專利名稱：身體組成測定裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及包括兩個電流電極和兩個電壓電極的身體組成測定裝置。
背景技術：
身體組成測定裝置(體脂測定裝置)利用人身體組成(例如脂肪和肌肉)的電阻差對身體組成進行測量。第11-309123號日本專利公開描述了將電極集成入帶子中的身體組成測定裝置的例子。第2001-190513號日本專利公開描述了包括帶有電極的可分離外罩的身體組成測定裝置的例子。當測量身體組成時，用以測量電壓的兩個電壓電極需與人體的預定部分形成接觸。然而，在第11-309123號日本專利公開的身體組成測定裝置中，取決于使用所述身體組 成測定裝置的使用者的體型(腰圍)，可能難以對身體組成進行精確測量。具體地，如圖11所示，若腰圍較大的使用者使用如第11-309123號日本專利公開所描述的身體組成測定裝置101來測量腹部191的身體組成時，兩個電流電極120和兩個電壓電極130位于人體109的前方。然而，如圖12所示，若腰圍較小的使用者使用相同身體組成測定裝置101來測量腹部191的身體組成時，兩個電流電極120和兩個電壓電極130位于朝向人體109的側方。這樣，即使使用相同的身體組成測定裝置101，腰圍較大的使用者與腰圍較小的使用者的與電壓電極130接觸的人體部位不同。換言之，腰圍較大的使用者與腰圍較小的使用者的人體上放置電極以測量身體組成的部位不同。由此，電壓電極130測量不同部位的電壓，并且身體組成測定裝置可能不準確。第2001-190513號日本專利公開所描述的身體組成測定裝置中，兩個電壓電極可設在使用者的任意部位。然而，放置上的自由可能會造成電壓電極被放置在不適當的部位上。因此，第2001-190513號日本專利公開所描述的身體組成測定裝置也可能無法精確測量身體組成。因此，本發明旨在提供這樣的身體組成測定裝置，其能夠防止放置電極的區域因腰圍尺寸的不同而發生變化。
發明內容
本發明的一個方面為一種包括兩個電流電極和電壓電極的身體組成測定裝置。所述身體組成測定裝置包括主體、寬度測量單元、及電極位置調節單元。所述主體包括與人體的被測部位的預定參考區域對齊的位置參考點。所述寬度測量單元設于所述主體上。所述寬度測量單元可根據所述位置參考點與所述參考區域的對齊調節至與所述被測部位的寬度相對應的位置。所述電極位置調節單元使所述電流電極或所述電壓電極與所述寬度測量單元的位置調節相連動地移動。所述電極位置調節單元使得所述電壓電極與所述寬度測量單元的位置調節相連動，沿第一預定角度方向移動第一距離，所述第一距離為所述寬度測量單元移動距離的固定比例。并且，所述電極位置調節單元使得所述電流電極與所述寬度測量單元的位置調節相連動，沿第二預定角度方向移動第二距離，所述第二距離為所述寬度測量單元移動距離的固定比例。較佳地，所述身體組成測定裝置中，所述電極位置調節單元配置為，與所述寬度測量單元的位置調節連動地連結所述電壓電極的移動與所述電流電極的移動。較佳地，所述身體組成測定裝置包括檢測器，其檢測所述寬度測量單元與所述被測部位的接觸。較佳地，所述身體組成測定裝置包括計量儀，其測量所述寬度測量單元的移動距離。較佳地，所述身體組成測定裝置包括驅動以移動所述寬度測量單元的驅動源。 較佳地，所述身體組成測定裝置中，所述參考區域為肚臍。較佳地，所述身體組成測定裝置包括對所述被測部位的皮下脂肪進行測量的傳感器。較佳地，所述身體組成測定裝置中，所述電流電極設于所述寬度測量單元上，并且所述電壓電極設于所述主體上。較佳地，所述身體組成測定裝置中，所述電極位置調節單元配置為沿與所述寬度測量單元移動方向相反的方向移動所述電流電極。較佳地，所述身體組成測定裝置包括推壓部，其利用與所述電流電極的移動相對應的推壓力朝向所述被測部位推壓所述電流電極。本發明提供這樣的身體組成測定裝置，其能夠防止放置電極的區域因腰圍尺寸的不同而發生變化。
圖I為根據第一實施例的使用中的身體組成測定裝置的示意圖；圖2為圖I的身體組成測定裝置的電氣結構的示意方塊圖；圖3為圖I的身體組成測定裝置的示意立體圖；圖4為圖3的身體組成測定裝置的內部結構的示意平面圖；圖5為示出圖3的身體組成測定裝置的電流電極移動的示意圖；圖6為示出圖3的身體組成測定裝置的電壓電極移動的示意圖；圖7為根據第二實施例的身體組成測定裝置中右側寬度測量單元的內部結構的示意放大圖；圖8為根據第三實施例的身體組成測定裝置中主體的內部結構的示意放大圖；圖9為當將修改的身體組成測定裝置分為左右兩半時右部的內部結構的示意平面圖；圖10為包括檢測標記部與肚臍的對齊之傳感器的修改身體組成測定裝置的立體圖；圖11為使用中的現有身體組成測定裝置的示意圖；及圖12為使用中的現有身體組成測定裝置的示意圖。
具體實施例方式第一實施例
現參考圖I 6描述根據第一實施例的身體組成測定裝置I。如圖I所示，作為體脂測定裝置的身體組成測定裝置I與人體9的被測部接觸。本實例中，身體組成測定裝置I測量腹部91處的體脂。例如，身體組成測定裝置I與肚臍92對齊并且相對于腹部91設置。如圖2所示,身體組成測定裝置I包括電極群2、控制單元11、操作單元12、及顯示單元13。電極群2用以測量身體組成。控制單元11控制利用電極群2進行的身體組成測量。操作單元12操作身體組成測定裝置I。顯示單元13顯示身體組成的測量結果。電極群2包括電極21、22、31、及32。具體地，電極群2包括第一電流電極21和第二電流電極22，其用作生成電流流動的電流電極。第一電流電極21和第二電流電極22形成電流電極對20。電流電極21和22通過電線連接至控制單元11。 電極群2還包括第一電壓電極31和第二電壓電極32，其用作測量電壓的電壓電極。第一電壓電極31和第二電壓電極32形成電壓電極對30。電壓電極31和32通過電線連接至控制單元11。例如，控制單元11為由微電腦形成的集成電路。當接收指令開始體脂測量的信號時，控制單元11開始測量體脂。當開始測量體脂時，控制單元11形成流至電流電極21和22的電流流動。控制單元11測量電壓電極31和32之間的電壓。控制單元11根據電壓測量結果測量所測部位的體脂。控制單元11然后將表征體脂測量結果的信號發送至顯示單元13。操作單元12為包括開關和按鈕的輸入人機界面。操作單元12通過電線連接至控制單元11。對操作單元12的操作可向控制單元11提供開始體脂測量的信號。顯示單元13為例如由液晶面板形成的輸出人機界面。顯示單元13通過電線連接至控制單元11。顯示單元13根據接收自控制單元11的表征體脂測量結果的信號顯示體脂測量結果。現參考圖3描述成分測定裝置I中電極群2的布置。如圖3所示，身體組成測定裝置I包括主體41，其為大致的V形中空箱。如圖3所示，大致V形的主體41的前部向外延伸，其后部向內延伸。主體41的后側(下文亦稱為“內側”)包括界定出表面41a、41b、及41c的壁。表面41c面朝前方并且朝向側方延伸。靠近表面41c左右兩側的表面41a和41b這樣向前延伸，S卩，與將主體41分為左右兩半之平面的垂直方向形成角Φ。角Φ由可作為身體組成測定裝置I的使用者的對象中的最大腹部91的側向寬度與前后寬度之比與最小腹部91的側向寬度與前后寬度之比確定。由于人的腹部通常在側向方向上更長，角Φ小于等于45°。表面41c包括延伸進入主體41的移動框26a和26b。移動框26a和26b沿側向方向為細長形狀。移動框26a形成于在表面41c處將主體41分為左右兩半之平面的左側。移動框26b形成于在表面41c處將主體41分為左右兩半之平面的右側。盒形的電壓電極支撐件33L設在主體41上從而可沿移動框26a移動，而盒形的電壓電極支撐件33R設在主體41上從而可沿移動框26b移動。電壓電極支撐件33L和33R分別包括朝向允許與使用者的被測部位接觸之方向(圖3中的向后方向)的電壓電極31和32。控制單元11集成入主體11。圖3中，操作單元12和顯示單元13設在主體41的上表面41d上。標記部14位于主體41的上表面41d。標記部14用作與肚臍92對齊的位置參考點以相對于作為人體9的被測部位的腹部91對身體組成測定裝置I進行定位。肚臍92用作人體9的參考區域91。標記部14設在主體41的上表面41d處將主體41分為左右兩半的對稱線TS上。主體41也形成為相對于對稱線TS對稱。主體41的表面41a包括移動框架26c，其沿大致的側向方向形成為細長狀并且延伸進入主體41。左側寬度測量單元50L設在主體41上，從而可在側向方向上和前后方向上沿移動框26c移動。左側寬度測量單元50L為大致的盒形并且為中空。左側寬度測量單元50L包括內表面(或右側表面)50La，其平行于將主體41分為左右兩半的平面。左側寬度測量單元50L的與主體41的表面41a接觸的表面這樣向前延伸，S卩，與將主體41分為左右兩半之平面的垂直方向形成角Φ。由此，即使當左側寬度測量單元50L沿主體41的表面41a移動，左側寬度測量單元50L的表面50La仍然保持平行于將主體41分為左右兩半的平面。握柄41L形成在左側寬度測量單元50L的外表面(或左側表面)50Lb。身體組成測定裝置I的使用者保持握柄40L以移動左側寬度測量單元50L。同樣地，主體41的表面41b包括延伸進入主體41的移動框26d。右側寬度測量 單元50R設在主體41上，從而可在側向方向上和前后方向上沿移動框26d移動。右側寬度測量單元50R的形狀為相對于對稱線TS與左側寬度測量單元50L對稱。身體組成測定裝置I的使用者保持形成在右側寬度測量單元50R的表面50Rb上的握柄40R以移動右側寬度測量單元50R。本實施例中，左側寬度測量單元50L和右側寬度測量單元50R形成寬度測量單元。如圖4所示,左側寬度測量單元50L的表面50La包括移動框26e,其延伸進入左側寬度測量單元50L并且在前后方向上形成為細長狀。電流電極支撐件23L形成在左側寬度測量單元50L，從而可在前后方向上沿移動框26e移動。電流電極支撐件23L由細長板形成，并且包括支撐電流電極21的末端，所述電極朝向允許接觸使用者之被測部位的方向(圖3中的右后方)。同樣地，右側寬度測量單元50R的表面50Ra包括移動框26f，其延伸進入右側寬度測量單元50R并且在前后方向上形成為細長狀。電流電極支撐件23R形成在右側寬度測量單元50R，從而可在前后方向上沿移動框26f移動。電流電極支撐件23R和電流電極支撐件23L —樣由細長板形成，并且包括支撐電流電極22的末端，所述電極朝向允許接觸使用者之被測部位的方向(圖3中的左后方)。現參考圖4描述用于將電壓電極支撐件33L和33R、左側寬度測量單元50L、及右側寬度測量單元50R與本體41連接的結構。圖4為示出身體組成測定裝置I內部的平面圖。如圖4所示，平面凸部47L從寬度測量單元50L朝前凸出并且容納在主體41中。平面凸部47R從寬度測量單元50R朝前凸出并且容納在主體41中。凸部47R和47L包括分別支撐可旋轉的寬度調節小齒輪51L和51R的末端。與小齒輪51L和51R嚙合的寬度調節齒條52L和52R分別設在主體41的表面41a和41b上。主體41具有內側下表面41e，其包括與齒條52L和52R平行的槽狀調節輔助溝道(conduit) 49L和49R。小齒輪51L和51R包括軸。接合部(未示)從小齒輪51L和51R的軸向下凸出，并且在溝道49L和49R中沿其移動。主體41包括這樣的部件(未示)，即，其向寬度測量單元50R和50L施加向下的力以使小齒輪51L和51R的接合部不會與溝道49L和49R脫離。寬度測量單元50L和50R通過齒條小齒輪結構連接至主體41,所述齒條小齒輪結構包括設于主體41中的齒條52L和52R以及設于寬度測量單元50L和50R中的小齒輪51L和51R。寬度測量單元50L和50R的凸部47L和47R包括分別與小齒輪51L和51R同軸的可旋轉上連接齒輪53L和53R。齒輪53L和53R沿相同方向與小齒輪51L和51R連動地旋轉。寬度測量單元50L和50R包括可旋轉下連接齒輪54L和54R。下連接齒輪54L和54R的軸線位于線HSL上，所述線HSL穿過上連接齒輪53L和53R的軸線并且與對稱線TS平行。通過同步帶(timing belt) 55L使得上連接齒輪53L和下連接齒輪54L連動地旋轉。由此，上連接齒輪53L和下連接齒輪54L沿相同方向旋轉。同樣地，通過同步帶55R使得上連接齒輪53R和下連接齒輪54R連動地旋轉。由此，上連接齒輪53R和下連接齒輪54R沿相同方向旋轉。寬度測量單元50L和50R包括分別與下連接齒輪54L和54R同軸的可旋轉電流電極調節小齒輪56L和56R。小齒輪56L和56R沿與齒輪54L和54R相同的方向旋轉。本實施例中，下連接齒輪54L和54R與電流電極調節小齒輪56L和56R的齒輪比例如設為“ 5:1”。 寬度測量單元50L和50R還包括分別與小齒輪56L和56R嚙合的電流電極調節齒條57L和57R。寬度測量單元50L和50R具有下表面50Lc和50Rc，它們包括與對稱線TS平行的槽狀調節輔助溝道58L和58R。接合部(未示)從齒條57L和57R向下凸出，并且在溝道58L和58R中沿其移動。寬度測量單元50L和50R包括這樣的部件(未示)，即，其向齒條57L和57R施加向下的力以使齒條57L和57R的接合部不與溝道58L和58R脫離。電流電極支撐件23L和23R分別包括從移動框26e和26f凸出的末端部以及樞轉連接至電流電極調節齒條57L和57R的固定端部。支撐件23L和23R與齒條57L和57R之間分別設有將支撐件23L和23R朝向主體41的中部(使用者的被測部)推壓的電流電極調節彈簧59L和59R(推壓部)。彈簧59L和59R設定支撐件23L和23R的末端部在側向方向上的移動距離范圍，即，支撐件23L和23R的樞轉范圍。彈簧59L和59R根據被測部位的尺寸(腰圍)沿側向方向移動支撐件23L和23R的末端部。設在支撐件23L和23R的末端部處的電流電極21和22分別因彈簧59L和59R的彈性力而與被測部形成接觸。這樣，電流電極支撐件23L通過齒條小齒輪結構連接至寬度測量單元50L，所述齒條小齒輪結構包括設于寬度測量單元50L上的電流電極調整小齒輪56L以及連接至支撐件23L的電流電極調整齒條57L。同樣地，電流電極支撐件23R通過齒條小齒輪結構連接至寬度測量單元50R，所述齒條小齒輪結構包括設于寬度測量單元50R上的電流電極調整小齒輪56R以及連接至支撐件23R的電流電極調整齒條57R。容納在主體41中的平面延伸部48L和48R分別從寬度測量單元50L和50R的凸部47L和47R平行于主體41的表面41a和41b地延伸。連接齒條60L和60R分別設于延伸部48L和48R上朝向表面41a和41b。槽形調節輔助溝道61L和61R分別形成在主體41的內側下表面41e并且平行于表面41a和41b地延伸。接合部(未示)從寬度測量單元50L和50R的延伸部48L和48R向下凸出，并且在溝道61L和61R中沿其移動。主體41包括這樣的部件(未示)，即，其向寬度測量單元50L和50R施加向下的力以使延伸部48L和48R的接合部不會分別與溝道6IL和6IR脫離。主體41包括分別與連接齒條60L和60R接合的可旋轉連接小齒輪62L和62R。主體41還包括分別與小齒輪62L和62R同軸的可旋轉電壓電極調節小齒輪63L和63R。小齒輪63L和63R沿與小齒輪62L和62R相同的方向與其連動地旋轉。本實施例中，連接小齒輪62L和62R與電壓電極調節小齒輪63L和63R的齒輪比例如設為“3 I”。此外，主體41中設有L形部件64La和64Ra，其分別包括與電壓電極調節小齒輪63L和63R嚙合的電壓電極調節齒條64L和64R。L形部件64La包括朝向主體41的左側(移動框26c)延伸的第一部分和朝向主體41的后側(移動框26a)延伸的第二部分。同樣地，L形部件64Ra包括朝向主體41的右側(移動框26d)延伸的第一部分和朝向主體41的后側(移動框26b)延伸的第二部分。部件64La和64Ra的第二部分分別包括從移動框26a和26b凸出的末端。電壓 電極調節齒條64L和64R分別設于部件64La和64Ra的第一部分上。槽形調節輔助溝道65L和65R形成在主體41的內側下表面41e并且沿垂直于對稱線TS的側向方向延伸。接合部(未示)從部件64La和64Ra向下凸出，并且在溝道65L和65R中沿其移動。主體41包括這樣的部件(未示)，即，其向部件64La和64Ra施加向下的力以使部件64La和64Ra的接合部不會分別與溝道65L和65R脫離。支撐電壓電極31和32的電壓電極支撐件33L和33R分別固定至部件64La和64Ra的第二部分的末端。這樣，電壓電極支撐件33L通過齒條小齒輪結構連接至主體41，所述齒條小齒輪結構包括設于主體41上的電壓電極調整小齒輪63L以及設于固定至支撐件33L的部件64La上的電壓電極調整齒條64L。同樣地，電壓電極支撐件33R通過齒條小齒輪結構連接至主體41，所述齒條小齒輪結構包括設于主體41上的電壓電極調整小齒輪63R以及設于固定至支撐件33R的部件64Ra上的電壓電極調整齒條64R。現簡述身體組成測定裝置I的使用步驟。使用者將寬度測量單元50L和50R之間的寬度調為最大。然后，使用者在腹部91位于寬度測量單元50L和50R之間的狀態下將標記部14與肚臍92對齊。使用者隨后沿主體41的表面41a移動左側寬度測量單元50L以使左側寬度測量單元50L的表面50La與腹部91的左側形成接觸。同樣地，使用者沿主體41的表面41b移動右側寬度測量單元50R以使右側寬度測量單元50R的表面50Ra與腹部91的右側形成接觸。然后，使用者對操作單元12進行操作以測量腹部91的身體組成。現描述本實施例的操作。將左側寬度測量單元50L移動至最左側的位置，并且將右側寬度測量單元50R移動至最右側的位置以將身體組成測定裝置I的寬度測量單元50L和50R之間的寬度調為最大。隨后，朝向主體41的中間(對稱線TS)移動寬度測量單元50L和50R，以使寬度測量單元50L和50R的表面50La和50Ra分別與使用者的腹部91的左側表面和右側表面形成接觸。這樣，左側寬度測量單元50L向右移動，而右側寬度測量單元50R向左移動。寬度測量單元50L和50R的移動分別使得與寬度調節齒條52L和52R嚙合的寬度調節小齒輪51L和51R旋轉。這使得上連接齒輪53L和53R分別以與小齒輪51L和51R相同的方向旋轉。此外，同步帶55L和55R使得下連接齒輪54L和54R以分別與上連接齒輪53L和53R相同的方向旋轉。電流電極調節小齒輪56L和56R也以與下連接齒輪54L和54R相同的方向旋轉。小齒輪56L和56R的旋轉使得與小齒輪56L和56R嚙合的電流電極調節齒條57L和57R沿調節輔助溝道58L和58R移動。當小齒輪56L沿如圖4所示的順時針方向旋轉時齒條57L朝后移動，并且當小齒輪56L逆時針旋轉時齒條57L朝前移動。當小齒輪56R沿如圖4所示的順時針方向旋轉時齒條57R朝前移動，并且當小齒輪56R逆時針旋轉時齒條57R朝后移動。本實施例中，如前所述，下連接齒輪54L和54R與電流電極調節小齒輪56L和56R的齒輪比設為“5 I”。由此，電流電極調節齒條57L和57R在寬度測量單元50L和50R中沿前后方向移動，移動的距離為寬度測量單元50L和50R的移動距離的“1/5”。換言之,在前后方向上沿寬度測量單元50L和50R的移動框26e和26f，當寬度測量單元50L和50R移動“5”，電流電極調節齒條57L和57R移動“ I ”。主體41的表面41a和41b這樣延伸，S卩，與將主體41分為左右兩半之平面的垂直方向形成角Φ。由此，除了在側向方向上沿表面41a和41b移動之外，寬度測量單元50L和50R還在前后方向上移動。公式(I)可用以獲得寬度測量單元50L和50R在前后方向上移動的距離B。由公 式(I)可知，角Φ的正切乘以寬度測量單元50L和50R在側向方向上的移動距離A得到距離B。B = AX tan Φ (I)本實施例中，當寬度測量單元50L和50R向前移動以減小寬度測量單元50L和50R之間的距離時，電流電極21和22在寬度測量單元50L和50R中向后移動。當寬度測量單元50L和50R向后移動以增大寬度測量單元50L和50R之間的距離時，電流電極21和22在寬度測量單元50L和50R中向前移動。換言之，寬度測量單元50L和50R以及寬度測量單元50L和50R的電流電極21和22在前后方向上反向移動。本實施例中，角Φ設為使得寬度測量單元50L和50R在前后方向上的移動距離B大于電流電極21和22在寬度測量單元50L和50R中在前后方向上的移動距離C。由此，當寬度測量單元50L和50R在前后方向上移動時，電流電極21和22在前后方向上的移動距離為距離B減去距離C。當寬度測量單元50L和50R移動時，設于寬度測量單元50L和50R的延伸部48L和48R上的連接齒條60L和60R沿調節輔助溝道61L和61R移動。這使得與齒條60L和60R嚙合的連接小齒輪62L和62R旋轉，并且電壓電極調節小齒輪63L和63R以與連接小齒輪62L和62R相同的方向旋轉。當電壓電極調節小齒輪63L和63R旋轉時，L形部件64La和64Ra同與小齒輪63L和63R嚙合的電壓電極調節齒條64L和64R —起沿調節輔助溝道65L和65R移動。這種情況下，當小齒輪63L沿圖4的順時針方向旋轉時，齒條64L使得部件64La朝著對稱線TS向右移動。當小齒輪63L沿圖4的逆時針方向旋轉時，齒條64L使得部件64La向左遠離對稱線TS移動。當小齒輪63R沿圖4的順時針方向旋轉時，齒條64R使得部件64Ra向右遠離對稱線TS移動。當小齒輪63R沿逆時針方向旋轉時，齒條64R使得部件64Ra朝著對稱線TS向左移動。本實施例中，如前所述，連接小齒輪62L和62R與電壓電極調節小齒輪63L和63R的齒輪比設為“3 I”。由此，齒條64L和64R使得部件64La和64Ra在側向方向上移動，移動距離為寬度測量單元50L和50R的移動距離的“1/3”。換言之，在側向方向上沿主體41的移動框26a和26b，當寬度測量單元50L和50R移動“3”，部件64La和64Ra移動“ I”。
這樣，本實施例中，小齒輪51L、56L、62L、及63L，齒條52L、57L、60L、及64L，以及齒輪53L和54L形成電極位置調節單元。同樣地，小齒輪51R、56R、62R、及63R，齒條52R、57R、60R、及64R，以及齒輪53R和54R形成電極位置調節單元。各電極位置調節單元系包括齒條和小齒輪結構的齒輪單元，并且不限于本實施例的結構。現參考圖5描述在寬度測量單元50L和50R移動過程中電流電極21和22的路徑KDl0圖5中，虛線包圍的部分為腹部91(人體9的被測部位)的剖視模型，或剖面。圖5所示的第一剖視模型LI (亦稱為“剖面LI” )、第二剖視模型L2 (亦稱為“剖面L2” )、及第三剖視模型L3 (亦稱為“剖面L3”)形狀類似，但腰圍不同。圖5中，當身體組成測定裝置I用于剖面LI時，左側寬度測量單元50L接觸剖面LI左側的點稱為體側點SL1，而右側寬度測量單元50R接觸剖面LI右側的點稱為體側點SRl0此外，當身體組成測定裝置I用于剖面I時，電流電極21和22所位于的點在圖5 中標為電流電極點RTll和RT21。當身體組成測定裝置I用于剖面L2時，左側寬度測量單元50L相對于主體41從體側點SLl到體側點SL2 (左側寬度測量單元50L接觸剖面L2左側的位置)向右移動距離α。同樣地，右側寬度測量單元50R相對于主體41從體側點SRl到體側點SR2 (右側寬度測量單元50R接觸剖面L2右側的位置)向左移動距離a。這樣，當寬度測量單元50L和50R在側向方向上移動距離α以減小寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，電流電極21和22在寬度測量單元50L和50R中向后移動距離α/5，其為距離α除以5(齒輪比)。這樣，寬度測量單元50L和50R相對于主體41向前移動，移動距離為aXtan<i)。從而，電流電極21和22相對于主體41向前移動,移動距離為“ a Xtanct-α /5”。圖5中，當身體組成測定裝置I用于剖面L2時電流電極21和22所處的點標為電流電極點RT12和RT22。當身體組成測定裝置I用于剖面L3時，左側寬度測量單元50L相對于主體41從體側點SLl到體側點SL3 (左側寬度測量單元50L接觸剖面L3左側的位置)向右移動距離β。同樣地，右側寬度測量單元50R相對于主體41從體側點SRl到體側點SR3 (右側寬度測量單元50R接觸剖面L3右側的位置)向左移動距離β。這樣，當寬度測量單元50L和50R在側向方向上移動距離β以減小寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，電流電極21和22在寬度測量單元50L和50R中向后移動距離β/5，其為距離β除以5 (齒輪比)。這樣，寬度測量單元50L和50R相對于主體41向前移動，移動距離為PXtan<i)。從而，電流電極21和22相對于主體41向前移動,移動距離為“ β Χ αηφ-β /5”。圖5中，當身體組成測定裝置I用于剖面L3時電流電極21和22所處的點標為電流電極點RT13和RT23。因此，電流電極21和22在前后方向上移動這樣的距離(第二固定比率的距離)，即，“tan(ji-l/5”乘以電流電極21和22在側向方向上移動的距離α或β。由此，電流電極21和22這樣沿路徑KDl(第二角度方向)移動，即與對稱線TS的垂直方向形成角Θ，所述對稱線TS將主體41和人體9分為左右兩半。現參考圖6描述在寬度測量單元50L和50R移動過程中電壓電極31和32的路徑KD2。圖6中，當身體組成測定裝置I用于剖面LI時電壓電極31和32所處的點標為電壓電極點RT31和RT41。
當身體組成測定裝置I用于剖面L2時，左側寬度測量單元50L相對于主體41從體側點SLl到體側點SL2 (左側寬度測量單元50L接觸剖面L2左側的位置)向右移動距離α。同樣地，右側寬度測量單元50R相對于主體41從體側點SRl到體側點SR2 (右側寬度測量單元50R接觸剖面L2右側的位置)移動距離α。這樣，當寬度測量單元50L和50R在側向方向上移動距離α以減小寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，電壓電極31和32在身體組成測定裝置I (主體41)中在側向方向上移動距離α/3，其為距離α除以3(齒輪比)。圖6中，當身體組成測定裝置I用于剖面L2時電壓電極31和32所處的點標為電壓電極點RT32和RT42。電壓電極31和32不在前后方向上發生移動，僅在側向方向上移動α/3的距離。當身體組成測定裝置I用于剖面L3時，左側寬度測量單元50L相對于主體41從體側點SLl到體側點SL3 (左側寬度測量單元50L接觸剖面L3左側的位置)向右移動距離β。同樣地，右側寬度測量單元50R相對于主體41從體側點SRl到體側點SR3 (右側寬度測量單元50R接觸剖面L3右側的位置)向左移動距離β。
這樣，當寬度測量單元50L和50R在側向方向上移動距離β以減小寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，電壓電極31和32在身體組成測定裝置I (主體41)中在側向方向上移動距離β/3，其為距離β除以3(齒輪比)。圖6中，當身體組成測定裝置I用于剖面L3時電壓電極31和32所處的點標為電壓電極點RT33和RT43。電壓電極31和32不在前后方向上發生移動，僅在側向方向上移動β/3的距離。因此，電壓電極31和32在側向方向上移動這樣的距離(第一固定比率距離)，即，“1/3”乘以電壓電極31和32在側向方向上移動的距離α或β。由此，電壓電極31和32這樣沿路徑KD2(第一角度方向)移動，即與對稱線TS的垂直方向形成0°，所述對稱線TS將主體41和人體9分為左右兩半。本實施例中，第一角度為0°，然而，第一角度可不為0°。換言之，電壓電極31和32的路徑KD2可設為與對稱線TS的垂直方向成稍許的角度。如圖5和6所示，寬度測量單元50L和50R以及電流電極21和22相對于身體組成測定裝置I的主體41在側向方向上移動相同的距離α (或β)。相反，電壓電極31和32沿側向方向移動距離α/3(*β/3)。換言之，當寬度測量單元50L和50R在身體組成測定裝置I中移動時，電壓電極31和32在側向方向上移動的距離小于電流電極21和22在側向方向上移動的距離。從上方觀察剖視模型時，作為人體9的被測部位的腹部91為橢圓形，并且其側向方向上的寬度一般大于前后方向上的寬度。腹部91的在與電壓電極31和32形成接觸之點之間的部分位于腹部91的前部，并且由此在側向方向上較窄。相反，腹部91的在與電流電極21和22形成接觸之點之間的部分延伸至腹部91的側部，并且由此在側向方向上比腹部91的接觸電壓電極31和32的部分寬。由此，當寬度測量單元50L和50R移動時，電壓電極31和32在側向方向上的移動距離設為小于電流電極21和22在側向方向上的移動距離。本實施例的身體組成測定裝置I具有如下優點。(I)電壓電極31和32在側向方向上垂直于對稱線TS移動，移動距離為寬度測量單元50L和50R的根據腹部91 (被測部位)的寬度所移動之距離的固定比例(1/3)。電流電極21和22在前后方向上的移動距離為寬度測量單元50L和50R根據腹部91的寬度所移動之距離的固定比例(tan(t-l/5)距離。此外，電流電極21和22在側向方向上的移動距離為寬度測量單元50L和50R的所移動之距離的固定比例距離(與寬度測量單元50L和50R的移動距離相同)。因此，電流電極21和22這樣移動，即，與對稱線TS的垂直方向形成角9 (第二角度方向)，移動距離為寬度測量單元50L和50R的移動距離的固定比例。由此，即使不同使用者的腹部91的寬度不同時，即，即使當腰圍發生變化，電壓電極31和32以及電流電極21和22分別沿成預定角度的方向移動，移動距離為寬度測量單元50L和50R的移動距離的固定比例。由此，電流電極21和22以及電壓電極31和32之間的距離根據腹部91而發生固定比例的變化。此外，電流電極21和22的角度以及電壓電極31和32的角度基本保持固定。這使得可對被測部位進行精確測量。(2)電流電極21和22以及電壓電極31和32與寬度測量單元50L和50R的移動(位置調節)連動地移動。由此，不會對電極21、22、31、及32的位置進行單獨調節。這可 防止其中任何一個電極(例如，電壓電極31)移動至預定位置之外的位置。(3)電極21、22、31、及32沿預定方向的移動距離為根據腹部91 (被測部位)的寬度對寬度測量單元50L和50R進行調節時其移動距離的固定比例距離。因此，系同時對電流電極21和22的位置以及電壓電極31和32的位置進行調節。一旦根據被測部位的寬度對寬度測量單元50L和50R的位置進行了調節，電極21、22、31、及32也相互定位。這使得無需對電極21、22、31、及32的位置進行單獨調節。這可防止其中任何一個電極(例如，電壓電極31)移動至預定位置之外的位置。(4)利用彈簧59L和59R的彈性力，電流電極支撐件23L和23R樞轉并且根據被測部位(腰圍)的尺寸在側向方向上移動。(5)單獨使得左側寬度測量單元50L和右側寬度測量單元50R移動。由此，即使當腹部91不為對稱形狀時，電極21、22、31、及32的移動路徑與腹部91相似。(6)調節輔助溝道58L和58R形成在寬度測量單元50L和50R的與對稱線TS平行的下表面50Lc和50Rc。此外，調節輔助溝道65L和65R形成在主體41的垂直于對稱線TS的下表面41e。較之溝道58L、58R、65L、及65R沿相對于對稱線TS沿斜線方向傾斜(例如，2°或6° )相比，這樣便于設計和制造。第二實施例現參考圖7描述根據第二實施例的身體組成測定裝置I。與第一實施例的相應元件相同的元件標以類似或相同的標號。不對此類元件進行詳細描述。第二實施例的身體組成測定裝置I還包括檢測器70，其檢測寬度測量單元50L和50R已經朝向腹部91的左側點和右側點移動并且寬度測量單元50L和50R的表面50La和50Ra已經與腹部91形成接觸。檢測器70各自設在寬度測量單元50L和50R的與使用者的腹部91形成接觸的表面50La和50Ra上。檢測器70通過電線連接至控制單元11。當檢測到表面50La和50Ra與使用者腹部91接觸時，即身體組成檢測裝置I已經定位時，各檢測器70向控制單元11輸出檢測信號。現參考圖7描述檢測器70的結構，圖7為設于右側寬度測量單元50R的表面50Ra上的檢測器70的放大圖。設于左側寬度測量單元50L的表面50La上的檢測器70類似于圖7所示的檢測器，因此不予詳述。檢測器70包括細長的接觸板71，其平行于表面50Ra。接觸板71設于表面50Ra上，并且可在側向方向上移動。立方體的平臺72固定至接觸板71，并且朝向表面50Ra。平臺72與表面50Ra之間設有彈簧73，其在側向方向上推壓接觸板71。彈簧73與表面50Ra之間設有按鈕型開關SW。開關SW包括按動部，當表面50Ra與腹部91形成接觸時，按動所述按動部以克服彈簧73的推壓力而移動接觸板71。當所述按動部被按動時，開關SW向控制單元11輸出檢測信號。同樣地，當按動設在左側寬度測量單元50L的表面50La上的檢測器70的開關SW的按動部時，該開關也向控制單元11輸出檢測信號。這樣，由接觸板71、平臺72、彈簧73、及開關SW形成檢測器70。現描述第二實施例的身體組成檢測裝置I的操作。 當根據使用者腹部91的寬度對寬度檢測單元50L和50R定位后，腹部91與檢測器70中最靠近使用者的接觸板71接觸。當腹部91與接觸板71接觸時，接觸板71沿離開使用者的方向(設于表面50Ra上的檢測器70的向右方向)移動。接觸板71的移動也使得附接至接觸板71的平臺72沿離開使用者的方向移動。由此，彈簧73的彈力推動開關SW的按動部。然后，向控制單元11輸出表示寬度測量單元50L和50R的表面50La和50Ra與腹部91接觸的檢測信號。當接觸板71不與腹部91接觸時，接觸板71設在由彈簧73的彈力確定的位置。除第一實施例的優點(I)到(6)之外，第二實施例的身體組成測定裝置I還具有如下優點。(7)檢測器70檢測寬度測量單元50L和50R的表面50La和50Ra與腹部91的接觸。這使得可將寬度測量單元50L和50R精確移動至與腹部91的寬度相一致的位置。寬度測量單元50L和50R的移動也使得電極21、22、31、及32移動。這樣，以與第一實施例相同的方式，電極21、22、31、及32沿預定路徑(第一或第二角度方向)移動，移動距離為寬度測量單元50L和50R移動距離的固定比例距離。S卩，電流電極21和22的位置以及電壓電極31和32的位置根據腹部91以固定比例變化。此外，電流電極21和22的角度以及電壓電極31和32的角度仍然保持大致固定。由此，可精確測量被測部位的身體組成。(8)接觸板71通過在側向方向施加彈性力的彈簧73連接至寬度測量單元50L和50R的表面50La和50Ra。由于彈簧73的彈性力，接觸板71與腹部91形成緊密接觸。第三實施例現參考圖8描述根據第三實施例的身體組成測定裝置I。與第一實施例的相應元件相同的元件標以類似或相同的標號。不對此類元件進行詳細描述。第三實施例的身體組成測定裝置I配置為，左側寬度測單元50L和右側寬度測量單元50R中任意一個的移動使得左側寬度測單元50L和右側寬度測量單元50R中的另一個移動。如圖8所示，第三實施例的身體組成測定裝置I包括設在主體41上并且相互嚙合的左側可旋轉鏈接齒輪75L和右側可旋轉鏈接齒輪75R。齒輪75L與小齒輪62L嚙合，而齒輪75R與小齒輪62R嚙合。第三實施例的身體組成測定裝置I包括計量儀80，其測量寬度測量單元50L和50R之間的寬度或距離，S卩，作為被測部位的腹部91的寬度。如圖8所示，計量儀80包括附接至主體41的變阻器80a。變阻器80a包括旋轉軸(未示)，并且其電阻根據旋轉軸的旋轉量變化。變阻器80a的旋轉軸與齒輪75R的旋轉軸同軸。變阻器80a的旋轉軸固定至齒輪75R的旋轉軸。因此，變阻器80a的電阻根據齒輪75R的旋轉量而變化。現描述第三實施例的身體組成檢測裝置I的操作。圖8中，當左側寬度測量單元50L向右移動時，齒條60L沿溝道61L向右移動，而小齒輪62L沿順時針方向旋轉。小齒輪62L的旋轉使得齒輪75L沿逆時針方向旋轉。齒輪75L的旋轉使得齒輪75R沿順時針方向旋轉。齒輪75R的旋轉使得小齒輪62R沿逆時針方 向旋轉。當小齒輪62R沿逆時針方向旋轉時，齒條60R沿溝道61R向左移動。這使得右側寬度測量單元50R向左移動。當左側寬度測量單元50L向右移動以減小寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，右側寬度測量單元50R向左移動。當左側寬度測量單元50L向左移動以增大寬度測量單元50L和50R之間的寬度時，右側寬度測單元50R向右移動。由于變阻器80a的旋轉軸固定至齒輪75R的旋轉軸，變阻器80a的電阻根據齒輪75R的旋轉量而變化。由此，可通過測量變阻器80a的電阻來明確齒輪75R的旋轉量。此夕卜，齒輪75R在寬度測量單元50L和50R移動時旋轉，如前所述。由此，可通過齒輪75R的旋轉量來確定寬度測量單元50L和50R之間的寬度。除第一實施例的優點⑴到⑷及(6)之外，第三實施例的身體組成測定裝置I還具有如下優點。(9)當寬度測量單元50L和50R其中之一移動時，另一個也移動。換言之，沿相互靠近或遠離的方向(減小或增大寬度測量單元50L和50R之間寬度的方向)，寬度測量單元50L和50R移動相同的距離。這樣電極21、22、31、及32就不會發生當寬度測量單元50L和50R移動不同距離時所發生的位置誤差。(10)計量儀80測量腹部91的寬度。腹部91所測得的寬度可用于通過腹部91的寬度計算腰圍。其他實施例本領域的技術人員應理解，本發明可以許多其他具體形式實現本發明而不脫離本發明的精神或范圍。具體地，應理解本發明可實現為下列形式。第一至第三實施例中，可使用皮脂厚度傳感器100(見圖2)來測量作為被測部位的腹部91的皮下脂肪。例如，皮脂厚度傳感器100可設于電極電流支撐件23L和23R的末端，或者寬度測量單元50L和50R與被測部位形成接觸的表面50La和50Ra上。當利用皮脂厚度傳感器100測量皮下脂肪時，可通過從總體脂減去所述皮下脂肪而計算出其他脂肪(例如，內臟脂肪)的量。第一到第三實施例中，可使用接觸壓力傳感器102(見圖2)來測量寬度測量單元50L和50R接觸腹部91的壓力。這一結構中，可使用接觸壓力傳感器102計算寬度測量單元50L和50R在接觸腹部91之后移動的距離。由此，可精確計算腹部91的寬度，并且可更精確地測量身體組成。第三實施例中，變阻器80a可設在其他齒輪或小齒輪上，以作為齒輪75R的代替。例如，變阻器80a的旋轉軸可固定至小齒輪63L的旋轉軸，并且變阻器80a的電阻可根據小齒輪63L的旋轉量變化。第三實施例中，可使用傳感器來測量寬度測量單元50L和50R的移動距離。例如，可使用光傳感器作為所述傳感器。舉例來說，如圖9所示，光傳感器88可讀取設于寬度測量單元50R的延伸部48R的上表面上的標記87,以測量寬度測量單元50R的移動距離。第一到第三實施例中，可使用傳感器95來測量主體41的標記部14與人體9的肚臍92是否對齊。例如，如圖10所不,傳感器95可設于主體41的在一條將主體41分為左右兩半的線上接觸腹部91的表面41c上。所述傳感器可在檢測肚臍92的形狀時檢測標記部14與肚臍92的對齊是否完成。第三實施例中，可使用驅動源110(例如，電機)來驅動小齒輪中的一個或齒輪中的一個(見圖2)。驅動源110的驅動受控制單元11的控制。第二實施例的檢測器70可設在第三實施例的身體組成測定裝置I中。這一結構中，可自動調節寬度測量單元50L和 50R之間的寬度，并且使用者不必調整寬度測量單元50L和50R的位置。這改進了方便性。第一到第三實施例中，操作單元12可設在握柄40R、40L上。這樣，使用者無需將其手從握柄40R和40L松開即可對操作單元12進行操作。第一到第三實施例中，調節輔助溝道58L和58R不必平行于對稱線TS，并且可設為與對稱線TS成預定的角度。例如，圖4中，溝道58L和58R的前部可指向對稱線TS。電流電極21和22由此可進一步朝向被測部位移動，并且電流電極21和22可設為以較佳的方式與被測部位接觸。第一到第三實施例中，調節輔助溝道65L和65R不必平行于側向方向，并且可設為與側向方向成預定的角度。S卩，所述第一角度不必為0°。例如，溝道65L和65R的更靠近對稱線TS的端部可指向圖4中的后部。電壓電極31和32由此可進一步朝向被測部位移動，并且電流電極21和22可設為以較佳的方式與被測部位接觸。第一到第三實施例中，身體組成測定裝置I可配置為，當寬度測量單元50L和50R移動時，僅移動電流電極21和22或僅移動電壓電極31和32。第一到第三實施例中，主體41的表面41a和41b可設為這樣向前延伸，即，以與將主體一分為二之平面的垂直方向形成角0 (參見圖5的相關描述)。這樣，當寬度測量單元50L和50R移動時，電流電極21和22不必在寬度測量單元50L和50R中移動。即使當電流電極21和22不在寬度測量單元50L和50R中移動時，電流電極21和22也可根據寬度測量單元50L和50R的移動在身體組成測定裝置I中沿路徑KDl移動。應認為本文的示例或實施例是說明性的而非限制性的，并且本發明不限于本文所給出的細節，而是可在所附權利要求的范圍和等同物之內進行修改。
權利要求
1.一種包括兩個電流電極和電壓電極的身體組成測定裝置，所述身體組成測定裝置包括 主體，其包括與人體的被測部位的預定參考區域對齊的位置參考點； 設于所述主體上的寬度測量單元，其中所述寬度測量單元可根據所述位置參考點與所述參考區域的對齊調節至與所述被測部位的寬度相對應的位置；及 電極位置調節單元，其使所述電流電極或電壓電極與所述寬度測量單元的位置調節連動地移動，其中所述電極位置調節單元配置為 使所述電壓電極與所述寬度測量單元的位置調節連動地沿第一預定 角度方向移動第一距離，所述第一距離為所述寬度測量單元移動距離的固定比例，并且 使所述電流電極與所述寬度測量單元的位置調節連動地沿第二預定角度方向移動第二距離，所述第二距離為所述寬度測量單元移動距離的固定比例。
2.如權利要求I所述的身體組成測定裝置，其中所述電極位置調節單元配置為，與所述寬度測量單元的位置調節連動地連結所述電壓電極的移動與所述電流電極的移動。
3.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，還包括檢測器，其檢測所述寬度測量單元與所述被測部位的接觸。
4.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，還包括計量儀，其測量所述寬度測量單元的移動距離。
5.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，還包括驅動以移動所述寬度測量單元的驅動源。
6.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，其中所述參考區域為肚臍。
7.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，還包括對所述被測部位的皮下脂肪進行測量的傳感器。
8.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，其中 所述電流電極設于所述寬度測量單元上，并且 所述電壓電極設于所述主體上。
9.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，其中所述電極位置調節單元配置為沿與所述寬度測量單元移動方向相反的方向移動所述電流電極。
10.如權利要求I或2所述的身體組成測定裝置，還包括推壓部，其利用與所述電流電極的移動相對應的推壓力朝向所述被測部位推壓所述電流電極。
全文摘要
一種包括主體(41)、寬度測量單元(50L，50R)、及電極位置調節單元的身體組成測定裝置。所述主體包括與人體的參考區域對齊的位置參考點(14)。所述寬度測量單元設于所述主體上，并且可根據所述位置參考點與所述參考區域的對齊調節至與所述被測部位的寬度相對應的位置所述電極位置調節單元使所述電流電極(21，22)或所述電壓電極(31，32)與所述寬度測量單元的位置調節相連動地移動。與所述寬度測量單元的位置調節連動，所述電極位置調節單元使得所述電極沿預定角度方向移動某一距離，所述距離為所述寬度測量單元移動距離的固定比例。
文檔編號A61B5/05GK102961135SQ20121027930
公開日2013年3月13日 申請日期2012年7月30日 優先權日2011年8月30日
發明者越智和弘, 高橋達也, 福島省吾 申請人:松下電器產業株式會社