| 【発明の名称】 |
体脂肪計 |
| 【発明者】 |
【氏名】庭野 和彦
【氏名】野添 由照
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| 【要約】 |
【課題】インピーダンス測定用電極に外部機器とのデータ通信用接続端子としての機能も兼ねさせることで、構造が簡潔となる体脂肪計の提供。
【解決手段】インピーダンス測定用電極I1,V1、I2,V2と、電極V1,V2に流れる電流値の変化から生体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定手段30と、体重,身長等の個人データを記憶する記憶部60と、測定手段30が測定したインピーダンスと個人データから体脂肪率や脂肪量等の身体データを演算等する演算処理手段50と、体重計や身長計やデータ処理装置等の外部機器との間でデータ通信を行なうデータ通信手段40と、を備えた体脂肪計において、インピーダンス測定用電極I1,V1、I2,V2にデータ通信用接続端子としての機能をもたせ、モード切り替えスイッチ20により、インピーダンス測定モードとデータ通信モードを切り替え可能に構成して、従来必要であったデータ通信専用の接続端子を不要にした。 |
【特許請求の範囲】
【請求項1】 生体インピーダンス測定用の一対の電極と、前記電極に流れる電流値の変化から生体の体内インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定手段と、体重,身長,性別,年齢,個人識別記号等の個人データを記憶する記憶部と、前記測定手段が測定したインピーダンスと前記個人データから体脂肪率や脂肪量等の身体データを演算等する演算処理手段と、体重計や身長計やデータ処理装置等の外部機器との間でデータ通信を行なうデータ通信手段と、を備えた体脂肪計において、前記インピーダンス測定電極がデータ通信手段に接続されてデータ通信用接続端子を構成し、モード切り替え手段により、インピーダンス測定電極が生体インピーダンス測定手段に電気的に接続されるインピーダンス測定モードと、インピーダンス測定電極がデータ通信手段に電気的に接続されてデータ通信用接続端子として機能するデータ通信モードとに切り替わることを特徴とする体脂肪計。 【請求項2】 前記モード切り替え手段は、前記演算処理手段の指令によって作動するモード切り替えスイッチにより構成され、演算処理手段は、モード切替スイッチ,インピーダンス測定手段,データ通信手段,データ入力部等を介して、インピーダンス測定用電極における電気的な変化を信号として受け取り、モード切り替えスイッチを作動させることを特徴とする請求項1に記載の体脂肪計。 【請求項3】 前記体脂肪計には、電源である充電式電池が内蔵され、前記インピーダンス測定用電極が前記充電式電池の充電用端子として機能することを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の体脂肪計。 【請求項4】 前記インピーダンス測定用電極が電源スイッチまたは/および個人データ入力用スイッチとして機能することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の体脂肪計。
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【発明の詳細な説明】【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、体重計や身長計やデータ処理装置等の外部機器と接続してデータ通信が可能な体脂肪計に係わり、特に、携帯に便利な小型の体脂肪計に関する。 【0002】 【従来の技術】図9は、従来のこの種の体脂肪計とこの体脂肪計が装着される体重計を示し、符号1は、一対の電極2,2が露出する体脂肪計で、その内部には、人が電極2,2に触れた場合に、電極2,2に流れる微弱電流による体内インピーダンスを測定するインピーダンス測定回路3と、インピーダンス測定回路3に指示信号を与えるとともに、測定値を取り込んで体脂肪値を演算するCPU4と、体脂肪値等を表示する表示部4aと、各種設定スイッチ等の入力部4bと、体重や身長や性別等の個人データ等を記憶する記憶部4cと、体重計6側のデータ出力部9に接続されるデータ入力部5等が設けられた構造で、体脂肪計としては、今までに大小種々の形状のものが提案されている。 【0003】一方、体脂肪計1を接続できる体重計6は、ロードセル式等の体重計測部7と、体重値を演算するCPU8と、データ出力部9と、電源等を備え、体重計6側の出力端子9aと体脂肪計1側の入力端子4dが接続されて、体重計6側のデータを体脂肪計1側に取り込むことができるようになっている。 【0004】 【発明が解決しようとする課題】しかし、前記した従来の体脂肪計1では、体重計6等の外部機器との間でデータ通信を行なうためには、体脂肪計本体ケースに電極2,2の他に入力端子4dを設ける必要があり、それだけ構造が複雑となるという問題があった。特に携帯型やカード型といった小型の体脂肪計を考えた場合には、スペース的および位置的制約があって、データ通信用の端子4dを上手く配置するのに苦労していた。本発明は前記従来技術の問題点に鑑みなされたもので、その目的は、生体インピーダンス測定用電極に外部機器とのデータ通信用接続端子としての機能も兼ねさせることで、構造が簡潔となる体脂肪計を提供することにある。 【0005】 【課題を解決するための手段】前記目的を達成するために、請求項1に係わる体脂肪計においては、生体インピーダンス測定用の一対の電極と、前記電極に流れる電流値の変化から生体の体内インピーダンスを測定する生体インピーダンス測定手段と、体重,身長,性別,年齢,個人識別記号等の個人データを記憶する記憶部と、前記測定手段が測定したインピーダンスと前記個人データから体脂肪率や脂肪量等の身体データを演算等する演算処理手段と、体重計や身長計やデータ処理装置等の外部機器との間でデータ通信を行なうデータ通信手段と、を備えた体脂肪計において、前記インピーダンス測定電極がデータ通信手段に接続されてデータ通信用接続端子を構成し、モード切り替え手段により、インピーダンス測定電極が生体インピーダンス測定手段に電気的に接続されるインピーダンス測定モードと、インピーダンス測定電極がデータ通信手段に電気的に接続されてデータ通信用接続端子として機能するデータ通信モードとに切り替わるように構成した。モード切り替え手段によりインピーダンス測定モードとデータ通信モードとを切り替え、インピーダンス測定モードでは生体インピーダンス測定手段を使用するインピーダンス測定を行い、データ通信モードではデータ通信手段を使用するデータ通信を行う。インピーダンス測定電極がデータ通信用接続端子を兼ねるので、従来必要であったデータ通信にのみ使用する接続端子が不要となる。請求項2においては、請求項1に記載の体脂肪計において、前記モード切り替え手段を、前記演算処理手段の指令によって作動するモード切り替えスイッチにより構成し、演算処理手段が、モード切替スイッチ,インピーダンス測定手段,データ通信手段,データ入力部等を介して、インピーダンス測定用電極における電気的な変化を信号として受け取り、モード切り替えスイッチを作動するように構成した。例えば、人がインピーダンス測定用電極に触れると、接続された回路部を介して電気信号が変化し、演算処理手段がこの電気信号の変化を検知し、モード切り替えスイッチを作動させて、インピーダンス測定モードにする。また、インピーダンス測定用電極が外部機器の接続端子に接続されて、インピーダンス測定用電極に所定の電圧がかかると、演算処理手段がこの電圧の変化を検知し、モード切り替えスイッチを作動させて、データ通信モードとなる。即ち、モードの切り替えが自動で行なわれる。請求項3においては、請求項1または2のいずれかに記載の体脂肪計において、前記体脂肪計には、電源である充電式電池が内蔵され、前記インピーダンス測定用電極が前記充電式電池の充電用端子として機能するように構成した。インピーダンス測定用電極が充電用端子を兼ねるので、従来必要であった充電式電池の充電にのみ使用する接続端子が不要となる。請求項4においては、請求項1〜3のいずれかに記載の体脂肪計において、前記インピーダンス測定用電極が電源スイッチまたは/および個人データ入力用スイッチとして機能するように構成した。インピーダンス測定用電極が電源スイッチまたは/および個人データ入力用スイッチを兼ねるので、電源スイッチまたは/および個人データ入力用スイッチを別途設ける必要がない。 【0006】 【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 【0007】図1〜図8は本発明の一実施例であるカード型体脂肪計を示すもので、図1は本発明の一実施例であるカード型体脂肪計の斜視図、図2は同体脂肪計の背面斜視図、図3は同体脂肪計の内部回路を示すブロック図、図4は同体脂肪計の内部回路の構成を示す回路構成図、図5〜7は同体脂肪計の各モードを個別に示す図で、図5は電源ON待ちモードを、図6はデータ通信モードを、図7は体脂肪計測定モードをそれぞれ示し、図8は体重計側のスロットに体脂肪計を挿着した状態を示す図である。 【0008】これらの図において、符号10はカード型体脂肪計本体を示し、本体10の表面の電圧測定電極V1,V2と裏面の交流電流印加電極I1,I2がそれぞれ対向するように配されて、一方の手の人指し指と親指で電極I1,V1を挟み、他の一方の手の人指し指と親指で電極I2,V2を挟んで体脂肪測定を行なうようになっている。 【0009】本体10の表面には、入力項目の選択,入力項目の確定,UP値の増加,DOWN値の減少に使用するデータ入力部12と、測定された体脂肪率等の個人データやデータ入力部12による入力データを表示するデータ表示部14とが設けられ、本体10の裏面には、体重計に装着する際の誤挿入禁止用の溝16が設けられている。 【0010】図3は、体脂肪計本体10の内部回路を示し、電極V1,V2、I1,I2を備えた電極部18に、インピーダンス測定回路である体脂肪測定部30と、体重計や身長計やデータ処理装置等の外部機器との間でデータ通信を行なうデータ通信手段であるデータ通信部40と、前記データ入力部12とがモード切り替えスイッチ20を介してそれぞれ接続されている。符号50は、体脂肪測定部30に体脂肪測定のための指示信号を、データ通信部40にデータ通信のための指示信号をそれぞれ与えるとともに、体脂肪測定部30の測定値をデータ通信部40で得られたデータとともに取り込んで体脂肪率や脂肪量等の身体データを演算等する演算処理部で、符号60は、データ入力部12から入力されるか又は電極部18を介して外部機器からデータ通信部40に取り込まれた体重,身長,性別,年齢,個人識別記号等の個人データを記憶する記憶部60である。 【0011】モード切り替えスイッチ20は、演算処理部50からの指示信号によって、電極部18とデータ入力部12が接続される(データ入力部12を選択する)電源ON待ちモード(図5参照)と、電極部18とデータ通信部40が接続される(データ通信部40を選択する)データ通信モード(図6参照)と、電極部18とデータ入力部12および体脂肪測定部30が接続される(データ入力部12および体脂肪測定部30を選択する)体脂肪測定モード(図7参照)を択一的に選択できるように構成されている。 【0012】即ち、図4に示すように、電極I1は、スイッチSW1を介してデータ通信部40の送信ラインTに接続されるとともに、スイッチSW5を介して体脂肪測定部30の定電流源に接続されている。また、電極I2は、スイッチSW2を介してデータ通信部40の受信ラインRに接続されるとともに、スイッチSW6を介して体脂肪測定部30の定電流源に接続され、さらにスイッチSW9を介してデータ入力部12の電源ON/OFFラインに接続されている。 【0013】一方、電極V1は、スイッチSW3を介してデータ通信部40の通信モード検出ラインに接続されるとともに、スイッチSW7を介して体脂肪測定部30のインピーダンス検出回路に接続されている。また、電極V2は、スイッチSW4を介して接地されるとともに、スイッチSW8を介して体脂肪測定部30のインピーダンス検出回路に接続されている。 【0014】次に、電源ON待ちモードとデータ通信モードと体脂肪測定モードの各モードについて説明する。 【0015】まず、通常の電源OFF時には、図5に示す電源ON待ちモードとなる。この電源ON待ちモードでは、スイッチSW3,SW4,SW9がONで、その他のスイッチはすべてOFFとなっている。そして、電極I2は、スイッチSW9を介して脂肪計本体10内でHに吊られている。また、電極V2はスイッチSW4を介して接地されており、電極V1はスイッチSW3を介して通信モード検出ラインに繋がっている。そして、電極V2とI2を指でつまむ等して導通させると、電極V2,I2間の抵抗値が変化し、電源ON/OFF信号がHからLに変わり、演算処理部50がこれをとらえて電源をONにするとともに、モード切り替えスイッチ20を作動(スイッチSW5,SW6,SW7,SW8をON、その他のスイッチをすべてOFF)させて、図7に示す体脂肪測定モードに切り替わる。このように、電極V2,I2は電源をONにするためのスイッチとして機能する。 【0016】そして、体脂肪測定モードでは、体脂肪の測定に先立って、先ずデータ入力部12を使って体重,身長,性別,年齢,個人識別記号等の個人データを入力する。なお、これらの個人データが予め入力してある場合には、データ入力部12を使って個人の識別記号を選択する。 【0017】即ち、データ入力部12のモードスイッチ(MODE表示部)を押すと、表示部14には設定項目が順に表示される。例えば、体重,身長,性別,年齢の順に表示され、各項目で設定の変更がある場合は、UPまたはDOWNキーで設定値を増減させ、SETキーで確定して次の項目に進む。このように、電極V2,I2はデータ入力部12によるデータ入力用のスイッチとして機能している。 【0018】そして、電極V1とI1、電極V2とI2を左右の手の人指し指と親指でそれぞれつまむことで、体脂肪測定部30が体内インピーダンスを測定する。体脂肪測定部30で測定されたデータは、データ入力部12で入力されたり、記憶部60に予め記憶されている個人データとともに演算処理部50に取り込まれて、体脂肪率や脂肪量等の身体データが演算され、データ表示部14に表示されるとともに、記憶部60に記憶される。 【0019】体脂肪測定が終了し、指を離すと、体脂肪測定部30のインピーダンス検出回路におけるインピーダンスの変化から演算処理部50がこれを認識し、モード切り替えスイッチ20を作動(スイッチSW3,SW4,SW9をON、その他のスイッチをOFF)させて、図5に示す電源ON待ちモードとなる。 【0020】一方、電源ON待ちモードで、図8に示すように、外部機器である体重計70に設けられている通信用スロットル72に体脂肪計本体10が挿入された場合は、スロットル72内の端子74を介して電極V1,V2間に体重計70側の電源電圧が印加され、演算処理部50がこれを認識すると、モード切り替えスイッチ20を作動(スイッチSW1〜スイッチSW4をON、その他のスイッチSW5〜スイッチSW9をOFF)させて、図6に示すデータ通信モードに変わる。この時、電極V1は、体脂肪計本体10に内蔵されている充電式電池25への充電端子として機能する。 【0021】そして、データ通信モードでは、電極V1を介して外部機器である体重計70から電源が供給される。電極V2は接地端子として接続され、電極I1は体脂肪計から体重計へのデータ送信端子として、電極I2は体重計から体脂肪計へのデータ受信端子として、外部機器である体重計70に接続される。体重計70側の体重データ等を電極I2を介して受信ラインRに送ることができ、体脂肪計側のデータを送信ラインTから電極I1を介して体重計70側に送ることができる。即ち、電極V1,I1、I2,V2は、外部機器である体重計70側のデータ通信用の端子に接続されて、体重計70とデータ通信するためのデータ通信用の端子として機能する。そして、データ通信が終了時すると、図示しないブザー等でデータ通信が終了したことを知らせる。 【0022】また、図3における符号19は、データ通信部40に接続されたデータ通信用の補助端子で、この端子19を使って外部機器と通信することもできる。 【0023】また、体重計70の通信用スロットル72から体脂肪計本体10を引き抜くと、電極V1,V2間の印加電圧がなくなり、通信モード信号がHからLに変わり、演算処理部50がこれを認識し、モード切り替えスイッチ20を作動(スイッチSW3,SW4,SW9をON、その他のスイッチをOFF)させて、電源ON待ちモードとなる。 【0024】なお、体脂肪計本体10の記憶部60には、個人データとして、体重,身長,性別,年齢等の他に、この実施例における体脂肪計に適合するコネクターをもつ外部機器で測定あるいは入力した体力データ、例えば、垂直直跳び、握力、背筋力、反復横跳び等のデータ、健康診断における各種臨床データ、例えば、座高、胸囲、視力、尿糖、尿蛋白等のデータも記憶することができ、これらのデータは、外部機器であるデータ処理機に電極部18を介し接続して、集中処理することができる。 【0025】また、体脂肪測定に必要な個人データは、個人データ入力機能を備えたデータ処理機や身長体重計等からデータ通信で入力することもでき、このようにすれば体脂肪計本体10側でデータを入力する手間が省け、また体脂肪計本体10側の入力キーをなくすことができる。 【0026】なお、前記実施例では、体脂肪計に外部機器から電源が供給される構造であるが、体脂肪計に充電式電池が内蔵されていて、外部機器から電源が供給されない構造であってもよい。 【0027】また、前記実施例では、4個の電極を備えた4極構造であったが、少なくとも1極以上の通信補助電極または接続端子(コネクター)を設けることで、2個の電極を備えた2極構造にも本発明を適用できる。 【0028】 【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明に係る体脂肪計によれば、インピーダンス測定電極がデータ通信手段の一部であるデータ通信用接続端子を兼ねるので、従来必要であったデータ通信にのみ使用する接続端子が不要となって、それだけ体脂肪計の構造が簡潔となる。また、必要となる端子が少なくなるため、体脂肪計を構成する各部品の配置のレイアウトの自由度が増し、設計も容易となり、特にスペースの制約の大きいカード型や携帯型の小型の体脂肪計において有効である。請求項2によれば、演算処理手段がインピーダンス測定用電極間の電気的変化を信号として捕らえて、モード切り替えスイッチを作動させてインピーダンス測定モードとデータ通信モードとを自動的に切り替えるので、使い勝手がよい。請求項3によれば、インピーダンス測定用電極が充電用端子も兼ねるので、従来必要であった充電式電池充電用の専用端子が不要となり、それだけ構造が簡潔で、コンパクト化が可能となる。請求項4によれば、インピーダンス測定用電極が電源スイッチや個人データ入力用スイッチを兼ねるので、それだけ構造が簡潔で、コンパクト化が可能となる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】000127570 【氏名又は名称】株式会社エー・アンド・デイ
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| 【出願日】 |
平成10年(1998)4月1日 |
| 【代理人】 |
【弁理士】 【氏名又は名称】八木 秀人 (外1名)
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| 【公開番号】 |
特開平11−285477 |
| 【公開日】 |
平成11年(1999)10月19日 |
| 【出願番号】 |
特願平10−87847 |
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