JP5716089B2 - 生体インピーダンス測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、被測定人の各足および各手のためにそれぞれ少なくとも１つの測定電極を有し、該測定電極が分析機構に接続され、被測定人の体重を測定するための少なくとも１つの計量器が設けられている生体インピーダンス測定装置に関するものである。

この種の装置は、典型的には、人間の組織内の相対脂肪成分を特定するために用いられる。この種の脂肪組織の電気抵抗は、該脂肪組織の水成分が比較的少ないために、筋肉または体液の電気抵抗よりも著しく大きい。それ故、体重測定と組み合わせて適宜抵抗測定またはインピーダンス測定を行うことで、この脂肪成分を特定することができる。

正確な測定を達成するために重要なことは、身体の少なくとも主要部分に測定電流を流すことである。それ故、正確な測定のためには、足の領域にも、手の領域にも電極が必要である。

利用者にとって快適と感じられる迅速な測定を行うには、電極との接触を簡単に且つ快適に形成することが必要である。それ故、被測定人が足でもってそれぞれに付設されている電極の上に立ち、手のために設けられる電極を把持するように努力がはらわれる。被測定人が適正な方向に向いていれば、足と足電極との間で適正な接触が行われている限り比較的問題ないが、把持される手電極との適正な接触は、手と手電極との間での適正な相対的位置決めが前提である。

本発明の課題は、冒頭で述べた種類の装置において、被測定人に対する電極の相対的に適正な位置決めが得られるように構成することである。

この課題は、本発明によれば、被測定人の手との接触のために設けられた手電極が案内要素に沿って位置決め可能な担持要素の領域に配置されていること、前記案内要素に沿った異なる位置に、利用者の各手のために少なくとも２つの担持要素が配置され、該少なくとも２つの担持要素のそれぞれが２つの前記手電極を備えていることを特徴とするものである。

電極を、案内要素に沿って位置決め可能な担持要素の領域に配置することにより、複数の利点を達成することができる。１つは、電極の位置決めを利用者の身長、実際の解剖学的構造、姿勢に適合させることが可能である。このような適合性により、電極と利用者の手との間に好適な電気接触を得ることができるとともに、利用者の快適な保持も得られる。同様に、担持要素を使用して、計量器および足電極に対する利用者の適正な位置決めを得ることができる。これによっても正確な測定が達成される。

利用者の身長に対する適合は、担持要素が高さ方向に位置決め可能に配置されていることによって行うことができる。

腕を広げて保持することは、担持要素が水平方向成分で位置決め可能であることによって得られる。

快適なグリップポジションおよび／または位置調整は、担持要素が回動可能に配置されていることによって得られる。

所定の位置決め軌道は、担持要素が案内要素に沿って変位可能に配置されていることによって決定することができる。

堅牢な機械的実施態様は、案内要素が、表示器を担持しているスタンドコラムに固定されていることによって提供される。

さらに、案内要素が、スタンドコラムとは逆の側のその端部の領域で、突張りによって支持されていれば、機械的耐荷重性に寄与する。

１実施態様によれば、案内要素はスタンドコラムに対し相対的に高さ方向に位置決め可能に配置されている。

特に優れた使いやすさは、案内要素の、スタンドコラムとは逆の側の端部が、該案内要素のスタンドコラム側の端部よりも、鉛直方向においてより低い位置に配置されていることによって達成される。

利用者にとって好適な支持機能と、電極に対する最適な調整とを同時に達成するため、案内要素は半円状に延在している。

特に優れた測定結果は、分析機構が測定した交流電流の分析と測定した交流電圧の分析との双方を行うように構成されていることによって達成される。

前述したような、電極のために少なくとも１つの担持要素を位置決めすることは、種々の態様で実現できる。第１実施態様によれば、利用者の各手に付設される電極のためにそれぞれ１つの担持要素が設けられ、該担持要素は案内要素に沿って位置変更可能に配置されているか、或いは、案内要素と一緒に位置変更可能に配置されている。担持要素を適宜位置変更することにより、電極は最適な位置を占める。

他の実施態様によれば、案内要素に沿った異なる位置に、利用者の各手のために少なくとも２つの担持要素が配置され、この場合担持要素は案内要素に対し相対的に不動に配置されている。たとえば、案内要素の長手方向延在部に沿って、各手のために３つの担持要素、好ましくは２つの担持要素が配置されていてよい。その際利用者は、利用者の解剖学的構造に関連して最適に位置決めされた電極を把持する。このように利用者の実際の解剖学的構造に依存して把持するようにするため、特に、案内要素はスタンドコラムを起点として下方へ傾斜するように延在し、および／または、円弧状の延在態様を有している。

水平方向に対する案内要素の傾斜に関しては、対応する角度が１０゜ないし４０゜の範囲が合目的であることが明らかになった。有利には２０゜ないし３０゜の範囲である。図示の実施形態では、ほぼ２５゜の角度が実現されている。

図面には、本発明の実施形態が図示されている。
手電極のための手すり状の案内要素と、計量器の領域に配置される足電極とを備えた装置の斜視図である。 電極のために付加的な側部担持アームを備えた、図１の変形実施形態を示す図である。 電極のための案内要素を短くした、図１の変形実施形態を示す図である。 電極用の担持要素が案内要素に対し回動可能であることと変位可能であることとを説明する図である。 電極用の担持要素の位置決めを説明するための他の図である。 担持要素が高さ方向に位置決め可能であることを説明する斜視図である。 測定原理を説明する図である。

図１の実施形態によれば、生体インピーダンスを測定するための装置は計量器（１）を有し、計量器は足電極（２）を備えている。図示した実施形態の場合、被測定人のそれぞれの足に対し２つの足電極（２）が設けられている。

スタンドコラム（３）の領域には表示器（４）が配置されている。表示器（４）はディスプレイとして構成されていてよい。スタンドコラム（３）の領域には、さらに操作要素を設けてもよい。表示器（４）の配置は利用者が読み取りやすい高さで行われる。

担持要素（５）の領域には手電極（６）が配置されている。好ましくは、利用者のそれぞれの手に対し２つの手電極（６）が使用されている。

担持要素（５）は案内要素（７）に沿って位置決め可能に配置されている。図示した実施形態では、案内要素（７）はスタンドコラム（３）に固定され、半円状に延在している。図１は、案内要素（７）の、スタンドコラム（３）とは逆の側の端部が、突張り（８）によって設置面に対し相対的に支持されているような実施形態を示している。好ましくは、案内要素（７）の、突張り（８）の領域に配置される端部は、案内要素（７）の、スタンドコラム（３）と結合されている領域よりも、より低いレベルで鉛直方向に位置決めされている。案内要素（７）および／または突張り（８）は、管状プロファイル部として製造されていてよい。図１は案内要素（７）の手すり状の配置を示している。

図２は図１の変形実施形態を示している。突張り（８）が計量器（１）の側部領域に位置するように計量器（１）のスタンドコラム（３）とは逆の側の前稜に隣接して位置決めされている図１の実施形態とは異なり、図２の配置は、計量器（１）のより中央寄りの側部領域で行われている。さらに、担持要素（５）は、図１の実施形態とは異なり、案内要素（７）の側部補助担持アーム（９）の領域に配置されている。案内要素（７）の、図１の実施形態に類似している領域は、図２の実施形態によれば、利用者のための保持要素としてのみ用いられ、利用者の実際の身体方向を補助している。

図３の実施形態によれば、案内要素（７）は、スタンドコラム（３）から側方に突出している２つのアームだけから成っている。操作安定性を高めるため、補助ハンドグリップ（１０）が使用されている。計量器（１）は２つのセグメント（１１，１２）に分割されている。

図４は、案内要素（７）対して担持要素（５）を相対的に位置決めするための１実施形態を説明する図である。担持要素（５）は案内要素（７）の長手方向（１３）にも周方向（１４）にも位置決め可能である。これによって、利用者それぞれの解剖学的構造に最適な位置決めを達成できる。

図５の実施形態によれば、案内要素（７）の領域に、担持要素（５）のためのロック部（１５）が設けられている。ロック部（１５）は担持要素（５）に対し特定の位置決めを提供し、スタンドコラム（３）に対し同様の手電極（６）の配置を容易にする。

図６は、図３の実施形態と同様の実施形態において、スタンドコラム（３）に対する案内要素（７）の高さ方向位置決めを説明する図である。

図７は測定原理を説明する図である。手電極（６）に交流電圧を印加し、生じた交流電流と、手電極（６）に印加した交流電圧との双方を検出する。前記交流電流と前記交流電圧とに対する測定方法がこのように分割されていることにより、手電極（６）の接点領域での皮膚のインピーダンスによる測定結果の狂いが回避される。

基本的には、案内要素（７）の領域に担持要素（５）を配置することにより、且つ案内要素（７）の形状により、被測定人は測定を実施している間中ずっと、腕を側方に軽く広げた状態で保持ができる。これにより、利用者の腕と胴体が側方で接触するのが避けられる。利用者の腕と胴体が側方で接触すると、付加的に導電経路が生じるために測定結果に狂いが発生する。このように腕を側方に広げるためには、前述のように手すりに対応するように案内要素（７）を成形し、案内要素（７）を水平方向に対し傾斜させるように延在させるのが有利であることが明らかになった。利用者の実際の身長および腕の長さに関係なく、利用者は両手を測定の実施に最適な位置へ動かすことができる。

Claims (10)

1. 被測定人の各足および各手のためにそれぞれ少なくとも１つの測定電極を有し、該測定電極が分析機構に接続され、被測定人の体重を測定するための少なくとも１つの計量器が設けられている生体インピーダンス測定装置において、
   被測定人の手との接触のために設けられた手電極（６）が、案内要素（７）に沿って位置決め可能な担持要素（５）の領域に配置されていること、
   前記案内要素（７）に沿った異なる位置に、利用者の各手のために少なくとも２つの担持要素（５）が配置され、該少なくとも２つの担持要素（５）のそれぞれが２つの前記手電極（６）を備えていること、
   を特徴とする生体インピーダンス測定装置。
2. 前記担持要素（５）が高さ方向に位置決め可能に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記担持要素（５）が水平方向成分で位置決め可能であることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記担持要素（５）が回動可能に配置されていることを特徴とする、請求項１から３までのいずれか一つに記載の装置。
5. 前記案内要素（７）が、表示器（４）を担持しているスタンドコラム（３）に固定されていることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか一つに記載の装置。
6. 前記案内要素（７）が、前記スタンドコラム（３）とは逆の側のその端部の領域で、突張り（８）によって支持されていることを特徴とする請求項５に記載の装置。
7. 前記案内要素（７）が前記スタンドコラム（３）に対し相対的に高さ方向に位置決め可能に配置されていることを特徴とする、請求項５または６に記載の装置。
8. 前記案内要素（７）の、前記スタンドコラム（３）とは逆の側の端部が、該案内要素（７）の前記スタンドコラム（３）側の端部よりも、鉛直方向においてより低い位置に配置されていることを特徴とする、請求項５から７までのいずれか一つに記載の装置。
9. 前記案内要素（７）が半円状に延在していることを特徴とする、請求項１から８までのいずれか一つに記載の装置。
10. 前記分析機構が測定した交流電流の分析と測定した交流電圧の分析との双方を行うように構成されていることを特徴とする、請求項１から９までのいずれか一つに記載の装置。
    

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