JP2024053578A - Anthropometric measurement device and method - Google Patents
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Abstract
【課題】 一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定可能とする、人体測定装置及び測定方法を提供する。【解決手段】 測定システム10は、上半身測定装置12、上半身測定装置12を操作可能とする携帯端末装置14、及びサーバ18を備える。上半身測定装置12は、電極部26が設けられ、電極部26を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定部22R,22L、ユーザが手で把持することで変位するグリップ34が設けられ、グリップ34を把持したユーザの握力を測定する握力測定部30を備える。インピーダンス測定部22R,22L及び握力測定部30は、本体筐体20に設けられる。【選択図】 図1[Problem] To provide a human body measuring device and a measuring method that can measure the impedance and grip strength of a human body with one measuring device. [Solution] A measuring system 10 includes an upper body measuring device 12, a mobile terminal device 14 that can operate the upper body measuring device 12, and a server 18. The upper body measuring device 12 is provided with an electrode unit 26 and a pair of impedance measuring units 22R, 22L that measure the impedance of the body of a user who is holding the electrode unit 26, and a grip strength measuring unit 30 that is provided with a grip 34 that is displaced when the user holds it with their hand and measures the grip strength of the user who is holding the grip 34. The impedance measuring units 22R, 22L and the grip strength measuring unit 30 are provided in a main body housing 20. [Selected Figure] Figure 1
Description
本発明は、人体測定装置及び測定方法に関する。 The present invention relates to a human body measuring device and a measuring method.
ユーザの体組成値を測定するために、手電極と足電極を備える体組成測定装置がある。このような体組成測定装置は、手電極を有する把持部と足電極を有する本体部とが電気的に接続されている。 There are body composition measuring devices equipped with hand and foot electrodes to measure the user's body composition. In such body composition measuring devices, a gripping portion having hand electrodes is electrically connected to a main body having foot electrodes.
例えば、特許文献1には、手電極測定器と足電極測定器とを備え、手電極測定器と足電極測定器間は無線通信が可能になっている体組成測定装置が記載されている。
For example,
従来の体組成測定装置は、体組成の測定機能及び体重の測定機能を有しているのみであり、その他の人体の指標を測定できない。しかしながら近年、人体に関する様々な指標の測定を可能とすることが望まれており、その一つとして握力の測定がある。 Conventional body composition measuring devices only have the function of measuring body composition and body weight, and cannot measure other human body indicators. However, in recent years, there has been a demand for devices that can measure various indicators related to the human body, one of which is grip strength measurement.
そこで、本発明は、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定できる、人体測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a human body measuring device and a measuring method that can measure human body impedance and grip strength with a single measuring device.
本発明の第1態様の人体測定装置は、電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段である第1インピーダンス測定手段及び第2インピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、前記第1インピーダンス測定手段、前記第2インピーダンス測定手段、及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、を備える。 The human body measuring device of the first aspect of the present invention includes a pair of impedance measuring means, a first impedance measuring means and a second impedance measuring means, which are provided with an electrode unit and measure the impedance of the body of a user who is holding the electrode unit, a grip strength measuring means provided with a displacement unit that is displaced when the user holds the displacement unit in his/her hand and measures the grip strength of the user who is holding the displacement unit, and a housing in which the first impedance measuring means, the second impedance measuring means, and the grip strength measuring means are provided.
本構成によれば、筐体にインピーダンス測定手段と握力測定手段とが設けられる形態であるので、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力とを測定できる。 In this configuration, the impedance measuring means and grip strength measuring means are provided in the housing, so that the impedance and grip strength of the human body can be measured with a single measuring device.
第2態様の人体測定装置は第1態様の人体測定装置において、前記第1インピーダンス測定手段及び前記第2インピーダンス測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記筐体の対向する2つの面の一方の面である第1面に前記第1インピーダンス測定手段が設けられ、他方の面である第2面に前記第2インピーダンス測定手段が設けられ、前記第1インピーダンス測定手段は、前記筐体の前記第1面と前記第2面との間を移動可能に前記筐体に設けられてもよい。 The human body measuring device of the second aspect is the human body measuring device of the first aspect, in which the first impedance measuring means and the second impedance measuring means are columnar and can be held by a user, the first impedance measuring means is provided on a first surface, which is one of two opposing surfaces of the housing, and the second impedance measuring means is provided on a second surface, which is the other surface, and the first impedance measuring means is provided on the housing so as to be movable between the first surface and the second surface of the housing.
本構成によれば、インピーダンス測定を行わない場合に、第1インピーダンス測定手段を第2インピーダンス測定手段側に移動させることで、人体測定装置の大きさを小さくできる。 With this configuration, when impedance measurement is not performed, the size of the human body measuring device can be reduced by moving the first impedance measuring means to the second impedance measuring means side.
第3態様の人体測定装置は第2態様の人体測定装置において、前記握力測定手段は、ユーザが把持可能な柱状であり、前記第2インピーダンス測定手段に対して平行に前記筐体の前記第2面に設けられてもよい。本構成によれば、第1インピーダンス測定手段を第2インピーダンス測定手段側に移動させた場合に人体測定装置の大きさが小さくなる。 The human body measuring device of the third aspect is the human body measuring device of the second aspect, wherein the grip strength measuring means is columnar and can be held by a user, and may be provided on the second surface of the housing parallel to the second impedance measuring means. With this configuration, the size of the human body measuring device is reduced when the first impedance measuring means is moved toward the second impedance measuring means.
第4態様の人体測定装置は第1態様から第3態様の何れか1つの人体測定装置において、前記第1インピーダンス測定手段及び前記第2インピーダンス測定手段は、前記筐体の所定方向における一端側に設けられてもよい。本構成によれば、ユーザは、筐体の握力測定手段側と握力測定手段の側面とを腹部に押し当ててインピーダンス測定手段を把持できる。 The human body measuring device of the fourth aspect is any one of the human body measuring devices of the first to third aspects, in which the first impedance measuring means and the second impedance measuring means may be provided at one end side in a predetermined direction of the housing. With this configuration, the user can hold the impedance measuring means by pressing the grip strength measuring means side of the housing and the side of the grip strength measuring means against the abdomen.
第5態様の人体測定装置は第1態様から第4態様の何れか1つの人体測定装置において、前記握力測定手段の所定の面と前記筐体の所定の面とを含み、前記ユーザの腹部に接触する接触部を備え、前記接触部がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザが前記第1インピーダンス測定手段の前記電極部及び前記第2インピーダンス測定手段の前記電極部を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度が一定になるように構成されてもよい。本構成によれば、インピーダンス測定におけるユーザの測定姿勢が安定する。これにより、常に同じ測定姿勢でインピーダンス測定を行うこととなり、生体インピーダンスの測定誤差を小さくできる。 The human body measuring device of the fifth aspect may be any one of the human body measuring devices of the first to fourth aspects, further comprising a contact portion that includes a predetermined surface of the grip strength measuring means and a predetermined surface of the housing and that contacts the abdomen of the user, and may be configured so that when the user grips the electrode portion of the first impedance measuring means and the electrode portion of the second impedance measuring means with the contact portion in contact with the abdomen of the user, the angle between the user's torso and arm is constant. With this configuration, the measurement posture of the user during impedance measurement is stable. As a result, impedance measurement is always performed in the same measurement posture, and measurement errors in bioimpedance can be reduced.
第6態様の人体測定装置は第1態様から第5態様の何れか1つの人体測定装置において、前記握力測定手段は、前記変位部の変位方向に直交するように第1部材及び第2部材が設けられ、前記第1部材と前記第2部材に挟まれて荷重センサーが設けられてもよい。本構成によれば、精度よく握力を測定できる。 The sixth aspect of the human body measuring device is any one of the first to fifth aspects of the human body measuring device, and the grip strength measuring means may be provided with a first member and a second member perpendicular to the displacement direction of the displacement section, and a load sensor may be provided between the first member and the second member. With this configuration, grip strength can be measured with high accuracy.
第7態様の人体測定装置は第1態様から第6態様の何れか1つの人体測定装置において、情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、前記情報処理装置からの制御指示に基づいて、前記インピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備えてもよい。本構成によれば、人体測定装置に操作部を設けることなく、測定の切り替えができる。 The seventh aspect of the human body measuring device is any one of the first to sixth aspects of the human body measuring device, and may include a switching means for switching between measurement by the impedance measuring means and measurement by the grip strength measuring means based on a control instruction from the information processing device. With this configuration, the human body measuring device can switch between measurements without providing an operation unit.
第8態様の人体測定装置は第7態様の人体測定装置において、前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定とを切り替えるための前記制御指示を、ユーザが前記情報処理装置を操作することで前記情報処理装置が送信してもよい。本構成によれば、ユーザが好ましいと思う任意のタイミングで測定の切り替えができる。 The eighth aspect of the human body measuring device is the seventh aspect of the human body measuring device, and the control instruction for switching between the measurement by the pair of impedance measuring means and the measurement by the grip strength measuring means may be transmitted by the information processing device when the user operates the information processing device. With this configuration, the measurement can be switched at any timing that the user deems preferable.
第9態様の人体測定装置は第2態様の人体測定装置において、前記第1インピーダンス測定手段の位置に基づいて、前記一対のインピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備えてもよい。本構成によれば、容易に測定の切り替えができる。 The human body measuring device of the ninth aspect may be the human body measuring device of the second aspect, further comprising a switching means for switching between measurement by the pair of impedance measuring means and measurement by the grip strength measuring means based on the position of the first impedance measuring means. With this configuration, measurements can be easily switched.
第10態様の人体測定装置は第7態様から第9態様の何れか一つの人体測定装置において、前記一対のインピーダンス測定手段及び前記握力測定手段に測定のための電力を供給する電力供給手段を備え、前記電力供給手段は、前記切替手段が一方の測定手段から他方の測定手段に測定の切り替えを行ったとき、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、前記他方の測定手段に電力供給を行ってもよい。本構成によれば、人体測定装置を省電力化できる。 The human body measuring device of the tenth aspect is any one of the human body measuring devices of the seventh to ninth aspects, and further includes a power supply means for supplying power for measurement to the pair of impedance measuring means and the grip strength measuring means, and when the switching means switches the measurement from one measuring means to the other measuring means, the power supply means may stop supplying power to the one measuring means and supply power to the other measuring means. With this configuration, the human body measuring device can be made energy-efficient.
第11態様の人体測定装置は第1態様から第10態様の何れか1つの人体測定装置において、情報処理装置との間で情報の送受信が可能とされ、前記情報処理装置は、前記インピーダンス測定手段による測定結果と前記握力測定手段による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する評価手段を備えてもよい。本構成によれば、ユーザは自身の身体の状態を認識できる。 The human body measuring device of the eleventh aspect is any one of the human body measuring devices of the first to tenth aspects, and is capable of transmitting and receiving information to and from an information processing device, and the information processing device may include an evaluation means for evaluating the user's body based on the measurement results by the impedance measuring means and the measurement results by the grip strength measuring means. With this configuration, the user can recognize the condition of his or her own body.
本発明の第12態様の測定方法は、電極部が設けられ、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、を備える人体測定装置による測定方法であって、前記インピーダンス測定手段又は前記握力測定手段のうち一方の測定手段に電力供給を行う第1工程と、前記一方の測定手段による測定を行う第2工程と、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、他方の測定手段に電力供給を行う第3工程と、前記他方の測定手段による測定を行う第4工程と、を有する。 The measurement method of the twelfth aspect of the present invention is a measurement method using a human body measurement device that includes a pair of impedance measurement means that are provided with electrode parts and measure the impedance of the body of a user who is holding the electrode parts, and a grip strength measurement means that is provided with a displacement part that is displaced when the user holds the displacement part and measures the grip strength of the user who is holding the displacement part, and includes a first step of supplying power to one of the impedance measurement means or the grip strength measurement means, a second step of performing measurement using the one measurement means, a third step of stopping the supply of power to the one measurement means and supplying power to the other measurement means, and a fourth step of performing measurement using the other measurement means.
本発明の第13態様の測定方法は、前記電極部を把持したユーザの身体のインピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定手段と、ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、前記インピーダンス測定手段及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、を備える人体測定装置による測定方法であって、ユーザは、前記インピーダンス測定手段をユーザの前方に向けて把持し、前記握力測定手段の側面と前記筐体の端面とをユーザの腹部に接触させて、前記インピーダンスを測定する。 The measurement method of the thirteenth aspect of the present invention is a measurement method using a human body measurement device that includes a pair of impedance measuring means for measuring the impedance of the body of a user who is holding the electrode portion, a grip strength measuring means having a displacement portion that is displaced when the user holds it with his or her hands and for measuring the grip strength of the user who is holding the displacement portion, and a housing in which the impedance measuring means and the grip strength measuring means are provided, and the user holds the impedance measuring means facing forward and brings the side of the grip strength measuring means and the end face of the housing into contact with the abdomen of the user to measure the impedance.
本発明によれば、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力を測定可能とする。 The present invention makes it possible to measure human body impedance and grip strength with a single measuring device.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明を実施する場合の一例を示すものであって、本発明を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本発明の実施にあたっては、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the embodiment described below is an example of how the present invention can be implemented, and the present invention is not limited to the specific configuration described below. When implementing the present invention, a specific configuration according to the embodiment may be appropriately adopted.
図1は、本実施形態の測定システム10の概略構成図である。
Figure 1 is a schematic diagram of the
本実施形態の測定システム10は、上半身測定装置12、携帯端末装置14、サーバ18を備える。なお、測定システム10には、これらに加え、例えば体重や下半身の生体インピーダンスを測定する下半身測定装置、ユーザの歩数を測定する歩数計等、他の測定機器が含まれてもよい。
The
上半身測定装置12は、ユーザの上半身のインピーダンス(以下「生体インピーダンス」という。)を測定する装置である。本実施形態の上半身測定装置12の本体筐体20には、インピーダンス測定部22R,インピーダンス測定部22L、及び握力測定部30が設けられる。なお、詳細を後述するように、本実施形態の上半身測定装置12は、本体筐体20の側面20Rにインピーダンス測定部22R及び握力測定部30が設けられ、本体筐体20の側面20Lにインピーダンス測定部22Lが設けられる。
The upper
インピーダンス測定部22R及びインピーダンス測定部22Lは、各々に電極部26が設けられ、電極部26を把持したユーザの身体の生体インピーダンスを測定する一対のインピーダンス測定部22である。なお、電極部26は、電流を流すための電流電極と電圧を測定する電圧電極を有する。
The impedance measuring
本実施形態のインピーダンス測定部22R,22Lを構成する筐体24R,24Lは、各々ユーザが把持可能な柱状であり、本体筐体20の側面20R,20Lに一対が設けられる。筐体24R,24Lの表面には、ユーザが筐体24R,24Lを把持した場合に、ユーザの掌に接触するように電極部26が設けられる。ここで、国立研究開発法人産業技術総合研究所が行った日本人の手の寸法データの調査によれば、手幅(人差し指と小指の付け根の関節間の長さ)は男性平均で83.3mm、女性平均で74.4mmである。また、指を掌に握り込んだ状態(いわゆる握りこぶしの状態)の手幅は、開いているときの手幅より広くなることから、例えば、電極部26の長手方向の長さを約10cmにすることによって、様々なユーザの掌に好適に接触できることが考えられる。
The
本実施形態の筐体24R,24Lは、一例として、断面を円形とする円柱状であるが、これに限らず、ユーザが把持可能な柱状であれば他の形状でもよい。
In this embodiment, the
インピーダンス測定を行う場合にユーザは、右手でインピーダンス測定部22Rの筐体24Rを握り、左手でインピーダンス測定部22Lの筐体24Lを握る。そして、上半身測定装置12は電流電極に電流を流して電圧電極で電圧(電位差)を測定することで、ユーザの上半身の生体インピーダンスを取得する。本実施形態の測定システム10は、インピーダンス測定部22R,22Lによって取得した生体インピーダンスからユーザの腕の筋肉量等の体組成値を算出する。
When performing impedance measurement, the user holds the
以下の説明において、インピーダンス測定部22Rとインピーダンス測定部22Lとを区別して説明しない場合には、インピーダンス測定部22という。また、筐体24Rと筐体24Lとを区別して説明しない場合には、筐体24という。
In the following description, when there is no need to distinguish between
握力測定部30は、ユーザが手で把持することで変位する変位部であるグリップ34が設けられ、グリップ34を把持したユーザの握力を測定する。本実施形態の握力測定部30を構成する筐体32は、ユーザが把持可能な柱状であり、インピーダンス測定部22Rに対して平行に本体筐体20の側面20Rに設けられる。ユーザは、指がグリップ34に位置するように握力測定部30の筐体32を片手で把持して力を込めて握り絞める。これにより、グリップ34は筐体32の内側方向(把持した時に力が作用する方向)に変位し、これにより上半身測定装置12はユーザの握力を測定する。
The grip
本実施形態の筐体32は、一例として、断面を楕円形状とする円柱状であるが、これに限らず、ユーザが把持可能な柱状であれば他の形状でもよい。
In this embodiment, the
また、本実施形態の筐体32の端部は、インピーダンス測定部22Rの筐体24Rの端部と補強部材36によって接続される。補強部材36は、後述のように、握力測定部30の側面32Aをユーザの腹部に接触させて、インピーダンス測定を行う場合に上半身測定装置12の剛性を保ち、上半身測定装置12の破損を防止する。
In addition, in this embodiment, the end of the
このように、本実施形態の上半身測定装置12は、中央に位置する本体筐体20にインピーダンス測定部22と握力測定部30とが設けられるので、一つの測定装置で人体のインピーダンスと握力とを測定できる。
In this way, the upper
また、上述のように本実施形態のインピーダンス測定部22R,22Lは、ユーザが把持可能な柱状である。そして、本体筐体20の対向する2つの面の一方の面である側面20Rにインピーダンス測定部22Rが設けられ、他方の面である側面20Lにインピーダンス測定部22Lが設けられる。インピーダンス測定部22Lは、本体筐体20の側面20Lと側面20Rとの間を移動可能に本体筐体20に設けられる。
As described above, the
すなわち、インピーダンス測定は、図2(A)のように、本体筐体20の側面20R,20Lにインピーダンス測定部22R,22Lが伸展(展開)された状態で行われる。また、インピーダンス測定部22Lは、図2(B)のように、本体筐体20の側面20Lから側面20Rに向かって180°回動可能とされる。なお、図2(B)に示す屈曲状態では、一例として、インピーダンス測定部22Rの側面とインピーダンス測定部22Lの側面とが当接する。
That is, the impedance measurement is performed with the
このように、ユーザがインピーダンス測定を行わない場合に、他方のインピーダンス測定部22Lを一方のインピーダンス測定部22R側に移動させることで、上半身測定装置12の大きさを小さくできる。これにより、上半身測定装置12の収納スペースを小さくでき、また、上半身測定装置12の持ち運びが容易となる。
In this way, when the user is not performing impedance measurement, the size of the upper
また、一対のインピーダンス測定部22R,22Lは、本体筐体20の所定方向における一端側(端面20B側)に設けられる。一方で、握力測定部30は、本体筐体20の所定方向における他端側(端面20A側)に設けられる。ここでいう所定方向とは、後述する図3に示すように、インピーダンス測定を行う場合にユーザの腹部に対して垂直となる方向であり、本実施形態では本体筐体20の長軸方向である。
The pair of
また、本実施形態の握力測定部30は、筐体32の側面32Aと本体筐体20の端面20Aとが同一の水平面を形成するように、本体筐体20に設けられる。
In addition, the grip
ここで、図3は、本実施形態のインピーダンス測定部22を用いる場合の測定姿勢を示す図である。図3(A)に示すように、ユーザは、インピーダンス測定部22をユーザの前方に向けて把持し、握力測定部30の側面32A(図1,2参照)と本体筐体20の端面20A(図1,2参照)とをユーザの腹部(大腿部や腰部も含む)に接触させる。握力測定部30の側面32Aと本体筐体20の端面20Aとを含み、ユーザの腹部に接触する部位を接触部39という。
Here, Fig. 3 is a diagram showing the measurement posture when using the impedance measuring unit 22 of this embodiment. As shown in Fig. 3(A), the user holds the impedance measuring unit 22 facing forward, and brings the
上半身測定装置12は、接触部39がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザがインピーダンス測定部22Rの電極部26及びインピーダンス測定部22Lの電極部26を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度θが一定になるように構成される。これにより、インピーダンス測定におけるユーザの測定姿勢が安定し、図3(B)に示すように、ユーザの胴体と腕とのなす角度θ、すなわち脇の開き角度θが測定時に常に一定となる。
The upper
仮に、脇の開き角度θが測定毎に異なると、これに起因する誤差が生体インピーダンスに生じる可能性がある。このため、本実施形態の上半身測定装置12は、上記のようにユーザは常に同じ測定姿勢で生体インピーダンスを測定することが可能となるので、生体インピーダンスの測定誤差を小さくできる。
If the armpit opening angle θ differs for each measurement, this may cause errors in the bioimpedance. For this reason, the upper
ここで、握力測定部30の側面32Aとインピーダンス測定部22の中心軸線との距離をL1(図2参照)とする。ユーザが生体インピーダンスを測定する場合に一定程度の開き角度θを生じさせるために、距離L1を一例として約10cmとする。このとき、本体筐体20の中心軸線と握力測定部30の左端部との距離L2を一例として、約18cmとし、本体筐体20の長軸方向の長さL3を14cmとする。なお、距離L1と距離L2との比は、例えば、1:1.5~2としてもよく、距離L1と長さL3との比は、例えば、1:1.2~1.5としてもよい。また、距離L1は、インピーダンス測定部22R,22Lの電極部26の長手方向の長さと略同じとしてもよい。
Here, the distance between the
図4は、本実施形態の握力測定部30の内部構成を示す概略図である。
Figure 4 is a schematic diagram showing the internal configuration of the grip
本実施形態の握力測定部30は、グリップ34の変位方向(図4の矢印方向)に直交するように部材40A,40Bが設けられる。また、部材40Aと部材40Bとに挟まれて荷重センサー42が設けられる。部材40A,40Bは、一例として、剛性が高い長尺状又は棒状の金属部材であり、その長さはグリップ34よりも長い。また、本実施形態の荷重センサー42は、二つであり、部材40Aと部材40Bとの両端部に設けられる。なお、部材40A,40Bは、必ずしも長尺状でなくてもよく、グリップ34の形状に応じて円形状等、他の形状でもよい。
In the grip
本実施形態の荷重センサー42は、部材40Aの両端に固定される一方で、部材40Bには固定されず、部材40Bに接触した状態で位置決めされている。また、部材40Aは、力が加えられても変位しないように、握力測定部30の筐体32に固定されている。一方で、部材40Bは、グリップ34の変位に応じて筐体32の内側(部材40Aと部材40Bが近づく方向)へ変位する。
The
そして、握力の測定するためにユーザがグリップ34に指をかけて図4の矢印方向に力を加えると、グリップ34及び部材40Bに力が加わる。これにより、グリップ34及び部材40Bは、加えられた力に追随して変位し、荷重センサー42に力を伝達する。これによってユーザの握力が測定される。
When a user places his or her fingers on
ここで、本実施形態の握力測定部30は、荷重センサー42を金属製の部材40A,40B、すなわち剛性を持った構造物で挟み込むことによって力を荷重として検出している。これは、例えば体重計が荷重センサーを床と剛性を持った構造物とで挟み込むことによる効果と同様の効果を得るためである。すなわち、握力測定部30において、部材40Aが体重計における床と同様の効果を有し、精度の良い握力測定が可能となる。
The grip
また、例えば体重計は4つの荷重センサー42を用いているのに対して、本実施形態の握力測定部30は2つの荷重センサー42を用いている。この理由は、使い勝手や収納を考慮して、上半身測定装置12をコンパクトかつ軽量にするためである。一方で、荷重センサー42が一つでない理由は、物理的に安定して力を受けられなくなるためである。なお、上記理由にかかわらず、荷重センサー42は一つ又は三つ以上とされてもよい。
In addition, while a weight scale, for example, uses four
次に、図1に示される携帯端末装置14は、例えばタッチパネルディスプレイ16を備えるスマートフォンやタブレット端末等情報処理装置である。携帯端末装置14は、上半身測定装置12との間で無線通信を行ない情報の送受信が可能とされる。例えば、携帯端末装置14は、上半身測定装置12に対する制御指示の送信を行なったり、上半身測定装置12による測定結果を受信してタッチパネルディスプレイ16に表示する。
Next, the mobile
このように、本実施形態の携帯端末装置14は、上半身測定装置12を操作可能とする。具体的には、携帯端末装置14は、上半身測定装置12の電源のオン又はオフを示す制御信号、インピーダンス測定と握力測定の切り替え等の制御指示を上半身測定装置12へ送信する。
In this way, the portable
なお、携帯端末装置14には、測定用のアプリケーションソフト(以下「測定アプリ」という)がインストールされる。携帯端末装置14は、測定アプリによって、上半身測定装置12への操作指示や測定結果の表示を行う。
In addition, application software for measurement (hereinafter referred to as the "measurement app") is installed in the mobile
サーバ18は、携帯端末装置14との間でデータの送受信を行ない、携帯端末装置14から受信したデータを記憶する。具体的には、サーバ18は、上半身測定装置12による測定結果等を、携帯端末装置14から受信してユーザ毎に時系列で記憶する。また、サーバ18は、記憶している測定結果等を携帯端末装置14へ送信し、測定アプリによってタッチパネルディスプレイ16に表示させてもよい。
The
図5は、本実施形態の上半身測定装置12の機能ブロック図である。
Figure 5 is a functional block diagram of the upper
上半身測定装置12は、電極部26及び荷重センサー42と共に、電力供給部48、インピーダンス算出部50、握力算出部52、測定切替部54、記憶部56、及び短距離通信部58を備える。インピーダンス算出部50、握力算出部52、測定切替部54によって実行される各機能は、一例としてプログラムが起動することによって上半身測定装置12が備える演算装置で実行されるが、これに限らず、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)等の個別のハードウェアによって実現されてもよい。
The upper
電力供給部48は、一対のインピーダンス測定部22R,22L及び握力測定部30に測定のための電力を供給する。具体的には、電力供給部48は、電極部26及び荷重センサー42等のインピーダンス測定及び握力測定に用いる測定手段に電力を供給する。
The power supply unit 48 supplies power for measurement to the pair of
インピーダンス算出部50は、インピーダンス測定部22に電流を流して得られる電位差に基づいて、ユーザの生体インピーダンスを算出する。
The
握力算出部52は、荷重センサー42から出力される検出値に基づいて、ユーザの握力を算出する。
The grip
測定切替部54は、携帯端末装置14からの制御指示(以下「切替指示」という。)に基づいて、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを行う。ここで言う切り替えとは、インピーダンス測定部22と握力測定部30に対する電力供給の切り替えである。一方の測定部に電力供給が行われる場合には、他方の測定部には電力が供給されない。すなわち、電力供給部48は、測定切替部54が一方の測定部から他方の測定部に測定の切り替えを行ったとき、一方の測定部への電力供給を停止し、他方の測定部に電力供給を行う。これにより、上半身測定装置12は省電力化される。
The
なお、本実施形態では、一例として、ユーザが携帯端末装置14を操作することで、切替指示を携帯端末装置14が送信する。これにより、上半身測定装置12に操作部を設けることなく、測定の切り替えができる。また、ユーザが好ましいと思う任意のタイミングで測定の切り替えができる。
In this embodiment, as an example, the user operates the mobile
記憶部56は、インピーダンス算出部50が算出した生体インピーダンス及び握力算出部52が算出した握力を、ユーザ及び測定日時に関連付けて記憶する。
The
短距離通信部58は、通信領域が狭い無線通信規格によって携帯端末装置14との通信を行う。本実施形態の短距離通信部58は、一例として、BLE(Bluetooth Low Energy)によって携帯端末装置14との通信を行うが、これに限られず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。
The short-
図6は、本実施形態の携帯端末装置14の機能ブロック図である。携帯端末装置14は、体組成値算出部60、評価部62、操作入力受付部64、モニタ制御部66、記憶部68、短距離通信部70、及び広域通信部72を備える。体組成値算出部60、評価部62、操作入力受付部64、及びモニタ制御部66によって実行される各機能は、一例としてプログラムが起動することによって携帯端末装置14が備える演算装置で実行される。
Figure 6 is a functional block diagram of the mobile
また、体組成値算出部60及び評価部62は、携帯端末装置14が有する測定アプリの機能の一つである。
The body composition
体組成値算出部60は、上半身測定装置12から送信された生体インピーダンスに基づいて、ユーザの体組成値を算出する。体組成値の算出にはユーザ情報が用いられる。ユーザ情報は、体組成値の算出に必要とするユーザの性別、体重、身長、及び年齢等である。ユーザ情報は、測定アプリを介して入力され、記憶部68に記憶される。
The body composition
体組成値算出部60が算出する体組成値は、例えば、脂肪率、脂肪量、除脂肪量、筋肉量、内臓脂肪量、内臓脂肪レベル、内臓脂肪面積、皮下脂肪量、基礎代謝量、骨量、体水分率、BMI、細胞内液量、細胞外液量等である。本実施形態の体組成値算出部60は、少なくともユーザの腕の筋肉量を算出する。
The body composition values calculated by the body composition
評価部62は、インピーダンス測定部22による測定結果と握力測定部30による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する。本実施形態の評価部62は、一例として、ユーザの腕の筋肉量と握力とを比較する。そして、評価部62は、筋肉量と握力との関係をユーザ毎にタイプ分けし、タイプに応じたアドバイスをタッチパネルディスプレイ16を介してユーザに示す。なお、筋肉量と握力との関係とは、例えば、筋肉量に対する握力であり、筋肉量が多いものの握力が弱い、筋肉量に対する握力が平均的、筋肉量が少ないものの握力が強い等であり、これらがタイプとされる。
The
また、評価部62は、上半身測定装置12の測定結果やユーザの下半身の生体インピーダンス等に基づいて、ユーザのフレイルを評価してもよい。フレイルは、加齢に伴って弱る身体の状態を意味し、本実施形態では一例としてJ-CHS基準に基づいてユーザのフレイルが評価される。
The
操作入力受付部64は、ユーザが行ったタッチパネルディスプレイ16に対するタッチ動作を携帯端末装置14に対する操作入力として受け付ける。携帯端末装置14は、この操作入力に基づいて、各種制御を実行する。なお、本実施形態の携帯端末装置14は、タッチパネルディスプレイ16を介して、上半身測定装置12の電源のオンとオフ、インピーダンス測定と握力測定の切り替え等の操作指示を受け付ける。
The operation
モニタ制御部66は、各種画像を表示するようにタッチパネルディスプレイ16を制御する。例えば、モニタ制御部66は、体組成値算出部60によって算出されたユーザの体組成値、評価部62による評価結果等をタッチパネルディスプレイ16に表示させる。
The
さらに、モニタ制御部66は、測定アプリによって設定された各種情報を表示するようにタッチパネルディスプレイ16を制御する。
Furthermore, the
記憶部68は、例えば、不揮発性メモリであり、各種データ、設定値、及びアプリケーションプログラム等を保存する。なお、記憶部68に記憶されるデータとしては、例えば、ユーザ情報、上半身測定装置12から送信された測定結果、体組成値算出部60で算出された体組成値、評価部62による評価結果等が含まれる。
The
短距離通信部70は、通信領域が狭い無線通信規格によって上半身測定装置12との通信を行う。本実施形態の短距離通信部70は、一例として、BLEによって上半身測定装置12と通信を行うが、これに限らず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。なお、短距離通信部70は、タッチパネルディスプレイ16を介して入力された上半身測定装置12の操作指示を上半身測定装置12へ送信する。
The short-
広域通信部72は、短距離通信部70よりも通信領域が広い無線通信規格によってサーバ18等の他の情報処理装置と通信を行う。本実施形態の広域通信部72は、一例として、Wi-Fi(登録商標)によってサーバ18と通信を行うが、これに限られず、他の規格によって無線通信を行ってもよい。
The wide-
図7は、本実施形態の上半身測定装置12による測定処理の流れを示すフローチャートである。なお、図7の例では、インピーダンス測定の後に握力測定が行われるが、これに限らず、握力測定の後にインピーダンス測定が行われてもよい。
Figure 7 is a flowchart showing the flow of the measurement process by the upper
まず、ステップS100では、携帯端末装置14の測定アプリにユーザがログインする。
First, in step S100, the user logs in to the measurement app on the mobile
次のステップS102では、ユーザが測定アプリを操作することで、上半身測定装置12を起動させるための起動指示が携帯端末装置14から上半身測定装置12へ送信される。
In the next step S102, the user operates the measurement app, and a startup instruction for starting the upper
次のステップS104では、ユーザが測定アプリを操作することで、インピーダンス測定の開始指示が携帯端末装置14から上半身測定装置12へ送信される。これにより、上半身測定装置12の電力供給部48は、インピーダンス測定部22に電力を供給する。また、測定アプリは、ユーザに対して上半身測定装置12のインピーダンス測定部22Rを右手で握り、インピーダンス測定部22Lを左手で握ることを促す表示を行う。
In the next step S104, the user operates the measurement app, and an instruction to start impedance measurement is sent from the mobile
次のステップS106では、インピーダンス測定部22によるインピーダンス測定が行われる。具体的には、インピーダンス測定部22の電極部26に電流を流して得られる電位差に基づいて、インピーダンス算出部50が生体インピーダンスを算出する。
In the next step S106, impedance measurement is performed by the impedance measuring unit 22. Specifically, the
次のステップS108では、ユーザが測定アプリを操作することで、インピーダンス測定から握力測定への切替指示が携帯端末装置14から上半身測定装置12へ送信される。これにより、上半身測定装置12の測定切替部54は、インピーダンス測定から握力測定への切り替えを行う。これに伴い、電力供給部48は、握力測定部30に電力を供給し、インピーダンス測定部22への電力供給を停止する。また、測定アプリは、ユーザに対して握力測定部30を握ることを促す表示を行う。
In the next step S108, the user operates the measurement app, and an instruction to switch from impedance measurement to grip strength measurement is sent from the mobile
次のステップS110では、上半身測定装置12による握力の測定が行われる。具体的には、握力算出部52が、荷重センサー42から出力される検出値に基づいて、ユーザの握力を算出する。なお、本実施形態では、ユーザは右手と左手の握力を各々所定回数測定し、その平均値又は最大値をユーザの握力とする。
In the next step S110, the grip strength is measured by the upper
次のステップS112では、上半身測定装置12による測定結果(生体インピーダンス、握力)を携帯端末装置14へ送信し、携帯端末装置14は当該測定結果を受信する。なお、上半身測定装置12による測定結果は、上半身測定装置12が備える記憶部56にも記憶されてもよい。
In the next step S112, the measurement results (bioimpedance, grip strength) from the upper
次のステップS114では、携帯端末装置14の体組成値算出部60が上半身測定装置12から受信した測定結果に基づいて、ユーザの体組成値(筋肉量等)を算出する。
In the next step S114, the body
次のステップS116では、携帯端末装置14のタッチパネルディスプレイ16に上半身測定装置12の測定結果(体組成値、握力)を表示するように、モニタ制御部66がタッチパネルディスプレイ16を制御する。この測定結果には、評価部62による評価結果も含まれる。
In the next step S116, the
次のステップS118では、携帯端末装置14の記憶部68が上半身測定装置12の測定結果を記憶する。
In the next step S118, the
次のステップS120では、携帯端末装置14がサーバ18へ上半身測定装置12の測定結果を送信し、サーバ18に測定結果を記憶させる。
In the next step S120, the mobile
以上、本発明を、上記実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更又は改良を加えることができ、該変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。 The present invention has been described above using the above embodiment, but the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the above embodiment. Various modifications or improvements can be made to the above embodiment without departing from the gist of the invention, and forms with such modifications or improvements are also included in the technical scope of the present invention.
上記実施形態では、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを携帯端末装置14からの制御指示に基づいて行う形態について説明したが、本発明はこれに限られない。測定切替部54は、例えば、本体筐体20の側面20Rと側面20Lとの間を移動するインピーダンス測定部22Lの位置に基づいて、インピーダンス測定と握力測定との切り替えを行ってもよい。
In the above embodiment, a configuration has been described in which switching between impedance measurement and grip strength measurement is performed based on a control instruction from the mobile
この形態の場合、例えば、上半身測定装置12の本体筐体20内にスイッチ機構が設けられ、インピーダンス測定部22の伸展、屈曲によってインピーダンス測定と握力測定とが切り替えられてもよい。すなわち、インピーダンス測定部22が伸展状態の場合(図2(A)の状態)には、インピーダンス測定部22への電力供給がオンとされ、握力測定部30への電力供給がオフとされる。一方、インピーダンス測定部22が屈曲状態の場合(図2(B)の状態)には、インピーダンス測定部22への電力供給がオフとされ、握力測定部30への電力供給がオンとされる。
In this case, for example, a switch mechanism may be provided in the
また、伸展・屈曲するインピーダンス測定部22Lの姿勢を測定し、この姿勢に基づいてインピーダンス測定と握力測定との切り替えが行われてもよい。具体的には、インピーダンス測定部22Lの内部に加速度センサー等のセンサーが設けられる。このセンサーにより、インピーダンス測定部22Lの姿勢や重力が検知される。そして、予め伸展状態と屈曲状態とのセンサー出力値が上半身測定装置12の記憶部56Aに記憶される。上半身測定装置12は、定期的に計測されるセンサーの出力値と記憶された出力値とを比較することで、インピーダンス測定部22Lの姿勢を判定する。インピーダンス測定部22Lの姿勢が伸展状態の場合には、インピーダンス測定部22への電力供給がオンとされ、握力測定部30への電力供給がオフとされる。一方、インピーダンス測定部22Lの姿勢が屈曲状態の場合には、インピーダンス測定部22への電力供給がオフとされ、握力測定部30への電力供給がオンとされる。
In addition, the posture of the
また、上記実施形態では、ユーザが携帯端末装置14を操作して切替指示を上半身測定装置12へ送信する形態について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、インピーダンス測定が終了した後に、携帯端末装置14から上半身測定装置12へ切替指示が自動的に送信され、握力測定が開始されてもよい。
In the above embodiment, the user operates the mobile
また、上記実施形態では、インピーダンス測定部22と握力測定部30とが異なる測定部材となっている形態について説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、インピーダンス測定部22と握力測定部30とが一体化してもよい。この形態の場合、例えば、インピーダンス測定部22少なくとも一方の電極部26がグリップ34の機能も備える。そして、インピーダンス測定部22に図4を参照して説明した握力測定部30の構成が内蔵される。
In the above embodiment, the impedance measuring unit 22 and the
また、上記実施形態では、スマートフォン等の携帯端末装置14を測定結果の表示手段、体組成値算出部60、及び評価部62等を備える情報処理装置として説明したが、本発明はこれに限られない。例えば、表示手段、体組成値算出部60、及び評価部62等を備える情報処理装置として、これらの機能に特化した専用の携帯端末装置が測定システム10に加えられてもよい。
In the above embodiment, the mobile
また、上記実施形態では、体組成値算出部60及び評価部62を携帯端末装置14が備える形態について説明したが、本発明はこれに限られない。サーバ18が体組成値算出部60及び評価部62を備え、ユーザの体組成値の算出及びユーザの身体の評価を行ってもよい。この形態の場合、携帯端末装置14は、サーバ18から体組成値及び評価結果を取得してタッチパネルディスプレイ16に表示する。
In the above embodiment, the mobile
また、上記実施形態では、握力測定部30がインピーダンス測定部22Rに対して平行に本体筐体20の側面20Rに設けられる形態について説明したが、本発明はこれに限られない。握力測定部30がインピーダンス測定部22Lに対して平行に本体筐体20の側面20Lに設けられてもよい。この形態の場合、インピーダンス測定部22Rは、本体筐体20の側面20Rと側面20Lとの間を移動可能とされる。
In the above embodiment, the grip
また、測定システム10には、上半身測定装置12及び携帯端末装置14の他に、他の機器が含まれてもよい。他の機器としては、例えば、上述の歩数計又は活動量計等である。これらの他の機器は、BLE等の短距離通信によって携帯端末装置14とデータの送受信が可能とされる。そして、携帯端末装置14は他の機器の測定結果及びこの測定結果等に基づいて算出された評価結果をタッチパネルディスプレイ16に表示する。
The
また、上半身測定装置12に測定結果等を表示するための表示手段(ディスプレイ)が備えられてもよい。
The upper
また、上半身測定装置12に広域通信装置が備えられてもよい。この形態の場合、上半身測定装置12が測定結果をサーバ18に送信する。そして、携帯端末装置14はサーバ18から当該測定結果を受信し、体組成の算出やユーザの身体の評価を行う。
The upper
10 測定システム
12 上半身測定装置
14 携帯端末装置(情報処理装置)
20 本体筐体(筐体)
22 インピーダンス測定部(インピーダンス測定手段)
30 握力測定装部(握力測定手段)
40A 部材
40B 部材
42 荷重センサー
48 電力供給部(電力供給手段)
54 測定切替部(切替手段)
10
20 Main body housing (housing)
22 Impedance measuring unit (impedance measuring means)
30 Grip strength measurement unit (grip strength measurement means)
40A:
54 Measurement switching unit (switching means)
Claims (13)
ユーザが手で把持することで変位する変位部が設けられ、前記変位部を把持したユーザの握力を測定する握力測定手段と、
前記第1インピーダンス測定手段、前記第2インピーダンス測定手段、及び前記握力測定手段が設けられる筐体と、
を備える人体測定装置。 a pair of impedance measuring means, which are a first impedance measuring means and a second impedance measuring means, each of which is provided with an electrode portion and measures the impedance of a body of a user who holds the electrode portion;
a grip strength measuring means for measuring a grip strength of a user holding the displacement portion;
a housing in which the first impedance measuring means, the second impedance measuring means, and the grip strength measuring means are provided;
An anthropometric measuring device comprising:
前記第1インピーダンス測定手段は、前記筐体の前記第1面と前記第2面との間を移動可能に前記筐体に設けられる、
請求項1に記載の人体測定装置。 the first impedance measuring means and the second impedance measuring means are in the form of a column that can be held by a user, the first impedance measuring means is provided on a first surface that is one of two opposing surfaces of the housing, and the second impedance measuring means is provided on a second surface that is the other surface;
the first impedance measuring means is provided on the housing so as to be movable between the first surface and the second surface of the housing;
2. An apparatus for measuring an anthropometric profile according to claim 1.
請求項2に記載の人体測定装置。 the grip strength measuring means is columnar and can be held by a user, and is provided on the second surface of the housing in parallel with the second impedance measuring means;
3. An apparatus for measuring an anthropometric profile according to claim 2.
前記握力測定手段は、前記筐体の前記所定方向における他端側に設けられる、
請求項1又は請求項2に記載の人体測定装置。 the first impedance measuring means and the second impedance measuring means are provided at one end side in a predetermined direction of the housing,
The grip strength measuring means is provided on the other end side of the housing in the predetermined direction.
3. The human body measuring device according to claim 1 or 2.
前記接触部がユーザの腹部に接触した状態で、ユーザが前記第1インピーダンス測定手段の前記電極部及び前記第2インピーダンス測定手段の前記電極部を把持した場合に、ユーザの胴体と腕とのなす角度が一定になるように構成される、請求項1又は請求項2に記載の人体測定装置。 a contact portion including a predetermined surface of the grip strength measuring means and a predetermined surface of the housing, the contact portion being in contact with an abdomen of the user;
3. The human body measuring device according to claim 1 or claim 2, configured so that when the contact portion is in contact with the user's abdomen and the user grasps the electrode portion of the first impedance measuring means and the electrode portion of the second impedance measuring means, the angle between the user's torso and arms is constant.
前記情報処理装置からの制御指示に基づいて、前記インピーダンス測定手段による測定と前記握力測定手段による測定との切り替えを行う切替手段を備える、請求項1に記載の人体測定装置。 It is possible to transmit and receive information between the information processing device and the
2. The human body measuring device according to claim 1, further comprising a switching means for switching between the measurement by said impedance measuring means and the measurement by said grip strength measuring means based on a control instruction from said information processing device.
前記電力供給手段は、前記切替手段が一方の測定手段から他方の測定手段に測定の切り替えを行ったとき、前記一方の測定手段への電力供給を停止し、前記他方の測定手段に電力供給を行う、請求項7又は請求項9に記載の人体測定装置。 a power supply means for supplying power for measurement to the pair of impedance measuring means and the grip strength measuring means,
The human body measuring device according to claim 7 or claim 9, wherein the power supplying means stops supplying power to the one measuring means and supplies power to the other measuring means when the switching means switches measurement from one measuring means to the other measuring means.
前記情報処理装置は、前記インピーダンス測定手段による測定結果と前記握力測定手段による測定結果とに基づいてユーザの身体を評価する評価手段を備える、請求項1又は請求項2に記載の人体測定装置。 It is possible to transmit and receive information between the information processing device and the
3. The human body measuring device according to claim 1, wherein the information processing device further comprises an evaluation means for evaluating a body of the user based on a measurement result by the impedance measuring means and a measurement result by the grip strength measuring means.
前記インピーダンス測定手段又は前記握力測定手段のうち一方の測定手段に電力供給を行う第1工程と、
前記一方の測定手段による測定を行う第2工程と、
前記一方の測定手段への電力供給を停止し、他方の測定手段に電力供給を行う第3工程と、
前記他方の測定手段による測定を行う第4工程と、
を有する測定方法。 A measurement method using a human body measuring device comprising: a pair of impedance measuring means provided with electrode parts and measuring the impedance of a body of a user who is holding the electrode parts; and a grip strength measuring means provided with a displacement part that is displaced when held by a user's hand and measuring the grip strength of a user who is holding the displacement part,
A first step of supplying power to one of the impedance measuring means and the grip strength measuring means;
a second step of performing a measurement by the one measuring means;
a third step of stopping the supply of power to the one measuring means and supplying power to the other measuring means;
a fourth step of performing a measurement by the other measuring means;
A measurement method having the following characteristics.
ユーザは、前記インピーダンス測定手段をユーザの前方に向けて把持し、前記握力測定手段の側面と前記筐体の端面とをユーザの腹部に接触させて、前記インピーダンスを測定する、測定方法。 A measurement method using a human body measuring device comprising: a pair of impedance measuring means provided with electrode parts and for measuring impedance of a body of a user who holds the electrode parts; a grip strength measuring means provided with a displacement part that is displaced when the user holds the displacement part and for measuring grip strength of the user who holds the displacement part; and a housing in which the impedance measuring means and the grip strength measuring means are provided,
A measurement method in which a user holds the impedance measuring means facing forward and brings a side surface of the grip strength measuring means and an end surface of the housing into contact with the user's abdomen to measure the impedance.
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