专利名称：水分计的制作方法
技术领域：
本发明涉及被夹于被检者的腋下来测定生物体的水分的水分计。
背景技术：
测定被检者的生物体的水分是很重要的。生物体的脱水症状是生物体中的水分减少的病状，是日常中经常出现，特别是由于出汗、体温上升而有较多的水分从体内排出到体外的运动时、气温较高时经常出现的症状。特别是，对于高龄者来说，生物体的水分保持能力自身降低的情况较多，因此，高龄者与健康的正常人相比容易出现脱水症状。一般来说，作为高龄者，储存水的肌肉减少、肾脏功能降低导致尿量增大、因感觉迟钝导致难以察觉口渴、细胞 内所必须的水分减少。若放置该脱水症状不管，则脱水症状有可能成为诱因而导致发展成严重的症状。另外，相同的脱水症状也见于婴幼儿。婴幼儿原本水分量较多，但是由于无法自己获得水分补给，存在由于保护者发现较迟而导致引起脱水症状的情况。通常而言，在生物体中的水分损失体重的2%以上的时刻会引起体温调整的障碍，体温调整的障害会引起体温的上升，体温的上升会进一步引发生物体中的水分的减少导致陷入恶性循环，直到发展成被称为中暑症的病况。中暑症中包括热痉挛、热疲劳、热射病等病况，有时还会引起全身脏器的损害，通过确实地掌握脱水症状，希望能够防患导致中暑症的危险于未然。作为掌握脱水症状的装置，已知一种装置，通过以两手保持手柄的装置对人体阻抗进行测定，并根据其算出水分量(参照专利文献I 3)。另外，作为其他的掌握脱水症状的装置，已知对舌粘膜、颊粘膜或上颚等口腔内的水分进行测定的口腔水分计等(参照专利文献4 6)。而且，作为皮肤的水分量的计测方法，一般地利用如下方法:最初是离体(invitro)的重量法、卡尔-费休法(Karl Fischer),然后有体内的ATR分光法,进而还有更简便的体内(in vivo)的计测法即高频阻抗法或电导法。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开平11-318845号公报专利文献2:日本专利第3977983号公报专利文献3:日本专利第3699640号公报专利文献4:W02004/028359国际公开公报专利文献5:日本特开2001-170088号公报专利文献6:日本特开2005-287547号公报
发明内容
但是，对于通过以两手保持手柄那样的装置测定人体阻抗，并从人体阻抗算出水分量的水分计来说，由于从手的皮肤测定阻抗，所以，容易受到皮肤的湿度、手臂的肌肉量等的影响，对于高龄者或身体存在不便的人来说，装置大型，必须站立测定，使用不方便。一般已知，在体温以体温上升则生物体电阻抗值下降、且体温下降则生物体电阻抗值上升的方式发生变动时，生物体电阻抗值，即水分量也发生变动。但是，在以往的水分计中，没有考虑因体温发生这样的变动而导致生物体电阻抗值发生变动的情况而进行测定生物体电阻抗值，根据这样测定的生物体电阻抗值来算出体水分量，所以，无法求出准确的体水分量，因此，无法准确地检测出脱水症状。例如，在体水分量减少、且体温上升的情况下，虽然因体水分量的减少导致生物体电阻抗值上升，但是由于体温的上升导致生物体电阻抗值下降，所以，即使根据由所测定的生物体电阻抗值算出的体水分量进行判定，也可以引起检测不出脱水状态的情况。因此，在通过阻抗法进行测定的情况下，虽需要知道非测定者的体温为什么程度，但却无法实施基于体温测定对阻抗值的修正或由于发热而无法判定准确的水分量等警告等。另外，对于对舌粘膜、颊粘膜或上颚等口腔内的水分进行测定的口腔水分计，为了防止在被检者间相互感染，对每个被检者必须在向口腔内直接插入的部分上安装新的能够更换的罩，存在忘记更换并安装罩的可能性，对于高龄者或身体存在不便的人来说使用不方便。此外，日本专利第13977983号公报记载的脱水状态判定装置，具有通过拇指对体温进行测定的体温传感器，基于该体温对生物体电阻的测定值进行修正，并基于该修正的生物体电阻抗值进行脱水状态的判定，以这种方式考虑体温并基于生物体电阻抗值来判定脱水状态，因此，能够更准确地判定脱水状态，能够准确地检测被检者的脱水状态。但是，在该文献中，体温是通过拇指进行测定的，但是在通过拇指进行体温测定方面存在困难，不是现实的方法。在医疗现场，用几种方法来判断脱水。例如，作为利用采血数据表示脱水的结果，基于血球容量计为高值、钠为高值、尿素氮为25mg/dL以上、尿素氮/肌酸酐比为25以上、尿酸值为7mg/dl以上等来进行判断。但是，该方法需要采血，在家里等不能使用。作为其他的判断方法，可举出舌、口腔内的干燥状态、腋下的干燥状态、“总觉得没精神”这样的热情降低、“精疲力尽且反应迟钝”这样的意识钝化等，但无论哪个都需要医护人员的直觉和经验，不是谁都能做的。因此，本发明提供能简单地测定被检者的水分量、尽早发现脱水、作为被检者进行适当的水分调节的支援机构有效的水分计。本发明的水分计是测定被检者的水分的水分计，其特征在于，该水分计具有电气式的水分测定部，该电气式的水分测定部被保持于所述被检者的腋下，具有用于与所述腋下的皮肤面接触的测定电流供给用的电极部和电位测定用的电极部，对所述被检者的水分量进行测定。根据上述构成，能简单地测定被检者的水分量，作为用于被检者进行适当的水分调节的支援机构有效。本发明的电气式的水分测定部能选择使用阻抗式和静电电容式中的一个。一般而言，公知汗腺有顶泌腺和外分泌腺两种。对于人来说，外分泌腺分布于全身，但顶泌腺仅存在于腋下、外耳道、下腹部、外阴部等的限定的部分。
在此，使用水分计选择腋下作为能适当地测定被检者的水分量的生物体的部位来测定被检者的生物体的水分量是由于，出于上述理由，在腋下测定水分量最能反映被检者的生物体全身的水分状态。一般而言，公知如体温上升时生物体电阻抗值下降、体温下降时生物体电阻抗值上升这样，体温变动时生物体电阻抗值、即水分量也变动。但是，在以往的水分计中，根据对于这样地生物体电阻抗值因体温的变动而变动没有任何考虑地测定的生物体电阻抗值算出体水分量，因此，无法求出正确的体水分量，因此无法正确地检测脱水症状。例如，在体水分量减少、体温上升的情况下，生物体电阻抗值因体水分量的减少而上升，生物体电阻抗值因体温的上升而下降，因此，即使根据由测定出的生物体电阻抗值算出的体水分量来判定，也可能检测不到脱水状态。因此，在利用阻抗法进行测定的情况下，需要掌握非测定者的体温为哪种程度，却没有实施基于体温测定对阻抗值的修正或由于发热而无法判定准确的水分量等警告等。根据上述的理由，优选为，其特征在于，具有体温测定部，其被保持于上述被检者的上述腋下，测定上述被检者的体温。根据上述 构成，通过在被检者的腋下测定被检者的水分量的同时也测定被检者的体温，能利用水分量与体温的相关关系判断被检者的状态。优选为，其特征在于，具有:主体部；测定部的保持部，其配置于上述主体部的一端，保持上述阻抗式的水分测定部和上述体温测定部并被夹持于上述腋下；显示部的保持部，其配置于上述主体部的另一端，对显示所测定的上述被检者的水分量和所测定的上述被检者的体温的显示部进行保持。根据上述构成，是被检者用手容易拿或容易握的形状，在测定部的保持部被夹持于腋下的状态下，显示部的保持部能从腋下向前方突出，测定者能够通过目视确认显示于该显示部的水分量和体温。优选为，其特征在于，多个上述体温测定部被保持在上述测定部的保持部。根据上述构成，通过使用多个体温测定部，能将测定出的体温平均化而得到体温，因此能获得正确的水分量和体温。另外，同样地，通过使用多个水分测定部能将测定出的水分量平均化而得到水分量。在具有体温测定部和水分测定部两者的情况下，体温测定所用的时间比水分测定所用的时间长，产生时差。利用该时差，也可以利用同一水分测定部进行多次测定后进行平均化的方法。例如，在测定I次体温的期间内进行10次水分计测等。优选为，其特征在于，上述阻抗式的水分测定部的各上述电极部具有:电极端子，其用于与上述腋下的皮肤面直接接触；弹性变形构件，其用于将上述电极端子按压于上述腋下的皮肤面。根据上述构成，在测定水分量和体温时，能可靠地使电极端子与腋下的皮肤面相接触。优选为，其特征在于，上述阻抗式的水分测定部的各上述电极部具有:电极端子，其用于与上述腋下的皮肤面直接接触；紧贴构件，其用于通过与上述腋下的皮肤面紧贴来将上述电极端子按压于上述腋下的皮肤面。根据上述构成，在测定水分量和体温时，能可靠地使电极端子与腋下的皮肤面相接触。另外，本发明的水分计是测定被检者的水分的水分计，其特征在于，具有静电电容式的水分测定部，其被保持于上述被检者的腋下，为了测定上述被检者的水分量而测定上述腋下的水分，该水分测定部使用多个电极检测静电电容，利用根据含水率变化的介电常数的变化量来测定水分量。根据上述构成，能在被检者的腋下利用静电电容式测定水分量。本发明提供能简单地测定被检者的水分量、作为用于被检者进行适当的水分调节的支援机构有效的水分计。
图1是表示被检者使用本发明的水分计的实施方式的状态的图。图2是从各方向表示图1所示的水分计的外观的图。图3是表示图2所示的水分计的功能构成的框图。图4是表示阻抗式的水分测定部的电极部的构造例的图。图5是表示阻抗式的水分测定部的其他构造例的图。图6是从被检者M的生物体的水分量与被检者M的生物体的体温之间的相关关系表不被检者的症状例的图。图7是表示本发明的水分计的水分量检测动作例的流程图。图8是从各方向表示本发明的另一实施方式的外观的图。图9是表示本发明的又一实施方式的构成例的框图。图10是表示图9的水分测定部的构成的说明图。图11是表示本发明的水分计的实施方式的电极构造的变形例的图
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的优选的实施方式。另外，以下说明的实施方式是本发明的优选的具体例，因此，附有技术上优选的各种限定，但在以下的说明中只要没特别记载用于限定本发明，本发明的范围不限于这些方式。图1是表示被检者使用本发明的水分计的优选的实施方式的状态的图。图2是表示图1所示的水分计的外观的构造例的图。图2所示的水分计I的部分IA表示水分计I的正面部分，水分计I的部分IB表示水分计I的上面部分，水分计I的部分IC表示从纸面左侧看部分IA所示的水分计I的侧面部分，水分计I的部分ID是从纸面右侧看部分IA所示的水分计I的侧面部分。图1和图2所示的水分计I也称作电子水分计或腋下型电子水分计，水分计I是小型且能携带的水分计。如图2所示，概略地讲，水分计I具有主体部10、测定部的保持部11和显示部的保持部12，水分计I的整体的重量制作得较轻，例如为约20g左右。主体部10、测定部的保持部11和显示部的保持部12例如由塑料制作，主体部10的一端与测定部的保持部11连续地形成，主体部10的另一端与显示部的保持部12连续地形成。
主体部10形成为被检者M或测定者用手容易拿或容易握的形状，例如，主体部10具有向外侧缓慢弯曲的第I弯曲部分IOB和向内侧较大弯曲的第2弯曲部分10C，第2弯曲部分IOC比第I弯曲部分IOB的弯曲程度大。主体部10形成为具有这样的特征的形状是为了被检者M或测定者用手拿或握住主体部10而能将水分计I的测定部的保持部11夹入并可靠地保持于腋下R。这样地使用水分计I选择腋下R作为能适当地测定被检者M的水分量的生物体的部位来测定被检者M的生物体的水分量是由于下述理由。即，是由于在腋下R测定水分量能反映被检者M的生物体全身的水分状态。例如即使是高龄的比较瘦的人，也能将水分计I的测定部的保持部11可靠地夹入并保持于身体与上臂之间的腋下R。另外，即使被检者是婴幼儿，若是腋下R，则也能容易地夹入并可靠地保持测定部的保持部11。例示图2所示的水分计I的尺寸，作为主体部10的尺寸例，若是大号尺寸(大人用)，全长L设定为约110mm，若是中号尺寸，全长L设定为约110mm，若是小号尺寸(婴幼儿用)，全长L设定为约90_，水分计I除了测定部的保持部11和显示部的保持部12的一部分之外具有大致平板形状。另外，主体部10的中央部IOA的厚度T2为约7mm，测定部的保持部11的最大厚度Tl为约9mm左右，而且，显示部的保持部12附近的最大厚度T3为约14mm左右。但是，水分计I的上述尺寸不限定于上述的尺寸例，能任意地选择。如图2所示，水分计I的测定部的保持部11具有圆形状的外周部11D、一个凸部IlC与另一凸部11C，若使用两个凸部IlC将测定部的保持部11夹入图1所示的被检者M的腋下R并用上臂K从上方进行按压保持，则能稳定地测定被检者M的生物体的水分量和体温。一个凸部IlC形成于测定部的保持部11的正面侧，另一个凸部IlC形成于测定部的保持部11的背面侧。`这样，在将水分计I的测定部的保持部11保持于腋下R的状态下，主体部10与被检者的上体B的侧面部紧贴，从而能将水分计I更可靠地保持于被检者的上体B侦U。例如，如图1所示，在使用水分计I时，显示部的保持部12能保持为朝向被检者M的前方D大致水平。测定部的保持部11和显示部的保持部12之间的距离、即主体部10的长度设定为，在被检者M将测定部的保持部11夹于腋下R的情况下，显示部的保持部12内的显示部20位于腋下R的外侧的位置(未被被检者M的身体部和上臂K夹持的位置)。图2所示的显示部的保持部12具有圆形状的外周部12B，在显示部的保持部12的正面侧保持例如圆形状的显示部20。作为该显示部20,例如能采用液晶显示装置、有机EL装置等。在显示部的保持部12的背面侧配置有作为语音产生部的扬声器29。这样，在显示部的保持部12的正面侧配置有显示部20，在背面侧配置有扬声器29，因此，显示部20和扬声器29不位于腋下R，因此，被检者M能可靠地目视确认显示于显示部20的水分量和体温，能听到由扬声器29产生的语音提示等。如图2所示，显示部20具有被检者的生物体内的水分量)显示画面(以下称作水分量显示画面)21和体温(°C )显示画面(以下称作体温显示画面)22。水分量显示画面21具有水分示差标记23，能利用尺寸比较大的数字显示24显示为例如40%等。在图2的例子中，体温显示画面22能利用与水分量的数字显示24相比较小地显示的体温的数字显示25显示被检者的体温。但是，显示部20的构成不限于图2所示的例子，水分量的数字显示24和体温的数字显示25的大小也可以为相同程度。如图2所示，水分计I的测定部的保持部11保持所谓的生物体电阻抗式(以下称作阻抗式)的水分测定部30和体温测定部31。优选为，在测定部的保持部11的表面通过利用例如波纹加工等设置凹凸来配置防滑部件。由此，具有在被检者M将测定部的保持部11夹入腋下R的情况下，能可靠且稳定地夹持水分计I的测定部的保持部11的形状，并且能减小热容量而尽早地到达热平衡状态。图2所示的阻 抗式的水分测定部30是在图1所示的被检者的腋下R使用生物体电阻抗测定被检者M的生物体的水分量的部分。如图2例示，优选为，在测定部的保持部11的一个凸部IlC配置有第I测定电流供给用的电极部30A和第I电位测定用的电极部100A，在测定部的保持部11的另一个凸部IlC配置有第2测定电流供给用的电极部30B和第2电位测定用的电极部100B。例如，如图1所示，在将阻抗式的水分测定部30夹入被检者的腋下R时，第I测定电流供给用的电极部30A和第I电位测定用的电极部100A与上体B的侧面部侧的皮肤面V紧贴，第2测定电流供给用的电极部30B和第2电位测定用的电极部100B与上臂K的内面侧的皮肤面V紧贴。由此，如图1所示，第I测定电流供给用的电极部30A、第I电位测定用的电极部100A、第2测定电流供给用的电极部30B和第2电位测定用的电极部100B能与腋下R的皮肤面V可靠地直接接触，从而测定被检者M的水分量。之后参照图4和图5说明第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造例。另外，图2的体温测定部31是在图1所示的被检者的腋下R测定被检者M的生物体的体温的部分，优选为以沿着测定部的保持部11的外周部IlD暴露出的方式配置。返回图2，体温测定部31是在被检者的腋下R测定生物体的体温的部分，优选为以沿着测定部的保持部11的外周部IlD暴露出的方式配置。由此，体温测定部31能与腋下R的肌肤面可靠地直接接触。体温测定部31通过与图1所示的被检者M的腋下R接触来检测体温，体温测定部31能采用例如具有热敏电阻的构件、具有热电偶的构件。例如，利用热敏电阻检测出的温度信号被转换为数字信号后输出。该热敏电阻例如利用不锈钢的金属盖液密地保护。图3是表示图2所示的水分计I的功能构成的框图。在图3所示的水分计I的框图中，主体部10内置控制部40、电源部41、计时器42、显示部的驱动部43、运算处理部44、ROM(只读存储器)45、EEPROM(电可擦可编程的PR0M) 46、RAM (随机存取存储器)47。阻抗式的水分测定部30和体温测定部31配置于测定部的保持部11，显示部20和扬声器29配置于显示部的保持部12。图3的电源部41是能充电的二次电池或一次电池，用于向控制部40、阻抗式的水分测定部30和温度测定部31供给电源。控制部40与电源开关10S、阻抗式的水分测定部30和温度测定部31、计时器42、显示部的驱动部43、运算处理部44电连接，控制部40控制水分计I的整体的动作。图3的显示部20与显示部的驱动部43电连接，显示部的驱动部43利用来自控制部40的指令在显示部20如图2所例示那样显示杯子那样的水分示差标记23、水分量的数字显示24以及体温的数字显示25。图3的运算处理部44与扬声器29、R0M45、EEPR0M46、RAM47电连接。R0M45用于存储有下述程序，该程序基于由计时器42计测出的时刻，基于根据由阻抗式的水分测定部30测定出的阻抗值得到的水分量数据、根据由温度测定部31测定出的体温数据算出的水分量数据和体温数据的时间变化预测运算被检者的水分量和体温。EEPR0M46用于存储规定的语音数据。RAM47能分别以时间序列存储算出的水分量数据和体温数据。如上所述，一般而言，公知如体温上升时生物体电阻抗值下降、体温下降时生物体电阻抗值上升这样，在体温变动时生物体电阻抗值、即水分量也变动。因此，能使用测定的体温数据进行生物体电阻抗值的修正。运算处理部44进行按照存储于R0M45的程序预测运算被检者的水分量和体温、向扬声器29输出语音数据等。在此，说明阻抗式的水分测定部30。在本发明的实施方式的水分计I的生物体电阻抗式的水分量的测定中，如下所述。人体的细胞组织由多个细胞构成，各细胞存在于由细胞外液充满的环境中。在这样的细胞组织中流过电流时，若是低频交流电流，主要流过细胞外液区域，若是高频交流电流，流过细胞外液区域及细胞内。这样地在细胞组织中流过电流的情况下，细胞外液区域的电阻抗值仅由电阻成分构成，细胞的电阻抗值是串联地连接细胞膜呈现的电容成分和细胞内液呈现的电阻成分而成。被检体M的生物体(身体)的电 特性根据组织或脏器的种类而显著不同。包含这样的各组织、脏器的身体的整体的电特性能通过生物体电阻抗体现。该生物体电阻抗值通过在安装于被检者的体表面的多个电极之间流过微小电流来进行测定，能根据这样地获得的生物体电阻抗值推算被检者的体脂肪率、体脂肪重量、除脂肪体重、体水分量等(参照非专利文献1:「4 ^ ^一夕' > ^法^3体肢Q水分分布Q推定 O応用」、医用電子i生体工学(“阻抗法的肢体的水分分布的推定和其应用”，医用电子和生物体工学)、vol.23，N0.6，1985)。 关于生物体内的水分量，公知通过计算细胞外液电阻和细胞内液电阻来进行推定的方法。关于水分量的测定，公知在生物体内的水分量较多时生物体电阻抗值显示低值、在生物体内的水分量较少时生物体电阻抗值显示高值、通过计算细胞外液电阻和细胞内液电阻进行推定的方法。图3所例示的阻抗式的水分测定部30是对被检者M的生物体施加交流电流来测定生物体电阻抗值的装置。阻抗式的水分测定部30具有第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B、交流电流输出电路101、两个差动放大器102、103、切换器104、A/D转换器105、基准电阻器106。第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B设为例如在图2所示的测定部的保持部11暴露于外部。由此，这4个电极部30A、30B、100A、100B能与图1所示的被检者M的腋下R的皮肤面直接接触。
图3的交流电流输出电路101与控制部40、第I测定电流供给用的电极部30A、第2测定电流供给用的电极部30B电连接，在交流电流输出电路101与第I测定电流供给用的电极部30A之间配置有基准电阻器106。差动放大器102与该基准电阻器106的两端部相连接。另一个差动放大器103与第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B电连接。两个差动放大器102、103通过切换器104和A/D转换器105与控制部49电连接。在图3中，在 控制部40对交流电流输出电路101供给预先确定的生物体施加用信号时，交流电源输出电路101经由基准电阻器106向第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B供给交流的测定电流。一个差动放大器102检测基准电阻器106的两端的电位差。另一个差动放大器103检测电位测定用的电极部100AU00B的电位差。切换器104选择来自差动放大器102、103的电位差输出的任一个将其发送到A/D转换器105，A/D转换器105对差动放大器102、103的电位差输出进行模拟/数字转换后将其供给到控制部40。下面，参照图4和图5说明上述的阻抗式的水分测定部30的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造例。另外，第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造能采用相同的构造。在图4和图5中，示出了皮肤面V和位于该皮肤面V的水分W。图4 (A)所示的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造具有电极端子70、半圆形的板状的弹性变形构件71和电极端子引导部72。具有导电性的电极端子70与布线74相连接，弹性变形构件71的一端部固定于电极端子70的底部，弹性变形构件71的另一端部固定于图2的测定部的保持部11内的固定部分75。电极端子引导部72具有筒状部分73，电极端子70的下部插入筒状部分73内。由此，在电极端子70的顶端部被沿箭头G方向向皮肤面V按压时，电极端子70克服弹性变形构件71的反弹力而被向箭头H方向按压，因此能使电极端子70的顶端部可靠地与皮肤面V接触而不离开。图4(B)所示的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造具有电极端子70、圆柱状的缓冲材料的弹性变形构件76和电极端子引导部72。具有导电性的电极端子70与布线74相连接，电极端子70的底部嵌入固定于弹性变形构件76的上端部的凹部77内，弹性变形构件76的另一端部固定于图2的测定部的保持部11内的固定部分75。电极端子引导部72具有筒状部分73，弹性变形构件76的上端部插入筒状部分73内。由此，在电极端子70的顶端部被相对于皮肤面V向箭头G方向按压时，电极端子70克服弹性变形构件76的反弹力而被向箭头H方向按压，因此，能使电极端子70的顶端部可靠地与皮肤面V接触而不离开。图4(C)所示的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造具有电极端子70、螺旋弹簧状的弹性变形构件78和电极端子引导部72。具有导电性的电极端子70与布线74相连接，弹性变形构件78的一端部固定于电极端子70的底部，弹性变形构件78的另一端部固定于图2的测定部的保持部11内的固定部分75。电极端子引导部72具有筒状部分73。电极端子70的下部插入筒状部分73内。由此，在电极端子70的顶端部被相对于皮肤面V向箭头G方向按压时，电极端子70克服弹性变形构件78的反弹力而被向箭头H方向按压，因此，能使电极端子70的顶端部可靠地与皮肤面V接触而不离开。图4(D)所示的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造具有电极端子70、粘接构件80和电极端子固定部81。具有导电性的电极端子70与布线74相连接，电极端子70的下部嵌入固定于筒状的电极端子固定部81。粘接构件80是用于将电极端子70向腋下R的皮肤面按压的紧贴构件，粘贴固定于图2的测定部的保持部11的表面部分83上。由此，在电极端子70的顶端部被相对于皮肤面V向箭头G方向按压时，粘接构件80粘接于皮肤面V，因此，能使电极端子70的顶端部在被向箭头H方向按压的状态下可靠地与皮肤面V接触而不离开。图4(E)所示的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B的构造具有电极端子70、吸盘85和电极端子固定部81。具有导电性的电极端子70与布线74相连接，电极端子70的下部嵌合固定于筒状的电极端子固定部81。吸盘85是用于将电极端子70向腋下R的皮肤面按压的紧贴构件，粘贴固定于图2的测定部的保持部11的表面部分83上。由此，在电极端子70的顶端部被相对于皮肤面V向箭头G方向按压时，吸盘85吸附于皮肤面V，因此，能使电极端子70的顶端部在被向箭头H方向按压的状态下可靠地与皮肤面V接触而不离开。公知若脱水状态持续则会发展成各种症状。其中，中暑是最大的问题。作为尽早发现这样的症状的方法或判断该症状的严重度的方法，期望与水分量一起计测体温。参照图6说明，根据被检者M的生物体的水分量和被检者M的生物体的体温的相关关系能如下地判断例如被检者的症状。图6所示的被检者M的生物体的水分量和被检者M的生物体的体温的相关关系例如存储于图3的R0M45。在图6中，在水分量较低的情况下，若体温为正常值，则被检者是轻度的脱水症状，在水分量为正常的情况下，若体温为正常值，则被检者为健康状态。与此相对，在水分量较低的情况下，若体温较高，则被检者为重度的脱水症状，在水分量为正常的情况下，若体温较高，则被检者是感冒这样的除脱水以外的疾病。这样，根据被检者的生物体的水分量和体温能判断被检者的健康、轻度和重度的脱水症状、感冒症状，因此，就本发明的实施方式的水分计I而言，腋下R的水分量的测定和体温的测定是很重要的。上述的被检者的症状的判断例也可以显示于图2的显示部20。图7是表示水分计I检测被检者M的水分量和体温的动作例的流程图。下面，参照图7说明图1和图2所示的水分计I检测被检者M的水分量和体温的动作例。在图7的步骤SI中，被检者接通图3所示的电源开关10S，将接通信号发送到控制部40，则水分计I成为能测定 状态。在步骤S2中，如图1所示，被检者M使用图2的两个凸部IlC将水分计I的测定部的保持部11夹入腋下R。这样，在水分计I的测定部的保持部11被保持于腋下R的状态下，主体部10与被检者的上体B的侧面部紧贴，从而水分计I能更可靠地保持于被检者的上体B，例如，显示部的保持部12能位于朝向被检者M的前方D大致水平的位置。并且，测定部的保持部11和显示部的保持部12之间的距离为，在被检者M将测定部的保持部11夹入腋下R的情况下，显示部20位于腋下R的外侧的位置(未被身体部和上臂夹持的位置)，因此，被检者M能容易地目视显示部的保持部12的显示部20的水分量的数字显示24和体温的数字显示25。并且，被检者M能听到扬声器29产生的语音提示。在图7的步骤S3中，在水分计I的测定部的保持部11被保持于腋下R时，运算处理部44进行水分计I的初始化，基于来自计时器42的时刻信号，在规定的取样时刻，获取由水分测定部30测定的水分量数据信号Pl和由温度测定部31测定的体温数据信号P2。这样，在从水分测定部30获得水分量数据信号Pl的情况下，如图1所例示，与被检者M的腋下R接触的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B从交流电流输出电路101对被检者M施加交流电流。而且，与被检者的腋下R接触的第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B检测被检者的腋下R的两点的电位差，将该电位差供给到另一差动放大器103,另一差动放大器103向切换器104侧输出被检者M的两点之间的电位差信号。—个差动放大器102向切换器104侧输出基准电阻器106的电位差信号。控制部40通过切换切换器104,而利用A/D转换器105对来自一个差动放大器102的电位差信号和来自另一个差动放大器103的电位差信号进行模拟/数字转换后供给到控制部40，控制部40基于该数字信号求出生物体电阻抗值。该控制部40根据得到的生物体电阻抗值运算水分量数据Pl。该水分量数据Pl从控制部40发送到运算处理部44。在步骤S4中，运算 处理部44基于根据水分量数据P I和由温度测定部31测定出的体温数据P2得到的、被检者的水分量数据和体温数据的时间变化能预测运算被检者M的水分量和体温。在图7的步骤S5中，能由图3的扬声器29对运算出的被检者M的水分量的值和体温的值进行语音提示，并且能在图3和图2所示的显示部20的水分量显示画面21显示尺寸比较大的数字显示24，在体温显示画面22显示体温的数字显示25。在步骤S6中，在被检者M利用水分计I的测定结束的情况下，断开图3的电源开关10S，但在未结束测定的情况下，返回步骤S3再次重复步骤S3到S6的处理。上述的本发明的实施方式的水分计I具有能在能适当地测定被检者M的水分量的腋下R进行测定的构造。根据利用阻抗式的水分测定部30的第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B测定出的生物体电阻抗值，运算处理部44基于根据水分量数据Pl和由温度测定部31测定出的体温数据P2得到的、被检者的水分量数据和体温数据的时间变化，能预测运算被检者的水分量和体温。由此，日常生活中的健康的维持极其重要的水分调节当然不用说，作为对于难以由于口渴感进行适当的饮水行动的婴幼儿、高龄者或在激烈运动时等进行适当的水分调节的支援机构是有效的。另外，选择腋下R作为能适当地测定被检者M的水分量的生物体的部位进行测定是由于在腋下R测定水分量能反映被检者M的生物体全身的水分状态。另外，一般而言，高龄者的皮肤容易乾燥，人的差异较大。其中，腋下R与其他的部位相比，来自外部的影响较少，因此，测定的差异较少，优选。即使是高龄者的瘦的人，水分计I的测定部的保持部11也能可靠地夹入并保持于身体与上臂之间的腋下R。另外，被检者即使是婴幼儿，若是腋下R，也能容易地夹入并可靠地保持测定部的保持部11。并且，水分测定部30具有确保在腋下R的正中间的构造，因此进一步提闻测定精度。并且，本发明的实施方式的水分计I优选具有在这样地适当地测定被检者M的水分量的同时也能测定腋下R的体温的构造。由此，如图5所示，与医护人员、护理者从口腔等测定水分的情况相比，仅将水分计I的测定部的保持部11夹入并保持在被检者M的腋下R，因此能容易地测定被检者M的水分量。如图2所例示，根据显示于显示部20的被检者M的生物体的水分量和被检者M的生物体的体温的关系，在水分量较低的情况下，若体温为正常值，则被检者是轻度的脱水症状，在水分量为正常的情况下，若体温为正常，则被检者为健康状态。与此相对，在水分量较低的情况下，若体温较高，则被检者为重度的脱水症状，在水分量为正常的情况下，若体温较高，则被检者是感冒症状，例如医生能大概的判断。本发明的水分计的实施方式是用于测定被检者的水分的水分计，具有用于测定被检者的水分量的阻抗式的水分测定部，该水分测定部被保持于被检者的腋下，具有用于与腋下的皮肤面接触的测定电流供给用的电极部和电位测定用的电极部。由此，能简单地测定被检者的水分量，作为被检者进行适当的水分调节的支援机构是有效的。在此，使用水分计选择腋下作为能适当地测定被检者的水分量的生物体的部位来测定被检者的生物体的水分量是由于在腋下R测定水分量能反映被检者M的生物体全身的水分状态。优选为，具有被保持于被检者的腋下、用于测定被检者的体温的体温测定部。由此，通过在被检者的腋下测定被检者的水分量的同时也测定被检者的体温，能利用水分量和体温的相关关系判断被检者的状态。优选为，具有: 主体部；测定部的保持部，其配置于主体部的一端，且被夹持于腋下，该测定部的保持部用于保持阻抗式的水分测定部和体温测定部；显示部的保持部，其配置于主体部的另一端，用于保持显示测定出的被检者的水分量和测定出的被检者的体温的显示部。由此，本发明的水分计是被检者M用手容易拿或容易握的形状，在测定部的保持部被夹持于腋下的状态下，显示部的保持部能从腋下向前方突出，测定者能通过目视确认显示于该显示部的水分量和体温。优选为，在测定部的保持部保持多个体温测定部。由此，通过使用多个体温测定部，能将测定出的体温平均化来获得体温，因此，能获得更正确的水分量和体温。优选为，阻抗式的水分测定部的各电极部具有用于与腋下的皮肤面直接接触的电极端子和用于将电极端子按压于腋下的皮肤面的弹性变形构件。由此，在测定水分量和体温时，能可靠地使电极端子与腋下的皮肤面接触。优选为，阻抗式的水分测定部的各电极部具有用于与腋下的皮肤面直接接触的电极端子和通过与腋下的皮肤面紧贴而将电极端子按压于腋下的皮肤面的紧贴构件。由此，在测定水分量和体温时，能使电极端子可靠地与腋下的皮肤面接触。图9是表示作为水分计的又一实施方式的构成的框图。
在图9中，标注与图3相同的附图标记的部位是相同的构造，在该实施方式中，水分测定部30的构成如图10所示使用静电电容的构造这一点不同。以下，共通的部分的说明引用图3的说明，以不同点为中心进行说明。图9的水分测定部30为图10所示的构成。即，计测作为测定对象物的被检者M的生物体的静电电容，利用根据含水率变化的介电常数的变化量来测定水分量。水分测定部30具有容器部60和两个电极61、62。容器部60具有树脂制的周围部分63和盖部分64，两个电极61、62配置为以在盖部分64上分开而彼此电绝缘的状态从盖部分64向外侧暴露出。由此，通过两个电极61、62与腋下R的皮肤和皮肤上的水分W接触，计测被检者M的生物体的静电电容，利用根据含水率变化的介电常数的变化量测定水分量。来自两个电极61、62的水分量数据信号P I发送到控制部40，运算处理部44基于水分量数据信号P2计算水分量。这样，水分测定部30使用多个电极61、62检测静电电容，利用根据含水率变化的介电常数的变化量测定水分量，因此能在被检者的腋下利用静电电容式测定水分量。静电电容能通过以下的式子求出。S和d取恒定值时，静电电容(C)与介电常数(ε)的值成比例，水分量越多，介电常数和静电电容的值越大。静电电容(C)= ε X S/d (F)介电常数=εS=传感器表面的大小d=电极间的距离由此，运算处理部44基于根据由水分测定部30测定出的水分量数据Pl和由温度测定部31测定出的体温数据P2得到的、被检者的水分量数据和体温数据的时间变化，预测运算被检者的水分量和体温。 因此，在利用了静电电容的计测的情况下，仅设置电极彼此绝缘的两个电极即可，不需要像阻抗式那样各设置一对测定电流供给用的电极部和电位测定用的电极部，简单。图11表示电极构造的变形例。在阻抗式的情况和静电电容式的情况下，都能使用该电极方式。首先说明阻抗式的情况。如图11所示，电极部110利用在水分计I的第I部分IC的侧面暴露出而形成的构造。该电极部110为使形成为例如矩形的由绝缘体形成的基部103和形成于该基部103的表面的由线状的导体形成的梳子形电极102、103隔开微小间隔地相对的构成。在各梳子形电极102、103的端部分别形成有端子部102a、103a。通过将梳子形电极102作为第I电位测定用的电极部，将梳子形电极103作为第2电位测定用的电极部，在各电极部的上述端子部分别从电源供给规定的驱动电流，从而能进行阻抗式的水分测定。另外，也可以仅使用在图11中说明的梳子形的电极构造、即梳子形电极102和梳子形电极103并且也不形成第I测定电流供给用的电极部30A和第2测定电流供给用的电极部30B、第I电位测定用的电极部100A和第2电位测定用的电极部100B，以静电电容式进行水分测定。
在该情况下，如图示所示，使两个梳子形电极102和103隔开微小间隔地相对配置，对一个电极施加电流，将作为检体物质的水分氧化，用另一个电极将氧化的物质还原而恢复原来的物质。即，通过在两个电极间反复进行氧化和还原能检测作为检体物质的水分。在该情况下，优选为，利用双重方式进行检测。在利用双重方式时，具体而言，对梳子形电极102施加相对于水分的氧化电位，对另一个梳子形电极103从图9的电源部41施加还原电位。由此，在双重方式中，反复进行氧化和还原、即产生所谓的氧化还原循环，使电流增加，从而能提高检测感度。另外，作为图11的绝缘材料的基板101，作为电极基板，表面或整体为绝缘性的基板即可，例如可以使用带有氧化膜的硅基板、石英基板、氧化铝基板、玻璃基板、塑料基板等。作为电极用的材料，可以使用适当的导体，例如金、钼、银、铬、钛、不锈钢等的金属或半导体、导电性碳、导电性墨等。作为电极部的制造方法，在绝缘基板101上，利用蒸镀、溅射、CVD(化学气相成长法)等将上述的导体金属等形成为薄膜，将该薄膜通过例如光刻法形成为梳子形电极的形状。另外，除了光刻法以外，也可以利用喷墨打印机等使用导电性墨在作为绝缘材料的基板101上描画梳子形电极。通过使电极构造为这样的构造,能使水分测定部30与腋下R的最深的部位接触。但是，本发明不限定于上述实施方式，本发明能进行各种各样的修正和变更，能在权利要求记载的范围内进行各种变形。在图示例子中，I个水分测定部30和I个体温测定部31配置于测定部的保持部11。但是，不限于此，如图8所例示，也可以在测定部的保持部11配置多个体温测定部31。由此，通过将由 各体温测定部31获得的体温平均化，能进一步提高体温的测定精度。附图标记的说明I水分计、10主体部、11测定部的保持部、12显示部、M被检者、R腋下、11测定部的保持部、12显示部的保持部、12显示部的保持部、20显示部、30水分测定部、30A、30B测定电流供给用的电极部、31体温测定部、100A、100B电位测定用的电极部、110电极部
权利要求
1.一种水分计，是对被检者的水分进行测定的水分计，其特征在于， 该水分计具有阻抗式的水分测定部，该水分测定部被保持于所述被检者的腋下，具有用于与所述腋下的皮肤面接触的测定电流供给用的电极部和电位测定用的电极部，对该水分测定部所述被检者的水分量进行测定。
2.根据权利要求1所述的水分计，其特征在于， 该水分计具有体温测定部，该体温测定部被保持于所述被检者的所述腋下，对所述被检者的体温进行测定。
3.根据权利要求2所述的水分计，其特征在于， 该水分计具有:主体部；测定部的保持部，其配置于所述主体部的一端，保持所述阻抗式的水分测定部和所述体温测定部并被夹持于所述腋下；显示部的保持部，其配置于所述主体部的另一端，对显示所测定的所述被检者的水分量和所测定的所述被检者的体温的显示部进行保持。
4.根据权利要求3所述的水分计，其特征在于， 多个所述体温测定部被保持在所述测定部的保持部。
5.根据权利要求1 4中任一项所述的水分计，其特征在于， 所述阻抗式的水分测定部的各所述电极部具有:电极端子，其用于与所述腋下的皮肤面直接接触；弹性变形构件，其用于将所述电极端子按压于所述腋下的皮肤面。
6.根据权利要求1 4中任一项所述的水分计，其特征在于， 所述阻抗式的水分测定部的各所述电极部具有:电极端子，其用于与所述腋下的皮肤面直接接触；紧贴构件，其用于通过与所述腋下的皮肤面紧贴来将所述电极端子按压于所述腋下的皮肤面。
7.一种水分计，是对被检者的水分进行测定的水分计，其特征在于， 该水分计具有静电电容式的水分测定部，该水分测定部被保持于所述被检者的腋下，为了测定所述被检者的水分量而测定所述腋下的水分， 该水分测定部使用多个电极检测静电电容，利用根据含水率变化的介电常数的变化量来测定水分量。
8.根据权利要求7所述的水分计，其特征在于， 该水分计具有体温测定部，该体温测定部被保持于所述被检者的所述腋下，对所述被检者的体温进行测定。
9.根据权利要求8所述的水分计，其特征在于， 该水分计具有:主体部；测定部的保持部，其配置于所述主体部的一端，保持所述静电电容式的水分测定部和所述体温测定部并被夹持于所述腋下；显示部的保持部，其配置于所述主体部的另一端，对显示所测定的所述被检者的水分量和所测定的所述被检者的体温的显示部进行保持。
10.根据权利要求9所述的水分计，其特征在于， 多个所述体温测定部被保持在所述测定部的保持部。
11.根据权利要求7 10中任一项所述的水分计，其特征在于， 所述静电电容式的水分测定部的各所述电极部具有:电极端子，其用于与所述腋下的皮肤面直接接触；弹性变形构件，其用于将所述电极端子按压于所述腋下的皮肤面。
12.根据权利要求7 10中任一项所述的水分计，其特征在于， 所述静电电容式的水分测定部的各所述电极部具有:电极端子，其用于与所述腋下的皮肤面直接接触；紧贴构件，其用于通过与所述腋下的皮肤面紧贴来将所述电极端子按压于所述腋 下的皮肤面。
全文摘要
本发明提供能简单地测定被检者的水分量、作为被检者用于进行适当的水分调节的支援机构有效的水分计。用于测定被检者的水分的水分计(1)具有水分测定部(30)，该水分测定部(30)被保持于上述被检者(M)的腋下(R)，具有用于与腋下(R)的皮肤面接触的测定电流供给用的电极部(30A、30B)和电位测定用的电极部(100A、100B)来测定被检者(M)的水分量，该水分计(1)具有体温测定部(31)，该体温测定部(30)被保持于被检者(M)的腋下(R)，测定被检者(M)的体温。
文档编号A61B5/00GK103153179SQ20118004758
公开日2013年6月12日 申请日期2011年9月28日 优先权日2010年9月29日
发明者小山美雪, 吉野敬亮 申请人:泰尔茂株式会社