JP3226840U - 人体の生体情報検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】携帯に便利であるとともに、正確に検出することのできる人体の生体情報検出装置を提供する。【解決手段】主な構造は、携帯型検出装置１と、携帯型検出装置内に設けられる制御部品１１と、制御部品に設けられる検出電流生成部１１１と、検出電流受信処理部１１２と、電流制御保護部１１３と、からなるとともに、携帯型検出装置には、検出電極ユニット２が接続され、検出電極ユニットは、左手接触部品２１と、右手接触部品２２と、左足接触部品２３と、右足接触部品２４を備える。これにより、使用者は、検出電極ユニットを人体の四肢に接続するとともに、検出電流生成部によって生成された生物インピーダンス検出電流が体内に導入されることで、体内の生物インピーダンス値が検出され、これにより、必要とされる人体の生体情報が取得される。【選択図】図１

Description

本考案は、人体の生体情報検出装置に関し、特に、携帯に便利であるとともに、正確に検出することのできる人体の生体情報検出装置に関する。

フィットネスの概念が普及するにつれて、従来の痩せているか太っているかだけではなく、体内における脂肪と筋肉の比率にも徐々に関心が示されるようになってきている。身長と体重が全く同じであるとしても、体内における脂肪と筋肉の比率が違うことで、体型及び健康状態は異なってくる。例えば、見た目は太っていなくても、体内における筋肉の比率が相当低いとともに体脂肪率が高い場合、一般の人よりも健康状態は悪いと言える。

さらに、健康状態に影響を及ぼす要素は、筋肉と体脂肪の比率だけではなく、内臓脂肪の比率も人体の健康状態に大きく影響を及ぼす。現在、体脂肪関連のデータを完全且つ正確に測定できる機器が販売されているが、いずれも大型の機器であり、一般の市場における小型の機器は、測定時の正確性が往々にして十分ではない。

本考案は、主に、携帯型検出装置により持ち運びやすくすることで、使用上の便利さを向上させるとともに、四肢に接続する検出電極ユニットにより、測定時の正確度を向上させることのできる人体の生体情報検出装置を提供することを目的とする。

上述の目的を達成するため、本考案の主な構造は、携帯型検出装置と、前記携帯型検出装置内に設けられる制御部品と、前記制御部品に設けられる検出電流生成部と、前記制御部品に設けられる検出電流受信処理部と、前記制御部品に設けられる電流制御保護部と、前記携帯型検出装置に接続されるとともに前記制御部品と相互に接続される検出電極ユニットと、からなり、前記検出電極ユニットは、前記携帯型検出装置に接続される左手接触部品と、前記携帯型検出装置に接続される右手接触部品と、前記携帯型検出装置に接続される左足接触部品と、前記携帯型検出装置に接続される右足接触部品を備える。

上述の構造により、使用者は、検出電極ユニットにおける左手接触部品、右手接触部品、左足接触部品、及び、右足接触部品を被測定者の左手、右手、左足、及び、右足にそれぞれ接続させ、さらに、制御部品における検出電流生成部によって生物インピーダンス検出電流が生成されるとともに、生物インピーダンス検出電流は、電流制御保護部によって電流量が制御されることで、人体に悪影響が及ぶのが防止され、さらに、四肢から被測定者の体内に電流が流入されるが、四肢から電流が導入されることで、生物インピーダンス検出電流は、体内に流された後、人体の各部に完全に分布されることにより、体の各部の生物インピーダンス値が測定される。さらに、体の四肢から電流が検出電極ユニットに戻され、検出電極ユニットによって、検出された生物インピーダンス検出電流が検出電流受信処理部に導入され、検出電流受信処理部によって、生物インピーダンス検出電流によって検出された生物インピーダンス値に基づいて必要とされる人体の生体情報が判断される。このようにして、携帯に便利であるとともにさらに正確に測定することができるという長所が達成される。

本考案における好ましい実施例の斜視透視図である。 本考案の好ましい実施例における接触を示す図である。 本考案の好ましい実施例における挟んだ状態を示した図である。 本考案の好ましい実施例における電流導入を示す図である。 本考案の好ましい実施例における電流導出を示す図である。 本考案の好ましい実施例における表示を示す図である。 本考案の好ましい実施例におけるインピーダンスを示す図である。 本考案の別の好ましい実施例における斜視透視図である。 本考案の別の好ましい実施例における検出を示す図である。 本考案のさらに別の好ましい実施例における斜視透視図である。

参照する図１から図６Ａは、本考案における好ましい実施例の斜視透視図からインピーダンスを示す図であり、図を見て分かる通り、本考案は、携帯型検出装置１と、制御部品１１と、複数の握持接触部品１２と、検出電極ユニット２と、表示装置１３と、からなる。

制御部品１１は、携帯型検出装置１の中に設けられ、本実施例では、制御部品１１は、携帯型検出装置１の中の回路板に設けられるとともに、制御部品１１は、検出電流生成部１１１と、検出電流受信処理部１１２と、電流制御保護部１１３を備える。

複数の握持接触部品１２は、携帯型検出装置１に設けられ、本実施例の握持接触部品１２は、携帯型検出装置１の両側のハンドクッションに設けられる。

検出電極ユニット２は、携帯型検出装置１に接続され、検出電極ユニット２は、携帯型検出装置１における制御部品１１と相互に接続され、検出電極ユニット２は、そのうちの１つの握持接触部品１２に設けられるとともに携帯型検出装置１と相互に接続される左手接触部品２１と、さらに別の握持接触部品１２に設けられるとともに携帯型検出装置１と相互に接続される右手接触部品２２と、携帯型検出装置１と相互に接続される左足接触部品２３と、携帯型検出装置１と相互に接続される右足接触部品２４を備え、本実施例の左手接触部品２１、右手接触部品２２、左足接触部品２３、及び、右足接触部品２４は、いずれも電流を導通させることのできる金属片であるとともに、左足接触部品２３及び右足接触部品２４は、足固定部品３にそれぞれ設けられ、足固定部品３は、例としてクリップであるものとする。

表示装置１３は、携帯型検出装置１に接続され、本実施例では、携帯型検出装置１と相互に接続されるタブレットのスクリーンを例として挙げている。

上述の説明により、本技術の構造について理解できるが、この構造に基づき、対応させ且つ組み合わせることで、携帯に便利であるとともに、さらに正確に検出することができるという長所が達成されることについて、以下に詳細に説明する。

使用者は、両手で携帯型検出装置１の固定接触部品１２を握ることができるとともに、左手Ａが左手接触部品２１に、右手Ｂが右手接触部品２２に触れるようにし、さらに、足固定部品３により人体４の左足Ｃ及び右足Ｄをそれぞれ挟むと同時に、足固定部品３によって、左足接触部品２３及び右足接触部品２４が人体４の左足Ｃ及び右足Ｄに触れるようそれぞれ固定する。一般に、足は制御しにくく、手と同様に握る動作はできないため、足固定部品３によって、左足接触部品２３及び右足接触部品２４は、人体４の左足Ｃ及び右足Ｄに完全に固定され、手は、握る機能を備えるため、携帯型検出装置１の握持接触部品１２を直接握って携帯型検出装置１を保持することができることで、左手接触部品２１及び右手接触部品２２を左手Ａ及び右手Ｂに完全にフィットさせることができる。これにより、左手接触部品２１、右手接触部品２２、左足接触部品２３、及び、右足接触部品２４は、人体４の左手Ａ、右手Ｂ、左足Ｃ、及び、右足Ｄに完全に接触することで、検出時の正確度が向上するとともに、本実施例では、足の裏固定部品３で人体４の足首をそれぞれ挟むことで、従来の体脂肪量測定装置のような足裏を装置に接触させる方法とは異なり、さらに完全に体に接触させることができる。その主な原因として、足首の皮膚の厚みは、足裏の皮膚の厚みよりも薄いため、電流が比較的体内に流れやすいためである。

その後、制御部品１１は、検出電流生成部１１１によって第１生物インピーダンス検出電流（その電源は限定されず、内部に取り付けられた電池によりまたは外部電源に接続して使用することができる）を生成するとともに、第１生物インピーダンス検出電流は、体内に流入されるため、電流制御保護部によって電流上限値を制限する必要があり、それにより過電流によって人体に悪影響が及ぶのを防ぐことができる。電流制御保護部により調整された第１生物インピーダンス検出電流は、検出電極ユニット２を通って四肢から人体４に流入され、このようにして、人体４の各部に均一に分布されることで、人体４の各部を完全に流れ、人体４の各部位の生物インピーダンス値が測定され、さらに、電流が四肢から検出電極ユニット２に戻り、検出電極ユニット２によって、測定された第１生物インピーダンス検出電流が検出電流受信処理部１１２の中に流されることで、人体４内に完全な回路が形成され、これにより、人体４の各部における生物インピーダンス値がさらに正確に測定され、検出電流受信処理部１１２は、この生物インピーダンス値から必要とされる人体の生体情報、例えば、体脂肪、内臟脂肪、及び、筋肉量を算出するとともに、測定された情報は、表示装置１３に表示され、例えば、［体脂肪：ＸＸ％ 内臟脂肪：ＸＸ％ 筋肉質量：ＸＸ％］と表示される。この人体の生体情報により人体４の健康状態、例えば、慢性疾患があるかどうか、うっ血性心不全を患っているかといったことまでも計算することができるため、使用者は、関連する情報を知ることができ、これにより、携帯に便利であるとともにさらに正確に測定することができるという長所が達成される。

さらに、上述の第１生物インピーダンス検出電流は、まず人体４の四肢のうちのいずれかから人体４内に流入されるとともに、四肢のうち異なる部位から検出電流受信処理部１１２に回帰され、それにより、異なる導入点と導出点において生成される異なるインピーダンス値の比較動作が行われ、さらに完全な人体の生体情報を取得することができる。

例として、第１生物インピーダンス検出電流が左手Ａから人体に流入された後、再度右足Ｄから検出電流受信処理部１１２に回帰されるとする。これにより、右足Ｄに接続された左手Ａのインピーダンス値が取得され、さらに、右手Ｂから第１生物インピーダンス検出電流が導入されるとともに、左足Ｃから回帰することで、左足Ｃに導通された右手Ｂのインピーダンス値が取得される。以下同様に、本実施例では、右足Ｄに接続される左手Ａのインピーダンス値をＡＤインピーダンス値と定義し、右手Ｂに接続される左手Ａのインピーダンス値をＡＢインピーダンス値と定義し、左足Ｃに接続される左手Ａのインピーダンス値をＡＣインピーダンス値と定義し、左足Ｃに接続される右手Ｂのインピーダンス値をＢＣインピーダンス値と定義し、右足Ｄに接続される右手Ｂのインピーダンス値をＢＤインピーダンス値と定義し、右足Ｄに接続される左足Ｃをインピーダンス値をＣＤインピーダンス値と定義することで、異なるインピーダンス値の比較動作を行うことができ、例えば、同様に、手足に接続されたＡＤインピーダンス値とＢＣインピーダンス値を比較する場合、ＡＤインピーダンス値とＢＣインピーダンスがそれぞれ通過した器官や筋肉を相互比較することで、その比率を取得することができ、例えば、ＡＤインピーダンス値がＢＣインピーダンス値より大きい場合、左手Ａの筋肉量は右手Ｂの筋肉量より多い可能性があり、或いは、内臟脂肪率が異なる場合、これらを相互比較する方法により、人体の筋肉率、体脂肪率、及び、内臟が占める割合を完全に取得することができ、これにより、さらに正確な測定効果が達成される。

本実施例では、第１生物インピーダンス検出電流によって検出されると、検出電流生成部１１１は、周波数が第１生物インピーダンス検出電流とは異なる複数の第２生物インピーダンス検出電流をさらに生成するとともに、第１生物インピーダンス検出電流と同じ測定方法で、第２生物インピーダンス検出電流によりＡＤインピーダンス値、ＡＢインピーダンス値、ＡＣインピーダンス値、ＢＣインピーダンス値、ＢＤインピーダンス値、及び、ＣＤインピーダンス値を測定し、
人体４内は、大量の水を備えるとともに、経験から分かっている通り、異なる周波数の電流が使用されて水を通過すると、異なるインピーダンス値が生成されることにより、異なる周波数の第２生物インピーダンス検出電流が算出したインピーダンス値と第１生物インピーダンス検出電流が算出したインピーダンス値の比較動作を行うことができる。例えば、周波数が１ｋ、５ｋ、５０ｋ、２５０ｋ、及び、５００ｋである電流によって検出されたＡＤインピーダンス値を、それぞれ、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４、及び、Ｚ５とし、ＡＤインピーダンス値のインピーダンス値を、それぞれ、Ｙ１からＹ５とし、ＡＣインピーダンス値のインピーダンス値を、それぞれ、Ｘ１からＸ５とし、ＢＣインピーダンス値のインピーダンス値を、それぞれ、Ｗ１からＷ５とし、ＢＤインピーダンス値のインピーダンス値を、それぞれ、Ｖ１からＶ５とし、ＣＤインピーダンス値のインピーダンス値を、それぞれ、Ｕ１からＵ５とし、これらの比較動作を行うことにより、異なる周波数によって引き起こされるインピーダンス値の違いに基づき、人体４における水が占める割合が導き出され、さらに測定全体の正確性が強化される。

同時に併せて参照する図７及び図８は、本考案の別の好ましい実施例における斜視透視図及び検出を示す図であり、図を見て分かる通り、本実施例と上述の実施例は、ほぼ同じであるが、本実施例では、左手接触部品２１ａ及び右手接触部品２２ａは、手固定部品５ａにそれぞれ設置され、左足接触部品２３ａ及び右足接触部品２４ａも同様に足固定部品３ａにそれぞれ設置され、手固定部品５ａ及び足固定部品３ａは、例としてクリップとするとともに、表示装置１３ａは、携帯型検出装置１ａの表示スクリーンに設置されることによって、使用者は、手固定部品５ａによって左手接触部品２１ａ及び右手接触部品２２ａを左手Ａ及び右手Ｂに固定させることができ、これにより、さらにしっかりと固定されることで、使用上の利便性が向上する。

同時に併せて参照する図９は、本考案の別の好ましい実施例における斜視透視図であり、図を見て分かる通り、本実施例と上述の実施例は、ほぼ同じであるが、本実施例の手固定部品５ｂ及び足固定部品３ｂを、例としてマジックテープ（登録商標）を備えるバンドとする。従って、手固定部品５ｂ及び足固定部品３ｂの種類は限定されない。

１、１ａ 携帯型検出装置
１１ 制御部品
１１１ 検出電流生成部
１１２ 検出電流受信処理部
１１３ 電流制御保護部
１２ 握持接触部品
１３、１３ａ 表示装置
２ 検出電極ユニット
２１、２１ａ 左手接触部品
２２、２２ａ 右手接触部品
２３、２３ａ 左足接触部品
２４、２４ａ 右足接触部品
３、３ａ、３ｂ 足固定部品
４ 人体
Ａ 左手
Ｂ 右手
Ｃ 左足
Ｄ 右足
５ａ、５ｂ 手固定部品

Claims (5)

1. 携帯型検出装置と、制御部品と、検出電流生成部と、電流制御保護部と、検出電流受信処理部と、検出電極ユニットと、からなる人体の生体情報検出装置であって、
   前記制御部品は、前記携帯型検出装置内に設けられ、
   前記検出電流生成部は、前記制御部品に設けられ、
   前記電流制御保護部は、前記制御部品に設けられ、
   前記検出電流受信処理部は、前記制御部品に設けられ、
   前記検出電極ユニットは、前記携帯型検出装置に接続されるとともに、前記制御部品と相互に接続され、さらに、前記検出電極ユニットは、前記携帯型検出装置と相互に接続される左手接触部品と、前記携帯型検出装置と相互に接続される右手接触部品と、前記携帯型検出装置と相互に接続される左足接触部品と、前記携帯型検出装置と相互に接続される右足接触部品を備えるとともに、前記検出電極ユニットにより、前記検出電流生成部によって生成された生物インピーダンス検出電流が四肢から体内にそれぞれ導入され、さらに、前記人体を流れた生物インピーダンス検出電流は、前記検出電流受信処理部に導入されることで、検出電流受信処理部によって相互比較が行われることを特徴とする、人体の生体情報検出装置。
2. 前記携帯型検出装置には、複数の握持接触部品が設けられ、前記左手接触部品及び前記右手接触部品は、前記握持接触部品にそれぞれ設けられることを特徴とする、請求項１に記載の人体の生体情報検出装置。
3. 前記左手接触部品及び前記右手接触部品は、少なくとも１つの手固定部品にそれぞれ設けられ、前記手固定部品によって前記左手接触部品及び前記右手接触部品が前記人体の左手及び右手にそれぞれ固定され且つ完全に接触させられることを特徴とする、請求項１に記載の人体の生体情報検出装置。
4. 前記左足接触部品及び前記右足接触部品は、少なくとも１つの足固定部品にそれぞれ設けられ、前記足固定部品によって前記左足接触部品及び前記右足接触部品が前記人体の左足及び右足にそれぞれ固定され且つ接触させられることを特徴とする、請求項１に記載の人体の生体情報検出装置。
5. 前記携帯型検出装置は、表示装置に接続されることを特徴とする、請求項１に記載の人体の生体情報検出装置。

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