专利名称：身体组成测定装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及包括两个电流电极和两个电压电极的身体组成测定装置。
背景技术：
身体组成测定装置(体脂测定装置)利用人身体组成(例如脂肪和肌肉)的电阻差对身体组成进行测量。第11-309123号日本专利公开描述了将电极集成入带子中的身体组成测定装置的例子。第2001-190513号日本专利公开描述了包括带有电极的可分离外罩的身体组成测定装置的例子。当测量身体组成时，用以测量电压的两个电压电极需与人体的预定部分形成接触。然而，在第11-309123号日本专利公开的身体组成测定装置中，取决于使用所述身体组 成测定装置的使用者的体型(腰围)，可能难以对身体组成进行精确测量。具体地，如图11所示，若腰围较大的使用者使用如第11-309123号日本专利公开所描述的身体组成测定装置101来测量腹部191的身体组成时，两个电流电极120和两个电压电极130位于人体109的前方。然而，如图12所示，若腰围较小的使用者使用相同身体组成测定装置101来测量腹部191的身体组成时，两个电流电极120和两个电压电极130位于朝向人体109的侧方。这样，即使使用相同的身体组成测定装置101，腰围较大的使用者与腰围较小的使用者的与电压电极130接触的人体部位不同。换言之，腰围较大的使用者与腰围较小的使用者的人体上放置电极以测量身体组成的部位不同。由此，电压电极130测量不同部位的电压，并且身体组成测定装置可能不准确。第2001-190513号日本专利公开所描述的身体组成测定装置中，两个电压电极可设在使用者的任意部位。然而，放置上的自由可能会造成电压电极被放置在不适当的部位上。因此，第2001-190513号日本专利公开所描述的身体组成测定装置也可能无法精确测量身体组成。因此，本发明旨在提供这样的身体组成测定装置，其能够防止放置电极的区域因腰围尺寸的不同而发生变化。
发明内容
本发明的一个方面为一种包括两个电流电极和电压电极的身体组成测定装置。所述身体组成测定装置包括主体、宽度测量单元、及电极位置调节单元。所述主体包括与人体的被测部位的预定参考区域对齐的位置参考点。所述宽度测量单元设于所述主体上。所述宽度测量单元可根据所述位置参考点与所述参考区域的对齐调节至与所述被测部位的宽度相对应的位置。所述电极位置调节单元使所述电流电极或所述电压电极与所述宽度测量单元的位置调节相连动地移动。所述电极位置调节单元使得所述电压电极与所述宽度测量单元的位置调节相连动，沿第一预定角度方向移动第一距离，所述第一距离为所述宽度测量单元移动距离的固定比例。并且，所述电极位置调节单元使得所述电流电极与所述宽度测量单元的位置调节相连动，沿第二预定角度方向移动第二距离，所述第二距离为所述宽度测量单元移动距离的固定比例。较佳地，所述身体组成测定装置中，所述电极位置调节单元配置为，与所述宽度测量单元的位置调节连动地连结所述电压电极的移动与所述电流电极的移动。较佳地，所述身体组成测定装置包括检测器，其检测所述宽度测量单元与所述被测部位的接触。较佳地，所述身体组成测定装置包括计量仪，其测量所述宽度测量单元的移动距离。较佳地，所述身体组成测定装置包括驱动以移动所述宽度测量单元的驱动源。 较佳地，所述身体组成测定装置中，所述参考区域为肚脐。较佳地，所述身体组成测定装置包括对所述被测部位的皮下脂肪进行测量的传感器。较佳地，所述身体组成测定装置中，所述电流电极设于所述宽度测量单元上，并且所述电压电极设于所述主体上。较佳地，所述身体组成测定装置中，所述电极位置调节单元配置为沿与所述宽度测量单元移动方向相反的方向移动所述电流电极。较佳地，所述身体组成测定装置包括推压部，其利用与所述电流电极的移动相对应的推压力朝向所述被测部位推压所述电流电极。本发明提供这样的身体组成测定装置，其能够防止放置电极的区域因腰围尺寸的不同而发生变化。
图I为根据第一实施例的使用中的身体组成测定装置的示意图；图2为图I的身体组成测定装置的电气结构的示意方块图；图3为图I的身体组成测定装置的示意立体图；图4为图3的身体组成测定装置的内部结构的示意平面图；图5为示出图3的身体组成测定装置的电流电极移动的示意图；图6为示出图3的身体组成测定装置的电压电极移动的示意图；图7为根据第二实施例的身体组成测定装置中右侧宽度测量单元的内部结构的示意放大图；图8为根据第三实施例的身体组成测定装置中主体的内部结构的示意放大图；图9为当将修改的身体组成测定装置分为左右两半时右部的内部结构的示意平面图；图10为包括检测标记部与肚脐的对齐之传感器的修改身体组成测定装置的立体图；图11为使用中的现有身体组成测定装置的示意图；及图12为使用中的现有身体组成测定装置的示意图。
具体实施例方式第一实施例
现参考图I 6描述根据第一实施例的身体组成测定装置I。如图I所示，作为体脂测定装置的身体组成测定装置I与人体9的被测部接触。本实例中，身体组成测定装置I测量腹部91处的体脂。例如，身体组成测定装置I与肚脐92对齐并且相对于腹部91设置。如图2所示,身体组成测定装置I包括电极群2、控制单元11、操作单元12、及显示单元13。电极群2用以测量身体组成。控制单元11控制利用电极群2进行的身体组成测量。操作单元12操作身体组成测定装置I。显示单元13显示身体组成的测量结果。电极群2包括电极21、22、31、及32。具体地，电极群2包括第一电流电极21和第二电流电极22，其用作生成电流流动的电流电极。第一电流电极21和第二电流电极22形成电流电极对20。电流电极21和22通过电线连接至控制单元11。 电极群2还包括第一电压电极31和第二电压电极32，其用作测量电压的电压电极。第一电压电极31和第二电压电极32形成电压电极对30。电压电极31和32通过电线连接至控制单元11。例如，控制单元11为由微电脑形成的集成电路。当接收指令开始体脂测量的信号时，控制单元11开始测量体脂。当开始测量体脂时，控制单元11形成流至电流电极21和22的电流流动。控制单元11测量电压电极31和32之间的电压。控制单元11根据电压测量结果测量所测部位的体脂。控制单元11然后将表征体脂测量结果的信号发送至显示单元13。操作单元12为包括开关和按钮的输入人机界面。操作单元12通过电线连接至控制单元11。对操作单元12的操作可向控制单元11提供开始体脂测量的信号。显示单元13为例如由液晶面板形成的输出人机界面。显示单元13通过电线连接至控制单元11。显示单元13根据接收自控制单元11的表征体脂测量结果的信号显示体脂测量结果。现参考图3描述成分测定装置I中电极群2的布置。如图3所示，身体组成测定装置I包括主体41，其为大致的V形中空箱。如图3所示，大致V形的主体41的前部向外延伸，其后部向内延伸。主体41的后侧(下文亦称为“内侧”)包括界定出表面41a、41b、及41c的壁。表面41c面朝前方并且朝向侧方延伸。靠近表面41c左右两侧的表面41a和41b这样向前延伸，S卩，与将主体41分为左右两半之平面的垂直方向形成角Φ。角Φ由可作为身体组成测定装置I的使用者的对象中的最大腹部91的侧向宽度与前后宽度之比与最小腹部91的侧向宽度与前后宽度之比确定。由于人的腹部通常在侧向方向上更长，角Φ小于等于45°。表面41c包括延伸进入主体41的移动框26a和26b。移动框26a和26b沿侧向方向为细长形状。移动框26a形成于在表面41c处将主体41分为左右两半之平面的左侧。移动框26b形成于在表面41c处将主体41分为左右两半之平面的右侧。盒形的电压电极支撑件33L设在主体41上从而可沿移动框26a移动，而盒形的电压电极支撑件33R设在主体41上从而可沿移动框26b移动。电压电极支撑件33L和33R分别包括朝向允许与使用者的被测部位接触之方向(图3中的向后方向)的电压电极31和32。控制单元11集成入主体11。图3中，操作单元12和显示单元13设在主体41的上表面41d上。标记部14位于主体41的上表面41d。标记部14用作与肚脐92对齐的位置参考点以相对于作为人体9的被测部位的腹部91对身体组成测定装置I进行定位。肚脐92用作人体9的参考区域91。标记部14设在主体41的上表面41d处将主体41分为左右两半的对称线TS上。主体41也形成为相对于对称线TS对称。主体41的表面41a包括移动框架26c，其沿大致的侧向方向形成为细长状并且延伸进入主体41。左侧宽度测量单元50L设在主体41上，从而可在侧向方向上和前后方向上沿移动框26c移动。左侧宽度测量单元50L为大致的盒形并且为中空。左侧宽度测量单元50L包括内表面(或右侧表面)50La，其平行于将主体41分为左右两半的平面。左侧宽度测量单元50L的与主体41的表面41a接触的表面这样向前延伸，S卩，与将主体41分为左右两半之平面的垂直方向形成角Φ。由此，即使当左侧宽度测量单元50L沿主体41的表面41a移动，左侧宽度测量单元50L的表面50La仍然保持平行于将主体41分为左右两半的平面。握柄41L形成在左侧宽度测量单元50L的外表面(或左侧表面)50Lb。身体组成测定装置I的使用者保持握柄40L以移动左侧宽度测量单元50L。同样地，主体41的表面41b包括延伸进入主体41的移动框26d。右侧宽度测量 单元50R设在主体41上，从而可在侧向方向上和前后方向上沿移动框26d移动。右侧宽度测量单元50R的形状为相对于对称线TS与左侧宽度测量单元50L对称。身体组成测定装置I的使用者保持形成在右侧宽度测量单元50R的表面50Rb上的握柄40R以移动右侧宽度测量单元50R。本实施例中，左侧宽度测量单元50L和右侧宽度测量单元50R形成宽度测量单元。如图4所示,左侧宽度测量单元50L的表面50La包括移动框26e,其延伸进入左侧宽度测量单元50L并且在前后方向上形成为细长状。电流电极支撑件23L形成在左侧宽度测量单元50L，从而可在前后方向上沿移动框26e移动。电流电极支撑件23L由细长板形成，并且包括支撑电流电极21的末端，所述电极朝向允许接触使用者之被测部位的方向(图3中的右后方)。同样地，右侧宽度测量单元50R的表面50Ra包括移动框26f，其延伸进入右侧宽度测量单元50R并且在前后方向上形成为细长状。电流电极支撑件23R形成在右侧宽度测量单元50R，从而可在前后方向上沿移动框26f移动。电流电极支撑件23R和电流电极支撑件23L —样由细长板形成，并且包括支撑电流电极22的末端，所述电极朝向允许接触使用者之被测部位的方向(图3中的左后方)。现参考图4描述用于将电压电极支撑件33L和33R、左侧宽度测量单元50L、及右侧宽度测量单元50R与本体41连接的结构。图4为示出身体组成测定装置I内部的平面图。如图4所示，平面凸部47L从宽度测量单元50L朝前凸出并且容纳在主体41中。平面凸部47R从宽度测量单元50R朝前凸出并且容纳在主体41中。凸部47R和47L包括分别支撑可旋转的宽度调节小齿轮51L和51R的末端。与小齿轮51L和51R啮合的宽度调节齿条52L和52R分别设在主体41的表面41a和41b上。主体41具有内侧下表面41e，其包括与齿条52L和52R平行的槽状调节辅助沟道(conduit) 49L和49R。小齿轮51L和51R包括轴。接合部(未示)从小齿轮51L和51R的轴向下凸出，并且在沟道49L和49R中沿其移动。主体41包括这样的部件(未示)，即，其向宽度测量单元50R和50L施加向下的力以使小齿轮51L和51R的接合部不会与沟道49L和49R脱离。宽度测量单元50L和50R通过齿条小齿轮结构连接至主体41,所述齿条小齿轮结构包括设于主体41中的齿条52L和52R以及设于宽度测量单元50L和50R中的小齿轮51L和51R。宽度测量单元50L和50R的凸部47L和47R包括分别与小齿轮51L和51R同轴的可旋转上连接齿轮53L和53R。齿轮53L和53R沿相同方向与小齿轮51L和51R连动地旋转。宽度测量单元50L和50R包括可旋转下连接齿轮54L和54R。下连接齿轮54L和54R的轴线位于线HSL上，所述线HSL穿过上连接齿轮53L和53R的轴线并且与对称线TS平行。通过同步带(timing belt) 55L使得上连接齿轮53L和下连接齿轮54L连动地旋转。由此，上连接齿轮53L和下连接齿轮54L沿相同方向旋转。同样地，通过同步带55R使得上连接齿轮53R和下连接齿轮54R连动地旋转。由此，上连接齿轮53R和下连接齿轮54R沿相同方向旋转。宽度测量单元50L和50R包括分别与下连接齿轮54L和54R同轴的可旋转电流电极调节小齿轮56L和56R。小齿轮56L和56R沿与齿轮54L和54R相同的方向旋转。本实施例中，下连接齿轮54L和54R与电流电极调节小齿轮56L和56R的齿轮比例如设为“ 5:1”。 宽度测量单元50L和50R还包括分别与小齿轮56L和56R啮合的电流电极调节齿条57L和57R。宽度测量单元50L和50R具有下表面50Lc和50Rc，它们包括与对称线TS平行的槽状调节辅助沟道58L和58R。接合部(未示)从齿条57L和57R向下凸出，并且在沟道58L和58R中沿其移动。宽度测量单元50L和50R包括这样的部件(未示)，即，其向齿条57L和57R施加向下的力以使齿条57L和57R的接合部不与沟道58L和58R脱离。电流电极支撑件23L和23R分别包括从移动框26e和26f凸出的末端部以及枢转连接至电流电极调节齿条57L和57R的固定端部。支撑件23L和23R与齿条57L和57R之间分别设有将支撑件23L和23R朝向主体41的中部(使用者的被测部)推压的电流电极调节弹簧59L和59R(推压部)。弹簧59L和59R设定支撑件23L和23R的末端部在侧向方向上的移动距离范围，即，支撑件23L和23R的枢转范围。弹簧59L和59R根据被测部位的尺寸(腰围)沿侧向方向移动支撑件23L和23R的末端部。设在支撑件23L和23R的末端部处的电流电极21和22分别因弹簧59L和59R的弹性力而与被测部形成接触。这样，电流电极支撑件23L通过齿条小齿轮结构连接至宽度测量单元50L，所述齿条小齿轮结构包括设于宽度测量单元50L上的电流电极调整小齿轮56L以及连接至支撑件23L的电流电极调整齿条57L。同样地，电流电极支撑件23R通过齿条小齿轮结构连接至宽度测量单元50R，所述齿条小齿轮结构包括设于宽度测量单元50R上的电流电极调整小齿轮56R以及连接至支撑件23R的电流电极调整齿条57R。容纳在主体41中的平面延伸部48L和48R分别从宽度测量单元50L和50R的凸部47L和47R平行于主体41的表面41a和41b地延伸。连接齿条60L和60R分别设于延伸部48L和48R上朝向表面41a和41b。槽形调节辅助沟道61L和61R分别形成在主体41的内侧下表面41e并且平行于表面41a和41b地延伸。接合部(未示)从宽度测量单元50L和50R的延伸部48L和48R向下凸出，并且在沟道61L和61R中沿其移动。主体41包括这样的部件(未示)，即，其向宽度测量单元50L和50R施加向下的力以使延伸部48L和48R的接合部不会分别与沟道6IL和6IR脱离。主体41包括分别与连接齿条60L和60R接合的可旋转连接小齿轮62L和62R。主体41还包括分别与小齿轮62L和62R同轴的可旋转电压电极调节小齿轮63L和63R。小齿轮63L和63R沿与小齿轮62L和62R相同的方向与其连动地旋转。本实施例中，连接小齿轮62L和62R与电压电极调节小齿轮63L和63R的齿轮比例如设为“3 I”。此外，主体41中设有L形部件64La和64Ra，其分别包括与电压电极调节小齿轮63L和63R啮合的电压电极调节齿条64L和64R。L形部件64La包括朝向主体41的左侧(移动框26c)延伸的第一部分和朝向主体41的后侧(移动框26a)延伸的第二部分。同样地，L形部件64Ra包括朝向主体41的右侧(移动框26d)延伸的第一部分和朝向主体41的后侧(移动框26b)延伸的第二部分。部件64La和64Ra的第二部分分别包括从移动框26a和26b凸出的末端。电压 电极调节齿条64L和64R分别设于部件64La和64Ra的第一部分上。槽形调节辅助沟道65L和65R形成在主体41的内侧下表面41e并且沿垂直于对称线TS的侧向方向延伸。接合部(未示)从部件64La和64Ra向下凸出，并且在沟道65L和65R中沿其移动。主体41包括这样的部件(未示)，即，其向部件64La和64Ra施加向下的力以使部件64La和64Ra的接合部不会分别与沟道65L和65R脱离。支撑电压电极31和32的电压电极支撑件33L和33R分别固定至部件64La和64Ra的第二部分的末端。这样，电压电极支撑件33L通过齿条小齿轮结构连接至主体41，所述齿条小齿轮结构包括设于主体41上的电压电极调整小齿轮63L以及设于固定至支撑件33L的部件64La上的电压电极调整齿条64L。同样地，电压电极支撑件33R通过齿条小齿轮结构连接至主体41，所述齿条小齿轮结构包括设于主体41上的电压电极调整小齿轮63R以及设于固定至支撑件33R的部件64Ra上的电压电极调整齿条64R。现简述身体组成测定装置I的使用步骤。使用者将宽度测量单元50L和50R之间的宽度调为最大。然后，使用者在腹部91位于宽度测量单元50L和50R之间的状态下将标记部14与肚脐92对齐。使用者随后沿主体41的表面41a移动左侧宽度测量单元50L以使左侧宽度测量单元50L的表面50La与腹部91的左侧形成接触。同样地，使用者沿主体41的表面41b移动右侧宽度测量单元50R以使右侧宽度测量单元50R的表面50Ra与腹部91的右侧形成接触。然后，使用者对操作单元12进行操作以测量腹部91的身体组成。现描述本实施例的操作。将左侧宽度测量单元50L移动至最左侧的位置，并且将右侧宽度测量单元50R移动至最右侧的位置以将身体组成测定装置I的宽度测量单元50L和50R之间的宽度调为最大。随后，朝向主体41的中间(对称线TS)移动宽度测量单元50L和50R，以使宽度测量单元50L和50R的表面50La和50Ra分别与使用者的腹部91的左侧表面和右侧表面形成接触。这样，左侧宽度测量单元50L向右移动，而右侧宽度测量单元50R向左移动。宽度测量单元50L和50R的移动分别使得与宽度调节齿条52L和52R啮合的宽度调节小齿轮51L和51R旋转。这使得上连接齿轮53L和53R分别以与小齿轮51L和51R相同的方向旋转。此外，同步带55L和55R使得下连接齿轮54L和54R以分别与上连接齿轮53L和53R相同的方向旋转。电流电极调节小齿轮56L和56R也以与下连接齿轮54L和54R相同的方向旋转。小齿轮56L和56R的旋转使得与小齿轮56L和56R啮合的电流电极调节齿条57L和57R沿调节辅助沟道58L和58R移动。当小齿轮56L沿如图4所示的顺时针方向旋转时齿条57L朝后移动，并且当小齿轮56L逆时针旋转时齿条57L朝前移动。当小齿轮56R沿如图4所示的顺时针方向旋转时齿条57R朝前移动，并且当小齿轮56R逆时针旋转时齿条57R朝后移动。本实施例中，如前所述，下连接齿轮54L和54R与电流电极调节小齿轮56L和56R的齿轮比设为“5 I”。由此，电流电极调节齿条57L和57R在宽度测量单元50L和50R中沿前后方向移动，移动的距离为宽度测量单元50L和50R的移动距离的“1/5”。换言之,在前后方向上沿宽度测量单元50L和50R的移动框26e和26f，当宽度测量单元50L和50R移动“5”，电流电极调节齿条57L和57R移动“ I ”。主体41的表面41a和41b这样延伸，S卩，与将主体41分为左右两半之平面的垂直方向形成角Φ。由此，除了在侧向方向上沿表面41a和41b移动之外，宽度测量单元50L和50R还在前后方向上移动。公式(I)可用以获得宽度测量单元50L和50R在前后方向上移动的距离B。由公 式(I)可知，角Φ的正切乘以宽度测量单元50L和50R在侧向方向上的移动距离A得到距离B。B = AX tan Φ (I)本实施例中，当宽度测量单元50L和50R向前移动以减小宽度测量单元50L和50R之间的距离时，电流电极21和22在宽度测量单元50L和50R中向后移动。当宽度测量单元50L和50R向后移动以增大宽度测量单元50L和50R之间的距离时，电流电极21和22在宽度测量单元50L和50R中向前移动。换言之，宽度测量单元50L和50R以及宽度测量单元50L和50R的电流电极21和22在前后方向上反向移动。本实施例中，角Φ设为使得宽度测量单元50L和50R在前后方向上的移动距离B大于电流电极21和22在宽度测量单元50L和50R中在前后方向上的移动距离C。由此，当宽度测量单元50L和50R在前后方向上移动时，电流电极21和22在前后方向上的移动距离为距离B减去距离C。当宽度测量单元50L和50R移动时，设于宽度测量单元50L和50R的延伸部48L和48R上的连接齿条60L和60R沿调节辅助沟道61L和61R移动。这使得与齿条60L和60R啮合的连接小齿轮62L和62R旋转，并且电压电极调节小齿轮63L和63R以与连接小齿轮62L和62R相同的方向旋转。当电压电极调节小齿轮63L和63R旋转时，L形部件64La和64Ra同与小齿轮63L和63R啮合的电压电极调节齿条64L和64R —起沿调节辅助沟道65L和65R移动。这种情况下，当小齿轮63L沿图4的顺时针方向旋转时，齿条64L使得部件64La朝着对称线TS向右移动。当小齿轮63L沿图4的逆时针方向旋转时，齿条64L使得部件64La向左远离对称线TS移动。当小齿轮63R沿图4的顺时针方向旋转时，齿条64R使得部件64Ra向右远离对称线TS移动。当小齿轮63R沿逆时针方向旋转时，齿条64R使得部件64Ra朝着对称线TS向左移动。本实施例中，如前所述，连接小齿轮62L和62R与电压电极调节小齿轮63L和63R的齿轮比设为“3 I”。由此，齿条64L和64R使得部件64La和64Ra在侧向方向上移动，移动距离为宽度测量单元50L和50R的移动距离的“1/3”。换言之，在侧向方向上沿主体41的移动框26a和26b，当宽度测量单元50L和50R移动“3”，部件64La和64Ra移动“ I”。
这样，本实施例中，小齿轮51L、56L、62L、及63L，齿条52L、57L、60L、及64L，以及齿轮53L和54L形成电极位置调节单元。同样地，小齿轮51R、56R、62R、及63R，齿条52R、57R、60R、及64R，以及齿轮53R和54R形成电极位置调节单元。各电极位置调节单元系包括齿条和小齿轮结构的齿轮单元，并且不限于本实施例的结构。现参考图5描述在宽度测量单元50L和50R移动过程中电流电极21和22的路径KDl0图5中，虚线包围的部分为腹部91(人体9的被测部位)的剖视模型，或剖面。图5所示的第一剖视模型LI (亦称为“剖面LI” )、第二剖视模型L2 (亦称为“剖面L2” )、及第三剖视模型L3 (亦称为“剖面L3”)形状类似，但腰围不同。图5中，当身体组成测定装置I用于剖面LI时，左侧宽度测量单元50L接触剖面LI左侧的点称为体侧点SL1，而右侧宽度测量单元50R接触剖面LI右侧的点称为体侧点SRl0此外，当身体组成测定装置I用于剖面I时，电流电极21和22所位于的点在图5 中标为电流电极点RTll和RT21。当身体组成测定装置I用于剖面L2时，左侧宽度测量单元50L相对于主体41从体侧点SLl到体侧点SL2 (左侧宽度测量单元50L接触剖面L2左侧的位置)向右移动距离α。同样地，右侧宽度测量单元50R相对于主体41从体侧点SRl到体侧点SR2 (右侧宽度测量单元50R接触剖面L2右侧的位置)向左移动距离a。这样，当宽度测量单元50L和50R在侧向方向上移动距离α以减小宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，电流电极21和22在宽度测量单元50L和50R中向后移动距离α/5，其为距离α除以5(齿轮比)。这样，宽度测量单元50L和50R相对于主体41向前移动，移动距离为aXtan<i)。从而，电流电极21和22相对于主体41向前移动,移动距离为“ a Xtanct-α /5”。图5中，当身体组成测定装置I用于剖面L2时电流电极21和22所处的点标为电流电极点RT12和RT22。当身体组成测定装置I用于剖面L3时，左侧宽度测量单元50L相对于主体41从体侧点SLl到体侧点SL3 (左侧宽度测量单元50L接触剖面L3左侧的位置)向右移动距离β。同样地，右侧宽度测量单元50R相对于主体41从体侧点SRl到体侧点SR3 (右侧宽度测量单元50R接触剖面L3右侧的位置)向左移动距离β。这样，当宽度测量单元50L和50R在侧向方向上移动距离β以减小宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，电流电极21和22在宽度测量单元50L和50R中向后移动距离β/5，其为距离β除以5 (齿轮比)。这样，宽度测量单元50L和50R相对于主体41向前移动，移动距离为PXtan<i)。从而，电流电极21和22相对于主体41向前移动,移动距离为“ β Χ αηφ-β /5”。图5中，当身体组成测定装置I用于剖面L3时电流电极21和22所处的点标为电流电极点RT13和RT23。因此，电流电极21和22在前后方向上移动这样的距离(第二固定比率的距离)，即，“tan(ji-l/5”乘以电流电极21和22在侧向方向上移动的距离α或β。由此，电流电极21和22这样沿路径KDl(第二角度方向)移动，即与对称线TS的垂直方向形成角Θ，所述对称线TS将主体41和人体9分为左右两半。现参考图6描述在宽度测量单元50L和50R移动过程中电压电极31和32的路径KD2。图6中，当身体组成测定装置I用于剖面LI时电压电极31和32所处的点标为电压电极点RT31和RT41。
当身体组成测定装置I用于剖面L2时，左侧宽度测量单元50L相对于主体41从体侧点SLl到体侧点SL2 (左侧宽度测量单元50L接触剖面L2左侧的位置)向右移动距离α。同样地，右侧宽度测量单元50R相对于主体41从体侧点SRl到体侧点SR2 (右侧宽度测量单元50R接触剖面L2右侧的位置)移动距离α。这样，当宽度测量单元50L和50R在侧向方向上移动距离α以减小宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，电压电极31和32在身体组成测定装置I (主体41)中在侧向方向上移动距离α/3，其为距离α除以3(齿轮比)。图6中，当身体组成测定装置I用于剖面L2时电压电极31和32所处的点标为电压电极点RT32和RT42。电压电极31和32不在前后方向上发生移动，仅在侧向方向上移动α/3的距离。当身体组成测定装置I用于剖面L3时，左侧宽度测量单元50L相对于主体41从体侧点SLl到体侧点SL3 (左侧宽度测量单元50L接触剖面L3左侧的位置)向右移动距离β。同样地，右侧宽度测量单元50R相对于主体41从体侧点SRl到体侧点SR3 (右侧宽度测量单元50R接触剖面L3右侧的位置)向左移动距离β。
这样，当宽度测量单元50L和50R在侧向方向上移动距离β以减小宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，电压电极31和32在身体组成测定装置I (主体41)中在侧向方向上移动距离β/3，其为距离β除以3(齿轮比)。图6中，当身体组成测定装置I用于剖面L3时电压电极31和32所处的点标为电压电极点RT33和RT43。电压电极31和32不在前后方向上发生移动，仅在侧向方向上移动β/3的距离。因此，电压电极31和32在侧向方向上移动这样的距离(第一固定比率距离)，即，“1/3”乘以电压电极31和32在侧向方向上移动的距离α或β。由此，电压电极31和32这样沿路径KD2(第一角度方向)移动，即与对称线TS的垂直方向形成0°，所述对称线TS将主体41和人体9分为左右两半。本实施例中，第一角度为0°，然而，第一角度可不为0°。换言之，电压电极31和32的路径KD2可设为与对称线TS的垂直方向成稍许的角度。如图5和6所示，宽度测量单元50L和50R以及电流电极21和22相对于身体组成测定装置I的主体41在侧向方向上移动相同的距离α (或β)。相反，电压电极31和32沿侧向方向移动距离α/3(*β/3)。换言之，当宽度测量单元50L和50R在身体组成测定装置I中移动时，电压电极31和32在侧向方向上移动的距离小于电流电极21和22在侧向方向上移动的距离。从上方观察剖视模型时，作为人体9的被测部位的腹部91为椭圆形，并且其侧向方向上的宽度一般大于前后方向上的宽度。腹部91的在与电压电极31和32形成接触之点之间的部分位于腹部91的前部，并且由此在侧向方向上较窄。相反，腹部91的在与电流电极21和22形成接触之点之间的部分延伸至腹部91的侧部，并且由此在侧向方向上比腹部91的接触电压电极31和32的部分宽。由此，当宽度测量单元50L和50R移动时，电压电极31和32在侧向方向上的移动距离设为小于电流电极21和22在侧向方向上的移动距离。本实施例的身体组成测定装置I具有如下优点。(I)电压电极31和32在侧向方向上垂直于对称线TS移动，移动距离为宽度测量单元50L和50R的根据腹部91 (被测部位)的宽度所移动之距离的固定比例(1/3)。电流电极21和22在前后方向上的移动距离为宽度测量单元50L和50R根据腹部91的宽度所移动之距离的固定比例(tan(t-l/5)距离。此外，电流电极21和22在侧向方向上的移动距离为宽度测量单元50L和50R的所移动之距离的固定比例距离(与宽度测量单元50L和50R的移动距离相同)。因此，电流电极21和22这样移动，即，与对称线TS的垂直方向形成角9 (第二角度方向)，移动距离为宽度测量单元50L和50R的移动距离的固定比例。由此，即使不同使用者的腹部91的宽度不同时，即，即使当腰围发生变化，电压电极31和32以及电流电极21和22分别沿成预定角度的方向移动，移动距离为宽度测量单元50L和50R的移动距离的固定比例。由此，电流电极21和22以及电压电极31和32之间的距离根据腹部91而发生固定比例的变化。此外，电流电极21和22的角度以及电压电极31和32的角度基本保持固定。这使得可对被测部位进行精确测量。(2)电流电极21和22以及电压电极31和32与宽度测量单元50L和50R的移动(位置调节)连动地移动。由此，不会对电极21、22、31、及32的位置进行单独调节。这可 防止其中任何一个电极(例如，电压电极31)移动至预定位置之外的位置。(3)电极21、22、31、及32沿预定方向的移动距离为根据腹部91 (被测部位)的宽度对宽度测量单元50L和50R进行调节时其移动距离的固定比例距离。因此，系同时对电流电极21和22的位置以及电压电极31和32的位置进行调节。一旦根据被测部位的宽度对宽度测量单元50L和50R的位置进行了调节，电极21、22、31、及32也相互定位。这使得无需对电极21、22、31、及32的位置进行单独调节。这可防止其中任何一个电极(例如，电压电极31)移动至预定位置之外的位置。(4)利用弹簧59L和59R的弹性力，电流电极支撑件23L和23R枢转并且根据被测部位(腰围)的尺寸在侧向方向上移动。(5)单独使得左侧宽度测量单元50L和右侧宽度测量单元50R移动。由此，即使当腹部91不为对称形状时，电极21、22、31、及32的移动路径与腹部91相似。(6)调节辅助沟道58L和58R形成在宽度测量单元50L和50R的与对称线TS平行的下表面50Lc和50Rc。此外，调节辅助沟道65L和65R形成在主体41的垂直于对称线TS的下表面41e。较之沟道58L、58R、65L、及65R沿相对于对称线TS沿斜线方向倾斜(例如，2°或6° )相比，这样便于设计和制造。第二实施例现参考图7描述根据第二实施例的身体组成测定装置I。与第一实施例的相应元件相同的元件标以类似或相同的标号。不对此类元件进行详细描述。第二实施例的身体组成测定装置I还包括检测器70，其检测宽度测量单元50L和50R已经朝向腹部91的左侧点和右侧点移动并且宽度测量单元50L和50R的表面50La和50Ra已经与腹部91形成接触。检测器70各自设在宽度测量单元50L和50R的与使用者的腹部91形成接触的表面50La和50Ra上。检测器70通过电线连接至控制单元11。当检测到表面50La和50Ra与使用者腹部91接触时，即身体组成检测装置I已经定位时，各检测器70向控制单元11输出检测信号。现参考图7描述检测器70的结构，图7为设于右侧宽度测量单元50R的表面50Ra上的检测器70的放大图。设于左侧宽度测量单元50L的表面50La上的检测器70类似于图7所示的检测器，因此不予详述。检测器70包括细长的接触板71，其平行于表面50Ra。接触板71设于表面50Ra上，并且可在侧向方向上移动。立方体的平台72固定至接触板71，并且朝向表面50Ra。平台72与表面50Ra之间设有弹簧73，其在侧向方向上推压接触板71。弹簧73与表面50Ra之间设有按钮型开关SW。开关SW包括按动部，当表面50Ra与腹部91形成接触时，按动所述按动部以克服弹簧73的推压力而移动接触板71。当所述按动部被按动时，开关SW向控制单元11输出检测信号。同样地，当按动设在左侧宽度测量单元50L的表面50La上的检测器70的开关SW的按动部时，该开关也向控制单元11输出检测信号。这样，由接触板71、平台72、弹簧73、及开关SW形成检测器70。现描述第二实施例的身体组成检测装置I的操作。 当根据使用者腹部91的宽度对宽度检测单元50L和50R定位后，腹部91与检测器70中最靠近使用者的接触板71接触。当腹部91与接触板71接触时，接触板71沿离开使用者的方向(设于表面50Ra上的检测器70的向右方向)移动。接触板71的移动也使得附接至接触板71的平台72沿离开使用者的方向移动。由此，弹簧73的弹力推动开关SW的按动部。然后，向控制单元11输出表示宽度测量单元50L和50R的表面50La和50Ra与腹部91接触的检测信号。当接触板71不与腹部91接触时，接触板71设在由弹簧73的弹力确定的位置。除第一实施例的优点(I)到(6)之外，第二实施例的身体组成测定装置I还具有如下优点。(7)检测器70检测宽度测量单元50L和50R的表面50La和50Ra与腹部91的接触。这使得可将宽度测量单元50L和50R精确移动至与腹部91的宽度相一致的位置。宽度测量单元50L和50R的移动也使得电极21、22、31、及32移动。这样，以与第一实施例相同的方式，电极21、22、31、及32沿预定路径(第一或第二角度方向)移动，移动距离为宽度测量单元50L和50R移动距离的固定比例距离。S卩，电流电极21和22的位置以及电压电极31和32的位置根据腹部91以固定比例变化。此外，电流电极21和22的角度以及电压电极31和32的角度仍然保持大致固定。由此，可精确测量被测部位的身体组成。(8)接触板71通过在侧向方向施加弹性力的弹簧73连接至宽度测量单元50L和50R的表面50La和50Ra。由于弹簧73的弹性力，接触板71与腹部91形成紧密接触。第三实施例现参考图8描述根据第三实施例的身体组成测定装置I。与第一实施例的相应元件相同的元件标以类似或相同的标号。不对此类元件进行详细描述。第三实施例的身体组成测定装置I配置为，左侧宽度测单元50L和右侧宽度测量单元50R中任意一个的移动使得左侧宽度测单元50L和右侧宽度测量单元50R中的另一个移动。如图8所示，第三实施例的身体组成测定装置I包括设在主体41上并且相互啮合的左侧可旋转链接齿轮75L和右侧可旋转链接齿轮75R。齿轮75L与小齿轮62L啮合，而齿轮75R与小齿轮62R啮合。第三实施例的身体组成测定装置I包括计量仪80，其测量宽度测量单元50L和50R之间的宽度或距离，S卩，作为被测部位的腹部91的宽度。如图8所示，计量仪80包括附接至主体41的变阻器80a。变阻器80a包括旋转轴(未示)，并且其电阻根据旋转轴的旋转量变化。变阻器80a的旋转轴与齿轮75R的旋转轴同轴。变阻器80a的旋转轴固定至齿轮75R的旋转轴。因此，变阻器80a的电阻根据齿轮75R的旋转量而变化。现描述第三实施例的身体组成检测装置I的操作。图8中，当左侧宽度测量单元50L向右移动时，齿条60L沿沟道61L向右移动，而小齿轮62L沿顺时针方向旋转。小齿轮62L的旋转使得齿轮75L沿逆时针方向旋转。齿轮75L的旋转使得齿轮75R沿顺时针方向旋转。齿轮75R的旋转使得小齿轮62R沿逆时针方 向旋转。当小齿轮62R沿逆时针方向旋转时，齿条60R沿沟道61R向左移动。这使得右侧宽度测量单元50R向左移动。当左侧宽度测量单元50L向右移动以减小宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，右侧宽度测量单元50R向左移动。当左侧宽度测量单元50L向左移动以增大宽度测量单元50L和50R之间的宽度时，右侧宽度测单元50R向右移动。由于变阻器80a的旋转轴固定至齿轮75R的旋转轴，变阻器80a的电阻根据齿轮75R的旋转量而变化。由此，可通过测量变阻器80a的电阻来明确齿轮75R的旋转量。此夕卜，齿轮75R在宽度测量单元50L和50R移动时旋转，如前所述。由此，可通过齿轮75R的旋转量来确定宽度测量单元50L和50R之间的宽度。除第一实施例的优点⑴到⑷及(6)之外，第三实施例的身体组成测定装置I还具有如下优点。(9)当宽度测量单元50L和50R其中之一移动时，另一个也移动。换言之，沿相互靠近或远离的方向(减小或增大宽度测量单元50L和50R之间宽度的方向)，宽度测量单元50L和50R移动相同的距离。这样电极21、22、31、及32就不会发生当宽度测量单元50L和50R移动不同距离时所发生的位置误差。(10)计量仪80测量腹部91的宽度。腹部91所测得的宽度可用于通过腹部91的宽度计算腰围。其他实施例本领域的技术人员应理解，本发明可以许多其他具体形式实现本发明而不脱离本发明的精神或范围。具体地，应理解本发明可实现为下列形式。第一至第三实施例中，可使用皮脂厚度传感器100(见图2)来测量作为被测部位的腹部91的皮下脂肪。例如，皮脂厚度传感器100可设于电极电流支撑件23L和23R的末端，或者宽度测量单元50L和50R与被测部位形成接触的表面50La和50Ra上。当利用皮脂厚度传感器100测量皮下脂肪时，可通过从总体脂减去所述皮下脂肪而计算出其他脂肪(例如，内脏脂肪)的量。第一到第三实施例中，可使用接触压力传感器102(见图2)来测量宽度测量单元50L和50R接触腹部91的压力。这一结构中，可使用接触压力传感器102计算宽度测量单元50L和50R在接触腹部91之后移动的距离。由此，可精确计算腹部91的宽度，并且可更精确地测量身体组成。第三实施例中，变阻器80a可设在其他齿轮或小齿轮上，以作为齿轮75R的代替。例如，变阻器80a的旋转轴可固定至小齿轮63L的旋转轴，并且变阻器80a的电阻可根据小齿轮63L的旋转量变化。第三实施例中，可使用传感器来测量宽度测量单元50L和50R的移动距离。例如，可使用光传感器作为所述传感器。举例来说，如图9所示，光传感器88可读取设于宽度测量单元50R的延伸部48R的上表面上的标记87,以测量宽度测量单元50R的移动距离。第一到第三实施例中，可使用传感器95来测量主体41的标记部14与人体9的肚脐92是否对齐。例如，如图10所不,传感器95可设于主体41的在一条将主体41分为左右两半的线上接触腹部91的表面41c上。所述传感器可在检测肚脐92的形状时检测标记部14与肚脐92的对齐是否完成。第三实施例中，可使用驱动源110(例如，电机)来驱动小齿轮中的一个或齿轮中的一个(见图2)。驱动源110的驱动受控制单元11的控制。第二实施例的检测器70可设在第三实施例的身体组成测定装置I中。这一结构中，可自动调节宽度测量单元50L和 50R之间的宽度，并且使用者不必调整宽度测量单元50L和50R的位置。这改进了方便性。第一到第三实施例中，操作单元12可设在握柄40R、40L上。这样，使用者无需将其手从握柄40R和40L松开即可对操作单元12进行操作。第一到第三实施例中，调节辅助沟道58L和58R不必平行于对称线TS，并且可设为与对称线TS成预定的角度。例如，图4中，沟道58L和58R的前部可指向对称线TS。电流电极21和22由此可进一步朝向被测部位移动，并且电流电极21和22可设为以较佳的方式与被测部位接触。第一到第三实施例中，调节辅助沟道65L和65R不必平行于侧向方向，并且可设为与侧向方向成预定的角度。S卩，所述第一角度不必为0°。例如，沟道65L和65R的更靠近对称线TS的端部可指向图4中的后部。电压电极31和32由此可进一步朝向被测部位移动，并且电流电极21和22可设为以较佳的方式与被测部位接触。第一到第三实施例中，身体组成测定装置I可配置为，当宽度测量单元50L和50R移动时，仅移动电流电极21和22或仅移动电压电极31和32。第一到第三实施例中，主体41的表面41a和41b可设为这样向前延伸，即，以与将主体一分为二之平面的垂直方向形成角0 (参见图5的相关描述)。这样，当宽度测量单元50L和50R移动时，电流电极21和22不必在宽度测量单元50L和50R中移动。即使当电流电极21和22不在宽度测量单元50L和50R中移动时，电流电极21和22也可根据宽度测量单元50L和50R的移动在身体组成测定装置I中沿路径KDl移动。应认为本文的示例或实施例是说明性的而非限制性的，并且本发明不限于本文所给出的细节，而是可在所附权利要求的范围和等同物之内进行修改。
权利要求
1.一种包括两个电流电极和电压电极的身体组成测定装置，所述身体组成测定装置包括 主体，其包括与人体的被测部位的预定参考区域对齐的位置参考点； 设于所述主体上的宽度测量单元，其中所述宽度测量单元可根据所述位置参考点与所述参考区域的对齐调节至与所述被测部位的宽度相对应的位置；及 电极位置调节单元，其使所述电流电极或电压电极与所述宽度测量单元的位置调节连动地移动，其中所述电极位置调节单元配置为 使所述电压电极与所述宽度测量单元的位置调节连动地沿第一预定 角度方向移动第一距离，所述第一距离为所述宽度测量单元移动距离的固定比例，并且 使所述电流电极与所述宽度测量单元的位置调节连动地沿第二预定角度方向移动第二距离，所述第二距离为所述宽度测量单元移动距离的固定比例。
2.如权利要求I所述的身体组成测定装置，其中所述电极位置调节单元配置为，与所述宽度测量单元的位置调节连动地连结所述电压电极的移动与所述电流电极的移动。
3.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，还包括检测器，其检测所述宽度测量单元与所述被测部位的接触。
4.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，还包括计量仪，其测量所述宽度测量单元的移动距离。
5.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，还包括驱动以移动所述宽度测量单元的驱动源。
6.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，其中所述参考区域为肚脐。
7.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，还包括对所述被测部位的皮下脂肪进行测量的传感器。
8.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，其中 所述电流电极设于所述宽度测量单元上，并且 所述电压电极设于所述主体上。
9.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，其中所述电极位置调节单元配置为沿与所述宽度测量单元移动方向相反的方向移动所述电流电极。
10.如权利要求I或2所述的身体组成测定装置，还包括推压部，其利用与所述电流电极的移动相对应的推压力朝向所述被测部位推压所述电流电极。
全文摘要
一种包括主体(41)、宽度测量单元(50L，50R)、及电极位置调节单元的身体组成测定装置。所述主体包括与人体的参考区域对齐的位置参考点(14)。所述宽度测量单元设于所述主体上，并且可根据所述位置参考点与所述参考区域的对齐调节至与所述被测部位的宽度相对应的位置所述电极位置调节单元使所述电流电极(21，22)或所述电压电极(31，32)与所述宽度测量单元的位置调节相连动地移动。与所述宽度测量单元的位置调节连动，所述电极位置调节单元使得所述电极沿预定角度方向移动某一距离，所述距离为所述宽度测量单元移动距离的固定比例。
文档编号A61B5/05GK102961135SQ20121027930
公开日2013年3月13日 申请日期2012年7月30日 优先权日2011年8月30日
发明者越智和弘, 高桥达也, 福岛省吾 申请人:松下电器产业株式会社