TWI422355B - 體組成測定裝置 - Google Patents

Description

體組成測定裝置

本發明係關於體組成測定裝置。

專利文獻1的體脂肪測定裝置係依據電壓電極對測定的一個電壓測定值以及受測者參數來進行回歸分析，推定受測者的總體脂肪量。

[先前技術文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本專利公開公報特開2002-369806號

然而，本發明者發現，如圖17所示，體脂肪70包含內臟脂肪72與皮下脂肪71，體脂肪70與肌肉73係非均勻地存在於與軀幹軸垂直的剖面上。但由一個電壓測定值的回歸分析所推定的體脂肪量並未反映體脂肪70的分佈，無法以可滿足的精度測定體脂肪量。

對此，本發明的目的係提供一種體組成測定裝置，可測定反映體脂肪分佈的體脂肪量。

依據本發明一層面的體組成測定裝置係具備用以施加電流的電流電極對，測定複數個測定點的電壓的複數個電壓電極對，以及利用前述複數個電壓電極對所測定的複數個測定點的測定值進行積分，基於其結果計算體脂肪量的控制部。

前述複數個電壓電極對係測定受測體的額平面附近與額平面的電壓為較佳。

一例中，控制部可計算受測體的測定剖面的體脂肪面積，計算做為前述體脂肪量。

一例中，控制部可推定受測體的測定剖面的體脂肪分佈，做為前述體脂肪量。

一例中，控制部可測定內臟脂肪量，做為前述體脂肪量。

一例中，控制部可測定皮下脂肪量，做為前述體脂肪量。

一例中，控制部係利用受測體的第一測定剖面上的複數個測定點的測定值進行第一積分，利用受測體的第二測定剖面上的複數個測定點的測定值進行第二積分，基於前述第一積分的計算結果與前述第二積分的計算結果，以計算體脂肪的體積來計算體脂肪量。

前述電流電極對係包含配置於夾住受測體的對向位置之第一電流電極與第二電流電極，前述複數個電壓電極係配置於前述第一電流電極與前述第二電流電極之間。

一例中，電流電極對係包含配置於受測體的右半身的額平面上的第一電流電極，以及配置於左半身的額平面上的第二電流電極。

一例的體組成測定裝置係具備測定皮下脂肪量的皮下脂肪測定裝置，控制部係反映前述皮下脂肪量，以計算前述內臟脂肪量計算做為前述體脂肪量。

前述複數個電壓電極對之中，至少一電壓電極對的二個構成電壓電極間的距離係可變化，前述控制部係將前述距離反映於前述積分為較佳。

體組成測定裝置以更具備一距離測定機構，測定構成前述電流電極對與前述電壓電極對的電極之中，相鄰二電極間的距離為較佳。

一例中，前述距離測定機構係包含測定前述相鄰的二電極間距離的距離感測器。

一例中，體組成測定裝置更具備連接第一電壓電極與第二電壓電極的第一連接部，以及，連接第一電壓電極與第三電壓電極的第二連接部，前述距離測定機構係包含檢測前述第一連接部與前述第二連接部的角度的角度感測器。

一例中，前述控制部係基於經由前述距離測定機構測定的前述相鄰二電極間的距離，推定腹圍。

一例中，前述控制部係將前述複數個測定點的位置與對應的複數個測定值賦予關聯性並記錄，基於前述複數個測定點的位置與對應的前述複數個測定值，計算體脂肪量。

一例中的體組成測定裝置係具備用以施加電流的電流電極對，測定複數個測定點的電壓的複數個電壓電極對，以及連接於前述電流電極對與前述複數個電壓電極對的控制部，構成前述電流電極對與前述複數個電壓電極對的複數個電極係串聯配置，可排列於構成受測體的測定剖面輪廓的一部分的圓弧上，前述控制部係基於藉由前述複數個電壓電極對測定的複數個測定值與前述複數個測定點的位置積分，計算體脂肪量。

若依據本發明，即可提供可測定對應體脂肪分佈的體脂肪量的體組成測定裝置。

(第一實施型態)

參照圖1～圖9，說明本發明的第一實施型態。

如圖1所示，體組成測定裝置1係包含體脂肪測定裝置10，以及，可連接於體脂肪測定裝置10的體重計80。圖7(a)係表示受測體60(即使用者)使用中的體組成測定裝置1。體組成測定裝置1的操作，可由受測者60本身進行，亦可由受測者60以外的人來進行。以下的說明中，亦會將受測者60本身或受測者60以外的人稱為測定者。

體脂肪測定裝置10係包含進行體脂肪70測定的測定部20。測定部20係包含對受測體60施加電流檢測電壓的檢測部21，用以輸入測定體脂肪70所需的資訊的操作部22，將各種資訊提示給測定者的顯示部23，以及，利用檢測部21供給的測定結果進行運算的控制部50。

檢測部21係包含對受測體60施加電流的第一電流電極31與第二電流電極32，以及，測定受測體60的電壓的第一電壓電極41、第二電壓電極42、第三電壓電極43、第四電壓電極44、第五電壓電極45、第六電壓電極46。

第一電流電極31與第二電流電極32係構成電流電極對30。第一電壓電極41與第二電壓電極42係構成電壓電極對40A。第二電壓電極42與第三電壓電極43係構成電壓電極對40B。第三電壓電極43與第四電壓電極44係構成電壓電極對40C。第四電壓電極44與第五電壓電極45係構成電壓電極對40D。第五電壓電極45與第六電壓電極46係構成電壓電極對40E。電極31、32、41～46分別藉由信號傳達線連接於控制部50。

測定者操作操作部22，指示開始體脂肪70的測定時，控制部50係使藉由電流電極對30的電流施加開始。控制部50係基於藉由電壓電極41～46測定的複數個電壓值，經由操作部22輸入的輸入值，以及藉由體重計80測定的體重，計算體脂肪量。此計算結果主要反映橫跨體內深層的內臟脂肪72的量。計算結果中可包含測定剖面中的體脂肪70的面積與分布。控制部50係基於此計算結果，製作基於體脂肪的面積與分布的圖表，並表示於顯示部23。

參照圖2，說明體脂肪測定裝置10的構造。

體脂肪測定裝置10係包含本體部11，以及，複數個電極配置部12。圖示的例中，八個電極31、32、41～46分別連接於八個電極配置部12。各電極31、32、41～46的電極材可為不鏽鋼合金、經鍍金屬處理的樹脂材。本體部11可收容用於體脂肪測定裝置10的電源與控制部50。操作部22與顯示部23可露出本體部11的外面。

複數個電極配置部12係串聯配置。複數個電極配置部12亦可一體地形成於本體部11。圖示的例中，複數個電極配置部12係依第一電流電極31、第一電壓電極41、第二電壓電極42、第三電壓電極43、第四電壓電極44、第五電壓電極45、第六電壓電極46、第二電流電極32的順序排列而連接。

第一與第二電流電極31、32係配置於串聯配置的電極配置部12的兩端，第三電壓電極43與第四電壓電極電極44係配置於做為電極配置部12之本體部11的一部分。鄰接的二電極配置部12係藉由連接部13連接。參照圖2～4說明連接部13的構造。

首先，說明連接部13的長度可變構造。因全部的連接部13皆為相同構造，因此，以說明連接第五電壓電極45的電極配置部12與第六電壓電極46的電極配置部12的連接部13做為代表。

如圖3(a)(b)所示，連接部13係由連接於第五電壓電極45的電極配置部12的外側管13A，連接於第六電壓電極46的電極配置部12的內側管13B，以及，連接外側管13A與內側管13B的中間管13C所構成。藉由內側管13B與中間管13C相對於外側管13A於軸向移動，延伸與收縮連接部13。

圖3(a)係表示連接部13的長度最小(延伸量最小「0」)的狀態。圖3(b)係表示連接部13的長度最大(延伸量最大)的狀態。連接部13的延伸量最小時，第五電壓電極45的電極配置部12與第六電壓電極46的電極配置部12接觸。連接部13的延伸量最大時，第五電壓電極45的電極配置部12與第六電壓電極46的電極配置部12最遠離。

圖示的例係表示連接部13為由外側管13A、內側管13B、以及中間管13C所構成的三重構造，但亦可對應預定的連接部13的最大延伸量，變更管的數量、管的長度。例如，連接部13亦可為雙重構造或四重以上的構造。

接著，說明連接部13的旋轉構造。

如圖2與圖4所示，連接部13X與連接部13Y係藉由轉軸構造連接於同一電極配置部12。藉由使連接部13Y相對於連接部13X旋轉，可改變連接部13X的長軸與連接部13Y的長軸的角度θ。角度θ亦可稱為電極配置部12的彎曲角度。

圖4(a)係表示角度θ最大的狀態。角度θ的最大值可取決於連接部13X與連接部13Y的直線配列。圖4(b)係表示角度θ最小的狀態。角度θ的最小值可取決於連接部13X與連接部13Y的垂直。

連接部13的最大延伸量與角度θ的最小值，一般地以基於受測體60的腹圍來決定為較佳。如此，可對應受測體60來改變電極配置部12間的距離與角度。

參照圖5～7，說明藉由體組成測定裝置1測定體脂肪時的步驟。又，圖7(b)係表示通過受測體60的腹部61的臍62，且垂直於站立的受測體60的軀幹軸的剖面DA(參照圖7(a))。本說明書中，「額平面」係意指與受測體60的剖面DA垂直，與軀幹軸平行，且與受測體60的左右方向平行的面。以額平面的前側為前腹部61A，以額平面的後側為背部61B。與額平面交叉的體表面之中，右半身部分與左半身部分分別為右側腹61C與左側腹61D(參照圖7(b))。

首先，參照圖5與圖6，說明測定前的準備步驟。

(準備步驟1)如圖5(a)所示，準備體組成測定裝置1。此時，體脂肪測定裝置10與體重計80係互相連接。

(準備步驟2)如圖5(b)所示，從體重計80取下體脂肪測定裝置10。

(準備步驟3)如圖6(a)所示，從本體部11的兩側抽出電極配置部12，延長電極間距離。

(準備步驟4)如圖6(b)所示，延伸連接部13以對應受測體60的腹圍與形狀。具體地，如圖7(b)所示，延伸連接部13以使第一電流電極31接觸受測體60的左側腹61D，第二電流電極32接觸受測體60的右側腹61C。此時，調整角度θ以使全部的電極31、32、41～46接觸腹部61。使全部的連接部13的延伸量相等，使鄰接電極間距離，亦即第一電流電極31與第一電壓電極41、第一電壓電極41與第二電壓電極42、第二電壓電極42與第三電壓電極43、第三電壓電極43與第四電壓電極44、第四電壓電極44與第五電壓電極45、第五電壓電極45與第六電壓電極46、以及第六電壓電極46第二電流電極32的距離相等。

(準備步驟5)如圖6(c)所示，受測體60的腹圍大的情況時，更延伸連接部13，增大電極間距離。

參照圖7，說明測定步驟。

(測定步驟1)如圖7(a)所示，受測體60站立於體重計80上，將手持的體脂肪測定裝置10接抵於腹部61。此時，電極31、32、41～46係成為水平方向地配置。

(測定步驟2)如圖7(b)所示，受測體60係調節體脂肪測定裝置10的垂直方向位置，以使體脂肪測定裝置10的中央部，亦即第三電壓電極43與第四電壓電極44之間的中央位置與受測體60的臍62一致。

(測定步驟3)受測體60操作操作部22，輸入包含受測體60的腹圍、年齡、性別的各種參數，指示開始測定。

測定開始時，藉由控制部50的控制，由電流電極對30施加電流。由電流電極對30施加的電流係如圖7(b)的箭號A所示，橫越受測體60內的深層，從電流電極31向電流電極32流過左側腹61D與右側腹61C之間。此電流流過受測體60的內部之際，電極41～46係於體表面的複數位置，檢測受測體60的組成、皮下脂肪71、內臟脂肪72、以及肌肉73個別的阻抗所對應的電壓。此時，體重計80係計測受測體60的體重。連結第一電流電極31與第二電流電極32的直線橫越受測體60的內部較深層的位置之如圖7(b)所示的電極配置，亦可稱為重視內臟脂肪測定的電極配置。

參照圖8，說明依測定者的指示開始測定之後，由控制部50執行的體脂肪測定處理的步驟。又，此處理係於每次開始測定時執行。

步驟S11中，電流電極31、32對受測體60供給電流時，控制部50係記錄藉由電壓電極對40A、電壓電極對40B、電壓電極對40C、電壓電極對40D、以及電壓電極對40E測定的五個測定點的電壓測定值。較佳的例中，控制部50係將各電壓測定值與對應的測定點的位置資訊賦予關聯性並記錄。例如，各測定點的位置資訊可為從基點至構成對應的電極對40A～40E的二電壓電極的中間位置為止的距離。非限定的例中，基點係第一電流電極31的位置。

步驟S12中，控制部50係基於步驟S11中測定的五個電壓測定值，如圖9所示，設定連結電壓測定值座標的函數f。圖9的縱軸Y係電壓測定值，橫軸X係從電流電極31至各測定點為止的距離。圖示的例中，函數f係以直線內插於相鄰的電壓測定值的座標而設定。

具體地，從基點之電流電極31至電壓電極對40A的中間位置為止的距離，設定為電壓電極對40A的X座標，電壓電極對40A的X座標加上從電壓電極對40A的中間位置至電壓電極對40B的中間位置為止的距離的值，設定為電壓電極對40B的X座標，電壓電極對40B的X座標加上從電壓電極對40B的中間位置至電壓電極對40C的中間位置為止的距離的值，設定為電壓電極對40C的X座標，電壓電極對40C的X座標加上從電壓電極對40C的中間位置至電壓電極對40D的中間位置為止的距離的值，設定為電壓電極對40D的X座標，電壓電極對40D的X座標加上從電壓電極對40D的中間位置至電壓電極對40E的中間位置為止的距離的值，設定為電壓電極對40E的X座標。控制部50係進行這些距離的計算與座標的設定。

控制部50係連結對應電極對40A、電極對40B、電極對40C、電極對40D、以及電極對40E的電壓測定值的座標，藉由連接斜率與截距相異的複數個一次函數，設定函數f。又，相鄰的電極對40A～40E的距離可為預先設定的預設值，但控制部50亦可從各連接部13的延伸量的計測值，計算實際的電極間距離。因連接部13的延伸量的計測值係對應於電極對40A～40E對於受測體60的位置，因此，可設定匹配於受測體60外圍形狀的函數f。各連接部13的延伸量的計測值，亦可用於各測定點的位置的計算。

步驟S13中，控制部50係將步驟S12中設定的函數f積分，計算體脂肪面積。

步驟S14中，控制部50係將步驟S12中設定的函數f積分，製作體脂肪分佈圖(例如圖9的斜線部分)。

步驟S15中，控制部50係基於測定步驟3中輸入的受測體60的參數與預先設定的運算法，運算體脂肪量與體脂肪分佈。具體地，控制部50係藉由基於先前收集的資料的運算法，確定步驟S13中計算的體脂肪面積與步驟S14中製作的體脂肪分佈圖。如圖9所示，相較於配置於距電流電極31、32較電壓電極40A、40E遠的電壓電極對40B、40C、40D的測定值，配置於電流電極31、32附近的電壓電極40A、40E的測定值係具有相對於實際體脂肪70的量顯示較高的電壓測定值的傾向。對此，此步驟S15中，藉由補正如此的電壓測定值，即可成為較接近實際體脂肪量的值。若依據將圖9的圖表補正的圖表，即可確認體脂肪70與內臟脂肪72於電極對40C的位置，亦即，臍62附近分佈較多。

於顯示部23表示將圖9所示的圖表以運算法確定的圖表，做為步驟S15中運算的體脂肪量與體脂肪分佈的運算結果。

如以上的詳述，若依據第一實施型態的體組成測定裝置1即可獲得以下的效果。

(1)控制部50係利用複數個測定點的電壓測定值設定函數f，藉由將此函數f積分，測定體脂肪70的量。因此，可測定反映腹部61剖面DA的體脂肪70分佈的體脂肪量。

(2)電壓電極對40A～40E係配置於前腹部61A。因此，可獲得主要反映分佈於前腹部61A的內臟脂肪72的測定值。

(3)控制部50係藉由函數f的積分計算體脂肪70的面積。因此，相較於藉由電壓電極對之一測定值的回歸分析來計算體脂肪面積的先前例，第一實施型態的體組成測定裝置1可計算出反映體脂肪70分佈的體脂肪量。

(4)控制部50係藉由函數f的積分推定體脂肪的分佈，製作推定結果之分佈圖。因此，可對測定者告知腹部61剖面上的體脂肪70的分佈。

(5)體組成測定裝置1係測定體脂肪70之內臟脂肪72。因此，可對測定者表示反映受測體60的剖面DA中的內臟脂肪72的分佈之內臟脂肪72的脂肪量及其分佈圖。

(6)構成電流電極對30的第一電流電極31與第二電流電極32係配置於夾住受測體60的對向位置，亦即左側腹61D與右側腹61C。此配置的情況下，由電流電極對30施加的電流係通過受測體60的深層。藉此，電壓電極對可測定主要反映分佈於腹部61中心較多的內臟脂肪72的電壓測定值。

(7)電壓電極對40A～40E係配置於電流電極對30之間。與電壓電極對40A～40E配置於遠離電流電極對30的場所相較，此配置係提高電壓測定的感度。

(8)腹部61之中，內臟脂肪72有集中堆積於臍62的高度的傾向。本實施型態中，電極31、32、41～46係配置於通過臍62的剖面DA上，因此，可檢測反映內臟脂肪72最多部位的脂肪的電壓。一般地，肥胖、代謝症候群的判定係利用通過臍62的剖面DA的體脂肪做為基準值。依此，體組成測定裝置1所得的測定結果，與前述的基準值相較，可用於判定肥胖、代謝症候群。

(9)連接部13係可改變電壓電極對40A～40E的電極間的相對位置。因此，以一個體脂肪測定裝置10即可測定各式各樣腹圍的受測體60的體脂肪。

(第二實施型態)

參照圖10，說明本發明的第二實施型態。

第二實施型態中，第一實施型態的連接部13係具備用以測定連接部13延伸量的距離感測器51。於以下表示此變更部分的細節。又，其他各點係採用與第一實施型態相同的構成，因此，於共通的構成標記相同的符號，省略其說明。

圖10所示的例中，距離感測器51係包含設於各連接部13的外側管13A，向內側管13B與中間管13C照射光並接受反射光的線性編碼器。於內側管13B與中間管13C設有每隔預定間隔形成刻度的刻度部13D。

內側管13B相對於外側管13A移動時，距離感測器51係將基於因刻度部13D的刻度而週期性變化的反射光之檢測值，供給至控制部50。控制部50係基於其檢測值，計算內側管13B與中間管13C相對於外側管13A的移動量，計算內側管13B與中間管13C相對於外側管13A的位置，亦即，連接部13的延伸量。

如以上的詳述，若依據第二實施型態，則除了第一實施型態的(1)，亦即，可測定對應腹部61剖面的體脂肪70分佈的體脂肪的效果，以及(2)～(9)的效果之外，可獲得以下的效果。

(10)控制部50係利用距離感測器51計算相鄰電極間的距離，亦即，連接部13的延伸量，因此，測定者不需以目視確認連接部13的延伸量。

(11)控制部50係基於各連接部13的延伸量計算受測體60的腹圍。因此，可利用由控制部50計算的腹圍的計算結果，取代測定步驟3中由受測體60輸入腹圍。藉此，可省去受測體60輸入腹圍的手續。

(第三實施型態)

參照圖4，說明本發明的第三實施型態。

第三實施型態中，第一實施型態的電極配置部12的內部具備用以測定角度θ的角度感測器52。角度感測器52係距離測定機構的一例。於以下詳細表示此變更的部分，又，其他各點係採用與第一實施型態相同的構成，因此，於共通的構成標記相同的符號，省略其說明。

如圖4所示，角度感測器52可配置於連接部13的連接部分，可為將對應角度θ的電壓信號輸出至控制部50的旋轉電位計。控制部50係基於來自角度感測器52的電壓信號計算角度θ。控制部50係基於計算出的角度θ與預先藉由實驗設定的腹圍計算表，計算受測體60的腹圍。

受測體60的腹圍越大則角度θ越大，因此，腹圍計算表係於控制部50設定為角度θ大時腹圍大的計算表。

如以上的詳述，若依據第三實施型態，則除了第一實施型態的(1)，亦即，可測定對應腹部61剖面的體脂肪70分佈的體脂肪的效果，以及(2)～(9)的效果之外，可獲得以下的效果。

(12)控制部50係基於角度感測器52測定的角度θ計算連接部13的延伸量，因此，測定者不需以目視確認連接部13的延伸量。

(13)控制部50係基於角度θ計算受測體60的腹圍。控制部50可利用基於角度θ計算的腹圍，取代測定步驟3中由受測體60輸入腹圍。藉此，可省去受測體60輸入腹圍的手續。

(第四實施型態)

參照圖11，說明本發明的第四實施型態。

第四實施型態中，對於受測體60的電極的配置係與第一實施型態相異。於以下詳細表示此變更的部分，又，其他各點係採用與第一實施型態相同的構成，因此，於共通的構成標記相同的符號，省略其說明。

如圖11所示，第一電流電極31係配置於左側腹61D與臍62的中間位置，第二電流電極32係配置於右側腹61C與臍62的中間位置。電壓電極41～46係依此順序配置於電流電極對30之間。此時，第一電流電極31與第一電壓電極41的電極間距離，第一電壓電極41與第二電壓電極42的電極間距離，第二電壓電極42與第三電壓電極43的電極間距離，第三電壓電極43與第四電壓電極44的電極間距離，第四電壓電極44與第五電壓電極45的電極間距離，第五電壓電極45與第六電壓電極46的電極間距離，第六電壓電極46與第二電流電極32的電極間距離係相等。

測定中，由電流電極對30施加的電流係流過前腹部61A的淺層部分。具體表面較淺層部分分佈較多的皮下脂肪71(參照圖17)。因此，圖11的電極的配置中，藉由電極對40A～40E測定的電壓測定值係主要反映皮下脂肪71的分佈。連結第一電流電極31與第二電流電極32的直線橫越受測體60的內部較淺層的位置之如圖11所示的電極配置，亦可稱為重視皮下脂肪測定的電極配置。

如以上的詳述，若依據第四實施型態，則除了第一實施型態的(1)，亦即，可測定對應腹部61剖面的體脂肪70分佈的體脂肪的效果，以及準同於(3)、(4)、(7)與(9)的效果之外，可獲得以下的效果。

(14)體組成測定裝置1係測定體脂肪70的皮下脂肪71。因此，可對測定者表示反映受測體60的測定剖面中的皮下脂肪71的分佈之脂肪量及其分佈圖。

(15)體組成測定裝置1係藉由縮小電流電極對30的距離，可測定主要反映分佈於受測體60淺層部分較多的皮下脂肪71量的電壓。

(16)體組成測定裝置1藉由將電極31、32、41～46配置成重視皮下脂肪測定的電極配置，可獲得主要反映皮下脂肪71的測定結果。另外，體組成測定裝置1藉由將電極31、32、41～46配置成重視內臟脂肪測定的電極配置，可獲得主要反映內臟脂肪72的測定結果。

本發明的實施型態不限於上述實施型態，亦可將各實施型態相互組合，另外，例如，亦可如以下地變化，變化例之間亦可相互組合。

‧控制部50係利用電壓電極對40A～40E的測定值來積分，計算體脂肪70的內臟脂肪72脂肪量與分佈，但第一實施型態中所得的體脂肪70的脂肪量與分佈中，亦包含皮下脂肪71的量與分佈。對此，測定內臟脂肪72時，可藉由另外的皮下脂肪測定裝置反映出所測定的皮下脂肪71的脂肪量與分佈，計算內臟脂肪72的脂肪量與分佈。具體地，圖8的步驟S15中，控制部50於確定體脂肪量與體脂肪分佈之際，可將藉由另外的皮下脂肪測定裝置測定的皮下脂肪71的脂肪量與分佈，從包含皮下脂肪量與內臟脂肪量的體脂肪量中除去，而補正內臟脂肪72的脂肪量與分佈。

另外的皮下脂肪測定方法，可採用如第四實施型態所示般地，以重視皮下脂肪測定的電極配置，將電流流通受測體60的淺層部分的方法，利用近紅外線光測定皮下脂肪的方法，或者，藉由受測體60的腹圍推定皮下脂肪71的方法。這些另外的皮下脂肪測定裝置包含於體脂肪測定裝置10中，控制部50可記憶另外的皮下脂肪測定裝置的測定結果，以補正內臟脂肪72的脂肪量與分佈。另外，亦可將有別於體脂肪測定裝置10的其他裝置測定的皮下脂肪量輸入控制部50，藉以補正內臟脂肪72的脂肪量與分佈。

‧上述第二實施型態中，採用光學式的線性編碼器做為距離感測器51，但亦可採用其他的感測器。例如可採用以下(A)～(D)的感測器。

(A)基於超音波反射回來的時間，求取從一電極配置部12至相鄰的電極配置部12為止的距離的超音波距離計。

(B)從對應連接部13的延伸量而改變的電壓值，計算出距離的線性電位計。

(C)從一電極配置部12發射光波至設於相鄰的電極配置部12的反射稜鏡，依據至感測來自反射稜鏡的反射光為止的振盪次數來檢測距離的光學式測距。

(D)將設於一電極配置部12的電容探測器與相鄰的電極配置部12之間形成的靜電容變換為電壓以檢測距離的靜電容位移計。

‧上述第二實施型態中，於各連接部13設置距離感測器51，但亦可僅於一連接部13設置距離感測器51，且基於此距離感測器51的檢測值計算腹圍。

‧上述第三實施型態中，採用旋轉電位計做為角度感測器52，但亦可採用其他的感測器。例如可採用計算對應一連接部13相對於另一連接部13的旋轉移動量而輸出的脈衝，以檢測旋轉角度的旋轉編碼器。

‧上述第三實施型態中，於各連接部13設置角度感測器52，但亦可僅於一連接部13設置角度感測器52，且基於此角度感測器52的檢測值計算腹圍。

‧上述第二實施型態中，利用距離感測器51計算相鄰的電極間的距離，上述第三實施型態中，利用角度感測器52計算相鄰的電極間的距離，但相鄰的電極間的距離亦可如以下所述而取得。亦即，於連接部13設置與距離測定機構的連接部13的延伸量對應的刻度，且由測定者將此刻度值輸入操作部22。

‧雖將全部的電極31、32、41～46配置於前腹部61A，但亦可將至少一電極配置於背部61B側。

‧控制部50係將電壓電極對40A～40E的測定值的座標直線內插，設定函數f，但控制部50亦可基於電壓電極對40A～40E的測定值的座標的近似曲線，設定對應的函數f。

‧上述各實施型態中，包含檢測部21的電極配置部12係連接於本體部11，但電極配置部12與本體部11亦可為分別的個體。具體地，如圖12所示，亦可於檢測部21中設置對應於各電極31、32、41～46的八個電極配置部12，以及連接相鄰的電極配置部12的七個連接部13，以電線14連接檢測部21與本體部11構成體脂肪測定裝置10。

‧上述各實施型態中，將控制部50與測定部20係設於體脂肪測定裝製10，但亦可於體重計80中設置控制部50與測定部20之至少一者。

‧上述各實施型態中，採用了組合體脂肪測定裝置10與體重計80的體組成測定裝置1，但亦可省略體重計80。

‧上述各實施型態中，以受測體60係將體脂肪測定裝置10持於手的狀態進行測定，但亦可於體脂肪測定裝置10設置帶體，固於受測體60進行測定。具體地，如圖13所示，以可調整長度的帶體15連接對應第一電流電極31的電極配置部12與對應第二電流電極32的電極配置部12。測定時，體脂肪測定裝置10係對於受測體60藉由電極配置部12、連接部13、以及帶體15固定。

‧上述各實施型態中，第三電壓電極43與第四電壓電極44之間未設有連接部13，但亦可於第三電壓電極43與第四電壓電極44之間設連接部13，使這些電極43、44的電極間距離可變。

‧上述各實施型態中，以連接部13連接於各電極配置部12之間，但亦可省略連接部13，將電極獨立地裝設於受測體60。

‧上述各實施型態中，以可改變電極間距離的連接部13連接於各電極配置部12之間，但亦可將無法改變電極間距離的連接部連接於電極配置部12之間。

‧上述各實施型態中，雖設置了六個電壓電極41～46，但電壓電極亦可為七個以上。例如，如圖14所示，除了電壓電極41～46之外，設有第七電壓電極47與第八電壓電極48。第七電壓電極47係配置於第一電流電極31與第一電壓電極41之間。第八電壓電極48係配置於第六電壓電極46與第二電流電極32之間。此時，除了電壓電極對40A～40E的測定值之外，亦基於由第一電壓電極41與第七電壓電極47構成的電壓電極對40F，以及由第六電壓電極46與第八電壓電極48構成的電壓電極對40G的測定值，設定函數f。

‧上述各實施型態中，雖設有六個電壓電極41～46，但亦可省略其中一至三個電壓電極。例如，如圖15所示，省略第一電壓電極41與第六電壓電極46。此時，控制部50係基於電壓電極對40B、40C、40D的測定值來設定函數f。

‧上述各實施型態中，設置六個電壓電極41～46，構成五個電壓電極對40A～40E，但亦可對於電流電極對30與受測體60，僅設置一個可動的電壓電極對。此情況時，使電壓電極對移動，於複數點測定電壓，依序記錄測定值。控制部50係基於此複數的測定值設定函數f。

‧上述各實施型態中，第一電流電極31與第一電壓電極41、第一電壓電極41與第二電壓電極42、第二電壓電極42與第三電壓電極43、第三電壓電極43與第四電壓電極44、第四電壓電極44與第五電壓電極45、第五電壓電極45與第六電壓電極46、以及第六電壓電極46第二電流電極32的電極間距離相等，但電極間距離亦可變更為相異的大小。

‧上述各實施型態中，以臍62為中心配置電極31、32、41～46，測定以臍62為中心的體脂肪量，但亦可將電極31、32、41～46僅配置右半身或左半身。藉此，可僅測定右半身或左半身的體脂肪量。另外，此時，可基於配置於一側半身的電極對的半身的測定結果，推定另一側半身的體脂肪量。另外，可基於一側半身的測定結果，推定整體的體脂肪量。另外，可藉由分別測定右半身與左半身，確認右半身與左半身之間的體脂肪量的均衡。

‧上述各實施型態中，將電極31、32、41～46配置於通過臍62的剖面DA，但亦可將電極31、32、41～46配置於其他的剖面。亦即，可配置於位於臍62以上或以下的高度的剖面。另外，亦可配置於腹部61以外的剖面，例如，胸部等腹部以外的軀幹的各部位、大腿等的肢體的各部位。另外，亦可將電極31、32、41～46配置於相對於水平方向的垂直或傾斜的剖面上。

‧上述各實施型態中，基於同一剖面上的電壓電極對40A～40E的測定值，計算同剖面上的體脂肪面積與體脂肪70的分佈，但更可附加以下的構成，以計算體脂肪的體積做為體脂肪量。

具體地，使體脂肪測定裝置10沿著垂直方向移動，基於與通過臍62的剖面DA相異且與剖面DA平行的剖面DB中的複數個電壓測定值設定函數g，並將此積分。接著，設定函數h，此函數h係對應於將函數f的積分與函數g的積分相加於電極間的距離X與電壓測定值Y，並加上剖面間的距離Z的參數的三次元圖表上結合的立體。換言之，設定剖面具有剖面DA的體脂肪70分佈圖與剖面DB的體脂肪70分佈圖的函數h。藉由將此函數h從剖面DA至剖面DB為止的範圍積分，如圖16所示，可計算出反映從剖面DA至剖面DB為止的體脂肪70分佈的體脂肪70的體積值與三次元分佈。

另外，體脂肪70的體積的計算方法，除了設定上述函數h之外，亦可由以下的計算方法算出。亦即，將剖面DA與剖面DB的距離的1/2定為距離L，藉由求取剖面DA的體脂肪面積與距離L的乘積與剖面DB的體脂肪面積與距離L的乘積之總和，計算出體脂肪70的體積。

‧上述各實施型態中，以圖表將體脂肪70的測定結果之體脂肪70的脂肪量表示於顯示部23，但亦可藉由數值表示體脂肪70的測定結果。此情況下，可舉一例如表示為「腹部右：50cm³ 」般地，表示受測體60各部位的體脂肪70脂肪量。另外，亦可表示腹部61的剖面圖，於剖面圖利用色調、對比等表示體脂肪70的脂肪量。

‧上述各實施型態中，將內臟脂肪72測定結果表示於顯示部23，但對測定者傳達測定結果的方法不限於此。例如，亦可於顯示部23之外具備藉由聲音對測定者傳達測定結果的聲音部，或以聲音部取代顯示部23。

‧上述各實施型態中，採用可伸縮的構件做為連接部13使電極間距離可變，但亦可採用電極配置部與連接部可互相滑移的構件使電極間距離可變。

‧上述各實施型態中，電極材不限於不鏽鋼合金、經鍍金屬處理的樹脂材而亦可採用膠體材。

‧上述各實施型態中，將電源內藏於測定部20，但體脂肪測定裝置10亦可從其外部接受電源的供給。

‧上述各實施型態中，以受測體60於站立狀態的測定方法做為測定方法的例進行說明，但即使受測體60於座姿或仰臥姿的狀態，亦可準用上述各實施型態的測定方法，進行內臟脂肪72的測定。

‧受測體60不限於人體，亦可為動物。

1．．．體組成測定裝置

10．．．體脂肪測定裝置

11．．．本體部

12．．．電極配置部

13．．．連接部

13A．．．外側管

13B．．．內側管

13C．．．中間管

13D．．．刻度部

13X．．．連接部

13Y．．．連接部

14．．．電線

15．．．帶體

20．．．測定部

21．．．檢測部

22．．．操作部

23．．．顯示部

30．．．電流電極對

31．．．第一電流電極

32．．．第二電流電極

40A．．．電壓電極對

40B．．．電壓電極對

40C．．．電壓電極對

40D．．．電壓電極對

40E．．．電壓電極對

40F．．．電壓電極對

40G．．．電壓電極對

41．．．第一電壓電極

42．．．第二電壓電極

43．．．第三電壓電極

44．．．第四電壓電極

45．．．第五電壓電極

46．．．第六電壓電極

47．．．第七電壓電極

48．．．第八電壓電極

50．．．控制部

51．．．距離感測器

52．．．角度感測器

60．．．受測體

61．．．腹部

61A．．．前腹部

61B．．．背部

61C．．．右側腹

61D．．．左側腹

62．．．臍

70．．．體脂肪

71．．．皮下脂肪

72．．．內臟脂肪

73．．．肌肉

80．．．體重計

圖1係依據本發明第一實施型態的體組成測定裝置的方塊圖。

圖2係第一實施型態的體脂肪測定裝置的正面圖。

圖3(a)(b)係圖2的體脂肪測定裝置的部分擴大圖。

圖4(a)(b)係圖2的體脂肪測定裝置的部分擴大圖。

圖5(a)(b)係圖1的體組成測定裝置的正面圖。

圖6(a)～(c)係用以說明圖2的體脂肪測定裝置的電極抽出的正面圖。

圖7(a)係表示體組成測定裝置與受測體的位置的模式圖，(b)係表示體脂肪測定裝置的電極位置的剖面圖。

圖8係體脂肪的測定處理的流程圖。

圖9係由體脂肪測定裝置製作的體脂肪分佈圖。

圖10係依據本發明第二實施型態的體組成測定裝置的部分擴大圖。

圖11係模式地表示本發明第四實施型態的體組成測定裝置中，體脂肪測定裝置的電極位置與受測體的關係的模式圖。

圖12係模式地表示本發明其他實施型態中，電極位置與受測體的關係的模式圖。

圖13係模式地表示本發明第一實施型態的變化例中，電極位置與受測體的關係的模式圖。

圖14係模式地表示本發明第一實施型態的變化例中，電極位置與受測體的關係的模式圖。

圖15係模式地表示本發明第一實施型態的變化例中，電極位置與受測體的關係的模式圖。

圖16係本發明第一實施型態的變化例中，由體脂肪測定裝置製作的體脂肪分佈圖。

圖17係模式地表示做為各實施型態的體脂肪測定裝置的受測體的人體腹部中，其體脂肪分佈的一例的模式圖。

1．．．體組成測定裝置

10．．．體脂肪測定裝置

11．．．本體部

12．．．電極配置部

20．．．測定部

21．．．檢測部

22．．．操作部

23．．．顯示部

30．．．電流電極對

31．．．第一電流電極

32．．．第二電流電極

40A．．．電壓電極對

40B．．．電壓電極對

40C．．．電壓電極對

40D．．．電壓電極對

40E．．．電壓電極對

41．．．第一電壓電極

42．．．第二電壓電極

43．．．第三電壓電極

44．．．第四電壓電極

45．．．第五電壓電極

46．．．第六電壓電極

50．．．控制部

80．．．體重計

Claims (17)

1. 一種體組成測定裝置，其具備：一電流電極對，用以施加電流；複數個電壓電極對，測定複數個測定點的電壓；以及複數個電流電極，構成前述電流電極對，以及複數個電壓電極，構成前述複數個電壓電極對，其中一連接部，連接兩個鄰接之電極且具有長度可變構造；以及一控制部，利用前述複數個電壓電極對所測定的複數個測定點的測定值進行積分，基於其結果計算體脂肪量。
2. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述複數個電壓電極對係測定受測體的額平面附近與前腹部的電壓。
3. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係以計算受測體的測定剖面的體脂肪面積，計算做為前述體脂肪量。
4. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係以推定受測體的測定剖面的體脂肪分佈，做為前述體脂肪量。
5. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係以測定內臟脂肪量，做為前述體脂肪量。
6. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係以測定皮下脂肪量，做為前述體脂肪量。
7. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係利用受測體的第一測定剖面上的複數個測定點的測定值進行第一積分，利用受測體的第二測定剖面上的複數個測定點的測定值進行第二積分，基於前述第一積分的計算結果與前述第二積分的計算結果，以計算體脂肪的體積來計算體脂肪量。
8. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述電流電極對係包含配置於夾住受測體的對向位置之第一電流電極與第二電流電極，前述複數個電壓電極係配置於前述第一電流電極與前述第二電流電極之間。
9. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述電流電極對係包含配置於受測體的右半 身的額平面上的第一電流電極；以及配置於左半身的額平面上的第二電流電極。
10. 如申請專利範圍第5項所述之體組成測定裝置，其係具備測定皮下脂肪量的皮下脂肪測定裝置，前述控制部係反映前述皮下脂肪量，以計算前述內臟脂肪量計算做為前述體脂肪量。
11. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述複數個電壓電極對之中，至少一電壓電極對的二個構成電壓電極間的距離係可變化，前述控制部係將前述距離反映於前述積分。
12. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其更具備一距離測定機構，測定構成前述電流電極對與前述電壓電極對的電極之中，相鄰二電極間的距離。
13. 如申請專利範圍第12項所述之體組成測定裝置，其中前述距離測定機構係包含測定前述相鄰的二電極間距離的距離感測器。
14. 如申請專利範圍第12項所述之體組成測定裝置，其中更具備：第一連接部，連接第一電壓電極與第二電壓電 極；以及第二連接部，連接第一電壓電極與第三電壓電極，前述距離測定機構係包含一角度感測器，檢測前述第一連接部與前述第二連接部的角度。
15. 如申請專利範圍第12項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係基於經由前述距離測定機構測定的前述相鄰二電極間的距離，推定腹圍。
16. 如申請專利範圍第1項所述之體組成測定裝置，其中前述控制部係將前述複數個測定點的位置與對應的複數個測定值賦予關聯性並記錄，基於前述複數個測定點的位置與對應的前述複數個測定值，計算體脂肪量。
17. 一種體組成測定裝置，其具備：一電流電極對，用以施加電流；複數個電壓電極對，測定複數個測定點的電壓；以及一電極，構成前述電流電極對，以及一電極，構成前述電壓電極對，其中一連接部，連接兩個鄰接之電極且具有長度可變構造；以及一控制部，連接於前述電流電極對與前述複數個電壓電極對， 構成前述電流電極對與前述複數個電壓電極對的複數個電極係串聯配置，可排列於構成受測體的測定剖面輪廓的一部分的圓弧上，前述控制部係基於藉由前述複數個電壓電極對測定的複數個測定值與前述複數個測定點的位置積分，計算體脂肪量。