CN101677779A - 生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及体脂肪测定装置 - Google Patents

生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及体脂肪测定装置 Download PDF

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Abstract

提供一种生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及体脂肪测定装置,生体阻抗测定用腹部装戴单元(100A)具有:电极支撑部(110),其用于支撑电极(113);长尺状的带部(140),其被卷绕在被测定者的腹部上。电极支撑部(110)包括:固定部(114),其为带部(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(115),其将带部(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。保持部(115)具有:安装部(130),其能够自由装卸地安装在带部(140)的靠近另一端部(142)的部分的任意位置上;施力部(131),其连结安装部(130)和电极支撑部(110),并向使这些安装部(130)和电极支撑部(110)靠近的方向施力。通过如此地构成,能够实现如下生体阻抗测定用装戴单元,其针对被测定者的腹部能够以恒定的载重量、再现性良好地安放电极,并且使被测定者感觉不到痛苦。

Description

生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及体脂肪测定装置
技术领域
本发明涉及生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及体脂肪测定装置,上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元为了测定生体阻抗而被卷绕在被测定者的躯体部,上述体脂肪测定装置利用该生体阻抗测定用躯体部装戴单元测定生体阻抗,由此计算被测定者的体脂肪量。
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发糖尿病、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围的脂肪,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,一般采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,称为内脏脂肪面积)。
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(MagneticResonance 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。生体阻抗法是广泛应用于家庭用的体脂肪测定装置中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,而不是逐个地提取并正确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,即,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1)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,并将该带构件卷绕固定在躯体部上,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,因此重要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卷绕强度不同,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卷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,目的在于提供一种如下生体阻抗测定用躯体部装戴单元以及具有该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针对被测定者的躯体部以恒定的载重量、再现性良好地安放电极,并且对被测定者带来的痛苦少,另外,本发明的目的在于提供一种体脂肪测定装置,其能够高精度地测定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
本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元是为了测定生体阻抗而装戴在被测定者的躯体部的装置,其具有:多个电极,接触配置在被测定者的躯体部的表面上;电极支撑部,用于支撑上述多个电极;长尺状的带部,为了将上述电极支撑部装戴在被测定者的躯体部上,在装戴状态下被卷绕在被测定者的躯体部上。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。上述保持部具有:安装部,其能够自由装卸地安装在上述带部的靠近上述另一端部的部分的任意位置上;施力部,其在装戴状态下连结该安装部和上述电极支撑部,并向使这些安装部和电极支撑部靠近的方向施力。
通过如此地构成,在装戴状态下,通过施力部来连结安装在带部的靠近另一端部的部分的任意位置上的安装部和电极支撑部,因此基于施力部的作用力,能够使带部的靠近另一端部的部分处于始终向电极支撑部侧拉伸的状态。因此,基于该施力部的作用力,通过生体阻抗测定用躯体部装戴单元,以大致恒定的勒紧强度勒紧被测定者的躯体部,针对被测定者的躯体部能够以大致恒定的载重量安放电极。另外,通过采用上述结构,如上述,能够将安装部安装在带部的靠近另一端部的部分的任意位置上,因此通过将安装部安装在带部的适当的位置上,与被测定者的躯体部外周长无关地能够以紧贴在被测定者的躯体部上的状态、再现性良好地装戴生体阻抗测定用躯体部装戴单元。而且,通过采用上述结构,通过适当地调节施力部的作用力,使生体阻抗测定用躯体部装戴单元的卷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带来过度的压迫感,能够实现使被测定者感觉不到痛苦的生体阻抗测定用躯体部装戴单元。
在上述本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元中,优选地,上述施力部设置在上述安装部和上述电极支撑部中的任一方,此时,与上述安装部和上述电极支撑部的另一方自由装卸地安装上述施力部。
通过如此地构成,在装戴生体阻抗测定用躯体部装戴单元时,能够将安装部安装在带部的适当的位置上,然后通过施力部来连结安装部和电极支撑部,因此能够大幅简化装戴操作,能够实现操作性优异的生体阻抗测定用躯体部装戴单元。
在上述本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元中,优选地,上述施力部包括弹簧构件或橡胶构件作为作用力发生构件。
这样,通过将弹簧构件或者橡胶构件用作为施力部,以非常简单的结构能够适当地设定装戴状态下的、对被测定者的躯体部的勒紧强度。
在上述本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元中,优选地,上述施力部具有在装戴状态下使卷绕于被测定者的躯体部上的上述带部的张力保持恒定的机构。
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,因此针对被测定者的躯体部能够始终以恒定的载重量安放电极。
在上述生体阻抗测定用躯体部装戴单元中,优选地,上述施力部包括恒负荷弹簧作为作用力发生构件。
若如此地将恒负荷弹簧用作为施力部,则能够容易将装戴状态下的对被测定者的躯体部的勒紧强度设定为恒定。
本发明的体脂肪测定装置包括:上述本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元;阻抗测定部,其利用上述多个电极来测定被测定者的生体阻抗;体脂肪量计算部,其基于上述阻抗测定部所测定的生体阻抗来计算被测定者的体脂肪量。
通过如此地构成,能够实现具有如下体阻抗测定用装戴单元的体脂肪测定装置,上述体阻抗测定用装戴单元在装戴状态下针对被测定者的躯体部能够以大致恒定的载重量、再现性良好地安放电极,并且使被测定者感觉不到痛苦。因此,能够实现能够高精度地计算体脂肪量的体脂肪测定装置。
上述本发明的体脂肪测定装置,优选地,还包括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,对卷绕在被测定者的躯体部上的上述带部的卷绕长度进行检测,由此计测被测定者的躯体部外周长;在这样的情况下,优选地,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,能够容易自动地计测被测定者的躯体部外周长,并且利用所得到的躯体部外周长来计算体脂肪量,由此能够高精度地测定体脂肪。
上述本发明的的体脂肪测定装置,优选地,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部上的状态下,对卷绕在被测定者的躯体部上的上述带部的卷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,优选地,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,以在进行测定时检测生体阻抗测定用躯体部装戴单元的带部的卷绕长度变化的简单的结构能够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,能够高精度地捕捉伴随着呼吸动作的被测定者的躯体部外周长的变化,因此能够实现能够高精度地计算体脂肪量的体脂肪测定装置。
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,其中,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,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,上記体脂肪量计算部包括计算被测定者的内脏脂肪量的内脏脂肪量计算部。
为了高精度地测定内脏脂肪量,必须在被测定者的躯体部上接触配置电极来测定生体阻抗,因此通过采用这样的结构的体脂肪测定装置,能够特别地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,上述体脂肪量计算部包括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。
为了高精度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来测定生体阻抗,因此通过采用这样的结构的体脂肪测定装置,能够特别地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,能够实现如下生体阻抗测定用装戴单元以及具有该生体阻抗测定用装戴单元的体脂肪测定装置,该生体阻抗测定用装戴单元在装戴状态下,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,并且使被测定者感觉不到痛苦,另外,能够实现如下体脂肪测定装置,该体脂肪测定装置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。
附图说明
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是决定了在利用本发明第一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。
图3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4是表示本发明第一实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的外观结构的立体图。
图5是表示本发明第一实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的外观结构的仰视图。
图6是本发明第一实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的、沿着图4和图5中所示的VI-VI线处的剖面图。
图7是表示将本发明第一实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元装戴于被测定者的腹部上的状态的示意剖面图。
图8A是用于说明本发明第一实施方式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8B是用于说明本发明第一实施方式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9是表示本发明第一实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的保持部中的安装部的内部结构的示意图。
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腰围(waist)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所包括的带传送部的示意剖面图。
图15是表示被测定者的腰围的变化和时刻变化的生体阻抗之间的关系的曲线图。
图16是决定了在利用本发明第二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。
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
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
29   存储器部
30   腰围计测部
100A,100B  生体阻抗测定用腹部装戴单元
110  电极支撑部
111  板状部
112  电极支撑机构收纳部
113  电极
113a 杆(rod)部
113a1边缘部
113b 板状部
114  固定部
115  保持部
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  带传送部
121  齿形带轮
122  扣(hook)部
124  光电传感器
125  旋转式编码器
126  检测轴
130  安装部
131  带式卷绕机构
132  卷轴体
133  带(band)
134  弹簧收纳部
134a 发条弹簧
135  带扣部
136  固定机构
137  按扣
138  中继构件
138a 弹簧
139  转动锁定构件
139a 挡止爪部
140  带部
141  一端部
142  另一端部
144  编码器条(encoder strip)
145a,145b  条形码要素
151  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
A11,A12,A21,A22  腹部电极
F11,F12,F21,F22  下肢电极
H11,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。在以下所示的各实施方式中,作为应用了本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元,举例说明要装戴于被测定者的腹部的装戴单元。因此,在以下所示的各实施方式中,将应用了本发明的生体阻抗测定用躯体部装戴单元特别称为“生体阻抗测定用腹部装戴单元”。另外,以下所示的各实施方式的体脂肪测定装置具备作为上述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下脂肪量,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)、身体的各个特定部位的脂肪量(上肢、下肢各自的脂肪量、躯体部的脂肪量等)。
首先,在对本发明各实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元以及具行该生体阻抗测定用腹部装戴单元的体脂肪测定装置进行说明之前,对表示身体的部位的各种用语进行定义。“躯体部”是指,身体的除了头部、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垂直的方向延伸的轴。
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图。首先,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主要具有:控制部10、恒电流生成部21、端子切换部22、电位差检测部23、体格信息计测部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、装戴在身体上的多个电极A11、A12、A21、A22、H11、H12、H21、H22、F11、F12、F21、F22。控制部10具有运算处理部11。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。具体地说,控制部10对上述各种功能模块发出指令,并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中的运算处理部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A11、A12、A21、A22,装戴在被测定者的上肢上的上肢电极H11、H12、H21、H22,装戴在被测定者的下肢上的下肢电极F11、F12、F21、F22。
腹部电极A11、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(本实施方式中的生体阻抗腹部装戴单元)100A上,其中,上述带状构件被卷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100A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A11、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,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。
上肢电极H11、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F11、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一部位上,优选在右脚的脚踝表面和左脚的脚踝表面上分别装戴一对。上述腹部电极A11、A12、A21、A22、上肢电极H11、H12、H21、H22以及下肢电极F11、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,使得从上述多个电极中选择出的特定的电极和恒电流生成部21电连接,并且使得从上述多个电极中选择出的特定的电极和电位差检测部23电连接。由此,使通过端子切换部22而与恒电流生成部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而与电位差检测部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。即,即使是个别独立设置的电极,通过在电气学上视为等价的电极,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10输入的指令来生成恒电流,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。选择为了测定体组成信息而优选使用的高频电流(例如,50kHz,500μA)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一个的信息)、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10。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,举例说明了体格信息计测部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自动计测上述被测定者信息中的体格信息,并利用该计测数据;也可以不设置体格信息计测部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中检测出并输入至控制部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一个的指标,“皮下脂肪量”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量、用于执行后述的体脂肪测定处理的体脂肪测定程序等。
下面,对在本实施方式的体脂肪测定装置1A中进行的运算处理的一例进行说明。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体阻抗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面积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=a×W2-b×(1/Zt)-c×W×Zs-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和皮下脂肪面积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=e×W×Zs+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=i×H2/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以及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)/Wt×100    ...(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。接着,参照该图2,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2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10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,以下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个腹部电极A11、A12、A21、A22作为一组。
参照图2,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”)为止。控制部10在监测到测测定开始的指示的情况下(在步骤S2中“是”),设定电极(步骤S3)。
在此,在步骤S3中,控制部10例如选择一对上肢电极H11、下肢电极F11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腹部电极组所包含的一对腹部电极A11、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H11、下肢电极F11以及一对上肢电极H21、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A11、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,恒电流生成部21使恒电流从上肢电极H11以及上肢电极H21向下肢电极F11以及下肢电极F21流过(步骤S4)。在这样的情况下,端子切换部22优选采用这样的结构,即,使上肢电极H11和上肢电极H21短路,并且使下肢电极F11和下肢电极F21短路。此外,恒电流生成部21和端子切换部22也可以采用如下结构,即,使恒电流从上肢电极H11、H21中的某一电极向下肢电极F11、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A11、A21之间的电位差(步骤S5)。
接着,控制部10判断是否已针对所预定的所有电极对的组合完成电位差的检测(步骤S6)。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S6中“否”),转移至上述步骤S3。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S6中“是”),转移至后述的步骤S7。
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A11、A21依次电连接至电位差检测部23(步骤S3)。然后,电位差检测部23基于控制部10的控制,分别依次检测其他腹部电极组所包含的腹部电极A11、A21之间的电位差(步骤S5)。
在针对所有腹部电极组所包含的腹部电极A11、A21的组合完成电位差检测后(在步骤S6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,计算生体阻抗Zt1~Zt4(步骤S7)。阻抗测定部12所计算出的生体阻抗Zt1~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S8)。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A11、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A11、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10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A11、A21之间(步骤S9)。
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S10)。
接着,控制部10判断是否已针对所预定的所有电极对的组合完成电位差的检测(步骤S11)。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S11中“否”),转移至上述步骤S8。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S11中“是”),转移至后述的步骤S12。
这样,控制部10选择其他腹部电极组所包含的腹部电极A11、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A11、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S8)。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A11、A21之间(步骤S9),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(步骤S10)。
在针对所有腹部电极组所包含的电极对的组合已完成电流的施加以及电位差的检测后(步骤S11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,计算生体阻抗Zs1~Zs4(步骤S12)。阻抗测定部12所计算出的生体阻抗Zs1~Zs4的值例如暂时保存在存储器部29中。
接着,内脏脂肪量计算部16基于控制部10在步骤S1中接收到的体格信息中的腰围W、计算出的生体阻抗Zt1~Zt4以及生体阻抗Zs1~Zs4,计算内脏脂肪面积Sv(步骤S13)。通过上述公式(1)来计算内脏脂肪面积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Zt1~Zt4的平均值以及4个生体阻抗Zs1~Zs4的平均值分别代入公式(1)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S1中接收到的体格信息中的腰围W以及计算出的生体阻抗Zs1~Zs4,计算皮下脂肪面积Ss(步骤S14)。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Zs1~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S1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S15)。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S1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S15中计算出的除脂肪量FFM,来计算体脂肪率(步骤S16)。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S17)。
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Zt1~Zt4的典型值分别是约5Ω左右。另外,生体阻抗Zs1~Zs4的典型值分别是约80Ω左右。
图3是表示本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,参照该图3,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,以下所示的体脂肪测定装置1A是如此构成的,即,在图1所示的体脂肪测定装置中,相互平行地配置了4组腹部电极组,其中,该腹部电极组将所图示的4个腹部电极A11、A12、A21、A22作为一组。
如图3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的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A(本实施方式中的生体阻抗测定用腹部装戴单元)、装戴在被测定者300的上肢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而连接至这些各种装戴单元100A、172A、172B、173A、173B的装置主体165。
生体阻抗测定用腹部装戴单元100A由在腹部301上可卷绕的带状构件构成。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予状构件构成。生体阻抗测定用腹部装戴单元100A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A11、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H11、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F11、F12、F21、F22)。此外,针对本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A的具体结构,将在后面进行叙述。
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100A上。
如图3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100A,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)上装戴生体阻抗测定用下肢装戴单元173A、173B。通过装戴这些各种装戴单元100A、172A、172B、173A、173B,可以使设置在这些各种装戴单元100A、172A、172B、173A、173B上的电极与被测定者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4和图5是表示本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的外观结构的图,图4是立体图,图5是仰视图。另外,图6是本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元的、沿着图4和图5中所示的VI-VI线处的剖面图。接着,参照这些图4至图6,详细说明本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A的结构。
如图4和图5所示,本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A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111,其由平面图为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,其设置在片状部111的长度方向的一端部;以及保持部115,其设置在片状部111的长度方向的另一端部。
如图4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111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而卷绕在被测定者的腹部的带状构件。
片状部111由实质上不具有伸缩性的构件构成,其由柔软材料形成,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,由在其长度方向实质上不具有伸缩性的构件构成。带部140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。
如图6所示,设置在电极支撑部110上的多个电极113中的每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连接的一侧的主面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4,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A11、A12、A21、A22作为一组。
如图6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111的基体116a以及通过螺钉等固定在该基体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116b上分别设置有穿通孔,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的一端与盖体116b抵接,另一端与设置在电极113的杆部113a上的边缘部113a1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4所示,在片状部111的长度方向上的另一端部(未设置固定部114的一侧的端部)上设置的保持部115具有带传送部120和安装部130。带传送部120和安装部130均在其规定位置具有使带部140穿通的穿通路。带传送部120被固定在片状部111上,保持被插入的带部140并能够使其进出。另一方面,安装部130在内部具有固定机构,该固定机构能够固定地安装在已被插入该安装部130内的带部140的任意位置(在后面进行详述),由此能够在带部140的任意位置可自由装卸地安装上述安装部130。保持部115发挥如下作用,即,在装戴状态下进行保持,使得带部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,对于上述保持部115的详细结构和功能将在后面进行叙述。
如图4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和装置主体进行中继。另外,如图5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是表示将本实施方式的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生体阻抗测定用腹部装戴单元100A装戴在被测定者的腹部的状态。
如图7所示,在将本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A装戴在被测定者300的腹部301上的状态下,以卷绕在被测定者300的腹部301的状态,来安装由带状构件构成的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A。在此,在进行装戴时,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上,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卷绕在被测定者300的侧腹以及腹部背面。然后,通过设置在电极支撑部110的保持部115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100A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8A和图8B是用于说明本实施方式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。另外,图9是表示该保持部中的安装部的内部结构的示意图。下面,参照这些图8A、图8B以及图9,对本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A的保持部的详细结构以及通过该保持部来保持带部的构造进行说明。此外,在图8A、图8B以及图9中,为了方便理解,针对带传送部以及安装部两者,省略了部分或全部外壳的图示。
如图8A和图8B所示,设置在电极支撑部110的片状部111上的带传送部120在其内部具有齿形带轮121。齿形带轮121在与设置于带传送部120的穿通路相对的状态下,可旋转地被轴支撑,并且与在穿通路内穿通的带部140的齿相啮合。另外,在带传送部120的外表面设置有形成为钩状的扣部122。
另一方面,如图8A、图8B以及图9所示,可自由装卸地安装在带部140的安装部130主要具有带式卷绕机构131和固定机构136。
带式卷绕机构131相当于施力部,该施力部在装戴状态下向使安装部130和带传送部120接近的方向施加作用力。具体地说,如图8A、图8B以及图9所示,带式卷绕机构131主要具有卷轴体132、带133、收纳于弹簧收纳部134的发条弹簧134a。卷轴体132在安装部130内可旋转地被轴支撑。带133由非伸缩性的长尺状的带状构件构成,其一端固定在卷轴体132上,并且被卷绕在卷轴体132上。在弹簧收纳部134内收纳有作为弹簧构件的发条弹簧134a,发条弹簧134a的一端部固定在弹簧收纳部134的外壳,另一端固定在卷轴体132的旋转轴上。
由这些卷轴体132、带133以及发条弹簧134a构成带式卷绕机构131。由此,带133被构成为能够从卷轴体132抽出,在对带133未施力的状态下,通过发挥弹力发生构件的功能的发条弹簧134a的弹力,使带133卷绕在卷轴体132上。此外,在带133的未固定于卷轴体132上的一侧的端部安装有带扣部135。带扣部135具有能够与设置在上述带传送部120的扣部122接合的挡止孔。
如上述,固定机构136是用于在带部140的任意位置固定地安装安装部130的机构。具体地说,如图8A、图8B以及图9所示,固定机构136主要包括:按扣137、与该按扣137连动而上下移动的中继构件138、被配置成其一端与中继构件138抵接的转动锁定构件139、对中继构件施力的弹簧138a。在转动锁定构件139的前端设置有挡止爪部139a,该挡止爪部139a能够与设置在带部140的表面上的齿相啮合。通过与按扣137连动的操作而上下移动的中继构件138,对转动锁定构件139的动作进行控制以使其转动,使设置在其前端的挡止爪部139a与带部140的齿啮合或不啮合,由此在带部140的任意位置固定地安装安装部130。
接着,参照图8A和图8B,说明用于使设置在电极支撑部的保持部保持带部的靠近另一端部的部分的操作过程。此外,以下所示的操作过程是在被测定者的腹部上卷绕生体阻抗测定用腹部装戴单元100A后进行的操作过程,经过该操作过程,才能够实现如上述图3以及图7所示的装戴状态。
为了使保持部115对带部140的靠近另一端部142的部分进行保持,首先,如图8A所示,向带传送部120的穿通路预先插入已穿通安装部130的穿通路的带部140的另一端部142,其插入方向是图中箭头A的方向。由此,使设置在被插入的带部140上的齿与设置在带传送部120上的齿形带轮121的齿相啮合。
接着,如图8A所示,使用固定机构136,预先将相对带部140而自由移动地安装的安装部130固定地安装在带部140的规定位置上。此时,在图中的箭头B方向上调整安装部130的位置,但是其安装位置是相对于带传送部120充分隔开距离的位置。
接着,如图8B所示,向图中的箭头C方向抽出设置在安装部130上的带133,并使安装在该带133的前端的带扣部135被设置在带传送部120上的扣部122挡止。此时,使钩状的扣部122扣到设置在带扣部135的挡止孔中,由此进行的挡止。
经由以上的操作过程,完成基于保持部115所进行的保持,即,完成了对带部140的靠近另一端部142的部分的保持。在经由上述操作过程而实现的装戴状态下,使带部140的靠近另一端部142的部分,经由固定地安装带部140的规定位置上的安装部130以及弹性连接在该安装部130的带传送部120,而固定在电极支撑部110上。
在该装戴状态下,在被测定者进行了吸气动作时,被测定者的腰围增大,随之,带133对于作为弹力发生构件的发条弹簧134a的作用力进行反作用而从卷轴体132被抽出。随之,从带传送部120送出带部140,其方向是图8B中所示的箭头D1方向,使安装部130和带传送部120之间的距离增大,由此使带部140相对被测定者腹部的卷绕长度增大。
另一方面,在被测定者进行了呼气动作时,被测定者的腰围减小,随之,由于作为弹力发生构件的发条弹簧134a的作用力,使带133卷绕在卷轴体132上。随之,从带传送部120送出带部140,其方向是图8B中所示的箭头D2方向,使安装部130和带传送部120之间的距离接近,由此使带部140相对被测定者腹部的卷绕长度减小。
通过采用如以上说明的本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A那样的结构,在装戴状态下,使安装在带部140的靠近另一端部142的部分的任意位置上的安装部130和设置在电极支撑部110上的带传送部120通过卷绕装置而连结在一起,其中,上述卷绕装置是包括设置在安装部130上的发条弹簧134a的施力部,因此通过卷绕装置的作用力(即,发条弹簧134a的弹力),使带部140的靠近另一端部142的部分始终处于向带传送部120侧(即,电极支撑部110侧)拉伸的状态。因此,根据该发条弹簧134a的作用力,通过生体阻抗测定用腹部装戴单元100A以大致恒定的勒紧强度来勒紧被测定者300的腹部301,针对被测定者300的腹部301能够以大致恒定的载重量安放多个电极113。此外,在对电极113相对于被测定者300的腹部301的压力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伸载重量大致为1.0kgf~2.0kgf左右,优选1.5kgf。
另外,通过采用上述结构,能够将安装部130安装在带部140的靠近另一端部142的部分的任意位置上,因此通过将安装部130安装在带部140的适当位置上,能够与被测定者的腰围无关地,以紧贴在被测定者300的腹部301的状态,再现性良好地装戴生体阻抗测定用腹部装戴单元100A。
而且,通过采用上述结构,通过适当地调节卷绕装置的作用力(即,发条弹簧134a的弹力),使生体阻抗测定用腹部装戴单元100A的卷绕长度随着被测定者300的呼吸动作而变化,因此不会对被测定者300带来过度的压迫感,能够实现使被测定者300感觉不到痛苦的生体阻抗测定用腹部装戴单元。
因此,通过采用本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元100A,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,并且,能够实现使被测定者感觉不到痛苦的生体阻抗测定用装戴单元。另外,通过采用具有该生体阻抗测定用腹部装戴单元100A的体脂肪测定装置1A,能够实现能够高精度地计算体脂肪量的体脂肪测定装置。
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1B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10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30。腰围计测部30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(本实施方式的生体阻抗测定用腹部装戴单元)100B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30是在测定过程中始终计测该变化的腰围的单元,通过检测被卷绕在被测定者的躯体部上的带部的卷绕长度来计测被测定者的腰围,并且通过检测被卷绕在被测定者的躯体部上的带部的卷绕长度的变化,计测被测定者的腰围的变化。腰围计测部30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。
另外,在本实施方式的体脂肪测定装置1B中,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30计测出并输入至控制部10的被测定者的腰围的信息,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基于在上述阻抗测定部12中所得到的生体阻抗、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是表示保持部的结构的立体图。而且,图14是表示保持部中包括的带传送部的示意剖面图。接着,参照这些图11至图14,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11所示,腰围计测部30具有光电传感器124、旋转式编码器125以及腰围计测电路151,其中,上述光电传感器124是用于检测生体阻抗测定用腹部装戴单元100B的带部140的位置的传感器。光电传感器124和旋转式编码器125分别设置在生体阻抗测定用腹部装戴单元100B的保持部115中的固定在电极支撑部110上的带传送部120内。具体地说,如图14所示,光电传感器124配置在固定于电极支撑部110侧的带传送部120的外壳底面上,带部140通过其上方。另外,如图13和图14所示,为了将旋转式编码器125的检测轴126固定在带传送部120的齿形带轮121上,将旋转式编码器125配置在带传送部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腹部的一侧的主面,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,条形码要素145a、145b等)。该编码器条144被配置成在带传送部120内与上述光电传感器124相对。
光电传感器124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124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电路151。腰围计测电路151基于被输入的电信号,检测与光电传感器124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卷绕在被测定者腹部上的带部140的卷绕长度,基于该卷绕长度确定被测定者的腰围。
旋转式编码器125根据其检测轴126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125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151。腰围计测电路151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卷绕在被测定者腹部上的带部140的卷绕长度伴随着呼吸动作的变化量。
腰围计测电路151向控制部10输出利用光电传感器124和旋转式编码器125来确定的腰围和卷绕长度的变化量。
此外,在本实施方式中,基于光电传感器124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125所检测出的信息来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125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理中利用光电传感器124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中进行的运算处理的一例进行说明。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30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15是表示被测定者的腰围的变化和时刻变化的生体阻抗之间的关系的曲线图。此外,在图15中,横轴表示时间,(A)的纵轴表示腰围,(B)的纵轴表示生体阻抗。
如图15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15的(B)所示,生体阻抗Z也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,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去,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以规定间隔来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时序数据。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体阻抗Z的时序数据。另外,与此并行地,通过腰围计测部30取得与进行了该电位差的检测的期间相同的期间的被测定者的腰围W来作为时序数据。
接着,使所取得的生体阻抗Z的时序数据和腰围W的时序数据同步。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为正值时(即,dW/dt>0时),判断为被测定者正在进行呼气动作(例如,图15的(A)所示的t2~t3期间),在计算出的dW/dt为负值时(即,dW/dt<0时),判断为被测定者正在进行吸气动作(例如,图15的(A)所示的t1~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的时刻,或者dW/dt从负值变为正值的时刻)(例如,图15的(A)所示的时刻t2、t4)。
接着,从上述生体阻抗Z的时序数据中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15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,在上面所叙述的生体阻抗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渡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的时序数据提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,只要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1B中,利用如此得到的腰围W的代表值以及生体阻抗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,利用在上述第一实施方式中举例说明的公式(1)~(4)。
图16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步骤号码,在此省略其详细说明。
参照图16,控制部10接收除了腰围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30输出腰围计测开始的指令,基于该指令,腰围计测部30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”),转移至步骤S3。
接着,控制部10设定电极(步骤S3),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S4)。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S5)。
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S5)。在控制部10判断为未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完成电位差的检测的情况下(在步骤S6中“否”),转移至上述步骤S3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电位差的检测后(在步骤S6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Zt1~Zt4的时序数据(步骤S7)。阻抗测定部12所计算出的生体阻抗Zt1~Zt4的时序数据例如与腰围计测部30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S8),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S9)。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S10)。
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S11)。在控制部10判断为未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完成恒电流的施加以及电位差的检测的情况下(在步骤S11中“否”),转移至上述步骤S8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已完成恒电流的施加以及电位差的检测后(在步骤S11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Zs1~Zs4的时序数据(步骤S12)。阻抗测定部12所计算出的生体阻抗Zs1~Zs4的时序数据例如与腰围计测部30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30输出腰围计测结束的指令,基于该指令,腰围计测部30结束腰围W的计测(步骤S12A)。然后,体脂肪量计算部13基于暂时保存在存储器部29中的、与腰围W的时序数据相关联的生体阻抗Zt1~Zt4的时序数据以及生体阻抗Zs1~Zs4的时序数据,决定生体阻抗Zt1~Zt4以及生体阻抗Zs1~Zs4的代表值,并且决定腰围W的代表值(步骤S12B)。此外,其代表值的决定方法与上述决定方法相同。
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Zt1~Zt4的代表值以及生体阻抗Zs1~Zs4的代表值,计算内脏脂肪面积Sv(步骤S13)。通过上述公式(1)来计算内脏脂肪面积Sv。此外,在如上所述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Zt1~Zt4的代表值的平均值以及4个生体阻抗Zs1~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,皮下脂肪量计算部17基于实测的腰围W的代表值和所计算出的生体阻抗Zs1~Zs4的代表值,计算皮下脂肪面积Ss(步骤S14)。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Zs1~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S1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,来计算除脂肪量FFM(步骤S15)。通过上述公式(3)来计算除脂肪量FFM。此外,在如上所述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Zt1~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S1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S15中计算的除脂肪量FFM,计算体脂肪率(步骤S16)。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S17)。
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。
通过采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,利用在进行测定时检测生体阻抗测定用腹部装戴单元100B的带部140的卷绕长度的简便的结构,能够自动地计测被测定者300的腰围。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体脂肪量,由此能够高精度地测定体脂肪。
另外,通过采用上述结构,利用在进行测定时检测生体阻抗测定用腹部装戴单元100B的带部140的卷绕长度的变化的简便的结构,能够高精度地检测被测定者300的呼吸状态。若使用这样的检测方法,则能够高精度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地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装置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第一、第二实施方式中,将包括发条弹簧的带式卷绕机构用作为施力部的情况,但是也可以利用橡胶构件或恒负荷弹簧等来代替发条弹簧。尤其在利用了恒负荷弹簧的情况下,与带的抽出量无关地使要卷绕带的力即在使电极支撑部和安装部接近的方向上作用的力保持恒定,因此通过生体阻抗测定用腹部装戴单元,始终以恒定的勒紧强度勒紧被测定者的腹部,因此针对被测定者的腹部能够始终以恒定的载重量安放电极。
另外,在上述本发明第一、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带传送部上的带轮,另外,将通过摩擦来固定带部的机构等用作为在安装部上设置的固定机构。
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捕获腰围变化量的结构,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,举例说明了企图利用阻抗测定用上肢侧装戴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(腹部)上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置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,本次公开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。

Claims (11)

1.一种生体阻抗测定用躯体部装戴单元,为了测定生体阻抗而装戴在被测定者的躯体部上,其特征在于,
具有:
多个电极(113),接触配置在被测定者的躯体部的表面上,
电极支撑部(110),用于支撑上述多个电极(113),
长尺状的带部(140),为了将上述电极支撑部(110)装戴在被测定者的躯体部上,在装戴状态下被卷绕在被测定者的躯体部上;
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(115),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(115)具有:
安装部(130),其能够自由装卸地安装在上述带部(140)的靠近上述另一端部(142)的部分的任意位置上,
施力部(131),其在装戴状态下连结该安装部(130)和上述电极支撑部(110),并向使这些安装部(130)和电极支撑部(110)靠近的方向施力。
2.如权利要求1所述的生体阻抗测定用躯体部装戴单元,其特征在于,上述施力部(131)设置在上述安装部(130)和上述电极支撑部(110)中的任一方,而且与上述安装部(130)和上述电极支撑部(110)的另一方自由装卸地安装。
3.如权利要求1所述的生体阻抗测定用躯体部装戴单元,其特征在于,上述施力部(131)包括弹簧构件(134a)或橡胶构件作为作用力发生构件。
4.如权利要求1所述的生体阻抗测定用躯体部装戴单元,其特征在于,上述施力部(131)具有在装戴状态下使卷绕于被测定者的躯体部上的上述带部(140)的张力保持恒定的机构。
5.如权利要求4所述的生体阻抗测定用躯体部装戴单元,其特征在于,上述施力部(131)包括恒负荷弹簧作为作用力发生构件。
6.一种体脂肪测定装置,其特征在于,具有:
如权利要求1所述的生体阻抗测定用躯体部装戴单元(100A,100B);
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)所测定的生体阻抗来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,
还包括躯体部外周长计测部(30),该躯体部外周长计测部(30)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,对卷绕在被测定者的躯体部上的上述带部(140)的卷绕长度进行检测,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)基于上述阻抗测定部(12)所测定的生体阻抗以及上述躯体部外周长计测部(30)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。
8.如权利要求6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(30),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部上的状态下,对卷绕在被测定者的躯体部上的上述带部(140)的卷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(30)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)所测定的生体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。
9.如权利要求8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,其中,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。
10.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)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。
11.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)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。
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