JP2007301093A - 体組成測定装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】測定誤差が生じ難く高精度にかつ容易に体組成を測定することが可能な体組成測定装置を提供する。
【解決手段】体組成測定装置100Aは、被験者が載ることが可能な載置ユニット110Aと、被験者の頸部に装着することが可能な装着ユニット150Aとを備える。載置ユニット110Aは、被験者の足裏に接触させることが可能な足部用電流印加電極E21,E22および足部用電圧計測電極E23,E24を含み、装着ユニット150Aは、被験者の頸部に接触させることが可能な頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12を含む。
【選択図】図1

Description

本発明は、被験者の身体インピーダンスを計測することによって体組成を測定することが可能な体組成測定装置に関する。
従来、被験者の身体インピーダンスを計測することによって体組成を測定することが可能な体組成測定装置が知られている。この体組成測定装置は、健康管理に有用な情報を提供するものであり、家庭等において広く普及している。
体組成測定装置においては、一対の電流印加電極および一対の電圧計測電極を身体の特定部位に接触させ、この状態において電流印加電極間に電流を流し、その際の電圧計測電極間に生じる電位差を計測することによって身体インピーダンスが計測され、得られた身体インピーダンスから被験者の体組成が算出される。従来の一般的な家庭用の体組成測定装置においては、被験者の利便性の観点から上記一対の電流印加電極および一対の電圧計測電極を掌および足裏に接触させる構成が採用されている。
たとえば、特開平7−59744号公報(特許文献1)に開示の体組成測定装置にあっては、両手で把持することが可能な一対の把持部間に表示部が配設された把持ユニットと、被験者が載ることが可能な載置ユニットとによって体組成測定装置が構成され、上記一対の把持部のそれぞれに左右の手の掌と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、上記載置ユニットに左右の足の足裏と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、これら電流印加電極および電圧計測電極に両手および両足をそれぞれ対応づけて接触させた状態において両手−両足間に電流を印加し、身体インピーダンスを計測するように構成している。
また、特開2005−342497号公報(特許文献2)に開示の体組成測定装置にあっては、左右それぞれの手で独立して把持することが可能な一対の把持部ユニットと、被験者が載ることが可能な載置ユニットとによって体組成測定装置が構成され、上記一対の把持部ユニットのそれぞれに左右の手の掌と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、上記載置ユニットに左右の足の足裏と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、これら電流印加電極および電圧計測電極に両手および両足をそれぞれ対応づけて接触させた状態において両手−両足間に電流を印加し、身体インピーダンスを計測するように構成している。
また、特開2000−333925号公報(特許文献3)に開示の体組成測定装置にあっては、左右いずれかの手で把持することが可能な単一の把持部ユニットと、被験者が載ることが可能な載置ユニットとによって体組成測定装置が構成され、上記把持部ユニットに左右のいずれかの手の掌と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、上記載置ユニットに左右の足の足裏と接触することとなる電流印加電極および電圧計測電極を設け、これら電流印加電極および電圧計測電極に一方の手および両足をそれぞれ対応づけて接触させた状態において片手−両足間に電流を印加し、身体インピーダンスを計測するように構成している。
上述のように、この種の体組成測定装置においては、電流印加電極間に電流を流し、その際の電圧計測電極間に生じる電位差を計測することによって身体インピーダンスが計測される。計測した身体インピーダンスから体組成を算出するためには、被測定部位間の長さ(以下、被測定部位長と称す)を正確に把握することが必要であるが、従来の体組成測定装置においては、被験者の身長を体組成測定装置に入力することによって被測定部位長を推定し、これを用いてインピーダンスの計測が行なわれていた。
この身長入力の手間が省かれた体組成測定装置として、特開2000−139869号公報(特許文献4)に開示のものがある。当該体組成測定装置においては、把持ユニットと載置ユニットとの間を接続する接続ケーブルの引き出し量から被測定部位長を特定するように構成することにより、測定の際の身長の入力を不要としている。
特開平7−59744号公報 特開2005−342497号公報 特開2000−333925号公報 特開2000−139869号公報
しかしながら、上述の体組成測定装置は、いずれも被測定部位として掌および足裏が利用されるものであり、把持ユニットを把持する手の握り方や握る力等によって測定値に誤差が生じるおそれがあった。また、把持ユニットを把持した手の腕が身体の他の部位に接触した状態(たとえば腋を締めることによって上腕が体幹に直接接触した状態等)で測定した場合には、推定した被測定部位長が実際の測定部位長と大きく異なることとなるため、この差がそのまま測定誤差となってしまうことがあった。
したがって、本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであり、測定誤差が生じ難く高精度にかつ容易に体組成を測定することが可能な体組成測定装置を提供することを目的とする。
本発明に基づく体組成測定装置は、被験者の頸部に接触させることが可能な第1電流印加電極および第1電圧計測電極と、被験者の頸部以外の身体の特定部位に接触させることが可能な第2電流印加電極および第2電圧計測電極と、上記第1および第2電流印加電極ならびに上記第1および第2電圧計測電極を用いて被験者の身体インピーダンスを計測するインピーダンス計測手段と、上記インピーダンス計測手段によって計測された身体インピーダンスを用いて被験者の体組成を算出する体組成算出手段とを備える。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、当該体組成測定装置が被験者の頸部に装着した状態において被験者の頸部に当接させることが可能な頸部当接部を有する装着ユニットを備えていることが好ましく、その場合に、上記第1電流印加電極および上記第1電圧計測電極が上記装着ユニットの上記頸部当接部に設けられていることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記装着ユニットが装着状態において被験者の頸部の周方向に沿うように延びる弧状部を有していることが好ましく、その場合に、上記弧状部が任意の形状に変形可能な部位を少なくとも一部に含んでいることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記装着ユニットが装着状態において被験者の頸部の周方向に沿うように延びる弧状部を有していることが好ましく、その場合に、上記弧上部が変形することによって弾性力を発現する弾性力発現部を少なくとも一部に含んでいることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記装着ユニットが上記弧状部の一端から連続して延びるグリップ部をさらに有していることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記装着ユニットが、被験者の頸部の周方向に沿って巻き付け可能なフレキシブルな帯状部と、被験者の頸部に巻き付けた上記帯状部をループ状に固定する固定手段とを有していることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、当該体組成測定装置が被験者が載ることが可能な載置面を有する載置ユニットをさらに備えていることが好ましく、その場合に、上記第2電流印加電極および上記第2電圧計測電極が上記載置ユニットの上記載置面に設けられていることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記載置ユニットが被験者の体重を計測する体重計測手段を有していることが好ましく、その場合に、上記体組成算出手段が上記体重計測手段によって計測された体重を用いて被験者の体組成を算出することが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、上記載置ユニットと上記装着ユニットとを結ぶ接続ケーブルを送り出し可能な接続ケーブル送出手段と、上記接続ケーブル送出手段から送り出された接続ケーブルの送り出し量を検出する送り出し量検出手段と、上記送り出し量検出手段によって検出された送り出し量に基づいて被験者の被測定部位長を特定する被測定部位長特定手段とを当該体組成測定装置がさらに備えていることが好ましく、その場合に、上記体組成算出手段が、上記被測定部位長特定手段によって特定された被測定部位長を用いて被験者の体組成を算出することが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、被験者の指令を受けつけるための操作部および上記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部を当該体組成測定装置がさらに備えていることが好ましく、その場合に、上記操作部および上記表示部の少なくとも一方が上記装着ユニットに設けられていることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、被験者の指令を受けつけるための操作部および上記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部の少なくとも一方が設けられた付帯ユニットを当該体組成測定装置がさらに備えていることが好ましく、その場合に、上記付帯ユニットが上記載置ユニットと上記装着ユニットとを結ぶ接続ケーブルの途中位置に設けられていることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置においては、被験者の指令を受けつけるための操作部および上記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部の少なくとも一方が設けられた付帯ユニットを当該体組成測定装置がさらに備えていることが好ましく、その場合に、上記付帯ユニットと上記載置ユニット間または上記付帯ユニットと上記装着ユニット間が無線通信可能に構成されていることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記操作部が音声入力が可能な音声認識手段からなることが好ましい。
上記本発明に基づく体組成測定装置にあっては、上記表示部が音声出力が可能な音声発生手段からなることが好ましい。
本発明によれば、測定誤差が生じ難く高精度にかつ容易に体組成を測定することが可能な体組成測定装置とすることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す各実施の形態においては、同一の部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さないこととする。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。まず、図1を参照して、本実施の形態における体組成測定装置の外観構造について説明する。
図1に示すように、本実施の形態における体組成測定装置100Aは、被験者が載ることが可能な載置ユニット110Aと、被験者の頸部に装着することが可能な装着ユニット150Aとを備えている。
載置ユニット110Aは、被験者が載ることが可能となるように台形状を有しており、この台の上面に被験者が載ることが可能な載置面111が設けられている。載置面111には、被験者の左足が載置される左足用載置部112および被験者の右足が載置される右足用載置部113が設けられている。
左足用載置部112の爪先側には、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための第2電流印加電極である左足部用電流印加電極E21が設けられており、左足用載置部112の踵側には、身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための第2電圧計測電極である左足部用電圧計測電極E23が設けられている。これら電流印加電極E21および電圧計測電極E23は、被験者の左足の裏に接触させるための電極である。
また、右足用載置部113の爪先側には、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための第2電流印加電極である右足部用電流印加電極E22が設けられており、右足用載置部113の踵側には、身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための第2電圧計測電極である右足部用電圧計測電極E24が設けられている。これら電流印加電極E22および電圧計測電極E24は、被験者の右足の裏に接触させるための電極である。
載置ユニット110Aの側面の所定位置には、電源ボタン123が設けられている。また、載置ユニット110Aの上面の所定位置には、表示部121および操作ボタン124が設けられている。表示部121は、この体組成測定装置100Aによって測定された体組成等を表示するための表示手段であり、たとえば液晶表示装置(LCD)等によって構成されている。電源ボタン123および操作ボタン124は、被験者の指令を受けつけるための操作部122に相当する。具体的な操作ボタン124としては、測定開始の指示を行なうための測定開始ボタンや、個人データの設定時等において入力する値を選択するためのアップボタンおよびダウンボタン、個人番号を設定するための個人番号選択ボタン、表示部における表示を変更させるための表示切替ボタン等が挙げられる。
装着ユニット150Aは、略J字状の形状を有する棒状の部材からなり、その所定位置に弧状部を有している。より具体的には、装着ユニット150Aは、被験者の右手によって把持されるグリップ部151と、このグリップ部151から延びるように設けられ、上述の弧状部を構成する弧状部構成部材152〜154とによって構成されている。弧状部は、装着ユニット150Aを被験者の頸部に装着した状態において被験者の頸部の周方向に沿うように延びる部分である。
3つの弧状部構成部材152〜124のうち、両端に位置する弧状部構成部材152,154は、湾曲形状を有する変形不能の部材からなり、たとえば硬質の樹脂材料にて形成されている。一方、中央に位置する弧状部構成部材153は、上記弧状部構成部材152,154を連結しかつ任意の形状に変形可能な自在変形部材153aと、この自在変形部材153aを覆うように取付けられた蛇腹状の部材とによって構成されている。このように構成することにより、装着ユニット150Aの弧状部には、任意の形状に変形可能な部位が設けられることになる。なお、「任意の形状に変形が可能」とは、所定以上の大きさの外力を加えた場合に自在に変形し、当該外力を取り除いた場合にもその形状が維持されることを意味するものである。
弧状部の内側部分(すなわち内周面)は、被験者の頸部に装着ユニット150Aを装着した状態において被験者の頸部に当接する頸部当接部に相当し、その所定位置に、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための第1電流印加電極としての頸部用電流印加電極E11、および身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための第1電圧計測電極としての頸部用電圧計測電極E12を有している。これら電流印加電極E11および電圧計測電極E12は、被験者の頸部に接触させるための電極である。
載置ユニット110Aの所定位置からは、接続ケーブル180が引き出されている。接続ケーブル180は、載置ユニット110Aの内部に設けられた接続ケーブル送出手段としてのリール116にその一方の端部が固定されており、他方の端部は装着ユニット150Aのグリップ部151に接続されている。リール116は、体組成測定装置100Aの非使用時において接続ケーブル180を載置ユニット110Aの内部に巻き取って収納するためのものである。
図2は、本実施の形態における体組成測定装置の機能ブロックを示す図である。次に、この図を参照して、本実施の形態における体組成測定装置の機能ブロックについて説明する。
装着ユニット150Aは、上述した頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12からなる頸部用電極E10を備えている。これら頸部用電極E10は、接続ケーブル180を介して後述する載置ユニット110Aに設けられた検出部131に電気的に接続されている。
載置ユニット110Aは、上述した左足部用電流印加電極E21、右足部用電流印加電極E22、左足部用電圧計測電極E23および右足部用電圧計測電極E24からなる足部用電極E20、表示部121および操作部122に加え、頸部用電極E10と上記足部用電極E20との双方により、被測定部位間の電位差を検出するための検出部131と、体組成測定装置100A全体の制御をするための制御部132と、各種データおよびプログラムを記憶するためのメモリ133と、制御部132に電源を供給するための電源134と、被験者の体重を測定するための体重測定部135とを備えている。足部用電極E20は、検出部131に電気的に接続されている。制御部132は、たとえばCPU(Central Processing Unit)によって構成され、メモリ133は、不揮発性のメモリ、たとえばフラッシュメモリ等によって構成される。
検出部131は、検出した電位差の情報を制御部132に出力する。制御部132は、検出部131から入力された電位差と予めメモリ133に記録されている被験者の身長から推定された被測定部位長とから身体インピーダンスを計測するインピーダンス計測手段として機能するとともに、計測された身体インピーダンスと、体重測定部135によって計測された体重と、予めメモリ133に入力された年齢、性別といった個人データとによって公知の手法で体組成を算出する体組成算出手段として機能する。なお、本実施の形態における体組成測定装置100Aにおいて測定可能な体組成としては、たとえば体脂肪量や除脂肪量、筋肉量、骨量、体脂肪率、筋肉率、内臓脂肪レベル等が挙げられる。
図3は、被験者が本実施の形態における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す斜視図であり、図4は、当該測定姿勢を被験者がとった場合の頸部近傍の拡大斜視図、図5は、拡大断面図である。以下においては、これら図3ないし図5を参照して本実施の形態における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の被験者のとるべき測定姿勢について説明する。
図3に示すように、被験者200は、直立した姿勢で左足231および右足232をそれぞれ載置ユニット110Aの載置面111に設けられた左足用載置部112および右足用載置部113に配置し、装着ユニット150Aのグリップ部151を右手220で把持して弧状部の内側部分を頸部210に後方から引っ掛けて押し当てる。
ここで、図4および図5に示すように、体組成を精度よく測定するためには、装着ユニット150Aの弧状部の内側に設けられた頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12を被験者200の頸部210に接触させることが必要である。そのため、本実施の形態における体組成測定装置100Aにおいては、上述のように、被験者200の頸部210の周方向に沿うように曲成した弧状部の一部分に任意の形状に変形可能に構成された部位(具体的には、自在変形部材153aが含まれる弧状部構成部材153が配置された部位)が設けられている。
すなわち、装着ユニット150Aを上記構成とし、予め被験者200が上記変形部位を自らの頸部210に沿うような形状に調節した上で装着ユニット150Aのグリップ部151を把持して装着ユニット150Aの弧状部を頸部210に引っ掛け、引っ掛けた装着ユニット150Aを前方に向かって軽く引っ張ることにより、装着ユニット150Aの弧状部が頸部210の形状に従って変形しつつ、適度な押圧力で頸部210に対して押し付けられることになる。したがって、頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12が確実に頸部210に当接することになり、高精度の測定が可能になる。
図6は、本実施の形態における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際のフローチャートである。以下においては、図6を参照して、本実施の形態における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の流れについて説明する。
図6に示すように、体組成を測定するに際しては、まず、ステップS101において電源ボタン123を操作し、体組成測定装置100Aの電源を投入する。これにより、制御部132に電源が供給される。次に、ステップS102において個人番号選択ボタンを押し、個人番号を設定する。つづいて、ステップS103において載置ユニット110Aに載るとともに装着ユニット150Aを右手220で把持して図3ないし図5に示した測定姿勢をとり、ステップS104において測定開始ボタンを押下する。
上記測定開始ボタンの押下により、体組成測定装置100Aにおいては、一連の測定動作が開始される。すなわち、ステップS105において、被験者200の体重が測定され、その後、ステップS106においてインピーダンスが計測される。そして、ステップS107において体組成が算出され、ステップS108において体組成の算出結果が表示部121に表示される。測定が終了し、体組成の確認が終われば、ステップS109において電源ボタン123を操作して体組成測定装置100Aの電源を落とす。これにより、制御部132への電源の供給が停止される。
以上において説明した本実施の形態における体組成測定装置100Aにおいては、体組成の測定に際して、一対の電流印加電極(頸部用電流印加電極E11と足部用電流印加電極E21,E22)および一対の電圧計測電極(頸部用電圧計測電極E12と足部用電圧計測電極E23,E24)を被験者200の頸部210と足裏とに接触させることになるため、被測定部位として頭部のみが除外された身体のほぼ全域での測定が可能となり、誤差成分が測定結果に生じ難くなることになる。したがって、高精度に測定が可能な体組成測定装置とすることができる。
また、装着ユニットの構造として本実施の形態の如くの構造を採用することにより、頸部210への電極装着が非常に容易に行なえるようになり、また電極E10と頸部210との接触状態も安定的に保つことが可能になる。したがって、高精度にかつ容易に体組成が測定可能な体組成測定装置とすることができる。
上述の本実施の形態における体組成測定装置100Aにおいては、装着ユニットとして略J字状の棒状の形状のものを採用した場合を例示したが、装着ユニットの構造は、頸部への電極装着が容易でかつ電極と頸部との接触状態が安定的に維持可能なものであればどのような構造のものを採用してもよい。以下においては、このような観点から好適と考えられる装着ユニットの変形例をいくつか例示して説明する。
(第1変形例)
図7は、本実施の形態の第1変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。図7に示すように、第1変形例に係る装着ユニット150Bは、略U字状の形状を有する棒状の部材からなり、その所定位置に弧状部を有している。より具体的には、装着ユニット150Bは、被験者の右手によって把持されるグリップ部151aと、被験者の左手によって把持されるグリップ部151bと、これらグリップ部151a,151bを連結し、上述の弧状部を構成する弧状部構成部材152〜154とによって構成されている。
3つの弧状部構成部材152〜154のうち、両端に位置する弧状部構成部材152,154は、湾曲形状を有する変形不能の部材からなり、たとえば硬質の樹脂材料にて形成されている。一方、中央に位置する弧状部構成部材153は、上記弧状部構成部材152,154を連結しかつ弾性変形可能な可撓性部材153bと、この可撓性部材153bを覆うように取付けられた蛇腹状の部材とによって構成されている。このように構成することにより、装着ユニット150Bの弧状部には、変形に伴って弾性力を発現する弾性力発現部が設けられることになる。
弧状部の内側部分(すなわち内周面)は、被験者の頸部に装着ユニット150Bを装着した状態において被験者の頸部に当接する頸部当接部に相当し、その所定位置に、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための頸部用電流印加電極E11、および身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための頸部用電圧計測電極E12を有している。これら電流印加電極E11および電圧計測電極E12は、略円筒状の弧状部152,154から突出して設けられた突出部152a,154aの頂面に設けられており、その主面は、装着状態において頸部に沿うように僅かに湾曲した略平面形状に構成されている。
また、弧状部構成部材152のグリップ部151a側の端部には、操作ボタン124が配設されている。操作ボタン124としては、たとえば、上述の本実施の形態における体組成測定装置100Aにおいて載置ユニット110Aの上面に設けられていた操作ボタンのうち、測定開始ボタンや表示部切替ボタンなどが配置されている。
以上において説明した如くの装着ユニット150Bとした場合には、装着ユニット150Bのグリップ部151a,151bをそれぞれ右手および左手で把持して弧状部の内側部分を頸部に後方から引っ掛ける。そして、図中に示す矢印A1,A2方向(すなわち、両グリップ151a,151bが近づく方向)に両グリップ151a,151bを移動させて頸部を装着ユニット150Bによって挟み込むようにする。そして、グリップ部151aを把持した右手の親指で操作ボタン124を操作し(具体的には測定開始ボタンを押下し)、体組成の測定を開始する。
ここで、本変形例に係る装着ユニット150Bにおいては、被験者の頸部の周方向に沿うように曲成した弧状部の一部分に弾性変形可能に構成された部位(具体的には、可撓性部材153bが含まれる弧状部構成部材153が配置された部位)が設けられているため、この部位が弾性変形することによって装着ユニット150Bの弧状部が頸部の形状に従って変形しつつ適度な押圧力で頸部に対して押し付けられることになる。したがって、頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12が確実に頸部に当接することになり、高精度の測定が可能になる。また、本構成の如くの装着ユニット150Bとすることにより、頸部への電極装着が非常に容易に行なえるようになり、電極と頸部との接触状態も安定的に保つことが可能になる。
(第2変形例)
図8は、本実施の形態の第2変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。図8に示すように、第2変形例に係る装着ユニット150Cは、略C字状の形状を有する湾曲弾性板160からなり、その全体が弧状部を構成している。湾曲弾性板160は、変形に伴って適度な弾性力を発現する板状の部材からなり、周方向の所定位置に軸方向に延びる切れ目161を有している。湾曲弾性板160の材質としては、たとえばポリプロピレン等に代表される樹脂材料が好適に利用される。
湾曲弾性板160の内周面は、被験者の頸部に装着ユニット150Cを装着した状態において被験者の頸部に当接する頸部当接部に相当し、その所定位置に、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための頸部用電流印加電極E11、および身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための頸部用電圧計測電極E12が設けられている。
以上において説明した如くの装着ユニット150Cとした場合には、装着ユニット150Cを自身の有する弾性力に抗して押し広げ(すなわち、図中に示す矢印B1およびB2方向に湾曲弾性板160を押し広げ)、切れ目161を介して被験者の頸部を湾曲弾性板160の中空部に挿入する。ここで、本変形例に係る装着ユニット150Cにおいては、湾曲弾性板160の有する復元力により、湾曲弾性板160の内周面が頸部にフィットし、かつ適度な付勢力にて湾曲弾性板160が頸部に押し付けられることになる。したがって、頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12が確実に頸部に当接することになり、高精度の測定が可能になる。また、本構成の如くの装着ユニット150Cとすることにより、頸部への電極装着が非常に容易に行なえるようになり、電極と頸部との接触状態も安定的に保つことが可能になる。
(第3変形例)
図9は、本実施の形態の第3変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。図9に示すように、第3変形例に係る装着ユニット150Dは、帯状部としての長尺の帯状部材170を有している。帯状部材170は、たとえば布等によって形成されている。帯状部材170の内周面は、被験者の頸部に装着ユニット150Dを装着した状態において被験者の頸部に当接する頸部当接部に相当し、その所定位置に、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための頸部用電流印加電極E11、および身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための頸部用電圧計測電極E12が設けられている。また、帯状部材170の外周面の所定位置には、固定手段としての面ファスナ171が縫い付けられている。
以上において説明した如くの装着ユニット150Dとした場合には、帯状部材170を頸部に巻き付け、面ファスナ171を用いて頸部に巻き付けた帯状部材170をループ状に固定することにより、装着ユニット150Dを頸部に装着して固定する。ここで、本変形例に係る装着ユニット150Dにおいては、締め付け力を適宜調節することにより、帯状部材170の内周面が頸部にフィットし、かつ適度な押圧力にて帯状部材170が頸部に押し付けられることになる。したがって、頸部用電流印加電極E11および頸部用電圧計測電極E12が確実に頸部に当接することになり、高精度の測定が可能になる。また、本構成の如くの装着ユニット150Dとすることにより、頸部への電極装着が非常に容易に行なえるようになり、電極と頸部との接触状態も安定的に保つことが可能になる。
(実施の形態2)
図10および図11は、本発明の実施の形態2における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図であり、図10は、載置ユニットから装着ユニットを取り出した状態を示す図であり、図11は、載置ユニットに装着ユニットを収納した状態を示す図である。まず、図10および図11を参照して、本実施の形態における体組成測定装置の外観構造について説明する。
図10および図11に示すように、本実施の形態における体組成測定装置100Bは、被験者が載ることが可能な載置ユニット110Bと、被験者の頸部に装着することが可能な装着ユニット150Aと、載置ユニット110Aおよび装着ユニット150Aとは別体にて構成された付帯ユニット190Aとを備えている。なお、装着ユニット150Aは、上述の実施の形態1における装着ユニットと同様の構造のものである。
載置ユニット110Bは、被験者が載ることが可能となるように台形状を有しており、この台の上面に凹部を形成することによって収納部114が設けられている。収納部114は、装着ユニット150Aと付帯ユニット190Aとを収納することが可能な形状となっており、収納部114の側面から接続ケーブル180が引き出し可能に構成されている。
付帯ユニット190Aは、略直方体形状の外形を有しており、その主面に表示部121および操作ボタン124が配設されている。ここで、付帯ユニット190Aに設けられる操作ボタン124は、電源ボタン123以外のボタンである、たとえば測定開始ボタンやアップ/ダウンボタン、個人番号選択ボタン、表示切替ボタン等である。
図11に示すように、体組成測定装置100Bの非使用状態においては、接続ケーブル180が載置ユニット110B内に設けられたリール116によって巻き取られた状態で、かつ装着ユニット150Aの内側部分に付帯ユニット190Aが嵌め合わされた状態で、装着ユニット150Aと付帯ユニット190Aとが載置ユニット110Bの収納部114内に収容される。したがって、非使用時における収納性に優れた体組成測定装置となる。
図12は、本実施の形態における体組成測定装置の機能ブロックを示す図である。次に、図12を参照して、本実施の形態における体組成測定装置の機能ブロックについて説明する。
装着ユニット150Aには、頸部用電極E10が設けられている。載置ユニット110Bには、足部用電極E20、検出部131、電源134、体重測定部135および通信部136aが設けられている。一方、付帯ユニット190Aには、上述の表示部121および操作ボタン124を含む操作部122に加え、制御部132、メモリ133、電源137および通信部136bが設けられている。
載置ユニット110Bに設けられた通信部136aと付帯ユニット190Aに設けられた通信部136bとは無線通信が可能であり、双方向に信号を無線化して送受信する。これにより、付帯ユニット190Aに設けられた制御部132からの指令が載置ユニット110Bに設けられた検出部131等に伝達されるとともに、載置ユニット110Aに設けられた検出部131で検出された電位差や同じく載置ユニット110Aに設けられた体重測定部135で測定された体重等の情報が、付帯ユニット190Aに設けられた制御部132に伝達される。
以上において説明した本実施の形態における体組成測定装置100Bの如くの構成とすることにより、上述の実施の形態1において説明した効果に加え、測定時において付帯ユニット190Aを左手で把持することが可能になることによる操作性の向上や表示部121の視認性の向上などの効果を得ることが可能になる。したがって、取扱い性に優れた体組成測定装置とすることができる。
上述の本実施の形態における体組成測定装置100Bにおいては、載置ユニット110Bおよび装着ユニット150Aとは別体にて構成された付帯ユニット190Aに表示部121や操作ボタン124を含む操作部122を設け、付帯ユニット190Aが載置ユニット110Bと無線通信可能となるように構成するとともに、付帯ユニット190Aが測定時において左手で把持し易いように構成した場合を例示したが、付帯ユニットの構造は上述のような構造に限定されるものではない。以下においては、付帯ユニットの変形例をいくつか例示して説明する。
(第1変形例)
図13は、本実施の形態の第1変形例に係る付帯ユニットの外観構造を示す正面図である。本変形例に係る付帯ユニット190Bは、略直方体形状の外形を有しており、建物の壁面に据え付けられるものである。本変形例に係る付帯ユニット190Bは、上述の本実施の形態における体組成測定装置100Bの付帯ユニット190Aとは異なり、把持することを予定していないものであるため、その大きさを比較的大きくすることが可能であり、図示するようにテンキーや方向キーなど各種キーを配置することができ、操作性はさらに向上するようになる。また、表示部121についても大画面化することが可能であるため、詳細な情報の表示が可能となるとともに視認性のさらなる向上が図られるようになる。
(第2変形例)
図14は、本実施の形態の第2変形例に係る付帯ユニットおよび装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。本変形例に係る付帯ユニット190Cは、略直方体形状の外形を有しており、装着ユニット150Eに吊り下げ紐198a,198bを介して連結されている。装着ユニット150Eは、上述の実施の形態1の第1変形例において示した装着ユニット150Bに準ずるものであり、そのグリップ部151a,151bの先端にリング状の係止部151a1,151b1をさらに設けたものである。この装着ユニット150Eの係止部151a1,151b1に吊り下げ紐198a,198bの一端がそれぞれ結び付けられ、吊り下げ紐198a,198bのそれぞれの他端が付帯ユニット190Cの側面に設けられたリング状の係止部196a,196bに結び付けられることにより、付帯ユニット190Cが装着ユニット150Eに連結されている。
このように構成すれば、測定時において付帯ユニット190Cを把持することなくぶら下げておくことが可能になり、操作性に優れた体組成測定装置とすることができる。また、付帯ユニット190Cを過って落下させる心配もなく、破損防止の効果を得ることもできる。なお、このように付帯ユニットと装着ユニットとを連結する場合には、連結用の吊り下げ紐に代えてこれを接続ケーブルにて構成することも可能であり、そのように構成した場合には、無線通信手段を設ける必要性もなく、装置構成を簡素化することが可能である。
(第3変形例)
図15は、本実施の形態の第3変形例に係る付帯ユニットおよび装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。本変形例に係る付帯ユニット190Dは、略直方体形状の外形を有しており、装着ユニット150Aと載置ユニット(図示せず)とを接続する接続ケーブル180の途中位置に取り付けられている。このように構成すれば、測定時において付帯ユニット190Dを把持することなくぶら下げておくことが可能になり、操作性に優れた体組成測定装置とすることができる。また、付帯ユニット190Dを過って落下させる心配もなく、破損防止の効果を得ることもできる。なお、このように構成すれば無線通信手段を設ける必要性もなく、装置構成を簡素化することが可能である。
(第4変形例)
図16は、本実施の形態の第4変形例に係る付帯ユニットの外観構造を示す斜視図であり、図17は、本変形例に係る体組成測定装置の機能ブロック図である。図16に示すように、装着ユニット150Fは、上述の実施の形態1において示した装着ユニット150Aに準ずるものであり、その弧状部構成部材154の先端を延長し、さらにその先端に支柱部155,156を取付けたものである。支柱部156の先端には、付帯ユニット190Eが固定されている。ここで、支柱部155と弧状部構成部材154とは自在継ぎ手157aによって回動自在に取付けられており、支柱部155と支柱部156とはヒンジ157bによって回転自在に取付けられている。
図16および図17に示すように、付帯ユニット190Eは、略直方体形状の外形を有しており、その主面に表示部121および操作ボタン124を含む操作部122を備えている。また、付帯ユニット190Eには、音声で測定結果や操作案内等を報知する音声発生手段としての音声出力部191と、被験者の音声を認識して指令を受けつける音声認識手段としての音声入力部192とを備えている。なお、付帯ユニット190Eと装着ユニット150Fとを連結する支柱部155,156、装着ユニット150Fを構成するグリップ部151および弧状部構成部材152〜154の内部には接続ケーブルが通されている。そのため、図17に示すように、本変形例に係る体組成測定装置100Cにおいては、無線通信手段は不要である。
このように構成することにより、測定時において付帯ユニット190Eを把持することなく被験者の頸部に装着した装着ユニット150Eによって付帯ユニット190Eが支持されることになり、また、自在継ぎ手157aおよびヒンジ157bを用いて支柱部155,156の角度を調節することにより、被験者の顔の前方に付帯ユニット190Eを配置させることが可能になる。したがって、取扱い性に優れ、また表示部の視認性にも優れた体組成測定装置とすることができる。また、付帯ユニット190Eを過って落下させる心配もなく、破損防止の効果を得ることもできる。さらには、音声による入出力が行なえるため、非常に使い勝手のよい体組成測定装置とすることができる。
(実施の形態3)
図18は、本発明の実施の形態3における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。まず、図18を参照して、本実施の形態における体組成測定装置の外観構造について説明する。
図18に示すように、本実施の形態における体組成測定装置100Dは、被験者が載ることが可能な載置ユニット110Cと、被験者の頸部に装着することが可能な装着ユニット150Gとを備えている。載置ユニット110Cは、上述の実施の形態1における載置ユニット110Aに準ずるものであり、装着ユニット150Gは、上述の実施の形態1の第3変形例に係る装着ユニット150Cに準ずるものである。
載置ユニット110Cは、被験者が載ることが可能となるように台形状を有しており、被験者が載置面111上に載った状態において踵が位置する側の端部から接続ケーブル180が引き出されている。接続ケーブル180の一端は、載置ユニット110Cの内部に設けられたリール116に固定されており、他端は、装着ユニット150Gの湾曲弾性板160の周方向における中間位置に接続されている。これにより、湾曲弾性板160に設けられた切れ目161と接続ケーブル180とが周方向の対向した位置に配置されている。
図19は、本実施の形態における体組成測定装置の機能ブロック図である。図19に示すように、本実施の形態における体組成測定装置100Dは、載置ユニット110Cに被測定部位長特定部138を有している。被測定部位長特定部138は、リール116から送り出された接続ケーブル180の送り出し量を検出する送り出し量検出手段(図示せず)によって検出された情報を基に被験者の被測定部位長を特定する手段である。送り出し量検出手段としては、リール116の回転量(回転角)を検出するセンサ等が利用できる。被測定部位長特定部138によって特定された被測定部位長は、制御部132に入力され、体組成算出の利用に供される。
図20は、被験者が本実施の形態における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す側面図である。図20に示すように、被験者200は、直立した姿勢で左足231および右足232をそれぞれ載置ユニット110Cの載置面111に設けられた左足用載置部112および右足用載置部113に配置し、装着ユニット150Gを自身の有する弾性力に抗して押し広げ、切れ目161を介して湾曲弾性板160の中空部に頸部210を挿入する。このような測定姿勢をとれば、リール116から送り出された接続ケーブル180の送り出し量がほぼ被験者200の測定部位長(すなわち、足裏から頸部210までの長さ)と合致するため、容易に被測定部位長が特定できるようになる。したがって、身長を予め入力する必要がなくなるため、利便性に優れた体組成測定装置とすることができる。なお、リール116が常時接続ケーブル180を巻き取る方向に付勢されていれば、引き出した接続ケーブル180に弛みが生じることもなくなるため、被測定部位長の特定の際の誤差の発生が大幅に抑制できる。
本実施の形態における体組成測定装置100Dにおいては、被測定部位長を正確に特定し、これに応じた演算式にて体組成を算出する場合を想定したが、被験者の身長を基に体組成を算出する演算式にて演算を行なう場合には、被測定部位長から身長を推定し、推定した身長を基に体組成を演算することとしてもよい。この場合にも、従来に比してより高精度に体組成の測定が可能になる。
(実施の形態4)
図21は、本発明の実施の形態4における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。図21に示すように、本実施の形態における体組成測定装置100Eは、洋式便座ユニット300に一体的に設けられるものである。体組成測定装置100Eは、被験者が着座することが可能な洋式便座ユニット300と、被験者の頸部に装着することが可能な装着ユニット150Aとを備えている。なお、装着ユニット150Aは、上述の実施の形態1における装着ユニットと同様の構造のものである。
洋式便座ユニット300は、便器400に取付けられており、便座310と、操作ボックス320と蓋体330とを備えている。便座310の上面の所定位置には、身体インピーダンスの計測時において電流を印加するための第2電流印加電極である臀部用電流印加電極E31と、身体インピーダンスの計測時において電圧を測定するための第2電圧計測電極である臀部用電圧計測電極E32が設けられている。これら電流印加電極E31および電圧計測電極E32は、便座310に着座した被験者の臀部に接触させるための電極である。
操作ボックス320は、便座310の側方に設けられており、その上面に表示部121および操作ボタン124が設けられている。操作ボタン124としては、電源ボタン123以外のボタンである、たとえば測定開始ボタンやアップ/ダウンボタン、個人番号選択ボタン、表示切替ボタン等が配設可能である。操作ボックス320の所定位置からは接続ケーブル180が引き出されており、接続ケーブル180の先端が装着ユニット150Aに接続されている。
上述の体組成測定装置100Eを用いて体組成を測定するに際しては、被験者200は便座310に着座することによって臀部を便座310に設けられた臀部用電極に接触させ、装着ユニット150Aのグリップ部151を右手220で把持して弧状部の内側部分を頸部210に後方から引っ掛けて押し当てる。
以上において説明した本実施の形態における体組成測定装置100Eにおいては、体組成の測定に際して、一対の電流印加電極(頸部用電流印加電極E11と臀部用電流印加電極E31)および一対の電圧計測電極(頸部用電圧計測電極E12と臀部用電圧計測電極E32)を被験者の頸部と臀部とに接触させることになるため、被測定部位として頭部および脚部が除外された体幹全域での測定が可能となり、誤差成分が測定結果に生じ難くなることになる。したがって、高精度に測定が可能な体組成測定装置とすることができる。
上述の本発明の実施の形態1ないし4においては、電極が装着される身体の部位が頸部および足裏である場合と、頸部および臀部である場合とを例示して説明を行なったが、上記足裏や臀部以外の部分に電極が装着されるように構成された体組成測定装置であっても電極が装着される身体の一方の部位が頸部である限りにおいては本発明の適用が当然に可能である。
また、上述の実施の形態1ないし4およびその変形例における特徴的な構成は相互に組合わせることが可能である。
このように、今回開示した上記各実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
本発明の実施の形態1における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1における体組成測定装置の機能ブロックを示す図である。 被験者が本発明の実施の形態1における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す斜視図である。 被験者が本発明の実施の形態1における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す頸部近傍の拡大斜視図である。 被験者が本発明の実施の形態1における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す頸部近傍の拡大断面図である。 本発明の実施の形態1における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際のフローチャートである。 本発明の実施の形態1の第1変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1の第2変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1の第3変形例に係る装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態2における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図であり、載置ユニットから装着ユニットを取り出した状態を示す図である。 本発明の実施の形態2における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図であり、載置ユニットに装着ユニットを収納した状態を示す図である。 本発明の実施の形態2における体組成測定装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の実施の形態2の第1変形例に係る付帯ユニットの外観構造を示す正面図である。 本発明の実施の形態2の第2変形例に係る付帯ユニットおよび装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態2の第3変形例に係る付帯ユニットおよび装着ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態2の第4変形例に係る付帯ユニットの外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態2の第4変形例に係る体組成測定装置の機能ブロック図である。 本発明の実施の形態3における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。 本発明の実施の形態3における体組成測定装置の機能ブロック図である。 被験者が本発明の実施の形態3における体組成測定装置を用いて体組成を測定する際の測定姿勢を示す側面図である。 本発明の実施の形態4における体組成測定装置の外観構造を示す斜視図である。
符号の説明
100A〜100E 体組成測定装置、110A〜110C 載置ユニット、111 載置面、112 左足用載置部、113 右足用載置部、114 収納部、116 リール、121 表示部、122 操作部、123 電源ボタン、124 操作ボタン、131 検出部、132 制御部、133 メモリ、134,137 電源、135 体重測定部、136a,136b 通信部、138 被測定部位長特定部、150A〜150G 装着ユニット、151,151a,151b グリップ部、151a1,151b1 係止部、152〜154 弧状部構成部材、153a 自在変形部材、153b 可撓性部材、155,156 支柱部、157a 自在継ぎ手、157b ヒンジ、160 湾曲弾性板、161 切れ目、170 帯状部材、171 面ファスナ、180 接続ケーブル、190A〜E 付帯ユニット、191 音声出力部、192 音声入力部、196a,196b 係止部、198a,198b 吊り下げ紐、200 被験者、210 頸部、220 右手、231 左足、232 右足、300 洋式便座ユニット、310 便座、320 操作ボックス、330 蓋体、400 便器、E10 頸部用電極、E11 頸部用電流印加電極、E12 頸部用電圧計測電極、E20 足部用電極、E21 左足部用電流印加電極、E22 右足部用電流印加電極、E23 左足部用電圧計測電極、E24 右足部用電圧計測電極、E31 臀部用電流印加電極、E32 臀部用電圧計測電極。

Claims (14)

  1. 被験者の頸部に接触させることが可能な第1電流印加電極および第1電圧計測電極と、
    被験者の頸部以外の身体の特定部位に接触させることが可能な第2電流印加電極および第2電圧計測電極と、
    前記第1および第2電流印加電極ならびに前記第1および第2電圧計測電極を用いて被験者の身体インピーダンスを計測するインピーダンス計測手段と、
    前記インピーダンス計測手段によって計測された身体インピーダンスを用いて被験者の体組成を算出する体組成算出手段とを備えた、体組成測定装置。
  2. 被験者の頸部に装着した状態において被験者の頸部に当接させることが可能な頸部当接部を有する装着ユニットを備え、
    前記第1電流印加電極および前記第1電圧計測電極が前記装着ユニットの前記頸部当接部に設けられている、請求項1に記載の体組成測定装置。
  3. 前記装着ユニットは、装着状態において被験者の頸部の周方向に沿うように延びる弧状部を有し、
    前記弧状部は、任意の形状に変形可能な部位を少なくとも一部に含んでいる、請求項2に記載の体組成測定装置。
  4. 前記装着ユニットは、装着状態において被験者の頸部の周方向に沿うように延びる弧状部を有し、
    前記弧状部は、変形することによって弾性力を発現する弾性力発現部を少なくとも一部に含んでいる、請求項2に記載の体組成測定装置。
  5. 前記装着ユニットは、前記弧状部の一端から連続して延びるグリップ部をさらに有している、請求項3または4に記載の体組成測定装置。
  6. 前記装着ユニットは、被験者の頸部の周方向に沿って巻き付け可能なフレキシブルな帯状部と、被験者の頸部に巻き付けた前記帯状部をループ状に固定する固定手段とを有する、請求項2に記載の体組成測定装置。
  7. 被験者が載ることが可能な載置面を有する載置ユニットをさらに備え、
    前記第2電流印加電極および前記第2電圧計測電極が前記載置ユニットの前記載置面に設けられている、請求項1ないし6のいずれかに記載の体組成測定装置。
  8. 前記載置ユニットは、被験者の体重を計測する体重計測手段を有し、
    前記体組成算出手段は、前記体重計測手段によって計測された体重を用いて被験者の体組成を算出する、請求項7に記載の体組成測定装置。
  9. 前記載置ユニットと前記装着ユニットとを結ぶ接続ケーブルを送り出し可能な接続ケーブル送出手段と、
    前記接続ケーブル送出手段から送り出された接続ケーブルの送り出し量を検出する送り出し量検出手段と、
    前記送り出し量検出手段によって検出された送り出し量に基づいて被験者の被測定部位長を特定する被測定部位長特定手段とをさらに備え、
    前記体組成算出手段は、前記被測定部位長特定手段によって特定された被測定部位長を用いて被験者の体組成を算出する、請求項7または8に記載の体組成測定装置。
  10. 被験者の指令を受けつけるための操作部および前記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部をさらに備え、
    前記操作部および前記表示部の少なくとも一方が、前記装着ユニットに設けられている、請求項2から9のいずれかに記載の体組成測定装置。
  11. 被験者の指令を受けつけるための操作部および前記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部の少なくとも一方が設けられた付帯ユニットをさらに備え、
    前記付帯ユニットが、前記載置ユニットと前記装着ユニットとを結ぶ接続ケーブルの途中位置に設けられている、請求項2から9のいずれかに記載の体組成測定装置。
  12. 被験者の指令を受けつけるための操作部および前記体組成算出手段によって算出された体組成を表示するための表示部の少なくとも一方が設けられた付帯ユニットをさらに備え、
    前記付帯ユニットと前記載置ユニット間または前記付帯ユニットと前記装着ユニット間が無線通信可能に構成されている、請求項2から9のいずれかに記載の体組成測定装置。
  13. 前記操作部は、音声入力が可能な音声認識手段からなる、請求項9から12のいずれかに記載の体組成測定装置。
  14. 前記表示部は、音声出力が可能な音声発生手段からなる、請求項9から12のいずれかに記載の体組成測定装置。
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