者の体重の変化が誤差範囲にあるかを同時に判断する(S6)。
When the weight measurement is completed, the subject is guided through the
個人情報が正確に入力され、被験者の体重の変化が誤差範囲にあると判断されると制御装置13は電極移動装置21が駆動されるようにコントロールする(S7)。前記電極移動装置21の駆動で載台面2aの下方に位置する足裏の電極が上方に突き出て被験者の足裏中央の凹部に接触する。
When it is determined that the personal information is accurately input and the change in the weight of the subject is within the error range, the
引き続き、制御装置13は、個人情報入力過程で被験者の体重が誤差範囲内にあって、個人情報の入力に間違いがある場合には段階(S4)に移動し個人情報を修正して入力するようにコントロールし、個人情報は正確に入力されたが被験者の体重の変化が誤差範囲を逸脱する場合には被験者が体重計2の載台面から離脱したと判断し、段階(S1)に移動するようにコントロールする。
Subsequently, if the subject's weight is within the error range in the personal information input process and there is an error in the input of the personal information, the
一方、段階(S7)で電極移動装置21が駆動されると、足裏の電極及び手のひら電極位置に被験者の身体が正確に接触できるように表示装置16を介して案内し(S8)、被験者が電極取っ手8a,8bを握ると、制御装置13は各電極に被験者の身体との接触不良があるかを判断する(S9)。各電極の接触不良がない場合は測定されたインピーダンスを測定する(S10)。
On the other hand, when the
前記インピーダンス測定は、電極交換装置19によって選択された手のひら電極10a,10b,22a,22b及び足裏の電極10c,10d,22c,22dに電流供給装置11を介して電流を供給しその電極区間の電圧を電圧測定装置12で測定して演算することによって行われる。
In the impedance measurement, a current is supplied to the
前記インピーダンスを測定する過程で、制御装置13は電極の接触不良が発生したり離脱が起きるかを判断する(S11)。電極の離脱や接触不良がない場合には測定されるインピーダンスデータと記憶装置に入力された被験者の個人情報を組み合わせて制御装置13が演算することで被験者の体水分量、体脂肪量、体脂肪率、肥満度、体質量指数、基礎代謝量などを算出し、その結果を記憶装置14に貯蔵して表示装置16を介して出力する(S12)。
In the process of measuring the impedance, the
段階(S11)で電極の離脱や接触不良が発生する場合には段階(S7)に移動しインピーダンスを再測定するようにする。引き続き、前記インピーダンス測定が終わった後、被験者が体重計の載台面の上から降りると電極移動装置21がオフ(off)になって足裏の電極が体重計の載台面の下方に下がり体成分測定器は初期状態に戻る。
If separation of electrodes or contact failure occurs in step (S11), the process moves to step (S7) and the impedance is measured again. Subsequently, after the impedance measurement is completed, when the subject descends from the platform surface of the weight scale, the
異質物による電極の接触不良を防止し人体インピーダンスの測定精度を高めることができ、衛生状態を高める効果を得ることができる。 It is possible to prevent poor contact of electrodes due to foreign substances, increase the measurement accuracy of human body impedance, and obtain an effect of improving hygiene.
1 体成分測定器
2 体重計
2a 載台面
7 表示兼用画面
10a,10b,22a,22b 手のひら電極
10c,10d,22c,22d 足裏の電極
8a,8b 電極取っ手
10,22 電極部
11 電流供給装置
12 電圧測定装置
13 制御装置
14 記憶装置
15 入力装置
16 表示装置
17 入出力制御装置
18 電源
19 電極交換装置
20 インピーダンス測定部
21 電極移動装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Body
Claims (5)
The impedance measuring unit 20 is configured such that palm electrodes 10a, 10b, 22a, and 22b are divided and additionally arranged on a set of electrode handles 8a and 8b, and the electrode on the sole is in contact with the sole of the subject. 5. The body component measuring method according to claim 4, wherein the subject measures the body impedance by grasping the electrode handles 8a and 8b.
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