专利名称：身体组成测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种身体组成测量装置。
背景技术：
专利文献I的体脂肪测量装置根据由电压电极对测量出的一个电压测量值和被测量者参数进行回归分析，来估计被测量者的总体脂肪量。
专利文献I :日本特开2002-369806号公报发明内容_4] 发明要解决的问题
另外，如图17所示，体脂肪70包括内脏脂肪72和皮下脂肪71，体脂肪70和肌肉 73不均匀地存在于与躯干轴正交的截面上。但是，本申请的发明人注意到，有时在通过一个电压测量值的回归分析而估计出的体脂肪量中没有反映体脂肪70的分布，无法以能够令人满意的精度来测量体脂肪量。
因此，本发明的目的在于提供一种能够对反映体脂肪的分布的体脂肪量进行测量的身体组成测量装置。
用于解决问题的方案
按照本发明的一个方面的身体组成测量装置具备电流电极对，其用于施加电流； 多个电压电极对，测量多个测量点处的电压；以及控制部，其利用由上述多个电压电极对测量出的多个测量点的测量值进行积分，根据其结果计算体脂肪量。
优选的是，上述多个电压电极对测量被测量体的冠状面附近和前腹部的电压。
在一例中，控制部能够计算被测量体的测量截面上的体脂肪的面积来作为上述体脂肪量。
在一例中，控制部能够估计被测量体的测量截面的体脂肪的分布来作为上述体脂肪量。
在一例中，控制部能够测量内脏脂肪量来作为上述体脂肪量。
在一例中，控制部能够测量皮下脂肪量来作为上述体脂肪量。
在一例中，控制部利用第一测量截面上的多个测量点的测量值进行第一积分，利用第二测量截面上的多个测量点的测量值进行第二积分，根据上述第一积分的计算结果和上述第二积分的计算结果计算体脂肪的体积来作为体脂肪量。
优选的是，上述电流电极对包括被配置在隔着被测量体相向的位置处的第一电流电极和第二电流电极，在上述第一电流电极与上述第二电流电极之间配置上述多个电压电极对。
在一例中，电流电极对包括第一电流电极和第二电流电极，该第一电流电极被配置在被测量体的右半身的冠状面上，该第二电流电极被配置在被测量体的左半身的冠状面上。
作为一例的身体组成测量装置还具备测量皮下脂肪量的皮下脂肪测量单元，控制部反映上述皮下脂肪量来计算作为上述体脂肪量的上述内脏脂肪量。
优选的是，构成上述多个电压电极对中的至少一个电压电极对的两个电压电极的电极间距离是可变的，控制部将上述电极间距离反映在上述积分中。
优选的是，身体组成测量装置还具备距离测量机构，该距离测量机构对构成上述电流电极对和上述电压电极对的电极中的相邻的两个电极间的距离进行测量。
在一例中，上述距离测量机构包括对上述相邻的两个电极间的距离进行测量的距离传感器。
在一例中，身体组成测量装置还具备第一连接部和第二连接部，该第一连接部将第一电压电极与第二电压电极进行连接，该第二连接部将第一电压电极与第三电压电极进行连接，上述距离测量机构包括角度传感器，该角度传感器对上述第一连接部与上述第二连接部之间的角度进行检测。
在一例中，上述控制部根据通过上述距离测量机构测量出的上述相邻的两个电极间的距离来估计腰围。
在一例中，上述控制部将上述多个测量点的位置与所对应的多个测量值相互关联地进行记录，根据上述多个测量点的位置和所对应的上述多个测量值来计算体脂肪量。
作为一例的身体组成测量装置具备电流电极对，其用于施加电流；多个电压电极对，测量多个测量点处的电压；以及控制部，其与上述电流电极对及上述多个电压电极对相连接，其中，构成上述电流电极对和上述多个电压电极对的多个电极被串连地配置，能够排列在构成被测量体的测量截面的轮廓的一部分的圆弧上，上述控制部根据由上述多个电压电极对测量出的多个测量值和上述多个测量点的位置进行积分来计算体脂肪量。
发明的效果
根据本发明，能够提供一种能够测量与体脂肪的分布相对应的体脂肪量的身体组成测量装置。
图I是按照本发明的第一实施方式的身体组成测量装置的框图。
图2是第一实施方式的体脂肪测量装置的正视图。
图3的(a)和(b)是图2的体脂肪测量装置的局部放大图。
图4的(a)和(b)是图2的体脂肪测量装置的局部放大图。
图5的(a)和(b)是图I的身体组成测量装置的正视图。
图6的(ar(c)是用于说明图2的体脂肪测量装置的电极的拉出的正视图。
图7的(a)是表示身体组成测量装置和被测量体的位置的示意图，图7的(b)是表示体脂肪测量装置的电极的位置的截面图。
图8是体脂肪的测量处理的流程图。
图9是由体脂肪测量装置生成的体脂肪分布曲线图。
图10是按照本发明的第二实施方式的身体组成测量装置的局部放大图。
图11是针对本发明的第四实施方式的身体组成测量装置示意性地示出体脂肪测量装置的电极的位置与被测量体的关系的示意图。
图12是针对本发明的其它实施方式示意性地示出电极的位置与被测量体的关系的示意图。
图13是针对本发明的第一实施方式的变形例示意性地示出电极的位置与被测量体的关系的不意图。
图14是针对本发明的第一实施方式的变形例示意性地示出电极的位置与被测量体的关系的不意图。
图15是针对本发明的第一实施方式的变形例示意性地示出电极的位置与被测量体的关系的不意图。
图16是本发明的第一实施方式的变形例中由体脂肪测量装置生成的体脂肪分布曲线图。
图17是针对作为各实施方式的体脂肪测量装置的被测量体的人体腹部示意性地示出其体脂肪分布的一例的示意图。
具体实施方式
(第一实施方式)
参照图f图9说明本发明的第一实施方式。
如图I所示，身体组成测量装置I包括体脂肪测量装置10和能够连接于体脂肪测量装置10的体重计80。图7的(a)示出由被测量体60 (也称为使用者)使用的身体组成测量装置I。关于身体组成测量装置I的操作，既可以由被测量体60自身进行，也可以由被测量体60以外的人进行。在以下的说明中，有时将被测量体60自身或者被测量体60以外的人称为测量者。
体脂肪测量装置10包括进行体脂肪70的测量的测量部20。测量部20包括检测部21，其对被测量体60施加电流并检测电压；操作部22，其用于输入测量体脂肪70所需的信息；显示部23，其向测量者呈现各种信息；以及控制部50，其利用从检测部21提供的测量结果进行运算。
检测部21包括对被测量体60施加电流的第一电流电极31和第二电流电极32 ； 以及测量被测量体60的电压的第一电压电极41、第二电压电极42、第三电压电极43、第四电压电极44、第五电压电极45及第六电压电极46。
第一电流电极31和第二电流电极32构成电流电极对30。第一电压电极41和第二电压电极42构成电压电极对40A。第二电压电极42和第三电压电极43构成电压电极对 40B。第三电压电极43和第四电压电极44构成电压电极对40C。第四电压电极44和第五电压电极45构成电压电极对40D。第五电压电极45和第六电压电极46构成电压电极对 40E。电极31、32、41 46分别通过信号传输线连接于控制部50。
当测量者通过对操作部22进行操作来指示开始测量体脂肪70时，控制部50使通过电流电极对30进行的电流施加开始。控制部50根据由电压电极46测量出的多个电压值、经由操作部22输入的输入值以及由体重计80测量出的体重，来计算体脂肪量。该计算结果中主要反映横布于体内深部的内脏脂肪72的量。计算结果中能够包含测量截面上的体脂肪70的面积和分布。控制部50根据该计算结果生成基于体脂肪的面积和分布的曲线图，并显示在显示部23中。
参照图2说明体脂肪测量装置10的结构。
体脂肪测量装置10包括主体部11和多个电极配置部12。在图示的例子中，8个电极配置部12上分别连接有8个电极31、32、4广46。各电极31、32、4广46的电极材料可以是不锈钢合金、通过金属镀处理后的树脂材料。能够在主体部11中收容体脂肪测量装置 10所使用的电源以及控制部50。操作部22和显示部23可以暴露于主体部11的外表面。
多个电极配置部12被串连地配置。几个电极配置部12也可以与主体部11 一体地形成。在图示的例子中，在多个电极配置部12中，以按第一电流电极31、第一电压电极41、第二电压电极42、第三电压电极43、第四电压电极44、第五电压电极45、第六电压电极 46以及第二电流电极32的顺序排列的方式连接有这些电极。第一电流电极31和第二电流电极32被配置在串连配置的电极配置部12的两端，第三电压电极43和第四电压电极44 被配置在作为电极配置部12的主体部11的一部分。邻接的两个电极配置部12通过连接部13相连接。参照图2 图4说明连接部13的结构。
首先，对连接部13的可变长结构进行说明。所有连接部13都是相同的结构，因此， 以将第五电压电极45的电极配置部12与第六电压电极46的电极配置部12相连接的连接部13为代表进行说明。
如图3的(a)和(b)所示，连接部13由如下部分构成与第五电压电极45的电极配置部12相连接的外侧管13A ;与第六电压电极46的电极配置部12相连接的内侧管13B ； 以及将外侧管13A与内侧管13B相连接的中间管13C。通过使内侧管13B和中间管13C相对于外侧管13A沿轴向移动来使连接部13拉伸和缩短。
图3的(a)示出了连接部13的长度最小(拉伸量最小(“O”))时的状态。图3 的(b)示出了连接部13的长度最大(拉伸量最大)时的状态。当连接部13的拉伸量最小时，第五电压电极45的电极配置部12与第六电压电极46的电极配置部12接触。当连接部13的拉伸量最大时,第五电压电极45的电极配置部12与第六电压电极46的电极配置部12离得最远。
在图示的例子中，示出了连接部13由外侧管13A、内侧管13B以及中间管13C构成的三层结构，但能够与期望的连接部13的最大拉伸量相应地变更管的数量、管的长度。例如，连接部13也可以是双层结构或者四层以上的结构。
接着，说明连接部13的旋转结构。
如图2和图4所示，连接部13X和连接部13Y通过旋转铰链结构连接于同一电极配置部12。通过使连接部13Y相对于连接部13X进行旋转，能够变更连接部13X的长轴与连接部13Y的长轴之间的角度Θ。角度Θ有时也称为电极配置部12的弯曲角度。
图4的(a)示出了角度Θ最大时的状态。能够决定角度Θ的最大值使得连接部 13X与连接部13Y直线排列。图4的(b)示出了角度Θ最小时的状态。能够决定角度Θ 的最小值使得连接部13X与连接部13Y正交。
优选的是根据一般的被测量体60的腰围来决定连接部13的最大拉伸量和角度Θ 的最小值。这样，能够与被测量体60相应地变更电极配置部12间的距离和角度。
参照图5 图7说明利用身体组成测量装置I测量体脂肪时的过程。此外，图7的 (b)示出了穿过被测量体60的腹部61的肚脐62且与立位的被测量体60的躯干轴正交的截面DA(参照图7的(a))。在本说明书中，“冠状面”是指与被测量体60的截面DA正交、与躯干轴平行且与被测量体60的左右方向平行的面。将冠状面的前侧设为前腹部61A，将冠状面的后侧设为背部61B。将与冠状面交叉的身体表面中的右半身部分和左半身部分分别设为右胁腹61C、左胁腹61D(参照图7的(b))。
首先，参照图5和图6说明测量前的准备过程。
(准备过程I)如图5的(a)所示，准备身体组成测量装置I。此时，体脂肪测量装置10与体重计80互相连接。
(准备过程2)如图5的(b)所示，从体重计80卸下体脂肪测量装置10。
(准备过程3)如图6的(a)所示，将电极配置部12从主体部11的两侧拉出，使电极间距离变长。
(准备过程4)如图6的(b)所示，拉伸连接部13，使得与被测量体60的腰围和形状对应。具体地说，如图7的(b)所示，拉伸连接部13，使得第一电流电极31与被测量体 60的左胁腹61D接触，第二电流电极32与被测量体60的右胁腹61C接触。此时，调整角度Θ，使得所有电极31、32、4广46与腹部61接触。使所有连接部13的拉伸量相等，来使邻接的电极间距离即第一电流电极31与第一电压电极41、第一电压电极41与第二电压电极42、第二电压电极42与第三电压电极43、第四电压电极44与第五电压电极45、第五电压电极45与第六电压电极46以及第六电压电极46与第二电流电极32的距离相等。
(准备过程5)如图6的(C)所示，在被测量体60的腰围大的情况下，进一步拉伸连接部13来使电极间距离变大。
参照图7来说明测量过程。
(测量过程I)如图7的(a)所示，被测量体60在体重计80上直立，将拿在手上的体脂肪测量装置10贴在腹部61。此时，使电极31、32、4广46沿水平方向配置。
(测量过程2)如图7的(b)所示，被测量体60调节体脂肪测量装置10在垂直方向上的位置，使得体脂肪测量装置10的中央部即第三电压电极43与第四电压电极44之间的中央位置与被测量体60的肚脐62 —致。
(测量过程3)被测量体60对操作部22进行操作来输入包括被测量体60的腰围、 年龄、性别的各种参数，并指示开始测量。
当开始测量时，通过控制部50的控制对电流电极对30施加电流。如图7的(b) 的箭头A所示，对电流电极对30施加的电流横穿被测量体60内的深部，在左胁腹61D与右胁腹61C之间从电流电极31流向电流电极32。当该电流流过被测量体60的内部时，电极 4Γ46在身体表面的多个位置处检测与被测量体60的组成即皮下脂肪71、内脏脂肪72以及肌肉73各自的阻抗相应的电压。此时，体重计80测量被测量体60的体重。有时将如图 7的(b)所示的将第一电流电极31与第二电流电极32相连接的直线横穿被测量体60内部的比较深的位置的电极配置称为重视测量内脏脂肪的电极配置。
参照图8对通过测量者的指示而开始测量之后由控制部50执行的体脂肪测量处理的过程进行说明。此外，每当开始测量时执行该处理。
在步骤Sll中，当电流电极31、32向被测量体60供给电流时，控制部50对由电压电极对40A、电压电极对40B、电压电极对40C、电压电极对40D以及电压电极对40E测量的 5个测量点处的电压测量值进行记录。在优选例中，控制部50将各电压测量值与所对应的测量点的位置信息相关联地记录。例如，各测量点的位置信息可以是从基点到构成对应的电极对40A10E的两个电压电极的中间位置的距离。在非限定的例子中，基点是第一电流电极31的位置。
在步骤S12中，控制部50根据在步骤Sll中测量出的5个电压测量值，如图9所示那样设定将电压测量值的坐标相连接而得到的函数f。图9的纵轴Y是电压测量值，横轴 X是从电流电极31到各测量点的距离。在图示的例子中，对相邻的电压测量值的坐标进行线性插值来设定函数f。
具体地说，从作为基点的电流电极31到电压电极对40A的中间位置的距离被设定为电压电极对40A的X坐标。将电压电极对40A的X坐标与从电压电极对40A的中间位置到电压电极对40B的中间位置的距离相加得到的值被设定为电压电极对40B的X坐标。将电压电极对40B的X坐标与从电压电极对40B的中间位置到电压电极对40C的中间位置的距离相加得到的值被设定为电压电极对40C的X坐标。将电压电极对40C的X坐标与从电压电极对40C的中间位置到电压电极对40D的中间位置的距离相加得到的值被设定为电压电极对40D的X坐标。将电压电极对40D的X坐标与从电压电极对40D的中间位置到电压电极对40E的中间位置的距离相加得到的值被设定为电压电极对40E的X坐标。控制部50 进行这些距离的计算和坐标的设定。
控制部50通过将由与电极对40A、电极对40B、电极对40C、电极对40D以及电极对 40E对应的电压测量值的坐标连接而成的、斜率和截距不同的多个一次函数进行连接，来设定函数f。此外，相邻的电极对40A 40E的距离也可以是预先设定的默认值，但控制部50也可以根据各连接部13的拉伸量的测量值来计算实际的电极间距离。连接部13的拉伸量的测量值与电极对40A10E相对于被测量体60的位置相对应，因此能够设定与被测量体60 的外周形状相匹配的函数f。各连接部13的拉伸量的测量值还能够用于计算各测量点的位置。
在步骤S13中，控制部50对在步骤S12中设定的函数f进行积分来计算体脂肪面积。
在步骤S14中，控制部50对在步骤S12中设定的函数f进行积分，来生成体脂肪分布曲线图(例如图9的斜线部)。
在步骤S15中，控制部50根据在测量过程3中输入的被测量体60的参数和预先设定的算法来运算体脂肪量和体脂肪分布。具体地说，控制部50根据基于过去收集到的数据的算法来确定在步骤S13中计算出的体脂肪面积和在步骤S14中生成的体脂肪分布曲线图。如图9所示，有如下倾向与电压电极对40B、40C、40D的测量值相比，被配置在电流电极31、32附近的电压电极对40A、40E的测量值表示相对于实际的体脂肪70的量高的电压测量值，其中，上述电压电极对40B、40C、40D被配置为比电压电极对40A、40E远离电流电极 31、32。因此，在该步骤S 15中，通过校正这种电压测量值，还能够设为更接近实际的体脂肪量的值。根据对图9的曲线图进行校正而得到的曲线图能够确认出，在电极对40C的位置即肚脐62附近分布有大量的体脂肪70和内脏脂肪72。
作为在步骤S 15中运算出的体脂肪量和体脂肪分布的运算结果，将利用算法确定图9所示的曲线图而得到的曲线图显示在显示部23中。
如以上详细说明的那样，根据第一实施方式的身体组成测量装置I能够获得以下所示的效果。
(I)控制部50利用多个测量点的电压测量值设定函数f，通过对该函数f进行积分来测量体脂肪70的量。因此，能够测量反映腹部61的截面DA上的体脂肪70的分布的体脂肪量。
(2)在前腹部61A上配置有电压电极对40A 40E。因此，能够获得主要反映分布在前腹部61A的内脏脂肪72的测量值。
(3)控制部50通过函数f的积分来计算体脂肪70的面积。因此，与通过电压电极对的一个测量值的回归分析来计算体脂肪的面积的现有例相比，第一实施方式的身体组成测量装置I能够计算反映体脂肪70的分布的体脂肪量。
(4)控制部50通过函数f的积分来估计体脂肪的分布，生成作为估计结果的分布曲线图。因此，能够向测量者通知腹部61的截面上的体脂肪70的分布。
(5)身体组成测量装置I对作为体脂肪70的内脏脂肪72进行测量。因此，能够向测量者示出反映被测量体60的截面DA上的内脏脂肪72的分布的内脏脂肪72的脂肪量及其分布图。
(6)构成电流电极对30的第一电流电极31和第二电流电极32被配置在隔着被测量体60相向的位置、即左胁腹61D和右胁腹61C。在该配置的情况下，对电流电极对30 施加的电流穿过被测量体60的深部。由此，电压电极对能够测量主要反映大量分布在腹部 61的中心的内脏脂肪72的电压测量值。
(7)在电流电极对30之间配置电压电极对40A 40E。在该配置的情况下，与在远离电流电极对30的位置处配置电压电极对40A 40E的情况相比，电压测量的灵敏度变高。
(8)内脏脂肪72倾向于附着在腹部61中的肚脐62的高度处。在本实施方式中， 电极31、32、4广46被配置在穿过肚脐62的截面DA上，因此能够检测反映内脏脂肪72最多的部位的脂肪的电压。一般，在肥胖、代谢综合症(metabolic syndrome)的判断中，将穿过肚脐62的截面DA上的体脂肪量用作基准值。因而，由身体组成测量装置I得到的测量结果在与如上所述的基准值进行比较来判断肥胖、代谢综合症时是有用的。
(9)连接部13能够变更电压电极对40A 40E的电极间的相对位置。因此，能够利用一个体脂肪测量装置10测量各种腰围的被测量体60的体脂肪量。
(第二实施方式)
参照图10说明本发明的第二实施方式。
在第二实施方式中，在第一实施方式的连接部13中具备用于测量连接部13的拉伸量的距离传感器51。以下示出被变更的该部分的详细情况。此外，对于其它方面，采用与第一实施方式相同的结构，因此对共同的结构附加同一标记并省略其说明。
在图10所示的例子中，距离传感器51设置于各连接部13的外侧管13A，包括线性编码器(linear encoder)，该线性编码器朝向内侧管13B和中间管13C照射光并接收其反射光。在内侧管13B和中间管13C中设置有每隔规定间隔形成有刻度的刻度部13D。
当内侧管13B相对于外侧管13A进行移动时，距离传感器51将基于根据刻度部 13D的刻度周期性地变化的反射光的检测值提供给控制部50。控制部50根据该检测值对内侧管13B和中间管13C相对于外侧管13A的移动量进行计数，计算内侧管13B和中间管 13C相对于外侧管13A的位置、即连接部13的拉伸量。
如以上详细说明的那样，根据第二实施方式，除了第一实施方式的(I)、即能够测量与腹部61的截面上的体脂肪70的分布对应的体脂肪量这一效果和(2广(9)的效果以外，还能够获得以下效果。
(10)控制部50利用距离传感器51计算相邻的电极间的距离、即连接部13的拉伸量，因此测量者不需要通过目视等来确认连接部13的拉伸量。
(11)控制部50根据各连接部13的拉伸量来计算被测量体60的腰围。因此，在测量过程3中，能够代替由被测量体60输入的腰围而使用由控制部50计算出的腰围的计算结果。由此，能够省去被测量体60输入腰围的麻烦。
(第三实施方式)
参照图4说明本发明的第三实施方式。
在第三实施方式中，在第一实施方式的电极配置部12的内部具备用于测量角度 Θ的角度传感器52。角度传感器52是距离测量机构的一例。以下示出被变更的该部分的详细情况。此外，对于其它方面，采用与第一实施方式相同的结构，因此对共同的结构附加同一标记并省略其说明。
如图4所示，角度传感器52能够被配置在连接部13的连接部分，可以是将与角度 θ相应的电压信号输出到控制部50的旋转式电位器(rotary potentiometer)。控制部50 根据来自角度传感器52的电压信号计算角度Θ。控制部50根据计算出的角度Θ和预先通过实验等设定的腰围计算对应表来计算被测量体60的腰围。被测量体60的腰围越大则角度Θ越大，因此在控制部50中将腰围计算对应表设定为角度Θ大时腰围大的对应表。
如以上详细说明的那样，根据第三实施方式，除了第一实施方式的(I)、即能够测量与腹部61的截面上的体脂肪70的分布对应的体脂肪量这一效果、(2广(9)的效果以外， 还能够获得以下效果。
(12)控制部50根据由角度传感器52测量出的角度Θ计算连接部13的拉伸量， 因此测量者不需要通过目视等来确认连接部13的拉伸量。
(13)控制部50根据角度Θ计算被测量体60的腰围。在测量过程3中，控制部 50能够代替由被测量体60输入的腰围而使用根据角度Θ计算出的腰围。由此，能够省去被测量体60输入腰围的麻烦。
(第四实施方式)
参照图11说明本发明的第四实施方式。
在第四实施方式中，在电极相对于被测量体60的配置这一点上与第一实施方式不同。以下示出被变更的该部分的详细情况。此外，对于其它方面，采用与第一实施方式相同的结构，因此对共同的结构附加同一标记并省略其说明。
如图11所示，第一电流电极31被配置在左胁腹61D与肚脐62的中间位置。第二电流电极32被配置在右胁腹61C与肚脐62的中间位置。电压电极46按照该顺序被配置在电流电极对30之间。此时，第一电流电极31与第一电压电极41的电极间距离、第一电压电极41与第二电压电极42的电极间距离、第二电压电极42与第三电压电极43的电极间距离、第四电压电极44与第五电压电极45的电极间距离、第五电压电极45与第六电压电极46的电极间距离以及第六电压电极46与第二电流电极32的电极间距离相等。
在测量过程中对电流电极对30施加的电流流过前腹部61A的浅的部分。从身体表面至比较浅的部分分布有大量的皮下脂肪71 (参照图17)。因而，在图11的电极的配置的情况下，由电压电极对40A10E测量的电压测量值主要反映皮下脂肪71的分布。有时将如图11所示那样的将第一电流电极31与第二电流电极32相连接的直线横穿被测量体60 内部的比较浅的位置的电极配置称为重视测量皮下脂肪的电极配置。
如以上详细说明的那样，根据第四实施方式，除了第一实施方式的(I)、即能够测量与腹部61的截面上的体脂肪70的分布对应的体脂肪量这一效果和依照(3)、(4)、(7)以及(9)的效果以外，还能够获得以下效果。
(14)身体组成测量装置I对作为体脂肪70的皮下脂肪71进行测量。因此，能够向测量者示出反映被测量体60的测量截面上的皮下脂肪71的分布的脂肪量以及分布图。
(15)身体组成测量装置I通过缩短电流电极对30的距离，能够测量主要反映大量分布在被测量体60的浅的部分的皮下脂肪71的量的电压。
(16)身体组成测量装置I通过将电极31、32、4广46配置为重视测量皮下脂肪的电极配置，能够获得主要反映皮下脂肪71的测量结果。另外，身体组成测量装置I通过将电极31、32、4广46配置为重视测量内脏脂肪的电极配置，能够获得主要反映内脏脂肪72的测量结果。
本发明的实施方式并不限于上述实施方式，可以将实施方式之间进行组合，另外， 例如也可以如下进行变更，还可以将变形例之间进行组合。
·控制部50通过利用电压电极对40A10E的测量值进行积分来计算作为体脂肪 70的内脏脂肪72的脂肪量和分布，但在第一实施方式中得到的体脂肪70的脂肪量和分布中有时包含皮下脂肪71的量和分布。因此，能够反映由与测量内脏脂肪72时不同的皮下脂肪测量单元测量出的皮下脂肪71的脂肪量和分布来计算内脏脂肪72的脂肪量和分布。 具体地说，在图8的步骤S 15中，当控制部50确定体脂肪量和体脂肪分布时，通过从包括皮下脂肪量和内脏脂肪量的体脂肪量减去由其它皮下脂肪测量单元测量出的皮下脂肪71 的脂肪量和分布，能够对内脏脂肪72的脂肪量和分布进行校正。
作为其它皮下脂肪测量单元，还能够采用如第四实施方式那样以重视测量皮下脂肪的电极配置使电流流经被测量体60的浅的部分的方法、利用近红外线光测量皮下脂肪 71的方法或者根据被测量体60的腰围估计皮下脂肪71的方法等。在体脂肪测量装置10 中包括这些其它皮下脂肪测量单元，由控制部50存储其它皮下脂肪测量单元的测量结果， 由此，也能够校正内脏脂肪72的脂肪量和分布。另外，也能够通过将利用与体脂肪测量装置10不同的装置测量出的皮下脂肪量输入到控制部50来校正内脏脂肪72的脂肪量和分布。
·在上述第二实施方式中，作为距离传感器51，采用了光学式的线性编码器，但也能够使用其它传感器。例如，还能够使用以下的(A)Id)的传感器。
(A)根据超声波反弹回来的时间来求出从一个电极配置部12到相邻的电极配置部12的距离的超声波测距仪。
(B)根据与连接部13的拉伸量相应地变化的电压值来计算距离的线性电位器 (linear potentiometer)。
(C)从一个电极配置部12向设置于相邻的电极配置部12的反射棱镜发射光波、并且根据直到感测到来自反射棱镜的反射光为止的振荡次数来检测距离的光学式测距仪。
(D)通过将在设置于一个电极配置部12的探针与相邻的电极配置部12之间生成的静电容量转换为电压来检测距离的静电容量位移计。
·在上述第二实施方式中，在各连接部13中设置有距离传感器51，但还能够仅在一个连接部13中设置距离传感器51，并且根据该距离传感器51的检测值计算腰围。
·在上述第三实施方式中，作为角度传感器52采用了旋转式电位器，但也可以使用其它传感器。例如，还能够使用旋转编码器，该旋转编码器通过对与其中一个连接部13 相对于另一个连接部13的旋转移动量对应地输出的脉冲进行计数来检测旋转角度。
·在上述第三实施方式中，在各连接部13中设置有角度传感器52，但还能够仅在一个连接部13的连接部中设置角度传感器52，并且根据该角度传感器52的检测值计算腰围。
·在上述第二实施方式中，利用距离传感器51计算相邻的电极间的距离，在上述第三实施方式中，利用角度传感器52计算相邻的电极间的距离，但还能够如下那样获取相邻的电极间的距离。即，通过在连接部13中设置作为距离测量机构的与连接部13的拉伸量对应的刻度，并且测量者将该刻度的值输入到操作部22。
将所有电极31、32、4广46配置在前腹部61A，但也可以将至少一个电极配置在背部61B侧。
控制部50通过对电压电极对40A 40E的测量值的坐标进行线性插值来设定函数 f，但控制部50也能够设定与基于电压电极对40A10E的测量值的坐标的近似曲线对应的函数f。
在上述各实施方式中，设为包括检测部21的电极配置部12与主体部11相连接， 但还能够将电极配置部12和主体部11各自独立地配置。具体地说，如图12所示，在检测部21中设置与各个电极31、32、4广46对应的8个电极配置部12和将相邻的电极配置部12 相连接的7个连接部13。也可以用软线14将检测部21与主体部11相连接来构成体脂肪测量装置10。
在上述各实施方式中，将控制部50和测量部20设置在体脂肪测量装置10中，但也能够在体重计80中设置控制部50和测量部20中的至少一个。
在上述各实施方式中，采用了将体脂肪测量装置10与体重计80组合而成的身体组成测量装置1，但也能够省略体重计80。
在上述各实施方式中，被测量体60以将体脂肪测量装置10拿在手中的状态进行测量，但也能够在体脂肪测量装置10上设置带来固定于被测量体60以进行测量。具体地说，如图13所示，用能够调整长度的带15将对应于第一电流电极31的电极配置部12与对应于第二电流电极32的电极配置部12进行连接。当进行测量时，通过电极配置部12、连接部13以及带15将体脂肪测量装置10固定于被测量体60。
在上述各实施方式中，在第三电压电极43与第四电压电极44之间没有设置连接部13，但也能够在第三电压电极43与第四电压电极44之间设置连接部13来变更这些电极43、44的电极间距离。
·在上述各实施方式中，用连接部13连接电极配置部12之间，但还能够省略连接部13而将电极独立地安装于被测量体60。
在上述各实施方式中，用能够变更电极间距离的连接部13将电极配置部12之间进行连接，但也能够用不能变更电极间距离的连接部将电极配置部12之间进行连接。
·在上述各实施方式中，设置有6个电压电极4广46，但还能够将电压电极设为7 个以上。例如图14所示，除了电压电极4广46以外，还设置第七电压电极47和第八电压电极48。第七电压电极47被配置在第一电流电极31与第一电压电极41之间。第八电压电极48被配置在第六电压电极46与第二电流电极32之间。此时，除了电压电极对40A 40E 的测量值以外，还根据由第一电压电极41和第七电压电极47构成的电压电极对40F的测量值以及由第六电压电极46和第八电压电极48构成的电压电极对40G的测量值来设定函数f。
·在上述各实施方式中，设置有6个电压电极4广46，但还能够省略它们中的广3 个电压电极。例如图15所不,省略第一电压电极41和第六电压电极46。此时,控制部50 根据电压电极对40B、40C、40D的测量值来设定函数f。
在上述各实施方式中，设置6个电压电极41 46来构成5个电压电极对40A 40E, 但也能够仅设置一个相对于电流电极对30和被测量体60可动的电压电极对。在这种情况下，通过使电压电极对进行移动而在多个点处测量电压，并依次记录测量值。控制部50根据这些多个测量值来设定函数f。
·在上述各实施方式中，使第一电流电极31与第一电压电极41、第一电压电极41 与第二电压电极42、第二电压电极42与第三电压电极43、第四电压电极44与第五电压电极45、第五电压电极45与第六电压电极46以及第六电压电极46与第二电流电极32的电极间距离相等，但也能够将电极间距离变更为大小互不相同。
·在上述各实施方式中，以肚脐62为中心配置电极31、32、4广46，测量以肚脐62 为中心的体脂肪量，但还能够将电极31、32、4广46仅配置在右半身或者左半身。由此，能够仅测量右半身或者左半身的体脂肪量。另外，此时，也能够根据由配置在其中一个半身的电极对获得的半身的测量结果来估计另一个半身的体脂肪量。另外，还能够根据其中一个半身的测量结果来估计整体的体脂肪量。另外，还能够通过分别测量右半身和左半身来确认右半身与左半身之间的体脂肪量的平衡。
·在上述各实施方式中，在穿过肚脐62的截面DA上配置有电极31、32、4广46，但也能够将电极31、32、4广46配置在其它截面。即，也能够配置在位于比肚脐62靠上或者靠下的高度的截面上。另外，还能够配置在除腹部61以外的截面、例如胸部等除腹部以外的躯干的各部位、大腿等肢体各部位。另外，还能够在相对于水平方向垂直或者倾斜的截面上配置电极31、32、41 46。
·在上述各实施方式中，根据同一截面上的电压电极对40A10E的测量值计算该截面上的体脂肪面积和体脂肪70的分布，但也能够进一步附加以下结构计算体脂肪的体积来作为体脂肪量。
具体地说，使体脂肪测量装置10沿着垂直方向进行移动，根据与穿过肚脐62的截面DA不同且与截面DA平行的截面DB上的多个电压测量值来设定函数g并对其进行积分。 接着，设定与如下立体相对应的函数h，该立体是在除了电极间的距离X和电压测量值Y以外还加入截面间的距离Z的参数的三维曲线图上将函数f的积分和函数g的积分相连接而成。换句话说，设定在截面上具有截面DA的体脂肪70的分布曲线图和截面DB的体脂肪70 的分布曲线图的函数h。通过在从截面DA到截面DB的范围内对该函数h进行积分，能够如图16所示那样计算反映从截面DA到截面DB的体脂肪70的分布的体脂肪70的体积值和三维分布。
另外，作为体脂肪70的体积的计算方法，除了设定上述那样的函数h以外，还能够设为如下的计算方法。即，将截面DA与截面DB的距离的二分之一设为距离L，根据截面DA 的体脂肪面积和距离L的乘积与截面DB的体脂肪面积和距离L的乘积之和，来计算体脂肪 70的体积。
在上述各实施方式中，将作为体脂肪70的测量结果的体脂肪70的脂肪量以曲线图显示在显示部23中，但还能够以数值显示体脂肪70的测量结果。作为这种情况下的其中一个例子，能够列举出如“腹部右50cm3”那样按被测量体60的每个部位显示体脂肪70 的脂肪量的例子。另外，还能够显示腹部61的截面图并在该截面图上利用色调、对比度等显示体脂肪70的脂肪量。
·在上述各实施方式中，将内脏脂肪72的测量结果显示在显示部23中，但用于向测量者传达测量结果的方法并不限于此。例如，能够除了显示部23以外还具备语音部，或者能够具备语音部来代替显示部23，该语音部通过语音向测量者传达测量结果。
·在上述各实施方式中，作为连接部13，采用能够伸缩的构件来使电极间距离可变，但也能够采用能够使电极配置部和连接部相互滑动的构件来使电极间距离可变。
·在上述各实施方式中，电极材料并不限于不锈钢合金、进行金属镀处理后的树脂材料，还能够使用凝胶材料。
·在上述各实施方式中，在测量部20中内置有电源，但体脂肪测量装置10也能够从其外部接受电源的供给。
·在上述各实施方式中，作为测量方法的例子，说明了被测量体60处于立位的状态下的测量方法，但即使在被测量体60处于坐位或者仰卧位的状态下也能够依据上述各实施方式的测量方法来进行内脏脂肪72的测量。
·被测量体60并不限于人体，也可以是动物。
权利要求
1.一种身体组成测量装置，具备电流电极对，其用于施加电流；多个电压电极对，测量多个测量点处的电压；以及控制部，其利用由上述多个电压电极对测量出的多个测量点的测量值进行积分，根据其结果计算体脂肪量。
2.根据权利要求I所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述多个电压电极对测量被测量体的冠状面附近和前腹部的电压。
3.根据权利要求I或者2所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部计算被测量体的测量截面上的体脂肪的面积来作为上述体脂肪量。
4.根据权利要求广3中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部估计被测量体的测量截面的体脂肪的分布来作为上述体脂肪量。
5.根据权利要求广4中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部测量内脏脂肪量来作为上述体脂肪量。
6.根据权利要求广5中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部测量皮下脂肪量来作为上述体脂肪量。
7.根据权利要求1飞中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部利用被测量体的第一测量截面上的多个测量点的测量值进行第一积分，利用第二测量截面上的多个测量点的测量值进行第二积分，根据上述第一积分的计算结果和上述第二积分的计算结果计算体脂肪的体积来作为体脂肪量。
8.根据权利要求广7中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述电流电极对包括被配置在隔着被测量体相向的位置处的第一电流电极和第二电流电极，在上述第一电流电极与上述第二电流电极之间配置上述多个电压电极对。
9.根据权利要求广8中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述电流电极对包括第一电流电极和第二电流电极，该第一电流电极被配置在被测量体的右半身的冠状面上，该第二电流电极被配置在被测量体的左半身的冠状面上。
10.根据权利要求5和引用权利要求5的权利要求6、中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，还具备测量皮下脂肪量的皮下脂肪测量单元，上述控制部反映上述皮下脂肪量来计算作为上述体脂肪量的上述内脏脂肪量。
11.根据权利要求广10中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，构成上述多个电压电极对中的至少一个电压电极对的两个电压电极间的距离是可变的，上述控制部将上述距离反映在上述积分中。
12.根据权利要求f11中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，还具备距离测量机构，该距离测量机构对构成上述电流电极对和上述电压电极对的电极中的相邻的两个电极间的距离进行测量。
13.根据权利要求12所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述距离测量机构包括对上述相邻的两个电极间的距离进行测量的距离传感器。
14.根据权利要求12所述的身体组成测量装置，其特征在于，还具备第一连接部和第二连接部，该第一连接部将第一电压电极与第二电压电极进行连接，该第二连接部将第一电压电极与第三电压电极进行连接，上述距离测量机构包括角度传感器，该角度传感器对上述第一连接部与上述第二连接部之间的角度进行检测。
15.根据权利要求12 14中的任一项所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部根据通过上述距离测量机构测量出的上述相邻的两个电极间的距离来估计腰围。
16.根据权利要求I所述的身体组成测量装置，其特征在于，上述控制部将上述多个测量点的位置与所对应的多个测量值相互关联地进行记录，根据上述多个测量点的位置和所对应的上述多个测量值来计算体脂肪量。
17.一种身体组成测量装置，其特征在于，具备电流电极对，其用于施加电流；多个电压电极对，测量多个测量点处的电压；以及控制部，其与上述电流电极对及上述多个电压电极对相连接，其中，构成上述电流电极对和上述多个电压电极对的多个电极被串连地配置，能够排列在构成被测量体的测量截面的轮廓的一部分的圆弧上，上述控制部根据由上述多个电压电极对测量出的多个测量值和上述多个测量点的位置进行积分来计算体脂肪量。
全文摘要
身体组成测量装置(1)具备施加电流的电流电极对(30)和测量多个测量点处的电压的多个电压电极对(40A~40E)。控制部(50)根据通过电压电极对(40A~40E)测量出的多个测量点处的测量电压来测量体脂肪。控制部(50)利用多个测量点处的测量电压来进行积分，根据其结果来计算体脂肪量。
文档编号A61B5/05GK102985005SQ20118003191
公开日2013年3月20日 申请日期2011年6月23日 优先权日2010年7月1日
发明者福田浩章, 高桥达也, 福岛省吾, 越智和弘 申请人:松下电器产业株式会社