專利名稱：腹部阻抗式體組成計的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及測定腹部處的阻抗(腹部阻抗)，以推斷體組成 指標的腹部阻抗式體組成計。
背景技術(shù)：
推斷體組成(脂肪、肌肉、骨骼及其他構(gòu)成人體的組織) 指標(量、厚度、面積、率等)的技術(shù)領域，自從通過測定產(chǎn)指標之一的身體全體的體脂肪率的體脂肪計在市場上供應以 來，進一步促進了對推斷用于健康管理的指標的研究開發(fā)，并 逐漸朝為市場l是供通過測定腹部阻抗來推斷作為體組成指標之 一的腹部皮下脂肪量、內(nèi)臟脂肪量的體脂肪計這樣的技術(shù)形勢 發(fā)展。專利文獻1所公開的體脂肪測定裝置及專利文獻2所公開 的體組成計在支承部件的表面配置有多個電極，將該支承部件 的配置有多個電極的一側(cè)壓緊于腹部，使電流流過多個電極中 用于通電的電極之間，通過檢測此時在多個電極中用于測定的指標。專利文獻l:曰本斗爭開2005 — 288023號7>才艮 專利文獻2:曰本凈+開2006 — 61677號/>才良 但是，專利文獻1及專利文獻2所公開的裝置，在將支承部 件壓緊于腹部時，腹部的變形狀態(tài)因該力的情況而不同。即， 當將支承部件壓緊于腹部的力大時，電極較深地陷入腹部，當 將支承部件壓緊于腹部的力小時，電極較淺地陷入腹部。若該腹部的變形狀態(tài)不同，則電流路徑部位的狀態(tài)也不同。即，電 流^^徑部位的電阻不同。因而，存在測定出的腹部阻抗因?qū)⒅?承部件壓緊于腹部的力情況而不同這樣的問題。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于解決上述這種以往的問題點，其課題在于提供一種能夠高精度地推斷體組成指標的腹部阻抗式 體組成計。本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計具有腹部阻抗測定部件、壓緊力測定部件及體組成推斷部件上述腹部阻抗測定部件具有 多個電極以及將上述多個電極支承并壓緊成與腹部相接觸的狀 態(tài)的支承部，用于在上述多個電極與腹部相接觸的狀態(tài)時測定 腹部阻抗；上述壓緊力測定部件用于測定在用上述支承部將上 述多個電極壓緊成與腹部相接觸的狀態(tài)時的壓緊力；上述體組用上述壓緊力測定部件測定出的壓緊力來推斷體組成指標。此外，本發(fā)明的特征在于，上述多個電極由一對通電用電 極與一對測定用電極構(gòu)成；上述壓緊力測定部件具有用于檢測 在上述電極與腹部相接觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電才及的壓緊力；上 述腹部阻抗測定部件根據(jù)使低頻電流在上述 一 對通電用電極之 間流過而在上述測定用電極之間;險測出的電位差求腹部阻抗， 以及根據(jù)〗吏高頻電流在上述一對通電用電才及之間流過而在上述 測定用電極之間4全測出的電位差求腹部阻抗，由此測定上述腹 部阻抗；上述體組成推斷部件用以腹部總體脂肪面積=a x Zlow + b x Zhigh + c x SIavg + d x SVavg表示的運算式，將用
上述腹部阻抗測定部件使低頻電流流過而求出的腹部阻抗代入 到Zl0W，將用上述腹部阻抗測定部件-使高頻電流流過而求出的腹部阻抗代入到Zhigh，將用上述壓緊力測定部件求出的施加 于一對通電用電極的壓緊力代入到SIavg，將用上述壓緊力測 定部件求出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg， 將以標準方法求出的與腹部總體脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入到 a、 b、 c、 d進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的腹部總 體脂肪面積。此外，本發(fā)明的特征在于，上述多個電極由一對通電用電 極與一對測定用電極構(gòu)成；上述壓緊力測定部件具有用于檢測 在上述電極與腹部相接觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部， 并才艮據(jù)由上述載荷;險測部4全測出的載荷求施加于上述一對通電 用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電極的壓緊力；上 述腹部阻抗測定部件4艮據(jù)使低頻電流在上述 一 對通電用電極之 間流過而在上述測定用電極之間4全測出的電位差求腹部阻抗， 以及根據(jù)使高頻電流在上述一對通電用電極之間流過而在上述 測定用電極之間檢測出的電位差求腹部阻抗，由此測定上述腹 部阻抗；上述體組成推斷部件用以皮下脂肪面積=e x Zlow - f x Zhigh+ gx SIavg+ hx SVavg表示的運算式，^!夸用上述腹部 阻抗測定部件-使低頻電流流過而求出的腹部阻抗代入到Zlow, 將用上述腹部阻抗測定部件使高頻電流流過而求出的腹部阻抗 代入到Z h i g h ，將用上述壓緊力測定部件求出的施加于 一 對通 電用電極的壓緊力代入到SIavg，將用上述壓緊力測定部件求 出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg,將以標準 方法求出的與皮下脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入到e、 f、 g、 h進行 運算，由此推斷作為上述體組成指標的皮下脂肪面積。此外，本發(fā)明的特征在于，上述多個電極由一對通電用電
極與一對測定用電極構(gòu)成；上述壓緊、力測定部件具有用于檢測 在上述電極與腹部相接觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部， 并根據(jù)由上述載荷4全測部斗全測出的載荷求施加于上述一對通電 用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電極的壓緊力；上 述腹部阻抗測定部件根據(jù)使低頻電流在上述一對通電用電極之 間流過而在上述測定用電極之間檢測出的電位差求腹部阻抗， 以及根據(jù)使高頻電流在上述 一 對通電用電極之間流過而在上述 測定用電極之間4全測出的電位差求腹部阻抗，由此測定上述腹 部阻抗；上述體組成推斷部件用以內(nèi)臟脂肪面積=-ixZlow + j x Zhigh + k x SIavg + m x SVavg表示的運算式，將用上述 腹部阻抗測定部件使低頻電流流 過而求出的低頻時腹部阻抗代 入到Z1 o w ，將用上述腹部阻抗測定部件爿使高頻電流流過而求出 的腹部阻抗代入到Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求出的施 加于一對通電用電極的壓緊力代入到SIavg,將用上述壓緊力 測定部件求出的施加于 一 對測定用電^f及的壓緊力代入到 SVavg,將以標準方法求出的與內(nèi)臟脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入 到i、 j、 k、 m進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的內(nèi)臟 脂肪面積。此外，本發(fā)明的特征在于，上述多個電極由一對通電用電 極與一對測定用電極構(gòu)成；上述壓緊力測定部件具有用于檢測并根據(jù)由上述載荷4全測部檢測出的載荷求施加于上述一對通電 用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電才及的壓緊力；上 述腹部阻抗測定部件通過根據(jù)使高頻電流在上述 一 對通電用電 極之間流過而在上述測定用電極之間;險測出的電位差求腹部阻 抗，由此測定上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以軀干部 脂肪率=n - p x 1 + Zhigh+ qx SIavg + r x SVavg表示的運算
式，將用上述腹部阻抗測定部件4吏南頻電流流 過而求出的腹部阻抗代入到Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一 對通電用電極的壓緊力代入到SIavg，將用上述壓緊力測定部 件求出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg，將以 標準方法求出的與軀干部脂肪率相關(guān)的常數(shù)代入到n、 p、 q、 r 進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的軀干部脂肪率。此外，本發(fā)明的特征在于，上述多個電才及由一對通電用電 極與一對測定用電極構(gòu)成；上述壓緊力測定部件具有用于檢測 在上述電才及與腹部相^接觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷;險測部， 并根據(jù)由上述載荷;險測部4全測出的載荷求施加于上述一對通電 用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電極的壓緊力；上 述腹部阻抗測定部件通過根據(jù)使高頻電流在上述一對通電用電 極之間流過而在上述測定用電極之間檢測出的電位差求高頻時 腹部阻抗，由此測定上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以 全身脂肪率=sx (n—pxl + Zhigh + q x SIavg + r x SVavg ) + t表示的運算式，將用上述腹部阻抗測定部件4吏高頻電流流過 而求出的腹部阻抗代入到Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求 出的施加于一對通電用電極的壓緊力代入到SIavg,將用上述 壓緊力測定部件求出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到 SVavg,將以標準方法求出的與全身脂肪率相關(guān)的常數(shù)代入到 n、 p、 q、 r、 s、 t進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的 全身脂肪率。由于本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計用壓緊力測定部件測定 壓緊力，用體組成推斷部件根據(jù)該測定出的壓緊力與用腹部阻于電極陷入腹部的程度因壓緊支承部的力的情況而有所差別，同，也可以高
精度地獲得體組成指標。此外，特別是，由于使用考慮到了壓緊力SIavg及SVavg的、通過標準方法求出的與體組成指標具有相關(guān)性的運算式來 運算作為體組成指標的腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀干部脂肪率、全身脂肪率，因此可以高精度地可靠地獲得體組成指標。


圖l是表示本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計的組成結(jié)構(gòu)的外觀圖，(a)為主視圖，(b)為俯視圖。圖2是表示用本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計進行測定時的 狀態(tài)的圖。圖3是表示本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。圖4是表示本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計的操作及動作的 順序的流程圖。圖5是從開始測定到結(jié)束測定的顯示畫面圖。圖6是表示用DXA法求出的腹部總體脂肪面積與用運算式 求出的腹部總體脂肪面積之間的相關(guān)關(guān)系的圖表。圖7是表示用DXA法求出的皮下脂肪面積與用運算式求出 的皮下脂肪面積之間的相關(guān)關(guān)系的圖表。圖8是表示用DXA法求出的內(nèi)臟脂肪面積與用運算式求出 的內(nèi)臟脂肪面積之間的相關(guān)關(guān)系的圖表。圖9是表示用DXA法求出的軀干部脂肪率與用運算式求出 的軀干部脂肪率之間的相關(guān)關(guān)系的圖表。圖IO是表示用DXA法求出的全身脂肪率與用DXA法求出 的軀干部脂肪率之間的相關(guān)關(guān)系的圖表。
圖ll是身體腹部的等效電路模型圖。圖12是表示電流流經(jīng)身體腹部的路徑的圖。
具體實施方式
本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計由腹部阻抗測定部件、壓緊 力測定部件及體組成推斷部件構(gòu)成。腹部阻抗測定部件具有多個電極以及將上述多個電極支承 并壓緊成與腹部相接觸的狀態(tài)的支承部，用于在該多個電極與 腹部相接觸的狀態(tài)時測定腹部阻抗。壓緊力測定部件用于測定在用支承部將多個電極壓緊成與 腹部相接觸的狀態(tài)時的壓緊力。抗與用壓緊力測定部件測定出的壓緊力來推斷體組成指標。根據(jù)這樣結(jié)構(gòu)的腹部阻抗式體組成計，用壓緊力測定部件 獲得壓緊支承部的力，用體組成推斷部件推斷基于該壓緊力的 體組成的指標。因此，即使由于電極陷入腹部的程度因壓緊支 承部的力的情況而有所差別，從而使由腹部阻抗測定部件測定 出的腹部阻抗不同，也可以高精度地推斷體組成指標。 下面，具體說明以上述方式為基礎的實施例。 實施例首先，主要用圖l所示的外觀圖、圖2所示的表示正在測定 時的狀態(tài)的圖、圖3所示的框圖說明本發(fā)明的腹部阻抗式體組 成計的具體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的腹部阻抗式體組成計大致上由支承部1,電極2 a 、 2b、 2c、 2d，載荷檢觀'J部3a、 3b、 3c、 3d以及操作部4構(gòu)成。支承部1在具有沿腹部周圍呈彎曲狀的支承面lc的中空的 棒狀體上，具有用于將支承面lc側(cè)壓緊并支承于腹部100的把
手la、 lb。另外，中空的棒狀體由可變形的柔軟材料構(gòu)成，以 便在壓緊于腹部100時使電極2a、 2b、 2c、 2d沿著腹部周圍更 緊密地接觸。電極2a、 2b、 2c、 2d由用于使低頻電流或高頻電流流到腹 部100的一對通電用電極2a、 2b,以及用來在^f氐頻電流或高頻 電流從該一對通電用電極2a、 2b流到腹部100時4全測腹部100 中產(chǎn)生的電位差的一對測定用電極2c、 2d構(gòu)成。并且，電極2a、 2b、 2c、 2d按如下方式在腹部周圍方向上配置成一列 一對通 電用電極2a、 2b隔著載荷檢測部3a、 3b配置在支岸〈面lc的外側(cè)， 此外， 一對測定用電極2c、 2d隔著載荷檢測部3c、 3d配置在支 壽義面lc的內(nèi)側(cè)。載荷檢測部3a、 3b、 3c、 3d由載荷傳感器、放大器及A/ D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成。此外，載荷檢測部3a配置于支承部l與電極2a 之間，用于檢測電極2a接觸并壓緊于腹部IOO的狀態(tài)下的載荷 信號；載荷檢測部3b配置于支承部l與電極2b之間，用于檢測 電極2 b接觸并壓緊于腹部10 0的狀態(tài)下的載荷信號；載荷檢測 部3c配置于支承部l與電極2c之間，用于檢測電極2c接觸并壓 緊于腹部100的狀態(tài)下的載荷信號；載荷傳感器3d配置于支承 部l與電極2d之間，用于檢測電極2d接觸并壓緊于腹部100的狀 態(tài)下的載荷信號。操作部4在殼體的外表面具有輸入部5及顯示部6，在殼體 的內(nèi)部具有電力供給部7、電流產(chǎn)生部8、電壓4全測部9、計時 部IO、存儲部ll、運算部12及控制部13。并且，操作部4設于 支承部l上。在此，電力供給部7用于向本裝置的電氣系統(tǒng)各部供電。 計時部10用于計量時間。輸入部5由用于使電力供給部7開始供 電的電源開關(guān)5 a,和用于開始測定腹部阻抗與壓緊力的測定開
關(guān)5b構(gòu)成。此外，電流產(chǎn)生部8基于來自控制部13的控制而產(chǎn)生用于 向腹部100通電的低頻(4kHz以上12.5kHz以下(優(yōu)選為5 kHz))電流Alow,以及用于向腹部100通電的高頻(128kHz 以上512kHz以下(優(yōu)選為256kHz ))電流Ahigh。電壓檢測部 9用于檢測在低頻電流Alow流過一對通電用電極2a、 2b之間時 產(chǎn)生于一對測定用電極2c、 2d之間的電壓Vlow，以及在高頻電 流Ahigh流過一對通電用電才及2a、 2b之間時產(chǎn)生于一對測定用 電極2c、 2d之間的電壓Vhigh。此外，存儲部ll存儲用于根據(jù)基于產(chǎn)生于一對測定用電極 2c、 2d之間的電壓Vlow的腹部阻抗Zlow、基于產(chǎn)生于一對測 定用電極2c、 2d之間的電壓Vhigh的腹部阻抗Zhigh、施加于 一對通電用電極2a、 2b的壓緊力SIavg以及施加于一對測定用 電極2c、 2d的壓緊力SVavg,來運算體組成指標(腹部總體脂 肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀干部脂肪率、全身 脂肪率)的如下所示各種運算式(式(1) ~ (5))、輸入信息、 結(jié)果信息、程序及其他各種信息。腹部總體脂肪面積=a x Zlow + b x Zhigh+ c x SIavg + d x SVavg (1)皮下脂肪面積=e x Zlow -fx Zhigh+ g x SIavg + h x SVavg( 2 )內(nèi)臟脂肪面積- - i x Zlow + j x Zhigh+ k x SIavg + m x SVavg ( 3 )軀干部脂肪率=n-px 1 +Zhigh+ q x SIavg + r x SVavg (4)全身脂肪率-sx (n-pxl + Zhigh+ q x SIavg + r x SVavg ) + t ( 5 )
在此，式(1)中的a、 b、 c、 d是用作為標準方法的DXA (雙能X射線吸收測定)法求出的與腹部總體脂肪面積相關(guān)的 常數(shù)，式(2)中的e、 f、 g、 h是用作為標準方法的DXA法求 出的與皮下脂肪面積相關(guān)的常數(shù)，式(3)中的i、 j、 k、 m是 用作為標準方法的DXA法求出的與內(nèi)臟脂肪面積相關(guān)的常數(shù)， 式(4)中的n、 p、 q、 r是用作為標準方法的DXA法求出的與 軀干部脂肪率相關(guān)的常數(shù)，式(5)中的s、 n、 p、 q、 r、 t是 用作為標準方法的DXA法求出的與全身脂肪率相關(guān)的常數(shù)。另外，如圖6 ~圖9所示，利用上述運算式(式(1 ) ~ ( 4 )) 求出的腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀 千部脂肪率與普通的利用推斷精度良好的DXA法(標準方法) 求出的腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀 千部脂肪率之間的相關(guān)性(參照R、 SEE)高，此外，如圖IO 所示，普通的利用推斷精度良好的DXA法(標準方法)求出的 軀干部脂肪率與利用DXA法求出的全身脂肪率之間的相關(guān)性 (參照R、 SEE)高，所以利用上述運算式(式(5))基于軀 干部脂肪率求出的全身脂肪率與利用DXA法求出的全身脂肪 率之間的相關(guān)性高。運算部12進行以下運算(i)根據(jù)從電流產(chǎn)生部8產(chǎn)生的低 頻電流Alow及此時由電壓檢測部9一企測出的電壓Vlow運算腹 部阻抗Zlow; (ii)根據(jù)從電流產(chǎn)生部8產(chǎn)生的高頻電流Ahigh 及此時由電壓^全測部94企測出的電壓Vhigh運算腹部阻抗 Zhigh; ( iii)根據(jù)由載荷檢測部3a、 3b、 3c、 3d檢測出的載荷 信號運算各電極2a、 2b、 2c、 2d接觸并壓緊于腹部IOO的狀態(tài) 下的壓緊力SIl、 SI2、 SV1、 SV2，并進一步運算一對通電用 電極2a、 2b接觸并壓緊于腹部100的狀態(tài)下的壓緊力SIavg(= (SI1 + SI2) +2)以及一對測定用電極2c、 2d接觸并壓緊于腹部100的狀態(tài)下的壓緊力SVavg( = (SV1 + SV2) + 2 ); ( iv ) 通過將前面運算出的腹部阻抗Zlow、 Zhigh以及壓緊力SIavg、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(式(1) ~ ( 5))中 運算體組成指標(腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂 肪面積、軀干部脂肪率、全身脂肪率)；(v)運算其他各種數(shù) 據(jù)。顯示部6顯示由運算部12運算出的體組成指標(腹部總體 脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀千部脂肪率、全 身脂肪率)的結(jié)果信息以及其他輸入、測定、結(jié)果信息。控制部13進行以下控制(i)基于來自電源開關(guān)5a的接通 信號，控制從電力供給部7向本裝置的電氣系統(tǒng)各部供電；(ii) 基于來自測定開關(guān)5b的接通信號，控制從電流產(chǎn)生部8產(chǎn)生低 頻電流Alow及高頻電流Ahigh; ( iii)控制運算部12根據(jù)來自 電壓檢測部9的產(chǎn)生于測定用電極2c 、 2d之間的電壓Vlow 、 VMgh運算腹部阻抗Zlow、 Zhigh; ( iv )控制運算部12根據(jù)來 自載荷檢測部3a、 3b、 3c、 3d的檢測信號運算壓緊力SI1、 SI2、 SV1、 SV2、 SIavg、 SVavg; ( v ) 4空制運算部12才艮4居由運算部 12運算出的腹部阻抗Zlow、 Zhigh與由運算部12運算出的壓緊 力SIavg、 SVavg以及存儲于存儲部ll中的運算式(式(1 ) ~ (5))運算體組成指標(腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、 內(nèi)臟脂肪面積、軀干部脂肪率、全身脂肪率)；(vi)在輸入、 測定、結(jié)果階段，控制顯示部6顯示各種輸入、測定、結(jié)果信 息；(vii)控制其他各種信息等。在此，說明 一 下可以通過測定腹部阻抗與壓緊力來推斷體 組成指標的原理。如圖ll的身體腹部的等效電路模型圖所示，身體腹部前部 的淺層組織可以用設皮膚表面為R s ，設皮下脂肪層為R f和C f ，
設腹肌層(細胞膜為Cm，細胞內(nèi)液為Ri,細胞外液為Re)的 等效電路模型來表示。而且，在測定時，可以用在皮膚表面與 電極(通電用電才及2a、 2b,測定用電極2c、 2d)之間增加了接 觸阻抗Rc的等效電路模型表示。在此，在低頻(4kHz以上 12.5kHz以下(優(yōu)選為5kHz))通電時，由于在皮下脂肪層中， 電流不流過Cf,電流僅流過Rf,此外，在腹肌層中，電流不流 過Cm(因而，電流也不流過Ri)，電流-f又流過Re，所以可以獲 得反映皮下脂肪層的腹部阻抗。此外，在高頻(128kHz以上 512kHz以下(優(yōu)選為256kHz))通電時，由于在皮下脂肪層 中，電流流過Cf(因而，電流不流過Rf)，此外，在腹肌層中， 電流流過Cm,電流流過Ri和Re,所以可以獲得反映了腹肌層 的腹部阻抗(由于若內(nèi)臟脂肪的蓄積多，則腹肌會隨之變成被 拉薄的狀態(tài)，因此反映了內(nèi)臟脂肪組織的腹部的阻抗)。此外，若使電極2a、 2b、 2c、 2d與腹部前部相接觸，而使 電流從一對通電用電極2a、 2b流過，則如圖12的表示電流路徑 的腹部剖視圖所示，電流以腹側(cè)的腹肌層與后背側(cè)的腹肌層為 路徑(cl、 c2)流過(另外，在該圖12中，附圖標記S表示皮 下脂肪，附圖標記V表示內(nèi)臟器官及內(nèi)臟脂肪，附圖標記M表 示肌肉，附圖標記B表示脊推骨)。由于腹部100的變形狀態(tài)因 使這些電極2a、 2b、 2c、 2d與腹部IOO相接觸時的壓緊力而不 同，因此皮膚表面Rs、皮下脂肪層Rf和Cf、腹肌層(細胞膜Cm、 細月包內(nèi)液Ri、細月包夕卜液Re )也不同。因而，通過將腹部阻抗Zlow、 Zhigh與壓緊力SIavg、 SVavg 如運算式(式(1) ~ (5))那樣適當組合而使用，可以推斷 體組成指標(腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面 積、軀干部脂肪率、全身脂肪率)。在上述說明中，由電力供給部7、支承部l、通電用電極2a、通電用電才及2b、測定用電才及2c、測定用電極2d、電流產(chǎn)生部8、 電壓檢測部9、運算部12及控制部13構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，相當于腹部 阻抗測定部件。此外，由電力供給部7、載荷;險測部3a、載荷 檢測部3b、載荷檢測部3c、載荷檢測部3d、運算部12及控制部 13構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，相當于壓緊力測定部件。再者，由電力供給部 7、存儲部ll、運算部12及控制部13構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，相當于體組 成推斷部件。接著，主要用圖4所示的流程圖說明本發(fā)明的腹部阻抗式 體組成計的操作及動作。首先，若接通電源開關(guān)5a,則從電力供給部7向各電氣系 統(tǒng)各部供電，并在顯示部6中顯示如圖5 (a)所示那樣的初始 畫面(步驟S1 )。接著，在控制部13中，判斷測定開關(guān)5b是否被接通(步驟 S2)。在此，若未接通測定開關(guān)5b (在步驟S2中為否)，則反復 進行該測定待機狀態(tài)的處理直到測定開關(guān)5b被接通為止。另一方面，如圖2所示，使支承部l的配置有電極2a、 2b、 2c、 2d的支承面lc側(cè)壓緊于腹部前部，當接通測定開關(guān)5b后(在 步驟S2中為是)，則本裝置基于來自控制部13的控制進行如下 動作(i)電流產(chǎn)生部8使通電用電極2a、2b之間產(chǎn)生低頻(4kHz 以上12.5kHz以下(優(yōu)選為5kHz))電流Alow，電壓4企測部9 檢測此時產(chǎn)生于測定用電極2c、 2d之間的電壓Vlow，運算部12 根據(jù)該產(chǎn)生的低頻電流Alow和該;險測出的電壓Vlow運算腹部 阻抗Zlow; (ii)電流產(chǎn)生部8使通電用電極2a、 2b之間產(chǎn)生高 頻(128kHz以上512kHz以下(優(yōu)選為256kHz))電流Ahigh, 電壓測部94全測此時產(chǎn)生于測定用電 一及2c 、 2d之間的電壓 Vhigh,運算部12根據(jù)該產(chǎn)生的高頻電流Ahigh和該檢測出的 電壓Vhigh運算腹部阻抗Zhigh; ( iii)載荷檢測部3a、 3b、 3c、 3d檢測各電極2a、 2b、 2c、 2d接觸并壓緊于腹部的狀態(tài)下的載 荷信號，運算部12根據(jù)檢測出的這些載荷信號運算電極2a、 2b、 2c、 2d接觸并壓緊于腹部的狀態(tài)下的壓緊力SI1、 SI2、 SV1、 SV2,并根據(jù)該運算出的SIl、 SI2,利用SIavg- ( SI1 + SI2 )+ 2運算一對通電用電極2a、 2b接觸并壓緊于腹部的狀態(tài)下的 壓緊力，此外，根據(jù)該運算出的SV1、 SV2運算一對測定用電 極2c、 2(1接觸并壓緊于腹部的狀態(tài)下的壓緊力8￥&￥8= ( SV1+ SV2) +2; (iv)將運算出的這些腹部阻抗Zlow、 Zhigh和 壓緊力SIavg、 SVavg暫時存儲于存儲部ll中(步驟S3)。另夕卜， 在測定腹部阻抗期間，在顯示部6中進行如圖5 (b)所示那樣 的顯示。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，通過將 暫時存儲于存儲部11中的腹部阻抗Zlow 、 Zhigh和壓緊力 SIavg、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(1)中運算 腹部總體脂肪面積，并將該運算出的腹部總體脂肪面積暫時存 儲于存儲部ll中(步驟S4)。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，通過將 暫時存儲于存儲部11中的腹部阻抗Zlow 、 Zhigh和壓緊力 SIavg、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(2)中運算 皮下脂肪面積，并將該運算出的皮下脂肪面積暫時存儲于存儲 部ll中(步驟S5)。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，通過將 暫時存儲于存儲部11中的腹部阻抗Zlow、 Zhigh和壓緊力 SIavg、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(3)中運算 內(nèi)臟脂肪面積，并將該運算出的內(nèi)臟脂肪面積暫時存儲于存儲 部ll中(步驟S6)。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，通過將 暫時存儲于存儲部11中的腹部阻抗Zhigh和壓緊力SIavg 、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(4)中運算軀干部脂 肪率，并將該運算出的軀干部脂肪率暫時存儲于存儲部ll中(步驟S7)。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，通過將 暫時存儲于存儲部11中的腹部阻抗Zhigh和壓緊力SIavg 、 SVavg代入到存儲于存儲部ll中的運算式(5 )中運算全身脂肪 率，并將該運算出的全身脂肪率暫時存儲于存儲部ll中(步驟58) 。接著，基于來自控制部13的控制，在運算部12中，比較暫 時存儲于存儲部ll中的皮下脂肪面積與內(nèi)臟脂肪面積(步驟59) ,當該比較結(jié)果為內(nèi)臟脂肪面積-皮下脂肪面積> 0時，在 顯示部6中顯示圖5 ( c)所示那樣的加入"內(nèi)臟脂肪型！"的信 息的測定結(jié)果，此外，當該比較結(jié)果不為內(nèi)臟脂肪面積-皮下 脂肪面積> 0時，在顯示部6中顯示規(guī)定時間的圖5 ( d)所示那 樣的加入"皮下脂肪型！"的信息的測定結(jié)果，然后顯示如圖5(e)所示那樣的詢問是否再次測定的畫面(步驟SIO)。接著，在控制部13中，判斷測定開關(guān)5b是否被接通(步驟 Sll)。在此，當已接通測定開關(guān)5b時(在步驟S11中為是)，則 返回初始畫面(步驟S1)，即可進行上述一連串測定處理過程。 另一方面，在計時部10的計量經(jīng)過少見定時間后，仍未4妻通測定 開關(guān)5b時(在步驟S11中為否)，則自動切斷電源，結(jié)束一連串 的操作及動作處理過程。若使用這樣結(jié)構(gòu)的實施例的腹部阻抗式體組成計，則由于 使用與用考慮了壓緊力SIavg及SVavg的DXA法求出的體組成 指標相關(guān)性高的運算式(式(1) ~ (5))來運算體組成指標(腹部總體脂肪面積、皮下脂肪面積、內(nèi)臟脂肪面積、軀干部
脂肪率、全身脂肪率)，因此即使將支承部l壓緊于腹部的力的程度不同，而使各電極2a、 2b、 2c、 2d對腹部造成的變形程度 不同，也可以高精度地推斷體組成指標。另外，雖然在上述實施例中，使用了與用DXA法求出的體 組成指標相關(guān)性高的運算式(式(1) ~ (5)),但是也可以使 用與用CT(計算機斷層成像)法等普通的推斷精度高的方法求 出的體組成指標相關(guān)性高的運算式。能夠以同樣的推斷精度獲 得體組成指標。
權(quán)利要求
1.一種腹部阻抗式體組成計，其中，該腹部阻抗式體組成計具有腹部阻抗測定部件，其具有多個電極以及將上述多個電極壓緊并支承成與腹部相接觸的狀態(tài)的支承部，用于在上述多個電極與腹部相接觸的狀態(tài)時測定腹部阻抗；壓緊力測定部件，其用于測定在用上述支承部將上述多個電極壓緊成與腹部相接觸的狀態(tài)時的壓緊力；體組成推斷部件，其根據(jù)用上述腹部阻抗測定部件測定出的腹部阻抗與用上述壓緊力測定部件測定出的壓緊力來推斷體組成指標。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的腹部阻抗式體組成計，其特征在于，上述多個電4及由一對通電用電才及與一對測定用電極構(gòu)成；觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，并根據(jù)由上述載荷檢測 部檢測出的載荷求施加于上述一對通電用電極的壓緊力以及施 加于上述一對測定用電極的壓緊力；上述腹部阻抗測定部件根據(jù)使低頻電流在上述 一 對通電用 電極之間流過而在上述測定用電極之間4全測出的電位差求腹部 阻抗，以及根據(jù)使高頻電流在上述一對通電用電極之間流過而 在上述測定用電才及之間;險測出的電位差求腹部阻抗，由此測定 上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以腹部總體脂肪面積<formula>formula see original document page 2</formula>表示的運算式，將用上述腹 部阻抗測定部件4吏低頻電流流過而求出的腹部阻抗代入到 Zlow，將用上述腹部阻抗測定部件4吏高頻電流流過而求出的腹 部阻抗代入到Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一對通電用電極的壓緊力代入到SIavg,將用上述壓緊力測定 部件求出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg，將 以標準方法求出的與腹部總體脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入到a、 b、 c、 d進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的腹部總體 脂肪面積。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的腹部阻抗式體組成計，其特征在于，上述多個電才及由一對通電用電才及與一對測定用電極構(gòu)成；觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，并根據(jù)由上述載荷檢測 部檢測出的載荷求施加于上述一對通電用電極的壓緊力以及施 加于上述一對測定用電^f及的壓緊力；上述腹部阻抗測定部件根據(jù)4吏低頻電流在上述 一 對通電用 電極之間流過而在上述測定用電極之間檢測出的電位差求腹部 阻抗，以及根據(jù)使高頻電流在上述一對通電用電極之間流過而 在上述測定用電才及之間4全測出的電位差求腹部阻抗，由此測定 上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以皮下脂肪面積=e x Zlow -fx Zhigh+ g x SIavg+ h x SVavg表示的運算式，將用上述腹部阻 抗測定部件使低頻電流流過而求出的腹部阻抗代入到Zlow ，將 用上述腹部阻抗測定部件4吏高頻電流流過而求出的腹部阻抗代 入到Zhigh，將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一對通電 用電極的壓緊力代入到SIavg，將用上述壓緊力測定部件求出 的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg,將以標準方 法求出的與皮下脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入到e、 f、 g、 h進行運 算，由此推斷作為上述體組成指標的皮下脂肪面積。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的腹部阻抗式體組成計，其特征在于，上述多個電極由一對通電用電才及與一對測定用電極構(gòu)成；觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，并根據(jù)由上述載荷檢測 部檢測出的載荷求施加于上述一對通電用電極的壓緊力以及施加于上述一對測定用電極的壓緊力；上述腹部阻抗測定部件根據(jù)使低頻電流在上述 一 對通電用 電極之間流過而在上述測定用電極之間;險測出的電位差求腹部 阻抗，以及根據(jù)使高頻電流在上述一對通電用電極之間流過而 在上述測定用電極之間檢測出的電位差求腹部阻抗，由此測定 上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以內(nèi)臟脂肪面積=-i x Zlow + j x Zhigh+ kx SIavg+ mx SVavg表示的運算式，將用上述腹部阻抗測定部件使低步貞電流流 過而求出的低頻時腹部阻抗代入到Zlow, 一奪用上述腹邵阻4元測定邵4牛4吏南頻電、流流 過而求出的腹 部阻抗代入到Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求出的施加于 一對通電用電極的壓緊力代入到SIavg,將用上述壓緊力測定 部件求出的施加于一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg，將 以標準方法求出的與內(nèi)臟脂肪面積相關(guān)的常數(shù)代入到i、 j、 k、 m進行運算，由此推斷作為上述體組成指標的內(nèi)臟脂肪面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求l所述的腹部阻抗式體組成計，其特征在于，上述多個電才及由一對通電用電4及與一對測定用電才及構(gòu)成；觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，并根據(jù)由上述載荷檢測 部檢測出的載荷求施加于上述一對通電用電極的壓緊力以及施 加于上述一對測定用電極的壓緊力；上述腹部阻抗測定部件通過根據(jù)使高頻電流在上述 一 對通 電用電極之間流過而在上述測定用電極之間檢測出的電位差求腹部阻抗，由此測定上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以軀干部脂肪率=n - p x l + Zhigh + q x SIavg + r x SVavg表示的運算式，將用上述腹部阻 抗觀'J定邵件使南頻電流流 過而求出的腹部阻抗代入到Zhigh, 將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一對通電用電極的壓緊 力代入到SIavg,將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一對 測定用電極的壓緊力代入到SVavg,將以標準方法求出的與軀 干部脂肪率相關(guān)的常數(shù)代入到n、 p、 q、 r進行運算，由此推斷 作為上述體組成指標的軀干部脂肪率。
6.根據(jù)權(quán)利要求l所述的腹部阻抗式體組成計，其特征在于，上述多個電才及由一對通電用電才及與一對測定用電極構(gòu)成；觸的狀態(tài)時產(chǎn)生的載荷的載荷檢測部，并根據(jù)由上述載荷檢測 部檢測出的載荷求施加于上述一對通電用電極的壓緊力以及施 加于上述一對測定用電極的壓緊力；上述腹部阻抗測定部件通過據(jù)使高頻電流在上述 一 對通 電用電極之間流過而在上述測定用電極之間;險測出的電位差求 高頻時腹部阻抗，由此測定上述腹部阻抗；上述體組成推斷部件用以全身脂肪率=sx (n- pxl + Zhigh+qx SIavg+r x SVavg)十t表示的運算式，將用上述腹 部阻抗測定部件使高頻電流流過而求出的腹部阻抗代入到 Zhigh,將用上述壓緊力測定部件求出的施加于一對通電用電 極的壓緊力代入到SIavg,將用上述壓緊力測定部件求出的施 加于 一對測定用電極的壓緊力代入到SVavg,將以標準方法求 出的與全身脂肪率相關(guān)的常數(shù)代入到n、 p、 q、 r、 s、 t進行運 算，由此推斷作為上述體組成指標的全身脂肪率。
全文摘要
本發(fā)明提供一種腹部阻抗式體組成計，其可以高精度地推斷體組成指標。在利用腹部阻抗測定部件(電極(2a、2b、2c、2d))測定腹部阻抗時，還用壓緊力測定部件(載荷檢測部(3a、3b、3c、3d))測定壓緊力，用體組成推斷部件根據(jù)測定出的這些壓緊力與用腹部阻抗測定部件測定出的腹部阻抗來推斷體組成指標。
文檔編號A61B5/053GK101147677SQ20071014768
公開日2008年3月26日 申請日期2007年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月19日
發(fā)明者笠原靖弘 申請人:株式會社百利達