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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Viszeralfettmessvorrichtung, insbesondere eine Viszeralfettmessvorrichtung zur Messung der Viszeralfettmasse eines Subjektes, indem eine Potentialdifferenz zwischen Elektroden, die auf einer Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet sind, festgestellt wird.
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STAND DER TECHNIK
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Eine Viszeralfettmasse wird herkömmlich unter Verwendung eines tomographischen Bildes des Bauches, das durch ein Röntgenstrahl-CT (Computertomographie) gewonnen wird, gemessen. Folglich entsteht das Problem, dass die Viszeralfettmasse nur in medizinischen Einrichtungen mit einer Röntgenstrahl-CT-Anlage gemessen werden kann. Ein tomographisches Bild des Bauches ähnlich zu dem der Röntgenstrahl-CT kann mit einem MRI (magnetic resonance imaging) Verfahren aufgenommen werden, aber eine große Anlage ist immer noch notwendig.
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Um solch ein Problem zu lösen, ist eine Vorrichtung zur Messung der Viszeralfettmasse, ohne dass eine große Anlage benötigt wird, vorgeschlagen worden. Z. B. offenbart die japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nr.
JP 2002-369 806 A (Patentdokument 1) eine unten beschriebene erste Vorrichtung. Die erste Vorrichtung umfasst: eine erste Elektrodengruppe, die eine oder mehrere Elektroden umfasst, deren Anordnungsposition auf der Bauchoberfläche eines menschlichen Körpers mit der Position des Nabels des menschlichen Körpers als Referenzposition bestimmt wird; eine zweite Elektrodengruppe, die eine oder mehrere Elektroden umfasst, die auf einer Rückseitenoberfläche des menschlichen Körpers angeordnet sind; eine dritte Elektrodengruppe, die zwei oder mehrere Elektroden umfasst, die an einer im Wesentlichen der Mitte der ersten Elektrodengruppe und der zweiten Elektrodengruppe entsprechenden Position auf der Oberfläche des menschlichen Körpers angeordnet sind; und eine Steuerung zur Erzeugung eines Stromflusses zwischen einer Elektrode, die aus der ersten Elektrodengruppe ausgewählt ist, und einer Elektrode, die aus der zweiten Elektrodengruppe ausgewählt ist, zur Messung der zwischen den zwei Elektroden der dritten Elektrodengruppe erzeugten Spannung und zur Berechnung der Fettmasse des Bauches des menschlichen Körpers beruhend auf dem gemessenen Spannungswert.
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Weiterhin offenbart Patentdokument 1 eine zweite Vorrichtung, die unten beschrieben ist.
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Die zweite Vorrichtung umfasst: eine erste Elektrodengruppe, die eine oder mehrere Elektroden umfasst, deren Anordnungsposition auf der Bauchoberfläche des zu messenden Körpers mit der Position des Nabels des zu messenden Körpers als Referenzposition bestimmt wird; eine zweite Elektrodengruppe, die drei oder mehrere Elektroden umfasst, die auf der Rückseitenoberfläche des zu messenden Körpers angeordnet sind; Messmittel zu Erzeugung eines Stromflusses zwischen zwei Elektroden, die aus der zweiten Elektrodengruppe ausgewählt sind, und zur Messung der zwischen einer Elektrode, die aus der ersten Elektrodengruppe ausgewählt ist, und einer zweiten Elektrode, die aus der zweiten Elektrodengruppe ausgewählt ist, erzeugten Spannung; und Berechnungsmittel zur Berechnung der Fettmasse des Bauches des zu messenden Körpers beruhend auf dem Spannungswert.
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Weiterer Stand der Technik wird durch die Druckschriften
US 2007/0 038 140 A1 und
US 2006/0 224 080 A1 gebildet.
[Patentdokument 1]
Japanische ungeprüfte Patentveröffentlichung mit der Nummer 2002-369806
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE PROBLEME
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Bei der in Patentdokument 1 beschriebenen ersten Vorrichtung wird ein Stromfluss zwischen der Bauchoberfläche und der Rückseitenoberfläche des menschlichen Körpers erzeugt, um eine Spannung zwischen Elektroden der dritten Elektrodengruppe zu messen. Eine Viszeralfettmasse wird unter der Annahme, dass die gemessene Spannung ein mit der Viszeralfettmasse in Zusammenhang stehender Wert ist, berechnet. Bei der zweiten in Patentdokument 1 beschriebenen Vorrichtung wird der Stromfluss zwischen den auf der Bauchoberfläche des menschlichen Körpers angeordneten Elektroden und den auf der Rückseitenoberfläche angeordneten Elektroden erzeugt, um eine Spannung zwischen der Bauchoberfläche und der Rückseitenoberfläche des menschlichen Körpers zu messen. Die Viszeralfettmasse wird unter der Annahme, dass der gemessene Spannungswert ein mit der Masse subkutanen Fettes in Beziehung stehender Wert ist, berechnet.
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Jedoch wird bei der ersten Vorrichtung und der zweiten Vorrichtung, die in Patentdokument 1 beschrieben sind, die zur Berechnung der Viszeralfettmasse gemessene Spannung durch alle Bestandteile, das subkutane Fett, das Viszeralfett und den Magerkörper (Muskeln, Knochen, interne Organe und dergleichen des menschlichen Körpers) beeinflusst, und folglich kann die Viszeralfettmasse nicht genau gemessen werden.
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Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Viszeralfettmessvorrichtung zu schaffen, die fähig ist, die Viszeralfettmasse genau zu messen. Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Aspekte der Erfindung sind nachstehend aufgeführt.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst eine Viszeralfettmessvorrichtung: ein erstes Elektrodenpaar und ein zweites Elektrodenpaar, die in einer Körperachsenrichtung an einer Rückseitenoberfläche eines Bauches eines Subjektes anzuordnen sind; eine Stromerzeugungseinheit zur Erzeugung eines Stromflusses zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares; eine Potentialdifferenznachweiseinheit zum Feststellen einer Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird; und einen Viszeralfettmassenberechnungsteil zur Berechnung einer Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der festgestellten Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares.
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Vorzugsweise umfasst die Viszeralfettmessvorrichtung weiterhin:
Ein drittes Elektrodenpaar und ein viertes Elektrodenpaar, die jeweils in der Körperachsenrichtung an einer Vorderseitenoberfläche des Bauches des Subjektes anzuordnen sind; wobei die Stromerzeugungseinheit ausgewählt einen Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares und zwischen den Elektroden des dritten Elektrodenpaares erzeugt; die Potentialdifferenznachweiseinheit eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, wenn ein Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird, und eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des vierten Elektrodenpaares, wenn ein Stromfluss zwischen den Elektroden des dritten Elektrodenpaares erzeugt wird, feststellt; und der Viszeralfettmessberechnungsteil die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares festgestellten Potentialdifferenz und der zwischen den Elektroden des fünften Elektrodenpaares festgestellten Potentialdifferenz berechnet.
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Vorzugsweise ist das zweite Elektrodenpaar in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes beabstandet von einer Achse, die durch die Elektroden des ersten Elektrodenpaares verläuft, angeordnet.
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Vorzugsweise sind jede Elektrode des zweiten Elektrodenpaares und die entsprechende Elektrode des ersten Elektrodenpaares auf einer Linie in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet.
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Vorzugsweise ist das zweite Elektrodenpaar an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes auf einer Achse angeordnet, die durch die Elektroden des ersten Elektrodenpaares verläuft.
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Weiterhin bevorzugt ist das zweite Elektrodenpaar an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes auf der Achse angeordnet, die durch die Elektroden des ersten Elektrodenpaares verläuft, und ist an einer Position angeordnet, die durch das erste Elektrodenpaar eingeschlossen ist.
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Vorzugsweise umfasst die Viszeralfettmessvorrichtung weiterhin: ein fünftes Elektrodenpaar, das an einem Paar aus verschiedenen Orten, die von dem Bauch des Subjektes beabstandet sind, oder an einem ersten Ort und an einem zweiten Ort an Positionen, die den Bauch des Subjektes zwischennehmen, anzuordnen ist; wobei die Stromerzeugungseinheit ausgewählt einen Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares und den Elektroden des fünften Elektrodenpaares erzeugt; die Potentialdifferenznachweiseinheit eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird, und die nachgewiesene Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des fünften Elektrodenpaares erzeugt wird, feststellt; und der Viszeralfettmassenberechnungsteil die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, die festgestellt wird, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird, und der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, die festgestellt wird, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des fünften Elektrodenpaares erzeugt wird, berechnet.
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Weiterhin vorzugsweise umfasst der erste Ort ein oberes Körperglied und der zweite Ort ein unteres Körperglied.
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Vorzugsweise umfasst die Viszeralfettmessvorrichtung weiterhin: ein sechstes Elektrodenpaar und ein siebtes Elektrodenpaar, die in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes anzuordnen sind; wobei die Stromerzeugungseinheit ausgewählt einen Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares und zwischen den Elektroden des sechsten Elektrodenpaares erzeugt; die Potentialdifferenznachweiseinheit eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares, des sechsten Elektrodenpaares oder des siebten Elektrodenpaares, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird, und eine Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares, des zweiten Elektrodenpaares oder des siebten Elektrodenpaares, wenn der Stromfluss zwischen des Elektroden des siebten Elektrodenpaares erzeugt wird, feststellt; und der Viszeralfettberechnungsteil die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden, die festgestellt wird, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares erzeugt wird, und der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden, die festgestellt wird, wenn der Stromfluss zwischen den Elektroden des sechsten Elektrodenpaares erzeugt wird, berechnet.
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Vorzugsweise berechnet der Viszeralfettmassenberechnungsteil die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares festgestellten Potentialdifferenz und der Körperinformation des Subjektes.
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Weiterhin bevorzugt umfasst die Körperinformation wenigstens eine der Größen: eine Bauchbreite und eine Bauchdicke des Subjektes.
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Vorzugsweise umfasst die Viszeralfettmessvorrichtung weiterhin: einen Impedanzberechnungsabschnitt zur Berechnung einer Impedanz des Subjektes zwischen den Elektroden des ersten Elektrodenpaares beruhend auf der festgestellten Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des zweiten Elektrodenpaares; wobei der Viszeralfettmassenberechnungsteil die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der berechneten Impedanz berechnet.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine Viszeralfettmasse genau gemessen werden.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Körperfettmessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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2 ist eine Ansicht, die ein Anordnungsbeispiel der Elektroden der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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3 ist ein Flussdiagramm, das über Funktionsabläufe, wenn die Körpermessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Viszeralfettmasse misst, festgelegt ist.
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4 ist eine Ansicht, die ein Anordnungsbeispiel der Elektroden der Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Körperfettmessvorrichtung
- 10
- Steuerung
- 11
- Berechnungsverarbeitungseinheit
- 12
- Impedanzberechnungsabschnitt
- 13
- Berechnungsabschnitt zur Berechnung verschiedenartiger Fettmassen
- 14
- Berechnungsteil zur Berechnung der Körperfettmasse
- 15
- Berechnungsteil zur Berechnung einer Ortsfettmasse
- 16
- Berechnungsteil zur Berechnung der Viszeralfettmasse
- 17
- Berechnungsteil zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes
- 21
- Konstantstromerzeugungseinheit
- 22
- Anschlussschalteinheit
- 23
- Potentialdifferenznachweiseinheit
- 24
- Messeinheit zur Messung von Körperinformation
- 25
- Subjektinformationseingabeeinheit
- 26
- Anzeigeeinheit
- 27
- Betätigungseinheit
- 28
- Spannungsversorgungseinheit
- 29
- Speicher
- 31, 31
- Elektrodenfolie
- AP1 bis AP8
- Bauchelektrodenpaar
- H11, H21
- Elektrode für oberes Körperglied
- F11, F21
- Elektrode für unteres Körperglied
- A11 bis A18, A21 bis A28
- Bauchelektrode
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BESTE ART UND WEISE ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. In den Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder entsprechende Abschnitte und deren Beschreibung wird nicht wiederholt werden.
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In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die folgend beschrieben wird, wird eine Körperfettmessvorrichtung, die derart aufgebaut ist, dass sie nicht nur eine Viszeralfettmasse, sondern auch eine Fettmasse des gesamten Körpers und eine Fettmasse an einem bestimmten Ort des Körpers (Fettmasse am oberen Körperglied und an einem unteren Körperglied, die Fettmasse am Torso, die Masse subkutanen Fettes am Bauch und dergleichen) messen kann, darstellend beschrieben. Mit anderen Worten beinhaltet die „Körperfettmessvorrichtung” eine „Viszeralfettmessvorrichtung”.
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Es ist zu beachten, dass der „Bauch” ein die Brust des Torsos ausschließender Abschnitt ist. Ein „vom Bauch entfernter Ort” umfasst das obere Körperglied umfassend einen Oberarm, Unterarm, Handgelenk und die Finger; die Brust, die um eine Entfernung, die größer als oder gleich einer vorbestimmten Entfernung (z. B. ungefähr 10 cm) ist, vom Zwerchfell entfernt ist; einen Oberkörper umfassend die Schulter, das Genick und den Kopf; und das untere Körperglied umfassend den Oberschenkel, den Unterschenkel, den Knöchel und die Zehen. Eine „Körperachse” ist eine im Wesentlichen zu einem Querschnitt des Bauches eines Subjektes senkrecht verlaufende Achse. Eine „Vorderseitenoberfläche des Bauches” umfasst einen Abschnitt, der sichtbar ist, wenn das Subjekt von der Vorderseite des Bauches des Subjektes betrachtet wird. Z. B. umfasst sie einen Abschnitt, der sichtbar ist, wenn das Subjekt von einer Nabelseite des Bauches des Subjektes entlang einer Achse, die durch den Nabel und das Rückgrat des Subjektes verläuft und die senkrecht zu der Körperachse des Subjektes ist, betrachtet wird. Eine „Rückseitenoberfläche des Bauches” umfasst einen Abschnitt, der sichtbar ist, wenn das Subjekt von der Rückseite des Bauches des Subjektes betrachtet wird. Z. B. umfasst sie einen Abschnitt des Bauches des Subjektes, der sichtbar ist, wenn das Subjekt von der Rückgratseite des Bauches des Subjektes entlang einer Achse, die durch den Bauchnabel und das Rückgrat des Subjektes verläuft und die senkrecht zu der Körperachse des Subjektes ist, betrachtet wird.
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<Erste Ausführungsform>
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1 ist ein Funktionsblockdiagramm einer Körperfettmessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Zuerst wird ein Aufbau der Körperfettmessvorrichtung unter Bezug auf 1 beschrieben werden.
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Unter Bezug auf 1 umfasst eine Körperfettmessvorrichtung 1 hauptsächlich eine Steuerungseinheit 10, eine Konstantstromerzeugungseinheit 21, eine Anschlussschalteinheit 22, eine Potentialdifferenznachweiseinheit 23, eine Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen, eine Subjektinformationseingabeeinheit 25, eine Anzeigeeinheit 26, eine Betätigungseinheit 27, eine Spannungsversorgungseinheit 28, einen Speicher 29 und eine Vielzahl an Elektroden. Die Steuerungseinheit 10 umfasst eine Berechnungsverarbeitungseinheit 11.
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Die Körperfettmessvorrichtung 1 umfasst, als die Vielzahl der Elektroden, Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4, die an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes befestigt werden, Elektroden H11 und H21 für ein oberes Körperglied, die an dem oberen Körperglied des Subjektes befestigt werden, und Elektroden F11 und F21 für das untere Körperglied, die an dem unteren Körperglied des Subjektes befestigt werden.
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Die Steuerungseinheit 10 ist beispielsweise durch eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) aufgebaut und führt eine Gesamtsteuerung der Körperfettmessvorrichtung 1 durch. Insbesondere sendet die Steuerungseinheit 10 einen Befehl an verschiedenartige Funktionsblöcke und führt verschiedenartige Berechnungsverarbeitungen beruhend auf der gewonnenen Information durch. Verschiedenartige Berechnungsverarbeitungen werden durch die Berechnungsverarbeitungseinheit 11, die in der Steuerungseinheit 10 angeordnet ist, durchgeführt.
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Die Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 werden jeweils an der Oberfläche der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes in der Körperachsenrichtung befestigt. Die Elektroden H11 und H21 für das obere Körperglied sind geeignet an der Oberfläche des Handgelenkes der rechten Hand bzw. der Oberfläche des Handgelenkes der linken Hand befestigt. Die Elektroden F11 und F21 für das untere Körperglied sind geeignet an der Oberfläche eines Knöchels des rechten Fußes bzw. einer Oberfläche eines Knöchels des linken Fußes befestigt. Das Bauchelektrodenpaar AP1 bis AP4, die Elektroden H11 und H21 für das obere Körperglied und die Elektroden F11 und F21 für das untere Körperglied sind mit der Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden.
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Die Anschlussschalteinheit 22 ist z. B. durch eine Vielzahl an Relaisschaltkreisen oder dergleichen aufgebaut. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch ein bestimmtes Elektrodenpaar, das aus der Vielzahl an Elektroden ausgewählt ist, mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und ein bestimmtes Elektrodenpaar, das aus der Vielzahl an Elektroden ausgewählt ist, mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf einem von der Steuerungseinheit 10 empfangenen Befehl. Das Elektrodenpaar, das mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 über die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden ist, fungiert als ein Konstantstromapplikationselektrodenpaar und das Elektrodenpaar, das mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 über die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden ist, fungiert als ein Potentialdifferenznachweiselektrodenpaar. Die elektrische Verbindung über die Anschlussschalteinheit 22 wird während des Messvorganges verschiedenartig geschaltet.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Konstantstrom beruhend auf dem von der Steuerungseinheit 10 empfangenen Befehl und führt den erzeugten Konstantstrom der Anschlussschalteinheit 22 zu. Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 führt z. B. einen Hochfrequenzstrom (z. B. 50 kHz, 500 μA) zu, der geeignet dafür verwendet wird, die Körperzusammensetzungsinformation zu messen. Der Konstantstrom wird dadurch dem Subjekt über das Elektrodenpaar, das mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 über die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden ist, d. h., über das Konstantstromapplikationselektrodenpaar, zugeführt.
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Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares, das mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 über die Anschlussschalteinheit 23 elektrisch verbunden ist, d. h., über das Potentialdifferenznachweiselektrodenpaar, fest und gibt die nachgewiesene Potentialdifferenz an die Steuerungseinheit 10 aus. Die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Potentialdifferenznachweiselektrodenpaares wird dadurch in einem Zustand, in dem der Konstantstrom dem Subjekt zugeführt wird, festgestellt.
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Die Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformation und die Subjektinformationseingabeeinheit 25 sind Einheiten zur Gewinnung der Subjektinformation, die bei der in der Berechnungsverarbeitungseinheit 11 der Steuerungseinheit 10 durchgeführten Berechnungsverarbeitung verwendet werden. In diesem Fall bedeutet Subjektinformation eine solche Information, die sich auf das Subjekt bezieht und umfasst wenigstens eine der Größen, Alter, Geschlecht, Körperinformation und dergleichen. Die Körperinformationen sind Informationen, die sich auf eine Größe des Körpers des Subjektes an einem bestimmten Ort beziehen und umfassen z. B. Informationen, die wenigstens eine der Größen, Taillenlänge (Länge des Bauchumfanges), Bauchbreite, Bauchdicke und dergleichen beinhalten, und Information wie z. B. die Größe und das Gewicht. Die Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen ist eine Einheit zur automatischen Messung von Körperinformationen des Subjektes, die die gemessene Körperinformation an die Steuerungseinheit 10 ausgibt. Die Eingabeeinheit 25 zur Eingabe der Subjektinformation ist eine Einheit zur Eingabe der Subjektinformation, die die eingegebene Subjektinformation an die Steuerungseinheit 10 ausgibt.
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In dem Funktionsblockdiagramm, das in 1 gezeigt ist, ist ein Fall gezeigt, in dem sowohl die Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen und die Eingabeeinheit 25 zur Eingabe der Subjektinformationen in der Körperfettmessvorrichtung 1 angeordnet sind, aber die Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen und die Eingabeeinheit 25 zur Eingabe der Subjektinformationen sind nicht notwendigerweise essentielle Ausstattungen. Ob die Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen und/oder die Eingabeeinheit zur Eingabe der Subjektinformationen angeordnet werden, wird geeignet beruhend auf der Art der Subjektinformationen ausgewählt, die bei der in der Berechnungsverarbeitungseinheit 11 der Steuerungseinheit 10 durchgeführten Berechnungsverarbeitung verwendet werden. Von der Subjektinformation, kann die Körperinformation automatisch mit der Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformationen gemessen werden oder das Subjekt kann selbst (sie oder er) die Körperinformation an der Eingabeeinheit 25 zur Eingabe der Subjektinformation eingeben.
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Die Berechnungsverarbeitungseinheit 11 umfasst einen Impedanzberechnungsabschnitt 12 und einen Berechnungsabschnitt 13 zur Berechnung verschiedenartiger Fettmassen. Der Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet verschiedene Arten von Impedanzen beruhend auf einem Stromwert des Konstantstromes, der durch die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt wurde, und der Potentialdifferenzinformation, die mit der Potenzialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesen und über die Steuerungseinheit 10 empfangen wurde.
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Der Berechnungsabschnitt 13 zur Berechnung verschiedener Fettmassen berechnet verschiedene Fettmassen beruhend auf der Impedanzinformation, die durch den Impedanzberechnungsabschnitt 12 gewonnen wurde, und der Subjektinformation, die von der Messeinheit 24 zur Messung von Körperinformation und/oder der Eingabeeinheit 25 zur Eingabe der Subjektinformation empfangen wurde. Der Berechnungsabschnitt 13 zur Berechnung verschiedenartigen Fettes umfasst wenigstens einen der folgenden Teile: Berechnungsteil 14 zur Berechnung einer Körperfettmasse zur Berechnung der Körperfettmasse des gesamten Körpers des Subjektes, einen Berechnungsteil 15 zur Berechnung der Fettmasse an einem Ort zur Berechnung der Fettmasse an einem bestimmten Ort des Körpers des Subjektes, einen Viszeralfettberechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse des Subjektes und einen Berechnungsteil 17 zur Berechnung einer Masse subkutanen Fettes zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes am Bauch des Subjektes. Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse und der Berechnungsteil 17 zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes können in dem Viszeralfettmassenberechnungsteil 16 enthalten sein.
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Die Anzeigeeinheit 26 zeigt Information über die verschiedenartigen in der Berechnungsverarbeitungseinheit 11 berechneten Fettmassen an. Ein LCD (liquid crystal display, Flüssigkristallanzeige) kann beispielsweise für die Anzeigeeinheit 26 verwendet werden. Die an der Anzeigeeinheit 26 angezeigte Fettmasse kann die Körperfettmasse des gesamten Körpers des Subjektes, die Fettmasse an einem bestimmten Ort des Körpers des Subjektes, die Viszeralfettmasse, die Masse subkutanen Fettes an dem Bauch und dergleichen sein. Die Fettmasse bezieht sich auf einen Index, der die Fettmasse, wie z. B. das Fettgewicht, den Fettbereich, das Fettvolumen und das Fettniveau angibt, und insbesondere bezieht sich Viszeralfettmasse nicht nur auf das Viszeralfettgewicht sondern auch auf wenigstens eine der Größen: Viszeralfettbereich, Viszeralfettvolumen und Viszeralfettniveau.
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Die Betätigungseinheit 27 ist eine Einheit für das Subjekt zur Eingabe eines Befehls in die Körperfettmessvorrichtung 1 und die Betätigungseinheit 27 ist durch Tasten und dergleichen, die durch das Subjekt gedrückt werden können, aufgebaut.
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Die Spannungsversorgungseinheit 28 ist eine Einheit zur Versorgung der Steuerungseinheit 10 und dergleichen mit Spannung und die Spannungsversorgungseinheit umfasst eine interne Spannungsversorgung, wie z. B. eine Batterie und eine externe Spannungsversorgung wie z. B. eine herkömmliche Spannungsversorgung.
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Der Speicher 29 ist eine Einheit, die verschiedenartige Daten und Programme, die die Körperfettmessvorrichtung 1 betreffen, speichert und der Speicher speichert z. B. die Subjektinformation, die berechnete Viszeralfettmasse, die oben beschrieben wurde, und das Körperfettmessprogramm zur Ausführung der Körperfettmessverarbeitung, die unten beschrieben wird.
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Ein Beispiel der Berechnungsverarbeitung, die in der Körperfettmessvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, wird jetzt beschrieben werden. Wie oben beschrieben wurde, kann die Körperfettmessvorrichtung 1 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verschiedenartige Fettmassen in dem Berechnungsabschnitt 13 zur Berechnung verschiedenartiger Fettmassen messen, aber eine Berechnungsverarbeitung, die durchgeführt wird, wenn der Viszeralfettbereich, der als ein die Viszeralfettmasse angebender Index dient, berechnet wird, wird unten beschrieben werden.
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Unter Bezug auf 1 berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 zwei Arten von Impedanzen beruhend auf dem Wert des in der Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugten Stromes und der in der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesenen Potentialdifferenz. Eine der zwei Arten von Impedanzen ist eine Impedanz (hiernach ebenso als eine Impedanz Zt bezeichnet), die die fettfreie Masse an dem Bauch des Subjektes widerspiegelt. Die andere Impedanz ist eine Impedanz (hiernach ebenso als Impedanz Zs bezeichnet), die die Masse subkutanen Fettes an dem Bauch des Subjektes widerspiegelt.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet die Viszeralfettmasse des Subjektes, wie z. B. den Viszeralfettbereich (Einheit: cm2) beruhend auf den berechneten zwei Arten von Impedanzen Zt und Zs und der Körperinformation des Subjektes (Taillenumfang). Insbesondere wird der Viszeralfettbereich Sv über die folgende Gleichung (1), die die Beziehung der zwei Arten von Impedanzen Zt und Zs und der Taillenlänge des Subjektes mit dem Viszeralfettbereich ausdrückt, berechnet. Sv = a × W2 – b × (1/Zt) – c × W × Zs – d (1) (wobei a, b, c und d Koeffizienten sind; und W die Taillenlänge ist)
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Der Berechnungsteil 17 zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes berechnet die Masse subkutanen Fettes des Subjektes, wie z. B. den Bereich subkutanen Fettes (Einheit: cm2) beruhend auf der berechneten Impedanz Zs und der Körperinformation (Taillenlänge) des Subjektes. Insbesondere wird eine Fläche subkutanen Fettes Ss durch die folgende Gleichung berechnet, die die Beziehung der Impedanz Zs und der Taillenlänge des Subjektes mit der Fläche subkutanen Fettes ausdrückt. Ss = e × W × Zs + f (2) (wobei e und f Koeffizienten sind; und W die Taillenlänge ist)
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Wenn die Körperfettmasse des gesamten Körpers des Subjektes berechnet wird, berechnet der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse die fettfreie Masse FFM (Einheit: kg) beruhend auf der berechneten Impedanz Zt und einem Teil der Information (z. B. Größe), der in der Körperinformation des Subjektes mit umfasst ist. Insbesondere wird die fettfreie Masse FFM durch die folgende Gleichung (3) berechnet, die die Beziehung der Impedanz Zt und der Größe des Subjektes mit der fettfreien Masse ausdrückt. FFM = i × H2/Zt + j (3) (wobei i und j Koeffizienten sind; und H die Größe ist)
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Die Koeffizienten in jeder obigen Gleichung (1), (2) und (3) sind über eine Regressionsgleichung beruhend auf dem Messergebnis der MRI definiert. Die Koeffizienten jeder Gleichung (1), (2) und (3) können durch das Alter und/oder Geschlecht definiert sein.
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Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse berechnet die Körperfettmasse des Subjektes, wie z. B. das Körperfett in Prozent (%) beruhend auf der berechneten Impedanz Zt und wenigstens einem Teil der Information (z. B. Gewicht), der in der Subjektinformation mit umfasst ist. Insbesondere wird beispielsweise das Körperfett in Prozent über die folgende Gleichung (4) beruhend auf der fettfreien Masse FFM und dem Gewicht des Subjektes berechnet. Körperfett in Prozent = (Wt – FFM)/Wt × 100 (4) (wobei Wt das Gewicht ist)
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2 ist eine Ansicht, die ein Anordnungsbeispiel der Elektroden der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. In 2 ist ein Zustand gezeigt, in dem vier Paare aus Elektroden angeordnet sind.
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Unter Bezug auf 2 umfasst die Körperfettmessvorrichtung 1 eine Elektrodenfolie 31. Die Elektrodenfolie 31 weist die Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4, die in dem Folienmaterial integriert gebildet sind, auf. Das Bauchelektrodenpaar AP1 umfasst die Bauchelektroden A11 und A21. Das Bauchelektrodenpaar AP2 umfasst die Bauchelektroden A12 und A22. Das Bauchelektrodenpaar AP3 umfasst die Bauchelektroden A13 und A23. Das Bauchelektrodenpaar AP4 umfasst die Bauchelektroden A14 und A24.
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Die Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 sind jeweils in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet und sind voneinander beabstandet in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet. Z. B. ist das Bauchelektrodenpaar AP2 in einer vorbestimmten Entfernung von einer Achse, die durch die Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 läuft, angeordnet.
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Jeder zwischen den Elektroden der Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 liegende Abstand ist im Wesentlichen gleich. Z. B. sind der Abstand zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 und der Abstand zwischen den Bauchelektroden A12 und A22 des Bauchelektrodenpaares AP2 im Wesentlichen gleich. Jede Elektrode der Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 ist in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung zu der Körperachse mit der Elektrode eines anderen entsprechenden Elektrodenpaares ausgerichtet angeordnet. Mit anderen Worten sind die Bauchelektroden A11, A12, A13 und A14 in einer Linie in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet. Die Bauchelektroden A21, A22, A23 und A24 sind in einer Linie in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet.
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Die Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 können in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet sein. Mit anderen Worten können die Bauchelektrodenpaare AP2, AP3 und AP4 auf einer Achse, die durch die Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 verläuft, angeordnet sein.
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Ein bestimmtes Bauchelektrodenpaar kann an einer Position angeordnet sein, so dass ein anderes Bauchelektrodenpaar es dazwischen einschließt. Z. B. sind die Bauchelektrodenpaare AP1 und AP2 in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet und das Bauchelektrodenpaar AP1 ist an einer Position angeordnet, so dass das Bauchelektrodenpaar AP2 dazwischengesetzt wird. Zusätzlich können die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet sein und das Bauchelektrodenpaar AP3 kann an einer Position angeordnet sein, so dass das Elektrodenpaar AP4 dazwischengesetzt wird.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares (hiernach ebenso bezeichnet als Stromelektrodenpaar), das mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 über die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden ist.
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Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 weist die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares (hiernach ebenso als das Spannungselektrodenpaar bezeichnet), das mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 über die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch verbunden ist, nach.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Spannungselektrodenpaares, die durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesen wurde.
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[Funktion der Körperfettmessvorrichtung]
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Eine Funktion, wenn die Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Viszeralfettmasse misst, wird jetzt beschrieben werden.
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3 ist ein Flussdiagramm, das durch die Funktionsabläufe definiert ist, wenn die Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Viszeralfettmasse misst. Der Ablauf, der in dem Flussdiagramm aus 3 gezeigt ist, wird in dem Speicher 29 als Programm vorweg gespeichert, wobei die Steuerungseinheit 10 das Programm ausliest und ausführt, um eine Funktion des Viszeralfettmessablaufes zu realisieren.
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Unter Bezug auf 3 nimmt die Steuerungseinheit 10 die Eingabe der Subjektinformation, die die Körperinformation (Taillenlänge) umfasst entgegen (Schritt S2). Die entgegengenommene Subjektinformation wird z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Die Steuerungseinheit 10 bestimmt, ob eine Anweisung, die Messung zu starten, gegeben worden ist oder nicht (Schritt S4). Die Steuerungseinheit 10 wartet bis die Anweisung, die Messung zu starten, gegeben wird (NEIN in Schritt S4). Die Steuerungseinheit 10 stellt die Elektrode ein (Schritt S8), wenn die Anweisung, die Messung zu starten, festgestellt wird (JA in Schritt S4).
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Genauer führt die Steuerungseinheit 10 zuerst die Berechnungsverarbeitung der Impedanz Zt durch. Mit anderen Worten wählt die Steuerungseinheit 10 z. B. ein Paar aus der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektrode F11 für das untere Körperglied und ein Paar aus der Elektrode H21 für das obere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied als die Stromelektrodenpaare aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Spannungselektrodenpaar aus. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet das Paar aus der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektrode F11 für das untere Körperglied und das Paar aus der Elektrode H21 für das obere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 elektrisch und verbindet das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 elektrisch beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S8). Hierbei trennt die Anschlussschalteinheit 22 die elektrische Verbindung der nicht ausgewählten Elektrode mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss in der Richtung von dem oberen Körperglied zu dem unteren Körperglied beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10. Z. B. erzeugt die Konstantstromerzeugungseinheit 21 einen Stromfluss von der Elektrode H11 Für das obere Körperglied und der Elektrode H21 für das obere Körperglied zu der Elektrode F11 für das untere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied (Schritt S10). In diesem Fall weist die Anschlussschalteinheit 22 vorzugsweise einen Aufbau zum Kurzschließen der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektrode H21 für das obere Körperglied und zum Kurzschließen der Elektrode F11 für das untere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied auf. Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 und die Anschlussschalteinheit 22 können einen Aufbau zur Erzeugung eines Stromflusses von einer der beiden Elektroden H11 und H21 für das obere Körperglied zu einer der beiden Elektroden F11 und F21 für das untere Körperglied aufweisen.
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S12).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt das Bauchelektrodenpaar AP2, AP3 und AP4 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet das Bauchelektrodenpaar AP2, AP3 und AP4 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihenfolge elektrisch beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S8). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt darauffolgend die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP2, AP3 und AP4 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S12).
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Wenn der Nachweis der Potentialdifferenz für jede Kombination aller Elektrodenpaare beendet ist oder wenn der Nachweis der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 beendet ist (JA in Schritt S13), berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 die Impedanzen Zt1 bis Zt4 beruhend auf dem Wert des durch die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugten Stromes und jeder durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesenen Potentialdifferenz (Schritt S14). Die Werte der Impedanzen Zt1 bis Zt4, die durch den Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet wurden, werden z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Die Steuerungseinheit 10 führt sodann die Berechnungsverarbeitung der Impedanz Zs durch.
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Mit anderen Worten wählt die Steuerungseinheit 10 das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Stromelektrodenpaar und das Bauchelektrodenpaar AP2 als das Spannungselektrodenpaar aus. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 elektrisch und verbindet das Bauchelektrodenpaar AP2 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 elektrisch, beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Hierbei verbindet die Anschlussschalteinheit 22 jedes Bauchelektrodenpaar mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 ausgewählt elektrisch und trennt die elektrische Verbindung des nicht ausgewählten Bauchelektrodenpaares, der Elektrode für das obere Körperglied und der Elektrode für das untere Körperglied mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand weist die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A12 und A22 des Bauchelektrodenpaares AP2 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 nach (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet das Bauchelektrodenpaar AP3 und AP4 elektrisch mit der Potentialdifferenznachweiseeinheit 23 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 weist sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 nach (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt sodann das Bauchelektrodenpaar AP2 als das Stromelektrodenpaar aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Spannungselektrodenpaar aus. Mit anderen Worten verbindet die Anschlussschalteinheit 22 das Bauchelektrodenpaar AP2 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 elektrisch und verbindet das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 elektrisch, beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16).
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Bauchelektroden A12 und A22 des Bauchelektrodenpaares AP2 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand weist die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 nach (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihefolge elektrisch, beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt dann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 in Reihenfolge, beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Auf ähnliche Weise wählt die Steuerungseinheit 10 die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als das Stromelektrodenpaar in Reihenfolge aus, wählt das Bauchelektrodenpaar, das unterschiedlich zu dem Stromelektrodenpaar ist, der Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 in Reihenfolge für jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 aus und stellt die jeweilige Potentialdifferenz zwischen den Elektroden der Spannungselektrodenpaare fest (Schritt S16 bis S20).
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Wenn die Applikation des Stromes und der Nachweis der Potentialdifferenz unter Bezug auf die Kombination aller Elektrodenpaare beendet ist (JA in Schritt S21), berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 die Impedanzen Zs1 bis Zs12 beruhend auf dem Wert des Stromes, der durch die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt wurde, und jeder Potentialdifferenz, die durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesen wurde (Schritt S22). Die Werte der Impedanzen Zs1 bis Zs12, die durch den Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet wurden, werden z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet daraufhin die Viszeralfettfläche Sv beruhend auf der Körperinformation (Taillenlänge), die durch die Steuerungseinheit 10 in Schritt S2 entgegengenommen wurde, den Impedanzen Zt1 bis Zt4 und den Impedanzen Zs1 bis Zs12 (Schritt S24). Die Viszeralfettfläche Sv wird mit Gleichung (1) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung vier Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 wie in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird die Impedanz Zt in Gleichung 1 durch einen Durchschnittswert der vier Impedanzen Zt1 bis Zt4 ersetzt und die Impedanz Zs der Gleichung (1) durch einen Durchschnittswert der zwölf Impedanzen Zs1 bis Zs12 ersetzt.
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Der Berechnungsteil 17 zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes berechnet die Fläche subkutanen Fettes Ss beruhend auf der Körperinformation (Taillenlänge), die durch die Steuerungseinheit 10 in Schritt S2 entgegengenommen wurde, und den Impedanzen Zs1 bis Zs12 (Schritt S26). Die Fläche subkutanen Fettes Ss wird mit Gleichung (2) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung 1 vier Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 wie in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird z. B. die Impedanz Zs der Gleichung (2) durch den Durchschnittswert der zwölf Impedanzen Zs1 bis Zs12 ersetzt.
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Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse berechnet die fettfreie Masse FFM beruhend auf der Subjektinformation (z. B. Größe), die in Schritt S2 eingegeben wurde, und den Impedanzen Zt1 bis Zt4 (Schritt S28). Die fettfreie Masse FFM wird über Gleichung (3) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung 1 vier Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 wie in der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird die Impedanz Zt der Gleichung (3) durch den Durchschnittswert der vier Impedanzen Zt1 bis Zt4 ersetzt.
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Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse berechnet das Körperfett in Prozent beruhend auf der Subjektinformation (Gewicht), die in Schritt S2 eingegeben wurde, und der fettfreien Masse FFM, die in Schritt 28 berechnet wurde (Schritt S30). Das Körperfett in Prozent wird über Gleichung (4) berechnet.
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Die Anzeigeeinheit 26 zeigt jedes Messergebnis beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 an (Schritt S32).
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Die Körperfettmessvorrichtung 1 beendet dann die Körperfettmessverarbeitung.
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Man beachte, dass ein typischer Wert der Impedanzen Zt1 bis Zt4 ungefähr 5 Ω beträgt. Ein typischer Wert der Impedanzen Zs1 bis Zs12 ist ungefähr 80 Ω.
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Bei der ersten Vorrichtung und der zweiten Vorrichtung, die in Patentdokument 1 beschrieben werden, wird die zur Berechnung der Viszeralfettmasse gemessene Spannung durch alle, das subkutane Fett, das Viszeralfett und den mageren Körper (Muskeln, Knochen, innere Organe und dergleichen des menschlichen Körpers) beeinflusst und folglich kann die Viszeralfettmasse nicht genau gemessen werden.
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Jedoch umfasst die Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4, die jeweils in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet sind. Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden eines anderen Elektrodenpaares fest, wenn Strom zwischen den Elektroden irgendeines Elektrodenpaares der Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 fließt. Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der festgestellten Potentialdifferenz. Mit solch einem Aufbau kann die Potentialdifferenz, die nur mit dem subkutanen Fett in Beziehung steht, ausschließend den Einfluss des Viszeralfettes und des Magerkörpers, festgestellt werden und folglich kann die Viszeralfettmasse beruhend auf der festgestellten Potentialdifferenz genau gemessen werden.
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Im Allgemeinen ist das subkutane Fett an der Rückseitenoberfläche des Bauches größer als an der Vorderseitenoberfläche des Bauches. Folglich erzeugt bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Konstantstromerzeugungseinheit 21 einen Stromfluss zwischen den Elektroden des Stromelektrodenpaares, die in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet sind. Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet sodann die Viszeralfettmasse beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Spannungselektrodenpaares, die in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet sind. Mit solch einem Aufbau kann die Potentialdifferenz, die stärker in Beziehung mit dem subkutanen Fett steht, festgestellt werden und folglich kann das Viszeralfett beruhend auf der festgestellten Potentialdifferenz genau gemessen werden.
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Darüber hinaus kann gemäß dem Aufbau, wie oben erwähnt, ein Unterschied der Wölbung zwischen den Elektroden des Stromelektrodenpaares und ein Unterschied der Wölbung zwischen den Elektroden des Spannungselektrodenpaares unter den Subjekten, die eine unterschiedliche Form des Bauches, d. h., einen unterschiedlichen Vorstehgrad in der Richtung parallel zu dem Querschnitt des Bauches aufweisen, weiter vermindert werden. Eine Abweichung des Messbereiches und der Nachweisempfindlichkeit der Potentialdifferenz unter den Subjekten aufgrund des Unterschieds der Wölbung zwischen den Elektroden kann folglich vermindert werden. Eine Schwankung der Potentialdifferenz aufgrund einer Schwankung der Elektrodenposition in der Richtung parallel zu dem Querschnitt des Bauches, die beim Atmen auftritt, kann ebenfalls reduziert werden. Daher kann die Messgenauigkeit der Viszeralfettmasse bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gesteigert werden.
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Die Masse subkutanen Fettes ist oft in einer zu der Körperachsenrichtung des Subjektes im Wesentlichen senkrechten Richtung gleichmäßig, aber schwankt stark in der Körperachsenrichtung des Subjektes. Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Masse subkutanen Fettes in der Körperachsenrichtung des Subjektes, in der die Schwankung stark ist, gemäß dem oben beschriebenen Aufbau gemessen werden, und folglich kann die Viszeralfettmasse genau gemessen werden.
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Die Elektrodenfolie 31 ist schwierig zu befestigen, wenn die Breite in der Körperachsenrichtung zu groß ist, und die Körperfettmessvorrichtung vergrößert sich. Folglich sind der Abstand in der Körperachsenrichtung zwischen den Bauchelektroden und die Anzahl der Bauchelektroden vorzugsweise bis zu einem bestimmten Grad klein. Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 jeweils in der Körperachsenrichtung an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes angeordnet und in einer im Wesentlichen zu der Körperachsenrichtung senkrechten Richtung voneinander beabstandet angeordnet. Mit solch einem Aufbau kann die Breite der Elektrodenfolie 31 in der Körperachsenrichtung vermindert werden, wodurch eine Verbesserung der Befestigungseigenschaft und der Verkleinerung der Körperfettmessvorrichtung erzielt werden kann.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden eine Vielzahl von Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3 und AP4 angeordnet, eine Vielzahl an Impedanzen Zt und eine Vielzahl an Impedanzen Zs jeweils beruhend auf der gemessenen Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes Elektrodenpaares berechnet, und die Viszeralfettmasse unter Verwendung des jeweiligen Durchschnittswertes der jeweiligen Impedanz Zt und der Impedanz Zs berechnet. Mit solch einem Aufbau können eine Beeinflussung durch die Veränderung der Verteilung des Fettes und die Dicke des Fettes beseitigt werden.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 kollektiv die Impedanz, nachdem die Potentialdifferenzen, die der Kombination aller Elektrodenpaare entsprechen, die nach dem Flussdiagramm aus 3 festgestellt wurden, aber die vorliegende Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Die Impedanz kann zu jedem Zeitpunkt, zu dem die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares festgestellt wird, berechnet werden. Die Einstellreihenfolge des Stromelektrodenpaares und des Spannungselektrodenpaares ist nicht auf die in dem Flussdiagramm aus 3 gezeigte Reihenfolge beschränkt. Die Impedanz Zt kann berechnet werden, nachdem die Impedanz Zs berechnet wurde.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ersetzt der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse die Impedanz Zt der Gleichung (1) durch den Durchschnittswert der Impedanzen Zt1 bis Zt4, und ersetzt die Impedanz Zs der Gleichung (1) durch den Durchschnittswert der Impedanzen Zs1 bis Zs12 in dem Flussdiagramm aus 3, aber die vorliegenden Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Der Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet die Impedanz Zt beruhend auf dem Durchschnittswert der Vielzahl der Potentialdifferenzen, die festgestellt werden, wenn der Strom zwischen der Elektrode für das obere Körperglied und der Elektrode für das unter Körperglied fließt. Der Impedanzberechnungsabschnitt 12 kann derart aufgebaut sein, dass er die Impedanz Zs beruhend auf dem Durchschnittswert der Vielzahl an Potentialdifferenzen, die festgestellt werden, wenn Strom zwischen den Elektroden des Bauchelektrodenpaares fließt, berechnet.
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Der Impedanzberechnungsabschnitt 12 kann derart aufgebaut sein, dass er eine Korrelationsgleichung für jede Impedanz Zt und Impedanz Zs vorsieht und die Impedanzen Zt und Zs berechnet. Ein Aufbau zur Auswahl eines repräsentativen Wertes der Impedanzen Zt und Zs kann ebenfalls angenommen werden. Der repräsentative Wert wird beruhend auf einem vorbestimmten Zustand, wie z. B. einem Maximalwert der Vielzahl der berechneten Impedanzen ausgewählt.
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Im Allgemeinen ist ein Unterschied aufgrund einer physischen Konstitution des Subjektes im Hinblick auf die fettfreie Masse klein. Daher kann, nicht eingeschränkt auf den Aufbau zur Berechnung der fettfreien Masse, die der Impedanz Zt entspricht, beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Bauchelektrodenpaares, wenn Strom zwischen der Elektrode für das obere Körperglied und der Elektrode für das untere Körperglied wie bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung fließt, die Impedanz Zt als ein fester Wert gespeichert werden und die gespeicherte Impedanz Zt zur Berechnung der Viszeralfettmasse verwendet werden.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Viszeralfettmasse unter Verwendung der Taillenlänge als Körperinformation berechnet, aber die vorliegende Erfindung ist hierauf nicht beschränkt und eine horizontale Breite des Bauches und eine Dicke des Bauches kann als die Körperinformation anstatt der Taillenlänge verwendet werden.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die Viszeralfettmasse (Viszeralfettfläche), die Masse subkutanen Fettes (Fläche subkutanen Fettes) und die Körperfettmasse (Körperfett in Prozent) für das Körperfett des Subjektes berechnet, aber wenigstens die Viszeralfettmasse muss berechnet werden. In diesem Fall kann die Subjektinformation, die durch die Subjektinformationseingabeeinheit 25 gewonnen wird, nur die Körperinformation (Taillenlänge) sein.
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Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. Man beachte, dass gleiche Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Abschnitte in den Figuren bezeichnet werden und deren Beschreibung nicht wiederholt wird.
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<Zweite Ausführungsform>
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Die vorliegende Ausführungsform bezieht sich auf eine Körperfettmessvorrichtung, bei der ein Bauchelektrodenpaar, das auf der Vorderseitenoberfläche des Bauches angeordnet ist, hinzugefügt ist. Der weitere Inhalt des unten beschriebenen Inhaltes ist ähnlich zu der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform.
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4 ist eine Ansicht, die ein Anordnungsbeispiel der Elektroden der Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
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Unter Bezug auf 4 umfasst die Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weiterhin eine Elektrodenfolie 32 verglichen mit der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Elektrodenfolie 32 weist die Bauchelektrodenpaare AP5, AP6, AP7 und AP8, die mit dem Folienmaterial integral gebildet sind, auf. Das Bauchelektrodenpaar AP5 umfasst die Bauchelektrode A15 und A25. Das Bauchelektrodenpaar AP6 umfasst die Bauchelektroden A16 und A26. Das Bauchelektrodenpaar AP7 umfasst die Bauchelektroden A17 und A27. Das Bauchelektrodenpaar AP8 umfasst die Bauchelektroden A18 und A28. Man beachte, dass die Elektrodenfolie 32 und die Elektrodenfolie 31 zusammen oder getrennt ausgebildet sein können.
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Die Bauchelektrodenpaare AP5, AP6, AP7 und AP8 sind jeweils in der Körperachsenrichtung an der Vorderseitenoberfläche des Bauches des Subjektes und in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung voneinander beabstandet angeordnet. Z. B. ist das Bauchelektrodenpaar AP6 in einem vorbestimmten Abstand von einer Achse, die durch die Bauchelektroden A15 und A25 des Bauchelektrodenpaares AP5 verläuft, angeordnet.
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Jeder Abstand zwischen den Elektroden der Bauchelektrodenpaare AP5, AP6, AP7 und AP8 ist im Wesentlichen gleich. Z. B. sind der Abstand zwischen den Bauchelektroden A15 und A25 des Bauchelektrodenpaares AP5 und der Abstand zwischen den Bauchelektroden A16 und A26 des Bauchelektrodenpaares AP6 im Wesentlichen gleich. Jede Elektrode des Bauchelektrodenpaares AP5, AP6, AP7 und AP8 ist in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung mit der Elektrode eines anderen entsprechenden Elektrodenpaares ausgerichtet angeordnet. Mit anderen Worten sind die Bauchelektroden A15, A16, A17 und A18 in einer Linie in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet. Die Bauchelektroden A25, A26, A27 und A28 sind in einer Linie in einer zu der Körperachse im Wesentlichen senkrechten Richtung angeordnet.
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Die Bauchelektrodenpaare AP5, AP6, AP7 und AP8 können in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet sein. Mit anderen Worten können die Bauchelektrodenpaare AP5, AP6, AP7 und AP8 auf einer Achse angeordnet sein, die durch die Bauchelektroden A15 und A25 des Bauchelektrodenpaares AP5 hindurch verläuft.
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Ein bestimmtes Bauchelektrodenpaar kann an einer Position angeordnet sein, dass es ein anderes Bauchelektrodenpaar dazwischen einschließt. Z. B. sind die Bauchelektrodenpaare AP5 und AP6 in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet und das Bauchelektrodenpaar AP5 ist an einer Position angeordnet, dass es das Bauchelektrodenpaar AP6 dazwischen einschließt. Zusätzlich können die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 in einer Linie in der Körperachsenrichtung angeordnet sein und das Bauchelektrodenpaar AP7 kann an einer Position angeordnet sein, dass es das Bauchelektrodenpaar AP8 dazwischen einschließt.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares, d. h., dem Stromelektrodenpaar, das elektrisch mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 über die Anschlussschalteinheit 22 verbunden ist.
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Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Elektrodenpaares, d. h., dem Spannungselektrodenpaar, das elektrisch mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 über die Anschlussschalteinheit 22 verbunden ist, fest.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet die Viszeralfettmasse des Subjektes beruhend auf der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Spannungselektrodenpaares an der Rückseitenoberfläche des Bauches, die durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 festgestellt wurde, und der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden des Spannungselektrodenpaares an der Vorderseitenoberfläche des Bauches, die durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 festgestellt wurde.
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[Funktion der Körperfettmessvorrichtung]
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Eine Funktion, wenn die Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Viszeralfettmasse misst, wird jetzt beschrieben werden.
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Das Flussdiagramm, das mit den Funktionsabläufen, wenn die Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Viszeralfettmasse misst, definiert ist, ist in 3 gezeigt, ähnlich zu der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Verarbeitung, die in dem Flussdiagramm aus 3 gezeigt ist, wird in dem Speicher 29 als ein Programm im Voraus gespeichert, wobei die Steuerungseinheit 10 das Programm ausliest und ausführt, um eine Funktion der Viszeralfettmessverarbeitung zu realisieren.
-
Unter Bezug auf 3 nimmt die Steuerungseinheit 10 die Eingabe der Subjektinformation, die in der Körperinformation (Taillenlänge) mit umfasst ist, entgegen (Schritt S2). Die entgegengenommene Subjektinformation wird z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Die Steuerungseinheit 10 bestimmt, ob eine Anweisung zum Starten der Messung gegeben wird oder nicht (Schritt S4). Die Steuerungseinheit 10 wartet bis die Anweisung, die Messung zu beginnen, gegeben wird (NEIN in Schritt S4). Die Steuerungseinheit 10 stellt die Elektrode ein (Schritt S8), wenn die Anweisung, die Messung zu starten, festgestellt wird (JA in Schritt S4).
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Genauer führt die Steuerungseinheit 10 zuerst die Berechnungsverarbeitung der Impedanz Zt durch. Mit anderen Worten wählt die Steuerungseinheit 10 z. B. ein Paar aus der Elektroden H11 für das obere Körperglied und der Elektroden F11 für das untere Körperglied und ein Paar aus der Elektrode H21 für das obere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied als die Stromelektrodenpaare aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Spannungselektrodenpaar aus. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch das Paar aus der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektroden F11 für das unter Körperglied und das Paar aus der Elektrode H21 für das obere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S8). Hierbei trennt die Anschlussschalteinheit 22 die elektrische Verbindung der nicht ausgewählten Elektrode mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss in der Richtung von dem oberen Körperglied zu dem unteren Körperglied beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10. Z. B. erzeugt die Konstantstromerzeugungseinheit 21 einen Stromfluss von der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektrode H21 für das obere Körperglied zu der Elektrode F11 für das untere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied (Schritt S10). In diesem Fall hat die Anschlussschalteinheit 22 vorzugsweise einen Aufbau zum Kurzschließen der Elektrode H11 für das obere Körperglied und der Elektrode H21 für das obere Körperglied und zum Kurzschließen der Elektrode F11 für das untere Körperglied und der Elektrode F21 für das untere Körperglied. Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 und die Anschlussschalteinheit 23 können einen Aufbau zur Erzeugung eines Stromflusses von einer der beiden der Elektroden H11 und H21 für das obere Körperglied zu einer der beiden Elektroden F11 und F21 für das untere Körperglied aufweisen.
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S12).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP2, AP3, AP4, AP5, AP6, AP7 und AP8 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP2, AP3, AP4, AP5, AP6, AP7 und AP8 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S8). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP2, AP3, AP4, AP5, AP6, AP7 und AP8 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S12).
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Wenn der Nachweis der Potentialdifferenz für die Kombination aller Elektrodenpaare beendet ist oder wenn der Nachweis der Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP1, AP2, AP3, AP4, AP5, AP6, AP7 und AP8 hierin beendet ist (JA in Schritt S13), berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 die Impedanzen Zt1 bis Zt8 beruhend auf dem Wert des durch die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugten Stromes und der durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesenen Potentialdifferenz (Schritt S14). Die Werte der Impedanzen Zt1 bis Zt8, die durch den Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet werden, werden z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Die Steuerungseinheit 10 führt sodann die Berechnungsverarbeitung der Impedanz Zs an der Rückseitenoberfläche des Bauches durch.
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Mit anderen Worten wählt die Steuerungseinheit 10 das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Stromelektrodenpaar aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP2 als das Spannungselektrodenpaar aus. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP2 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Hierbei verbindet die Anschlussschalteinheit 22 jedes Bauchelektrodenpaar mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 ausgewählt elektrisch und trennt die elektrische Verbindung des nicht ausgewählten Bauchelektrodenpaares, der Elektrode für das obere Körperglied und der Elektrode für das untere Körperglied mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A12 und A22 des Bauchelektrodenpaares AP2 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als die Spannungselektrodenpaare in Reihenfolge aus. D. h., die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt sodann das Bauchelektrodenpaar AP2 als das Stromelektrodenpaar aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP1 als das Spannungselektrodenpaar aus. Mit anderen Worten verbindet die Anschlussschalteinheit 22 das Bauchelektrodenpaar AP2 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 elektrisch und verbindet das Bauchelektrodenpaar AP1 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 elektrisch (Schritt S16).
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Elektroden A12 und A22 des Bauchelektrodenpaares AP2 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A11 und A21 des Bauchelektrodenpaares AP1 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Auf ähnliche Art und Weise wählt die Steuerungseinheit 10 die Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 als das Stromelektrodenpaar in Reihenfolge aus und wählt ein anderes Bauchelektrodenpaar als die Stromelektrodenpaare der Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP4 in Reihenfolge für jedes der Bauchelektrodenpaare AP3 und AP4 aus und stellt die jeweilige Potentialdifferenz zwischen den Elektroden der Spannungselektrodenpaare fest (Schritte S16 bis S20).
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Die Steuerungseinheit 10 führt sodann die Berechnungsverarbeitung der Impedanz Zs durch.
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Mit anderen Worten wählt die Steuerungseinheit 10 das Bauchelektrodenpaar AP5 als das Stromelektrodenpaar aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP6 als das Spannungselektrodenpaar aus. Die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP5 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP6 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Hierbei verbindet die Anschlussschalteinheit 22 ausgewählt jedes Bauchelektrodenpaar mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 elektrisch und trennt die elektrische Verbindung des nicht ausgewählten Bauchelektrodenpaares, der Elektrode für das obere Körperglied und der Elektrode für das untere Körperglied mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10.
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Bauchelektroden AP15 und AP25 des Bauchelektrodenpaares AP5 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A16 und A26 des Bauchelektrodenelektrodenpaares AP6 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt sodann das Bauchelektrodenpaar AP6 als das Stromelektrodenpaar aus und wählt das Bauchelektrodenpaar AP5 als das Spannungselektrodenpaar aus. Mit anderen Worten verbindet die Anschlussschalteinheit 22 elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP6 mit der Konstantstromerzeugungseinheit 21 und verbindet elektrisch das Bauchelektrodenpaar AP5 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16).
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Die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugt einen Stromfluss zwischen den Bauchelektroden A16 und A26 des Bauchelektrodenpaares AP6 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S18).
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In diesem Zustand stellt die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 die Potentialdifferenz zwischen den Bauchelektroden A15 und A25 des Bauchelektrodenpaares AP5 beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Die Steuerungseinheit 10 wählt die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 als das Spannungselektrodenpaar in Reihenfolge aus. D. h. die Anschlussschalteinheit 22 verbindet elektrisch die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 mit der Potentialdifferenznachweiseinheit 23 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 (Schritt S16). Die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 stellt sodann die Potentialdifferenz zwischen den Elektroden jedes der Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 in Reihenfolge beruhend auf der Steuerung durch die Steuerungseinheit 10 fest (Schritt S20).
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Auf ähnliche Art und Weise wählt die Steuerungseinheit 10 die Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 als das Stromelektrodenpaar in Reihenfolge aus, wählt ein anderes als die Stromelektrodenpaare der Bauchelektrodenpaare AP5 bis AP8 in Reihenfolge für jedes der Bauchelektrodenpaare AP7 und AP8 aus und stellt die jeweilige Potentialdifferenz zwischen den Elektroden der Spannungselektrodenpaare fest (Schritt S16 bis S20).
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Wenn die Applikation des Stromes und der Nachweis der Potentialdifferenz unter Bezug auf die Kombination aller Elektrodenpaare beendet sind (JA in Schritt S21) berechnet der Impedanzberechnungsabschnitt 12 die Impedanzen Zs1 bis Zs24 beruhend auf dem Wert des durch die Konstantstromerzeugungseinheit 21 erzeugten Stromes und jeder durch die Potentialdifferenznachweiseinheit 23 nachgewiesenen Potentialdifferenz (Schritt S22). Die Werte der Impedanzen Zs1 bis Zs24, die durch den Impedanzberechnungsabschnitt 12 berechnet werden, werden z. B. temporär in dem Speicher 29 gespeichert.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse berechnet sodann die Viszeralfettfläche Sv beruhend auf der Körperinformation (Taillenlänge), die durch die Steuerungseinheit 10 in Schritt S2 entgegengenommen wurde, den Impedanzen Zt1 bis Zt8 und den Impedanzen Zs1 bis Zs24 (Schritt S24). Die Viszeralfettfläche Sv wird über Gleichung (1) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung acht Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP8 wie in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird die Impedanz Zt in Gleichung (1) durch einen Durchschnittswert der acht Impedanzen Zt1 bis Zt8 ersetzt und die Impedanz Zs in Gleichung (1) durch einen Durchschnittswert der 24 Impedanzen Zs1 bis Zs24 ersetzt.
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Der Berechnungsteil 17 zur Berechnung der Masse subkutanen Fettes berechnet die Fläche subkutanen Fettes Ss beruhend auf der Körperinformation (Taillenlänge), die durch die Steuerungseinheit 10 in Schritt S2 entgegengenommen wurde, und den Impedanzen Zs1 bis Zs24 (Schritt S26). Die Fläche subkutanen Fettes Ss wird über Gleichung (2) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung (1) vier Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP8 wie in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird die Impedanz Zs in Gleichung (2) durch den Durchschnittswert der 24 Impedanzen Zs1 bis Zs24 z. B. ersetzt.
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Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse berechnet die fettfreie Masse FFM beruhend auf der Subjektinformation (z. B. Größe), die in Schritt 2 eingegeben wurde, und den Impedanzen Zt1 bis Zt8 (Schritt S28). Die fettfreie Masse FFM wird über Gleichung (3) berechnet. Wenn die Körperfettmessvorrichtung 1 acht Bauchelektrodenpaare AP1 bis AP8 wie in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst, wird die Impedanz Zt in Gleichung (3) durch den Durchschnittswert der acht Impedanzen Zt1 bis Zt8 z. B. ersetzt.
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Der Berechnungsteil 14 zur Berechnung der Körperfettmasse berechnet das Körperfett in Prozent beruhend auf der Subjektinformation (Gewicht), die in Schritt 2 eingegeben wurde, und der fettfreien Masse FFM, die in Schritt S28 berechnet wurde (Schritt S30). Das Körperfett in Prozent wird über Gleichung (4) berechnet.
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Die Anzeigeeinheit 26 zeigt jedes Messergebnis beruhend auf der Steuerung der Steuerungseinheit 10 an (Schritt S32).
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Die Körperfettmessvorrichtung 1 beendet dann die Körperfettmessverarbeitung.
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Man beachte, dass ein typischer Wert der Impedanzen Zt1 bis Zt8 ungefähr 5 Ω ist. Ein typischer Wert der Impedanzen Zs1 bis Zs24 ist ungefähr 80 Ω.
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Andere Konfigurationen und Funktionen sind ähnlich zu der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform und folglich wird deren detaillierte Beschreibung nicht wiederholt werden.
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Daher wird bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Viszeralfettmasse beruhend auf der Potentialdifferenz, die an der Rückseitenoberfläche des Bauches des Subjektes festgestellt wird, und der Potentialdifferenz, die an der Vorderseitenoberfläche des Bauches des Subjektes festgestellt wird, berechnet und folglich kann die Viszeralfettmasse genauer gemessen werden, verglichen zu der Körperfettmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Bei der Körperfettmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung berechnet der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse die Viszeralfettmasse beruhend auf der Impedanz, die sowohl der Vorderseitenoberfläche des Bauches als auch der Rückseitenoberfläche des Bauches entspricht, aber die vorliegende Erfindung ist hierauf nicht beschränkt. Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse kann die Impedanz auswählen, die an einer der Flächen, der Vorderseitenoberfläche des Bauches oder der Rückseitenoberfläche des Bauches entspricht, und die Viszeralfettmasse berechnen. Z. B. kann der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse die größere der Impedanzen, der Impedanz, die der Vorderseitenoberfläche des Bauches entspricht, oder der Impedanz, die der Rückseitenoberfläche des Bauches entspricht, auswählen.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse kann die größere der Viszeralfettmasse, die auf dem Messergebnis an der Vorderseitenoberfläche des Bauches beruht, oder die Viszeralfettmasse, die auf dem Messergebnis an der Rückseitenoberfläche des Bauches beruht, auswählen.
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Der Berechnungsteil 16 zur Berechnung der Viszeralfettmasse kann derart aufgebaut sein, dass er den repräsentativen Wert der Viszeralfettmasse beruhend auf einem vorbestimmten Zustand, z. B. der Gewinnung des Durchschnittswertes der Viszeralfettmasse, die auf dem Messergebnis an der Vorderseitenoberfläche des Bauches beruht, und der Viszeralfettmasse, die auf dem Messergebnis an der Rückseitenoberfläche des Bauches beruht, berechnet und selbigen als den repräsentativen Wert einstellt.
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Die hierin offenbarten Ausführungsformen sind in allen Aspekten darstellend und sollten nicht als einschränkend interpretiert werden. Der Umfang der Erfindung ist vielmehr in den Ansprüchen definiert als durch die oben gegebene Beschreibung, und alle Veränderungen, die äquivalent in der Bedeutung zu den Ansprüchen und innerhalb deren Umfang sind, sind beabsichtigt mit umfasst zu sein.