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Hintergrund der Erfindung
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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Impedanzmessung.
zum Messen, basierend auf einer bioelektrischen Impedanzmethode,
einer Körperkonstitution,
wie eines Körperfettanteils,
welcher einen Anteil von Fettgewicht, bezogen auf das gesamte Körpergewicht
eines Menschen repräsentiert,
eine Körperfettmasse,
welche einen absoluten Gewichtswert des Fetts repräsentiert,
oder ein gesamtes Körperwasservolumen,
und, insbesondere auf eine Sicherheits-Gegenmaßnahme, um ein Element des
Meßapparats
bzw. -geräts daran
zu hindern, einen unerwünschten
Effekt auf einen menschlichen Körper
auszuüben,
wenn ein Schaltkreis- bzw. Leitungselement des Meßapparats versagt
hat.
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Beschreibung
des Standes der Technik
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Konventionell
ist bekannt gewesen, daß die Körperkonstitution
bzw. -verfassung durch ein Messen einer bioelektrischen Impedanz
abgeschätzt werden
kann, wie dies in The American Journal of Clinical Nutrition, 41(4)
810-817 1985 "Assessment of
fat-free mass using bioelectrical impedance measurement of the human
body" beschrieben
ist. Betreffend eine Methode bzw. ein Verfahren zum Messen von Körperfettmasse,
welche in einem menschlichen Körper
enthalten ist, durch Verwendung dieses Mechanismus, ist auch eine
Methode zum Messen von Körperfettmasse
bekannt ge wesen, in welcher eine Impedanz zwischen Körperenden, wie
Händen
und Füßen, durch
eine Elektrodenmethode mit vier Anschlüssen gemessen wird und die Körperfettmasse
durch ein Kombinieren des gemessenen Impedanzwerts mit persönlicher
Körperinformation,
wie Gewicht, Größe, Geschlecht,
Alter, etc. ermittelt wird, und weiters wird ein Apparat zum Messen
des Gewichts einer Person, welches zusammen mit der Körperfettmasse
gleichzeitig gemessen werden soll, in der japanischen Patentpublikation
mit der Nr. Hei 5-49050 (
JP
62169023 ) geoffenbart. Verschiedenartige Vorrichtungen,
welche diesen Mechanismus anwenden, haben sich auf dem Markt schon verbreitet.
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Diese
konventionellen Körperfettmeßgeräte sind
im allgemeinen konfiguriert, wie dies in 5 der beiliegenden
Zeichnungen gezeigt ist.
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5 ist
ein Blockdiagramm, welches kurz eine Konfiguration eines allgemeinen
Körperfettmeßgeräts illustriert,
welches die bioelektrische Impedanzmethode gebraucht. Die Körperenden
einer zu messenden Person, oder eine rechte und eine linke Hand
oder Fuß werden
mit Stromelektroden 72A, 72B und Spannungselektroden 73A, 73B in
Kontakt gebracht. Wenn ein Messungsstartschalter in einer Schaltergruppe 87 gedrückt wird,
wird ein Meßstrom oder
ein Wechselstrom von etwa 50 kHz und von etwa 500 μA, von einem
Strombereitstellungs-Abschnitt 81, in Antwort auf ein Signal
von einer CPU 80 erzeugt bzw. generiert. Dieser Wechselstrom
ist der Meßstrom
und wird durch die Stromelektroden 72A, 72B dem
Körper
einer zu messenden Person zugeführt
bzw. an diesen angelegt, und dann wird ein Spannungswert zwischen
den Spannungselektroden 73A, 73B durch einen Spannungsdetektions-Abschnitt 82 detektiert, und
dadurch wird ein bioelektrischer Impedanzwert ermittelt. Ein Körperfettanteil oder
eine Körperfettmasse
wird basierend auf einer voreingestellten Körperinformationen der zu messenden
Person und dem ermittelten bioelektrischer Impedanzwert abgeschätzt und
das Ergebnis davon wird auf einer Anzeigeschaltung 88 angezeigt.
Der Stromversorgungs-Abschnitt 81 und der Spannungsdetektions-Abschnitt 82,
mit welchen diese Elektroden 72A, 72B, 73A,
und 73B verbunden sind, sind aus einer Vielzahl von elektronischen
Komponenten, wie Verstärkern
(operative Verstärker),
Widerständen und
Kondensatoren zusammengebaut.
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Die
Batterie 89 ist mit einem eine konstante Spannung zuführenden
Abschnitt 90 verbunden, in welchem eine Nennspannung (Vdd
und -Vdd) erzeugt und ausgegeben wird, um den gesamten Meßkreislauf
anzutreiben, das bedeutet, der eine Konstantspannungs-Zuführungsabschnitt 90 ist
mit jeweiligen ICs, einschließlich
CPU 80 verbunden, um eine konstante Spannung zuzuführen. Dieser
Konstantspannungs-Zuführungsabschnitt 90 verwendet im
allgemeinen einen Regulator mit drei Anschlüssen oder dgl.
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Wie
oben beschrieben, ist das Körperfettmeßgerät gemäß der bioelektrischen
Impedanzmethode so konfiguriert, daß Elektroden direkt in Kontakt
mit der Haut der zu messenden Person gebracht werden und der Körperfettanteil
und die Körperfettmasse
durch ein tatsächliches
Anbringen bzw. Anlegen eines geringen Wechselstroms an einen menschlichen
Körper
während
der Messung gemessen werden.
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Jedoch
ist, da verschiedene elektronische Komponenten in dem Stromversorgungs-Abschnitt 81 und
dem Spannungsdetektions-Abschnitt 82, wie oben beschrieben,
verwendet werden, und diese elektronischen Komponenten präzise konfiguriert sind,
es wahrscheinlich, daß sie
versagen, falls diese Schaltungen bzw. Schaltkreise und Komponenten derartigen
Lasten bzw. Belastungen, wie statischer Elektrizität, hoher
Temperatur oder dgl. unterworfen werden, und weiters können die
Anschlüsse
dieser elektronischen Komponenten von dem Substrat getrennt werden,
falls das Körperfettmeßgerät herunterfällt. In
solchen Fällen
kann der Strom nicht korrekt geregelt bzw. gesteuert werden und
folglich kann ein Strom, größer als
erwartet, möglicherweise
an den menschlichen Körper
durch die entsprechenden Elektroden 72A, 72B, 73A und 73B angelegt
werden.
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Da
ein menschliches Wesen eine Kreatur ist, die ein sensorisches Organ
besitzt, kann ein Anlegen eines Stroms, größer als ein bestimmtes Niveau,
an einen Körper
möglicherweise
verursachen, daß eine Person
Benommenheit oder Schmerz fühlt. 1 der
beiliegenden Zeichnungen ist eine Tabelle, welche den Stromeffekt
auf einen menschlichen Körper klassifiziert
durch Kategorie und ein Niveau des Stroms zeigt. Diese Tabelle zeigt
an, daß ein menschlicher
Körper
beginnt, einen Strom wahrzunehmen bzw. zu fühlen und darauf zu reagieren, wenn
ein Strom größer als
1 mA angelegt wird. Wenn der Strom ansteigt, wandelt sich der anfängliche
geringe Schmerz in einen starken Schmerz. Ein Strom von etwa 20
mA wird als Grenzstrom angesehen, welchen ein menschliches Wesen
ertragen kann und von welchem er oder sie von selber entkommen kann.
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Da 1 einen
Fall für
einen erwachsenen Mann zeigt, wobei ein Strom für eine Sekunde angelegt ist,
können ähnliche
Bedingungen bzw. Zustände für Frauen
und Kinder bei beträchtlich
niedrigeren Strömen
als diesen Werten beobachtet werden.
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Wie
oben beschrieben, wird, wenn ein übermäßiger Strom, größer als
ein bestimmtes Niveau an einen menschlichen Körper angelegt wird, der Körper einer
erheblichen Belastung ausgesetzt. Demzufolge wird gewünscht, daß ein elektrisches
Instrument mit einer Sicherheits-Gegenmaßnahme zum Verhindern eines
dadurch verursachten negativen Effekts ausgestattet ist, und insbesondere
in einem Körperfettmeßgerät, welches
einen bioelektrischen Impedanzwert durch Anlegen eines Stroms an
einen menschlichen Körper
ermittelt, wird eine Verbesserung aus der Sicht einer elektrischen
Sicherheit gewünscht.
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Für diese
Sicherheits-Gegenmaßnahme wird
allgemein als eine Methode überlegt,
daß der Meßstrom,
welcher an den menschlichen Körper
angelegt wird, kontinuierlich detektiert wird und die Energieversorgungsschaltung
abgeschaltet wird, wenn der Strom ein bestimmtes Niveau überschreitet.
Des weiteren wird als eine alternative Methode überlegt, daß der Meßstrom durch Hinzufügen eines
hohen Widerstands zwischen einem Meßschaltungsabschnitt und einer
Elektrodenplatte limitiert wird.
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Obwohl
einige Sicherheits-Gegenmaßnahmen,
die oben beschriebenen beinhaltend, überlegt bzw. erwogen werden
können,
um zu verhindern, daß unzulässiger bzw.
abnormaler Strom an einen menschlichen Körper angelegt wird, wenn ein
Schaltungselement eines Körperfettmeßgeräts, welches die
bioelektrische Impedanzmethode verwendet, versagt hat oder eine
Lebensdauer davon abgelaufen ist, macht die eine, oben beschriebene
Methode, die Leistungs- bzw. Energieversorgung im Fall, daß ein Strom,
der größer als
ein bestimmtes Niveau ist, angelegt wird, abzuschalten, die Schaltungskonfiguration
der gesamten Meßvorrichtung
kompliziert und verlangt nach mehr Komponenten, woraus eine Erhöhung der
Kosten der Vorrichtung bzw. des Geräts resultiert.
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Obwohl
die Schaltungskonfiguration in der alternativen Methode einfach
ist, welche oben beschrieben ist, welche einen hohen Widerstand
verwendet, der zwischen der Meßschaltung
und der Elektrode installiert ist, hat die Schaltung zum Messen
der bioelektrischen Impedanz einen höheren Widerstand als die Impedanz
eines menschlichen Körpers,
und dies hat negative Effekte auf Messungsfehler und resultiert
letztendlich in einer verminderten Genauigkeit beim Messen des Körperfettanteils
und der Körperfettmasse.
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Die
gegenwärtige
Erfindung ist im Licht dieser oben beschriebenen Probleme gemacht
und das Ziel davon ist, eine Sicherheits-Gegenmaßnahme gegen eine anormale
Bedingung, welche durch einen übermäßigen Strom
verursacht werden kann, welcher an den menschlichen Körper angelegt
wird, wenn das Element versagt oder beschädigt ist, anzubieten, unter
Verwenden einer einfachen Schaltungskonfiguration ohne Vermindern
der Genauigkeit beim Messen der bioelektrischen Impedanz zur Verfügung zu
stellen, und außerdem
eine Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung zu
stellen, welche mit einer Sicherheits-Gegenmaßnahme zum Ermöglichen
einer Schätzung
eines Indexes ausgestattet ist, welcher auf eine Körperkonstitution, wie
Körperfettmasse,
totales Körperwasservolumen, bezogen
ist.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur bioelektrischen
Impedanzmessung zur Verfügung
gestellt, welche eine Vielzahl von Elektroden, um mit der Haut einer
zu messenden Person in Kontakt gebracht zu werden, einen Meßschaltungsabschnitt,
welcher mit der Vielzahl von Elektroden verbunden ist und einen
Wechselstrom an den Körper
der Person anlegt und die bioelektrische Impedanz mißt, einen
bioelektrischen Impedanzwert bzw. Wert einer bioelektrischen Impedanz
basierend auf der bioelektrischen Impedanzanalyse bestimmt und einen
Index betreffend die Körperkonstitution
bzw. -verfassung der Person abschätzt, wobei die Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet ist, daß ein
Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel
zueinander angeordnet sind, zwischen jeder der Elektroden und dem Meßschaltungsabschnitt
installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Meßschaltungsabschnitt aufweist, welcher
mit der Vielzahl von Elektroden verbunden ist und einen Wechselstrom
an den Körper
der Person anlegt und die bioelektrische Impedanz mißt, einen
bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen Impedanzanalyse
bestimmt, und einen Index, betreffend die Körperkonstitution der Person
abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet wird, daß zumindest
ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel
zueinander angeordnet sind, zwischen den Elektroden und dem Meßschaltungsabschnitt
installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Wechselstrom an den Körper der
Person anlegt, eine Stromversorgungsschaltung und eine Spannungsmeßschaltung
aufweist, welche mit der Vielzahl von Elektroden verbunden ist,
einen bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen
Impedanzanalyse bestimmt und einen Index betreffend Körperkonstitution
der Person abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Satz
von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel zueinander
angeordnet sind, zwischen jeder Spannungsmeßelektrode unter den Elektroden
und der Spannungsmeßschaltung
installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Wechselstrom an den Körper der
Person anlegt, eine Stromversorgungsschaltung und eine Spannungsmeßschaltung
aufweist, welche mit einer Vielzahl von Elektroden verbunden ist,
einen bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen
Impedanzanalyse bestimmt und einen Index betreffend die Körperkonstitution
der Person abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Satz
von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel zueinander
angeordnet sind, zwischen zumindest einer Spannungsmeßelektrode
unter den Elektroden und der Spannungsmeßschaltung installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um mit der Haut einer zu messenden Person
in Kontakt gebracht zu werden, einen Wechselstrom an den Körper der
Person anlegt, eine Stromversorgungsschaltung und eine Spannungsmeßschaltung
aufweist, welche mit einer Vielzahl der Elektroden verbunden ist,
einen bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen
Impedanzanalyse bestimmt und einen Index betreffend die Körperkonstitution
der Person abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Satz
von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel zueinander
angeordnet ist, zwischen jeder der Stromversorgungselektroden unter
den Elektroden und der Stromversorgungsschaltung installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Wechselstrom an den Körper der
Person anlegt, eine Stromversorgungsschaltung und eine Spannungsmeßschaltung
besitzt, welche mit einer Vielzahl von Elektroden verbunden ist,
einen bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen
Impedanzanalyse bestimmt und einen Index betreffend die Körperkonstitution
der Person abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß ein Satz
von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel zueinander
angeordnet sind, zwischen zumindest einer Stromversorgungselektrode
unter den Elektroden und der Stromversorgungsschaltung installiert
ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist weiters ein Satz von einem Kondensator
und einem Widerstand, welche parallel zueinander angeordnet sind,
zwischen jeder von Spannungsmeßelektroden
unter den Elektroden und der Spannungsmeßschaltung installiert.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Meßschaltungsabschnitt aufweist, welcher
mit der Vielzahl von Elektroden verbunden ist und einen Wechselstrom
an den Körper
der Person anlegt und die bioelektrische Impedanz mißt, einen
bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen Impedanzanalyse
bestimmt und einen Index betreffend die Körperkonstitution der Person
abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen
jeder der Elektroden und dem Meßschaltungsabschnitt
ein Kondensator nahe der Elektroden installiert ist, und eine Diode
als die elektrostatische Sicherheits-Gegenmaßnahme nahe der Meßschaltung
installiert ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung
zur bioelektrischen Impedanzmessung zur Verfügung gestellt, welche eine
Vielzahl von Elektroden, um in Kontakt mit der Haut einer zu messenden
Person gebracht zu werden, einen Meßschaltungsabschnitt aufweist, welcher
mit der Vielzahl von Elektroden verbunden ist und einen Wechselstrom
an den Körper
der Person anlegt und die bioelektrische Impedanz mißt, einen
bioelektrischen Impedanzwert basierend auf der bioelektrischen Impedanzanalyse
bestimmt und einen Index betreffend die Körperkonstitution der Person
abschätzt,
wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, daß zwischen
jeder der genannten Elektroden und dem Meßschaltungsabschnitt ein Satz
von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel zueinander
angeordnet sind, nahe den Elektroden installiert ist und eine Diode
als eine elektrostatische Sicherheits-Gegenmaßnahme nahe der Meßschaltung
installiert ist.
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Gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist der Kondensator ein Keramikkondensator.
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Nun
wird im Detail eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine Tabelle, welche einen Effekt eines Stroms illustriert, welcher
an den menschlichen Körper
angelegt wird;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Körperfettmeßgeräts gemäß einer ersten Ausführungsform
der gegenwärtigen
Erfindung;
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3 ist
ein Blockdiagramm, welches eine interne Meßschaltung des Körperfettmeßgeräts gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung illustriert;
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4 ist
ein Blockdiagramm, welches eine interne Meßschaltung eines Körperfettmeßgeräts gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung illustriert; und 5 ist ein
Blockdiagramm, welches eine interne Meßschaltung eines konventionellen
Körperfettmeßgeräts gemäß einem Stand
der Technik illustriert.
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Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen
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Eine
Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung bzw. Messung einer
bioelektrischen Impedanz gemäß der vorliegenden
Erfindung ist so konfiguriert, daß ein Kondensator oder ein
Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel
zueinander angeordnet sind, zwischen einer Elektrode, um in Kontakt
mit dem menschlichen Körper
gebracht zu werden, und einem Schaltungsabschnitt zum Messen einer
bioelektrischen Impedanz, welcher generierende erzeugende Mittel
zum Generieren bzw. Erzeugen eines Wechselstroms, welcher an einen
menschlichen Körper
zur Messung angelegt wird, Meßmittel
zum Messen eines Spannungswerts zwischen Abschnitten, wo der Strom
an den menschlichen Körper
angelegt wird, Berechnungsmittel zum Berechnen eines bioelektrischen
Impedanzwerts bzw. Werts einer bioelektrischen Impedanz und eine zentrale
Verarbeitungseinheit (CPU) zum Steuern bzw. Regeln und Bearbeiten
der Mittel umfaßt.
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Ein
Kondensator wirkt als ein Impedanzelement in einer elektrischen
Schaltung und hat einen unendlichen Widerstand, wenn Direkt- bzw.
Gleichstromenergie zu übertragen ist
und hat einen kleineren Widerstand, sobald die Wechselstromfrequenz ansteigt.
Ein Kondensator kann verschiedene Arten von Transmissionsschaltungen
bzw. -schaltkreisen für
elektrische Energie darstellen, wenn er mit einem Widerstand, der
eine Impedanz aufweist, die nicht frequenzabhängig ist, und einer Induktanz
bzw. einem induktiven Widerstand kombiniert wird, welche(r) eine
Impedanz aufweist, deren Frequenz-Charakteristik umgekehrt zu der
des Kondensators ist. Im weiteren wird keine detaillierte Beschreibung
gegeben, da dies gut bekannt ist und in verschiedenen Referenzbüchern über elektrische
Schaltungen beschrieben ist, wobei aber vermerkt werden sollte,
daß kein
Strom durch einen Kondensator hindurchtritt, wenn die Stromfrequenz "f" 0 Hz ist, d.h. der Strom ein Gleichstrom
ist. Dem gemäß kann in
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung nur ein Wechselstrom an den Körper der
zu messenden Person angelegt werden, und kein Gleichstrom kann angelegt
werden. Dies kann einen Gleichstrom, der größer als ein festgelegter Wert
ist, davon abhalten, an den menschlichen Körper angelegt zu werden, selbst wenn
elektronische Komponenten des Meßschaltungsabschnitts versagt
haben. Der Ausdruck "Meßschaltungsabschnitt" der vorliegenden
Erfindung wird als ein allgemeiner Ausdruck verwendet, welcher nicht
nur einen begrenzten Abschnitt einer Spannungsmeßschaltung inkludiert, sondern
auch die gesamten Elemente, welche einen Stromversorgungsabschnitt
und einen Spannungsdetektionsabschnitt beinhalten, welche zum Messen
der bioelektrischen Impedanz notwendig sind.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden detailliert unter Bezugnahme auf
die beigefügten
Zeichnungen beschrieben.
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2 ist
eine perspektivische Ansicht eines Körperfettmeßgeräts zum Messen einer bioelektrischen
Impedanz zwischen beiden Füßen, basierend auf
der bioelektrischen Impedanzmethode gemäß einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Das Körperfettmeßgerät 1 hat eine obere Oberfläche als
eine Meßfläche und
ist mit vier Elektroden darauf versehen, welche zwei Stromelektroden 2A, 2B und
die anderen zwei Spannungselektroden 3A, 3B beinhalten,
und ist weiters mit einem Anzeigeabschnitt 4 zum Anzeigen
von Information, welche sich auf das gemessene Körperfett beziehen, und einem Änderungsknopf 5 eines
numerischen Werts und einem Eingabeknopf 6 zum Eingeben
von persönlichen
Daten der zu messenden Person versehen. Ein Meßstartschalter 7,
welcher für
eine Körperfettmessung
gedrückt
werden muß,
ist an einer vorderen Oberfläche
des Hauptkörpers
montiert bzw. angebracht. Demgemäß ist das
Körperfettmeßgerät in seiner äußeren Erscheinung
einem konventionellen Körperfettmeßgerät ähnlich.
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Im
Anfangsstadium der Meßprozedur
bzw. des Meßvorgangs
drückt
eine zu messende Person den Änderungsknopf 5 des
numerischen Werts und den Einstellknopf 6, um ihre persönliche Information, wie
Größe, Gewicht,
Geschlecht, Alter oder dgl. einzutragen. In dem aktuellen Stadium
einer Körperfettmessung
ist das Körperfettmeßgerät für ein Starten des
Meßvorgangs
betätigt,
wenn die zu messende Person den Meßstartschalter 7 drückt, und
dann seine oder ihre entblößten Sohlen
so darauf plaziert werden, um in Kontakt mit Elektrodenabschnitten
auf der Meßoberfläche des
Körperfettmeßgeräts zu kommen.
Zu diesem Zeitpunkt werden die Zehenspitze und Ferse des linken
Fußes
jeweils in Kontakt mit der Stromelektrode 2A und der Spannungselektrode 3A gebracht,
und genauso werden diese des rechten Fußes mit der Stromelektrode 2B und
der Spannungselektrode 3B entsprechend in Kontakt gebracht.
Demnach gibt es keinen besonderen Unterschied in der Handhabung
zwischen einem Körperfettmeßgerät des Stands
der Technik und dem der gegenwärtigen Erfindung.
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3 ist
ein Blockdiagramm einer Schaltungskonfiguration eines Körperfettmeßgeräts basierend
auf der bioelektrischen Impedanzmethode gemäß der oben beschriebenen vorliegenden
Erfindung.
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Eine
interne Meßschaltung
des Körperfettmeßgeräts 1 beinhaltet
eine CPU 10 zum Steuern bzw. Regeln und Verarbeiten verschiedener
Operationen bzw. Vorgänge.
Diese CPU bzw. Zentraleinheit 10 ist mit einer ein Sinuswellensignal
erzeugenden Einheit 11 zum Generieren bzw. Erzeugen eines Wechselstroms
oder eines Meßstroms
in Antwort auf eine Bearbeitungs-Instruktion von der CPU 10 verbunden,
welche wiederum mit einem Gleichstrom-Schaltungsabschnitt 12 verbunden
ist, welcher einen Gleichstromschaltungs-Operationsverstärker U12
zum Erzeugen eines Gleichstroms in Erwiderung auf ein Ausgangssignal
von dem eine Sinuswellensignal erzeugenden Abschnitt 11 enthält, und
dieser Gleichstrom-Schaltungsabschnitt 12 ist an einem Ausgangsanschluß davon
mit der Stromelektrode 2B über einen Kondensator C1 verbunden
und ist außerdem
an einem anderen Ausgangsanschluß davon mit der anderen Stromelektrode 2A über einen
Referenzwiderstand 13 und einen anderen Kondensator C2
verbunden.
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Jede
der Spannungselektroden 3A und 3B ist mit einem
analogen Schalter IC1 über
einen Kondensator C3 bzw. C4 verbunden. Dieser analoge Schalter
IC1 ist so konfiguriert, daß er
selektiv geschaltet werden kann, um eine Verbindung entweder zu
dem Bezugs- bzw. Referenzwiderstand 13 oder zu einer Schaltung
zum Messen der Körperimpedanz herstellen
kann. Dieser Referenzwiderstand 13 ist in einem Strompfad
des Meßstroms
installiert, um die Messung der bioelektrischen Impedanz präziser zu machen,
sodaß während eines
Anlegens eines Stroms an einen bestimmten Pfad, welcher jenen zwischen
den beiden Füßen der
Person enthält,
ein Spannungswert, der bestimmt wird, wenn der Schalter IC1 eine
Verbindung mit dem Widerstand 13 herstellt, und ein anderer
Spannungswert, der bestimmt wird, wenn der analoge Schalter IC1
mit einer Schaltung verbunden ist, welche beide Füße der Person enthält, gemessen
werden und dann der letztere Spannungswert mit dem ersteren Spannungswert verglichen
wird, welcher präzise
basierend auf dem Referenzwiderstand bestimmt ist. Der analoge Schalter
IC1 ist mit einem Spannungsverstärkungs-Schaltungsabschnitt 14 verbunden,
welcher einen Operationsverstärker
U14 zum Verstärken
des Signals des gemessenen Spannungswerts enthält, welcher wiederum mit einer
Detektionsschaltung 15 zum Modellieren einer Spannungswellenform
verbunden ist, welche wiederum mit einem A/D-Konverter 16 zum
Konvertieren bzw. Umwandeln von Daten einer gebildeten Spannungswellenform
von analogen zu digitalen Werten verbunden ist, und letztendlich
wird der digitale Wert, der durch den A/D-Konverter bzw. -Wandler 16 erzeugt
wird, in die CPU 10 eingespeist.
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Eine
Schaltergruppe 17, welche den Änderungsknopf 5 für den numerischen
Wert, den Eingabeknopf 6 und den Messungsstartschalter 7 enthält, wie
dies gezeigt in 2 ist, wird mit der CPU 10 verbunden
und wird außerdem
mit einer Anzeigeschaltung 18 verbunden, welche einen Anzeigeabschnitt 4 zum
Anzeigen von Information betreffend Körper fett, wie die Körperfettrate
oder die Körperfettmasse
beinhaltet, welche durch ein Kombinieren des bestimmten bioelektrischen
Impedanzwerts und persönlicher Information
abgeschätzt
wird, welche zuvor gespeichert wurde. Derart errechnet die CPU 10 den
bioelektrischen Impedanzwert bzw. Wert der bioelektrischen Impedanz
basierend auf dem eingegebenen Stromwert und dem detektierten Spannungswert, und
schätzt
dann den Körperfettanteil
oder die Körperfettmasse
basierend auf persönlicher
Information, welche zuvor abgespeichert wurde, und dem bestimmten
bioelektrischen Impedanzwert ab, und zeigt letztendlich das Ergebnis
auf dem Anzeigeabschnitt 4 an.
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Eine
Batterie 19 ist mit einem Konstantspannungs-Zufuhrabschnitt 20 verbunden,
wo eine Nennspannung (Vdd) erzeugt und zum Antreiben der gesamten
Meßschaltung
ausgegeben wird, und dieser Konstantspannungs-Zufuhrabschnitt 20 ist
mit entsprechenden Elementen verbunden, die die CPU 10 beinhalten,
um eine konstante Spannung zuzuführen.
Dieser Konstantspannung-Zufuhrabschnitt 20 ist im allgemeinen
durch das Kombinieren eines Reglers mit drei Anschlüssen oder
dgl. konfiguriert, um die Nennspannung (Vdd und -Vdd) auszugeben.
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Dioden
D11 bis D14 und D21 bis D24 sind zur Verfügung gestellt, um mögliche elektrostatische Gebrechen
zu verhindern, da manchmal einige kV an Spannung von den Elektroden
durch die statische Elektrizität
angelegt werden, wenn Socken oder Gewand, welche durch einen Teppich
oder dgl. aufgeladen sind, in Kontakt mit einer beliebigen der Elektroden 2A, 2B, 3A, 3B kommen.
Um ein Schaltungsgebrechen durch die hohe Spannung zu verhindern, sind
diese Dioden vorgesehen, um den Strom zu Vdd oder -Vdd zu ent laden
bzw. abzugeben, wenn die hohe Spannung zwischen den Elektroden und
der Meßschaltung
angelegt wird, wodurch ein übermäßiger Strom
daran gehindert wird, an die Schaltungen bzw. Stromkreise angelegt
zu werden.
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Kondensatoren
C1 bis C4 sind neue Elemente, die in der vorliegenden Erfindung
angewendet werden. Als erstes wird ein Fall beschrieben werden, wo
ein Schaltungselement in einer Schaltung ohne Kondensatoren C1 bis
C4 versagt hat.
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Es
wird angenommen, daß die
Dioden D11 und D21, welche gegen ein elektrostatisches Gebrechen
bzw. Versagen installiert wurden, versagt haben oder schon außer Betrieb
aufgrund der statischen Elektrizität waren, wenn sich eine Person
auf ein Körperfettmeßgerät stellt,
um ihren Körperfettanteil
zu messen, indem ihre Fußsohlen
mit den jeweiligen Elektroden 2A, 2B, 3A, 3B in
Kontakt gebracht werden. Falls Vdd und -Vdd gleich +4V bzw. –4V sind, wird
eine Potentialdifferenz von 8 Volt zwischen 2B und 2A angelegt,
da D11 und D22 leitend sind. Falls die linken und rechten Zehenspitzen
in Kontakt mit den 2B bzw. 2A sind, wird die Potentialdifferenz
von 8 Volt auch zwischen den Füßen des
menschlichen Körpers
angelegt. Da die Impedanz zwischen beiden Füßen eines gewöhnlichen
erwachsenen Mannes als etwa 500 Ω betrachtet
wird, wird ein direkter Strom von 16 mA zwischen den Füßen angebracht. 8 (V)/500 (Ω)
= 16 (mA).
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Gemäß der in 1 gezeigten
Tabelle wird angenommen, daß dieser
Strom von 16 mA einen beträchtlichen
Effekt auf einen menschlichen Körper ausübt, d.h.
ein beträchtlicher Schmerz,
obwohl er von dem durch den Strom verursachten Zustand selbst entkommen
kann.
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Daher
können,
wenn eine elektrische Komponente der Meßschaltung unterbrochen oder
außer Betrieb
ist, etliche Volt Potentialdifferenz zwischen Elektroden erzeugt
werden, und es kann, falls ein menschlicher Körper zu dieser Zeit in Kontakt
mit den Elektroden kommt, ein Strom von etlichen zehn mA möglicherweise
an den menschlichen Körper
angelegt werden. Ein ähnlicher
Unfall kann unter manchen Bedingungen auftreten, welche nicht auf
den Fall eines Funktionsfehlers in der Diode gegen elektrostatisches
Unterbrechen beschränkt
sind. D.h. etliche Volt an Potentialdifferenz können zwischen Elektroden erzeugt
werden und dementsprechend kann ein Zustand ähnlich dem oben beschriebenen
auftreten, wenn beispielsweise der Konstantstrom-Operationsverstärker U12
kaputt ist und der Ausgang des Operationsverstärkers sich auf Vdd oder -Vdd ändert, oder
wenn der analoge Schalter Ic1 kaputt ist und ein leitfähiger bzw.
leitender Zustand in der Schaltung zwischen einem IC-Anschluß, welcher
mit irgendeiner der Elektrodenplatten verbunden ist, und Vdd oder
dem negativen Pol der Energieversorgung aufgebaut ist, was auftreten
kann, wenn statische Elektrizität
an die Schaltung angelegt wird oder ein bestimmtes Ausmaß an Ladung
an das Körperfettmeßgerät durch
einen unbeabsichtigten Abfall davon angelegt ist. Da die Impedanz
zwischen beiden Füßen von
zu messender Person zur zu messender Person und die Nennspannungen
Vdd und -Vdd in der Schaltung abhängig von dem Konzeptentwurf,
der Meßgenauigkeit
und variieren, wird der oben beschriebene Strom nicht immer an alle
Personen angelegt, aber es könnte
ein Strom, der dieses Niveau überschreitet,
an den menschlichen Körper
angelegt werden.
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Als
zweites wird eine Schaltung beschrieben, welche mit Kondensatoren
C1 bis C4 ausgestattet bzw. versehen ist.
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Es
wird wieder angenommen, daß die
Dioden D11 und D21, welche gegen ein elektrostatisches Unterbrechen
installiert wurden, infolge der statischen Elektrizität versagt
haben oder schon außer
Betrieb sind, wenn sich eine Person auf ein Körperfettmeßgerät stellt, um ihren Körperfettanteil
zu messen, während
sie ihre Fußsohlen
in Kontakt mit jeweiligen Elektroden 2A, 2B, 3A, 3B bringt.
Obwohl die Dioden D11 und D22 zu dieser Zeit leitend sind, durchläuft kein
direkter Strom aufgrund der Kondensatoren C1, C2 die Person, welche
in den Pfad installiert sind, selbst wenn sich eine zu messende
Person auf das Körperfettmeßgerät stellt,
während
sie seine oder ihre Fußsohlen
in Kontakt mit jeder der Elektroden 2A, 2B bringt.
Demgemäß kann,
wenn der Kondensator zwischen jeder Elektrode und der Meßschaltung
installiert ist, ein derartiger abnormaler bzw. Ausnahmefall verhindert
werden, daß ein
direkter Strom von einigen zehn mA durch den menschlichen Körper fließt bzw.
hindurchtritt.
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Selbst
wenn der Kondensator im Meßpfad
installiert ist, ergibt sich kein besonderes Problem, da der Meßstrom zum
Messen der bioelektrischen Impedanz im allgemeinen ein Wechselstrom
von etwa 50 kHz Frequenz und von etwa 500 μA Ampere ist und demzufolge
der Wechselstrom während
des normalen Arbeitsvorgangs durch den Kondensator hindurchtreten
kann.
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Diese
Kondensatoren C1 bis C4 haben keinen Effekt auf die Meßgenauigkeit,
solange die Kondensatoren eine Kapazität von 0,1 μF aufweisen, wenn der Meßstrom 50
kHz Frequenz besitzt. Für diese
Kondensatoren C1 bis C4 genügt
ein preiswerter Kondensator, welcher auf dem Markt verfügbar ist,
wie ein Keramikkondensator, und weiters kann ein elektrolytischer
Kondensator, ein Filmkondensator oder eine Chip-Komponente, wie
ein Druckmembranchip-Widerstand auch verwendet werden.
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In
der vorliegenden Erfindung kann ein Widerstand parallel zu dem Kondensator
angeschlossen werden, wie dies in einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung gezeigt wird. 4 ist ein
Blockdiagramm, welches eine Schaltungskonfiguration eines Körperfettmeßgeräts gemäß der zweiten
Ausführungsform
illustriert, in welchem jeder Kondensator C1 bis C4 mit jedem entsprechenden Widerstand
R1 bis R4 parallel geschaltet ist. Jeder dieser Widerstände weist
einen hohen Widerstand von etwa 1 MΩ auf.
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In
einem Fall, wo jeder Kondensator C1 bis C4 wie in der ersten Ausführungsform
installiert ist, wird, wenn eine zu messende Person in Kontakt mit den
Elektroden kommt, eine geringe Potentialdifferenz produziert und
eine geringe Menge an elektrischer Ladung kann möglicherweise auf jeden Kondensator
C1 bis C4 geladen werden. Obwohl der analoge Schalter IC1 konfiguriert
ist, um auf irgendeine Position auf den Referenzwiderstand 13 oder
die Körperimpedanz
zu schalten, wird der Strom, welcher den Körper passiert hat, um die Körperimpedanz
zu messen, auf die Kondensatoren C1 bis C4 geladen, wenn der Referenzwiderstand
gemessen wird, da der Strom nicht durch die Meßschaltung hindurchtreten kann.
Dies kann wegen der Natur der Schaltung einen Fehlerfaktor im Meßstrom bedeuten.
Wenn jeder Widerstand R1 bis R4 mit jedem entsprechenden Kondensator
C1 bis C4 parallel geschaltet ist, kann die auf jeden Kondensator
geladene Elektrizität
entladen werden. Daher kann ein Parallelschalten eines Widerstands
mit einem Kondensator einen Fehlerfaktor reduzieren und kann eine höhere Genauigkeit
beibehalten.
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In
dieser zweiten Ausführungsform
können betreffend
die Schaltungskomponenten verschieden von den Widerständen R1
bis R4 dieselben Komponenten verwendet werden und konfiguriert sein,
um in derselben Weise, wie diejenigen zu arbeiten, die in der ersten
Ausführungsform
gezeigt sind.
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Es
wird wieder angenommen, daß die
Dioden D11 und D21, welche gegen elektrostatisches Unterbrechen
installiert wurden, versagt haben oder schon aufgrund der statischen
Elektrizität
außer
Betrieb waren, wenn sich eine Person auf das Körperfettmeßgerät stellt, um ihren Körperfettanteil
zu messen, während
sie ihre Fußsohlen
in Kontakt mit den jeweiligen Elektroden 2A, 2B, 3A, 3B bringt.
Obwohl die Dioden D11 und D22 zu dieser Zeit leitend sind, tritt
dank der Kondensatoren C1, C2 kein direkter Strom durch die Person
hindurch, welche in den Pfaden installiert sind, selbst wenn sich
eine zu messende Person auf das Körperfettmeßgerät stellt, während sie seine oder ihre Fußsohlen
in Kontakt mit jeder Elektrode 2A, 2B hält. Weiters
tritt nur eine kleine Menge eines Stroms durch die Widerstände R1,
R2 hindurch. Wenn eine Spannung von 8 Volt angelegt wird und jeder
Widerstand einen Widerstand von 1 MΩ aufweist, besitzt der Strompfad
einen Widerstand von über
2 MΩ, einschließlich denjenigen
eines menschlichen Körpers,
und demgemäß kann der Strom,
welcher durch den Strompfad hindurchtritt, durch die nachstehende
Gleichung berechnet werden. 8 Volt/2 (MΩ) = 4 (μA)
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Der
Strom ist lediglich 4 μA.
Dieser Strom verursacht keine Probleme, selbst wenn er durch den menschlichen
Körper
hindurchtritt, da der Strom weit unter den am wenigsten spürbaren Niveau
gemäß der Tabelle
liegt, welche in 1 gezeigt wird. Demgemäß kann,
selbst wenn ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand,
welche parallel zueinander angeordnet sind, in der Meßschaltung
installiert ist, ein derartiger abnormaler Fall, daß ein direkter
Strom von einigen zehn mA durch den menschlichen Körper hindurchtritt,
verhindert werden.
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Selbst
wenn ein Satz von einem Kondensator und einem hohen Widerstand,
welche parallel zueinander angeordnet sind, in der Meßschaltung
installiert ist, ergibt sich kein besonderes Problem während der
Messung, da der Meßstrom,
welcher zum Messen der bioelektrischen Impedanz verwendet wird,
im allgemeinen ein Wechselstrom von etwa 50 kHz Frequenz und etwa
500 μA Ampere
ist und demzufolge der Wechselstrom den Kondensator passieren kann.
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Betreffend
ein Schaltungselement sind ein preisgünstiger Kondensator und ein
Widerstand, welche auf dem Markt verfügbar sind, wie beispielsweise ein
Keramik-Kondensator und ein Kohlenstoff-Widerstand ausreichend.
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Weiters
sind in der ersten und zweiten Ausführungsform die Dioden zwischen
jeder Elektrode und der Meßschaltung
installiert, um das Problem der statischen Elektrizität zu verhindern,
und ein Punkt zwischen jeder Elektrode und dem Verbindungspunkt der
Diode wird ausgewählt,
um den Konden sator oder den Satz von einem Kondensator und einem
Widerstand zu installieren. Somit kann die statische Elektrizität, welche
den Schaltungsfehler verursachen kann, in Vdd oder -Vdd aufgelöst werden,
um nicht von der Elektrode zur Meßschaltung entladen zu werden,
und weiters wird, selbst wenn die Diode versagt, ein übermäßiger Strom
daran gehindert, von der Elektrode zu dem menschlichen Körper zu
laufen, da der Kondensator arbeiten könnte.
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Obwohl
für die
Konfiguration des Körperfettmeßgeräts nur der
Fall, wo die bioelektrische Impedanz zwischen beiden Füßen dadurch
gemessen wird, beschrieben worden ist, ist die gegenwärtige Erfindung
nicht darauf limitiert, sondern kann auch angewendet werden auf
eine derartige bioelektrische Impedanzmessung bzw. Messung der bioelektrischen
Impedanz zwischen beiden Händen,
zwischen einer Hand und einem Fuß oder zwischen geeigneten
Körperteilen
bzw. -abschnitten, indem sie in Kontakt mit den Elektroden gebracht
werden.
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Weiters
kann, obwohl die gegenwärtige
Erfindung hier beschrieben worden ist eine Vorrichtung bzw. ein
Gerät zum
Bestimmen des Körperfetts
der zu messenden Person aus der gemessen bioelektrischen Impedanz,
die vorliegende Erfindung, ohne darauf limitiert zu werden, angewendet
werden auf eine Vorrichtung zum Messen verschiedener Indizes, welche
sich auf die Körperkonstitution
bzw. -verfassung beziehen, wie das gesamte Körperwasservolumen oder die
fettfreie Masse einer Person, die zu messen ist.
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Weiters
wurde für
die Bedingung, in der ein übermäßiger Strom
fließt,
nur der Fall hierin beschrieben, wo eine Diode gegen Unterbrechen
bzw. Versagen aufgrund von statischer Elektrizität versagt hat, wobei aber ein
unerwarteter Strom hindurchtritt, auch ohne darauf limitiert zu
sein, wenn verschiedene Komponenten beschädigt wurden, und demgemäß ist die
Konfiguration der Meßschaltung
gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht darauf limitiert bzw. beschränkt.
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Weiters
kann, obwohl eine Konfiguration, in welcher ein Kondensator oder
ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand; welche parallel zueinander
angeordnet sind, mit jeder Elektrode verbunden ist, hierin beschrieben
wurde, die vorliegende Erfindung in jeglicher Form konfiguriert
werden, solange kein direkter Strom den Strompfad einschließlich des
menschlichen Körpers
passiert, und demgemäß kann die
Anzahl von Kondensatoren oder die von Widerständen, die parallel mit einem Kondensator
installiert werden, entsprechend verändert werden.
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Weiters
kann, für
ein Bereitstellen des Kondensators oder des Satzes von einem Kondensator und
einem Widerstand, welche parallel zueinander angeordnet sind, es
nur an der Stromzufuhrelektrode bereitgestellt werden, nicht aber
an der Spannungsmeßelektrode.
Dies deshalb, da die Schaltung zum Messen einer Spannung eine hohe
Impedanz aufweist, und daher ein Strom kaum an den lebenden Körper angelegt
wird, selbst wenn das Schaltungselement versagt, d.h., daß es ein
geringes Risiko gibt, daß ein
Strom, der groß genug
ist, um einen wesentlichen Effekt auf einen menschlichen Körper auszuüben, angelegt
werden kann.
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Weiters
ist die vorliegende Erfindung auch auf einen derartigen Fall mit
einer erhöhten
Zahl an Elektroden anwendbar, z.B. den Fall einer Meßmethode
mit acht Elek troden, in welcher die bioelektrische Impedanz von
entsprechenden Abschnitten eines lebenden Körpers gemessen wird, und in
diesem Fall können
Kondensatoren oder Sätze
von Kondensatoren und Widerständen,
welche jeweils parallel zueinander angeordnet sind, ordnungsgemäß zwischen
jeder der Elektroden und dem Meßschaltungsabschnitt
installiert werden.
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In
einer Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung zum Messen
eines Index, der mit einer Körperkonstitution
einer zu messenden Person zusammenhängt, basierend auf der bioelektrischen Impedanzmethode,
ist es, falls die Vorrichtung so konfiguriert ist, daß ein Kondensator
zwischen jeder Elektrode und einer Meßschaltung gemäß der vorliegenden
Erfindung installiert ist, möglich,
den abnormalen Zustand, daß ein übermäßiger Strom
durch den menschlichen Körper
im Falle eines Fehlers oder einer Beschädigung eines Schaltungselements
hindurchtritt, durch ein Verwenden einer einfachen Schaltungskonfiguration,
ohne ein Verringern der Meßgenauigkeit
der bioelektrischen Impedanz zu verhindern.
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Weiters
kann in einer Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung zum
Messen eines Index, der sich auf eine Körperverfassung einer zu messenden
Person bezieht, basierend auf der bioelektrischen Impedanzmethode,
falls ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche
parallel zueinander angeordnet sind, zwischen jeder Elektrode und
einer Meßschaltung
gemäß der gegenwärtigen Erfindung
installiert ist, die auf den Kondensator geladene Elektrizität entladen
werden und dadurch ein Fehlerfaktor reduziert werden, d.h. die bioelektrische
Impedanz kann verglichen mit dem Fall, in welchem nur ein Kondensator ohne
einen Widerstand verwendet wird, genauer gemessen werden.
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Weiters
kann in einer Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung, falls
ein Kondensator oder ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand,
welche parallel zueinander angeordnet sind, an der Stromzufuhrelektroden-Seite installiert ist,
und ein anderer Kondensator oder ein anderer Satz von einem Kondensator
und einem Widerstand, welche parallel zueinander angeordnet sind,
optional an der Spannungsmeßelektroden-Seite
installiert ist, eine Sicherheits-Gegenmaßnahme immer an der Stromzufuhrelektroden-Seite zur Verfügung gestellt werden,
an welcher ein direkter Strom wahrscheinlich angelegt wird, und
die Wahrscheinlichkeit, daß ein
Strom, welcher einen wesentlichen Effekt auf einen menschlichen
Körper
ausübt,
von jeder Elektrode dorthin hindurchtritt, kann genügend unterdrückt werden,
da Strom kaum von der Spannungsmeßelektrode an den lebenden
Körper
dank der hohen Impedanz der Meßschaltung
angelegt wird.
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Weiters
kann in einer Vorrichtung zur bioelektrischen Impedanzmessung, falls
ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche parallel
zueinander angeordnet sind, zwischen jeder Elektrode und einer Meßschaltung
installiert ist, ein Satz von einem Kondensator und einem Widerstand, welche
parallel zueinander angeordnet sind, nahe der Elektrode installiert
ist, und eine Diode als eine elektrostatische Sicherheits-Gegenmaßnahme nahe der
Meßschaltung
installiert ist, eine Sicherheits-Gegenmaßnahme bereitgestellt werden,
um einen derartigen abnormalen Zustand zu verhindern, daß ein übermäßiger Strom
an einen menschlichen Körper angelegt
wird, wenn Elemente in der Schaltung versagt haben oder gebrochen
sind, indem eine einfache Schaltung ohne ein Herabsetzen der Meßgenauigkeit
der bioelektrischen Impedanz verwendet wird, und auch der Schaltungsfehler,
welcher durch elektrostatische Elektrizität verursacht wird, kann verhindert
werden, was ein Risiko sowohl für
die Vorrichtung als auch für
den menschlichen Körper
reduziert.
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Weiters
kann, wenn ein Keramik-Kondensator als der Kondensator verwendet
wird, eine Vorrichtung zur Impedanzmessung, welche mit einer Sicherheits-Gegenmaßnahme ausgestattet
ist, ohne jegliche substantielle Erhöhung der Kosten, selbst wenn die
Vorrichtung eine Vielzahl von Kondensatoren verwendet, wegen der
geringen Stückkosten
des Keramik-Kondensators bereitgestellt werden.