專利名稱：具有測脂功能的手持式電子裝置及其測脂方法
技術領域：
本發(fā)明有關一種手持式電子裝置，且特別是有關于一種具測脂功能的手持式電子裝置及其測脂方法。
背景技術：
生化阻抗法(Bioelectric Impedance Analysis，BIA)是一種估算身體組成的技術。不同的身體組織會具有不同的導電性質。當身體組織被接上大于頻率50KHz的微量電流(約200μA至800μA)后，電流可由細胞外液而通過。但一部份電流會被細胞膜阻斷而產生阻力(Resistance，R)。另一部分電流則因為細胞膜暫時荷電，減緩電流的速度而產生抗力(Reactance，I)。阻力與抗力的總和即為生物阻抗值(Impedance，Z)，且通常阻力占生物阻抗值90％以上。
此外，由于人體體內的脂肪幾乎是不導電，而肌肉組織中的水分則易導電，因此，身體的脂肪可經由測量使用者的生物電阻抗而估計出來。
請參照圖1，其示出美國專利第6,327,495號的一種可測量體脂率的移動電話。此傳統(tǒng)移動電話包括感應電極A、感應電極B、感應電極C、感應電極D、功能鍵9、顯示鍵10及屏幕3。
當使用者按下功能鍵9時，可使移動電話自一通訊模式改變至一測脂模式。于測脂模式下，使用者需同時接觸感應電極A、感應電極B、感應電極C及感應電極D，感應電極A、感應電極B、感應電極C及感應電極D分別配置于移動電話的四個角落。當使用者接觸前述的感應電極時，移動電話提供一定電流，并經由前述的感應電極流經使用者身體，以產生一生物阻抗值。根據前述的生物阻抗值即可計算出使用者的體內脂肪。最后當使用者按下顯示鍵10時，屏幕3即顯示測量結果。
然而，感應電極A、感應電極B、感應電極C及感應電極D是分別配置于移動電話的四個角落，當使用者欲測量脂肪時，需同時接觸位于移動電話上四個角落的感應電極，方可進行測量。如此，按壓時會造成測量不便，且按鍵過多也會造成使用上的困難。而且，過多的按鍵的設計也使得所需的成本提高。此外，傳統(tǒng)移動電話需于開機狀態(tài)下，才可測量脂肪。若處于關機狀態(tài)下，傳統(tǒng)移動電話即無法有效發(fā)揮測量脂肪的功能。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種具有測脂功能的手持式電子裝置。通過將測量體脂率的感應電極與手持式電子裝置的巧妙結合，使得現(xiàn)代人在工作忙碌的同時，能很方便地測量體脂率，以做好自我健康管理。
根據本發(fā)明一方面提出一種具有測脂功能的手持式電子裝置。手持式電子裝置包括第一按鍵、第二按鍵及測脂控制電路。第一按鍵及第二按鍵的材質為導電性材料。測脂控制電路分別耦接于第一按鍵與第二按鍵。當使用者接觸第一按鍵及第二按鍵時，測脂控制電路是測量第一按鍵及第二按鍵間的電氣信號，以產生使用者的體脂率。
根據本發(fā)明另一方面提出一種手持式電子裝置的測脂方法。測脂方法包括如下步驟首先，觸發(fā)手持式電子裝置的功能鍵。接著，設定手持式電子裝置的第一按鍵及第二按鍵作為第一感應電極及第二感應電極，第一按鍵及第二按鍵是由導電性材料制成。接著，當第一感應電極及第二感應電極被使用者接觸時，測量第一按鍵及第二按鍵間的電氣信號。最后，根據電氣信號以產生使用者的體脂率。
根據本發(fā)明又一方面提出一種具有測脂功能的手持式電子裝置。手持式電子裝置包括第一感應電極、第二感應電極、掀蓋、電子裝置本體及測脂控制電路。掀蓋樞接于電子裝置本體的一端。掀蓋的表面配置有第一感應電極。電子裝置本體的表面配置有第二感應電極。測脂控制電路與第一感應電極及第二感應電極耦接。當使用者掀啟掀蓋而同時接觸第一感應電極及第二感應電極時，測脂控制電路測量第一感應電極及第二感應電極間的電氣信號，并據以產生使用者的體脂率。
根據本發(fā)明再一方面提出一種具有測脂功能的手持式電子裝置。手持式電子裝置包括電子裝置主體、第一感應電極、第二感應電極、磁生電轉換裝置及測脂控制電路。第一感應電極及第二感應電極是以可抽取方式配置于電子裝置主體上。磁生電轉換裝置與第一感應電極及第二感應電極電性連接，當使用者使第一感應電極及第二感應電極與電子裝置主體產生相對移動時，磁生電轉換裝置對應地輸出第一電流。測脂控制電路用以接收第一電流，并輸出第二電流至第一感應電極，并測量第一感應電極及第二感應電極間的電氣信號，以產生使用者的體脂率。
為讓本發(fā)明之上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖進行詳細說明如下


圖1示出美國專利第6,327,495號的一種可測量體脂率的移動電話。
圖2為依照本發(fā)明第一實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的前視圖。
圖3為依照本發(fā)明第一實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的部分方塊圖。
圖4為一種手持式電子裝置的測脂方法的流程圖。
圖5及圖6為依照本發(fā)明第二實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的側視圖。
圖7為依照本發(fā)明第三實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的前視圖。
圖8為依照本發(fā)明第三實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的部分方塊圖。
圖9為圖8的詳細電路圖。
圖10為轉動機構的立體圖。
圖11為轉動機構的上視圖。
具體實施例方式
第一實施例請同時參照圖2及圖3，圖2為依照本發(fā)明第一實施例的一種具測脂功能的手持式電子裝置的前視圖。圖3為依照本發(fā)明第一實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的部分方塊圖。手持式電子裝置20包括按鍵組210、測脂控制電路230、電子裝置主控模塊240、功能鍵250、顯示鍵260、存儲單元270及顯示裝置280。
手持式電子裝置20的按鍵組210為高導電性樹脂材料所制成，高導電性樹脂材料例如由聚甲醛樹脂、碳黑化合物、環(huán)氧化合物及聚脂共聚物所組成。測脂控制電路230耦接于按鍵組210。按鍵組210、測脂控制電路230、存儲單元270及顯示裝置280是分別耦接于電子裝置主控模塊240。
手持式電子裝置20的功能鍵250用以改變按鍵組210的操作模式。舉例來說，若手持式電子裝置為移動電話，按鍵組210在功能鍵250未觸發(fā)前，可用以撥打電話或撰寫簡訊。當功能鍵250被觸發(fā)后，使用者可設定按鍵組210中任意二個按鍵，作為測量體脂率的第一感應電極212及第二感應電極214。
之后，當第一感應電極212及第二感應電極214被使用者接觸時，測脂控制電路230測量第一感應電極212及第二感應電極214間的電氣信號，電氣信號例如為一電壓差，手持式電子裝置20將根據電氣信號產生使用者的體脂率。手持式電子裝置20將使用者的體脂率儲存于存儲單元270，且當使用者觸發(fā)顯示鍵260時，使用者的體脂率將顯示于顯示裝置280上。
進一步來說，測脂電路230包括電流產生裝置232、阻抗感測電路234、模擬數字轉換器236及體脂電路組238。電流產生裝置232用以提供一電流I，電流I例如為頻率高于50KHz，且電流量約為200μA至800μA的微量電流。電流I通過第一感應電極212及第二感應電極214流經使用者的身體，并于第一感應電極212及第二感應電極214之間形成電壓差V。阻抗感測電路234檢測前述的電壓差V，并根據電壓差V以產生一生物阻抗值Z。模擬數字轉換器236依據生物阻抗值Z的高低產生一數字數據D。體脂電路組238根據數字數據D以產生使用者的體脂率。
此外，體脂率適當與否取決于使用者的年齡、身高、體重及性別。通過將使用者的年齡、身高、體重及性別儲存至存儲單元270，手持式電子裝置20可再進一步地根據使用者的年齡、身高、體重、性別及體脂率進行分析，以判斷使用者的健康狀況，并通過顯示裝置280提供使用者相關的訊息或建議。例如為告知使用者過胖的警語、適合使用者飲食的食譜或建議使用者的作息安排等。
請參照圖4，其為一種手持式電子裝置的測脂方法的流程圖。如前所述的手持式電子裝置20，其測脂方法包括如下步驟首先如步驟41所述，觸發(fā)手持式電子裝置20的功能鍵250。接著如步驟42所述，設定手持式電子裝置20的任二按鍵作為第一感應電極212及第二感應電極214。接著如步驟43所述，當第一感應電極212及第二感應電極214被使用者接觸時，測量前述二按鍵間的電氣信號。最后如步驟44所述，根據電氣信號以產生使用者的體脂率。
前述的第一實施例，通過將測量體脂率的感應電極整合于手持式電子裝置既有的按鍵中，使得測量脂肪的操作更為便利。
第二實施例第一感應電極及第二感應電極亦可將其設計于使用者操作手持式電子裝置時，最常接觸的地方。請同時參照圖5及圖6，圖5及圖6為依照本發(fā)明第二實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的側視圖。手持式電子裝置50包括第一感應電極510、第二感應電極520、掀蓋530、電子裝置本體540及測脂控制電路。
手持式電子裝置50的掀蓋530樞接于電子裝置本體540的一端。掀蓋530具有上表面532及下表面536，掀蓋530的上表面532是與其下表面536相對。同樣地，電子裝置本體540具有上表面546及下表面542，電子裝置本體540的上表面546是與其下表面542相對，掀蓋530于未掀啟時，掀蓋530的下表面536是與電子裝置本體540的上表面546接觸。
掀蓋530的上表面532處配置有第一感應電極510。電子裝置本體540的下表面542處配置有第二感應電極520。第一感應電極510及第二感應電極520較佳地設置于使用者掀啟掀蓋530時，最常碰觸到的地方，例如是分別位于掀蓋530的前端，與電子裝置本體540的下端。
本實施例所使用的測脂控制電路是近似于圖3中的測脂控制電路230，故不贅述。而測脂控制電路是配置于電子裝置本體540中，且與第一感應電極510及第二感應電極520耦接。
當使用者掀啟掀蓋530而同時接觸第一感應電極510及第二感應電極520時，測脂控制電路是測量第一感應電極510及第二感應電極520間的電氣信號，電氣信號例如為一電壓差，手持式電子裝置50根據電氣信號以產生使用者的體脂率。
此外，第一感應電極510及第二感應電極520的配置并不局限于掀蓋530的上表面532或電子裝置本體540的下表面542，亦可將第一感應電極510及第二感應電極520設計于掀蓋530的側面534或電子裝置本體540的側面544，以測量使用者的體脂率。
前述的第二實施例，通過將測量體脂率的感應電極設計于使用者最易接觸之處，使得使用者在操作手持式電子裝置的同時，亦完成自我測量體脂率的健康管理。
第三實施例第一感應電極及第二感應電極還可設計成抽取式感應電極。當手持式電子裝置在第一感應電極及第二感應電極被抽取時，即能自行產生測量體脂率所需要的電能，而不額外耗費手持式電子裝置的電池電源。使得手持式電子裝置即使在關機狀態(tài)下，亦可測量使用者的體脂率。
請參照圖7及圖8，圖7為依照本發(fā)明一第三實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的前視圖。圖8為依照本發(fā)明一第三實施例的一種具有測脂功能的手持式電子裝置的部分方塊圖。手持式電子裝置60包括電子裝置主體610、第一感應電極620、第二感應電極630、磁生電轉換裝置640及測脂控制電路650。
手持式電子裝置60的第一感應電極620及第二感應電極630是以可抽取方式配置于電子裝置主體610上。磁生電轉換裝置640與第一感應電極620及第二感應電極630連接，當使用者使第一感應電極610及第二感應電極620與電子裝置主體610產生相對移動時，例如將第一感應電極620及第二感應電極630向外抽取時，磁生電轉換裝置640即對應地輸出電流I1。
測脂控制電路650用以接收電流I1，并轉換為電流I2后輸出至第一感應電極620。由于使用者抽取第一感應電極620及第二感應電極630時，是分別與其接觸，因此，電流I2通過第一感應電極620及第二感應電極630流經使用者的身體，并于第一感應電極620及第二感應電極630之間形成電壓差。測脂控制電路650測量前述的電壓差，以產生使用者的體脂率。
請同時參照參照圖9、圖10及圖11，圖9為圖8的詳細電路圖。圖10為轉動機構的立體圖。圖11為轉動機構的上視圖。進一步來說，磁生電轉換裝置640包括磁場產生單元642、感應線圈644、轉動機構646、電性連接部628及電性連接部638。磁場產生單元642用以提供一磁場，磁場產生單元642例如為N極磁鐵及S極磁鐵。感應線圈644是置于前述的磁場中。
而轉動機構646包括彈簧660、電性連接部628、電性連接部638、外殼672、固定軸676及轉動部674。彈簧660分別耦接至固定軸676及轉動部674，且彈簧660、固定軸676及轉動部674是配置于外殼672中。
電性連接部628及電性連接部638是配置于轉動部674上。導線624的一端與第一感應電極620耦接，且另一端固定于電性連接部628。而導線634的一端與第二感應電極630耦接，且另一端固定于電性連接部638。此外，導線626的一端固定于電性連接部628，且另一端與測脂控制電路650電性連接。而導線636的一端固定于電性連接部638，且另一端與測脂控制電路650電性連接。
由于導線624及導線634是旋繞于轉動部674上，因此，當第一感應電極620及第二感應電極630被拉動時，導線624及導線634將帶動轉動部674與外殼672及固定軸676之間產生相對轉動。轉動部674帶動感應線圈644旋轉，并切割磁場而對應地輸出電流I1。
電流I1是輸入至測脂控制電路650以使測脂控制電路650得到所需的電能而得以正常操作。當要進行體脂率測量時，測脂控制電路650輸出電流I2，電流I2通過導線626輸入至電性連接部628，且經由導線624及第一感應電極620流至使用者。而電流I2流經使用者后，電流I2還經第二感應電極630、導線634、電性連接部638及導線636，流回至測脂控制電路650。電流I2流經使用者后，將于第一感應電極620及第二感應電極630之間形成電壓差。而測脂控制電路650根據電壓差以得使用者的體脂率。
此外，由于彈簧660分別與轉動部674及固定軸676耦接，因此，當測量完畢，使用者松開第一感應電極620及第二感應電極630后，彈簧660將產生一彈力，使轉動部674相對于固定軸676旋轉，以將第一感應電極620及第二感應電極630回復至抽取前的位置。
前述的第三實施例，將測量體脂率的感應電極設計為抽取式感應電極，當使用者準備測量體脂率時，只需抽取感應電極以產生所需的電能，手持式電子裝置即能自行產生測量體脂率所需要的電流，而不額外耗費手持式電子裝置的電池電源。使得手持式電子裝置在關機裝態(tài)下，亦可進行測量體脂率的工作。
上述的第一實施例、第二實施例及第三實施例中所述的手持式電子裝置例如為移動電話、個人數字助理器、MP3播放器、電子游戲機、手表、隨身聽、數字相機或隨身碟。通過將感應電極與其巧妙地結合，使得體脂率的測量更為方便。
本發(fā)明上述實施例所揭示的具有測脂功能的手持式電子裝置，將測量體脂率的功能整合于手持式電子裝置中，讓使用者能更方便地測量體脂率，以做好自我健康管理。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本技術的人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作出各種的等效的變化或替換，因此本發(fā)明的保護范圍當視后附的本申請權利要求范圍所界定的為準。
權利要求
1.一種手持式電子裝置，包括一第一按鍵與一第二按鍵，該第一按鍵與該第二按鍵材質為導電性材料；以及一測脂控制電路，其分別耦接于該第一按鍵與該第二按鍵；當一使用者接觸該第一按鍵及該第二按鍵時，該測脂控制電路測量該第一按鍵及該第二按鍵間的一電氣信號，以產生該使用者的一體脂率。
2.如權利要求1所述的手持式電子裝置，其特征在于該第一按鍵及該第二按鍵為高導電性樹脂材料。
3.如權利要求2所述的手持式電子裝置，其特征在于該第一按鍵及該第二按鍵的高導電性樹脂材料為聚甲醛樹脂、碳黑化合物、環(huán)氧化合物及聚脂共聚物所組成。
4.如權利要求2所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置包括一電子裝置主控模塊，該電子裝置主控模塊是與該第一按鍵及該第二按鍵耦接；一功能鍵，該功能鍵被觸發(fā)后，該第一按鍵被設定為一第一感應電極，該第二按鍵被設定為一第二感應電極，當該第一感應電極及該第二感應電極被該使用者接觸時，該手持式電子裝置據以產生該使用者的該體脂率。
5.如權利要求4所述的手持式電子裝置，其特征在于手持式電子裝置包括一顯示裝置，是與該電子裝置主控模塊耦接，用以顯示該體脂率；以及一存儲單元，是與該電子裝置主控模塊耦接，用以儲存該體脂率。
6.如權利要求5所述的手持式電子裝置，其特征在于該電子裝置還包括一顯示鍵，當該顯示鍵被觸發(fā)時，該體脂率顯示于該顯示裝置上。
7.如權利要求4所述的手持式電子裝置，其特征在于該測脂控制電路包括一電流產生裝置，用以提供一電流；一阻抗感測電路，當使用者接觸該第一感應電極及該第二感應電極時，該電流流經該使用者，以對應地形成該第一感應電極及該第二感應電極的電壓差，該阻抗感測電路用以檢測該第一感應電極及該第二感應電極的電壓差，并據以產生一阻抗值；一模擬數字轉換器，用以接收該阻抗值并據以產生一數字數據；以及一體脂電路組，用以根據該數字數據來產生該體脂率。
8.如權利要求1所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為移動電話。
9.如權利要求1所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為個人數字助理器、MP3播放器、電子游戲機、手表、隨身聽、數字相機或隨身碟。
10.一種手持式電子裝置的測脂方法，包括觸發(fā)該手持式電子裝置的一功能鍵；設定該手持式電子裝置的一第一按鍵及一第二按鍵作為一第一感應電極及一第二感應電極，該第一按鍵及該第二按鍵是由導電性材料制成；當該第一感應電極及該第二感應電極被一使用者接觸時，測量該第一按鍵及該第二按鍵間的電氣信號；以及根據該電氣信號，以產生該使用者的體脂率。
11.如權利要求10所述的測脂方法，其特征在于該第一按鍵及該第二按鍵為高導電性樹脂材料。
12.如權利要求11所述的測脂方法，其特征在于該第一按鍵及該第二按鍵的高導電性樹脂材料為聚甲醛樹脂、碳黑化合物、環(huán)氧化合物及聚脂共聚物所組成。
13.一種手持式電子裝置，包括一第一感應電極及一第二感應電極；一掀蓋，該掀蓋的一表面配置有該第一感應電極；以及一電子裝置本體，該掀蓋樞接于該電子裝置本體的一端，該電子裝置本體的一表面配置有該第二感應電極；以及一測脂控制電路，是與該第一感應電極及該第二感應電極耦接；其中，當該使用者掀啟該掀蓋而同時接觸該第一感應電極及該第二感應電極時，該測脂控制電路測量該第一感應電極及該第二感應電極間的一電氣信號，并據以產生該使用者的一體脂率。
14.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該掀蓋具有一第一上表面及一第一下表面，該第一上表面是與該第一下表面相對，該電子裝置本體具有一第二上表面及一第二下表面，該第二上表面是與該第二下表面相對，該掀蓋于未掀啟時，該第一下表面是與該第二上表面接觸，該第一感應電極配置于該第一上表面。
15.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該掀蓋具有一第一上表面及一第一下表面，該第一上表面是與該第一下表面相對，該電子裝置本體具有一第二上表面及一第二下表面，該第二上表面是與該第二下表面相對，該掀蓋于未掀啟時，該第一下表面與該第二上表面接觸，該第二感應電極配置于該第二下表面。
16.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該第一感應電極配置于該掀蓋的側面。
17.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該第二感應電極配置于該電子裝置本體的側面。
18.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為移動電話。
19.如權利要求13所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為個人數字助理器、MP3播放器、電子游戲機、手表、隨身聽、數字相機或隨身碟。
20.一種手持式電子裝置，包括一電子裝置主體；一第一感應電極及一第二感應電極，其以可抽取方式配置于該電子裝置主體上；一磁生電轉換裝置，其與該第一感應電極及該第二感應電極連接，當一使用者使該第一感應電極及該第二感應電極與該電子裝置主體產生相對移動時，該磁生電轉換裝置對應地輸出一第一電流；以及一測脂控制電路，用以接收該第一電流，并輸出一第二電流至該第一感應電極，并測量該第一感應電極及該第二感應電極間的一電氣信號，以產生該使用者的一體脂率。
21.如權利要求20所述的手持式電子裝置，其特征在于該磁生電轉換裝置包括一磁場產生單元，用以提供一磁場；一感應線圈，其置于該磁場中；一轉動機構，當該使用者使該第一感應電極及該第二感應電極與該移動電話主體產生相對移動時，該轉動機構帶動該感應線圈旋轉，以切割該磁場而對應地輸出該第一電流；以及一第一電性連接部及一第二電性接點部，其配置于該轉動機構上，該測脂控制電路通過該第一電性連接部與該第一感應電極電性連接，且該第二電性接點部與該第二感應電極電性連接，以輸出該第二電流。
22.如權利要求21所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置還包括一第一傳輸線，包括一第一導線，該第一導線的一端固定于該第一電性連接部，該第一導線的另一端與該測脂控制電路電性連接；及一第二導線，該第二導線的一端固定于該第二電性連接部，該第二導線的另一端與該測脂控制電路電性連接；以及一第二傳輸線，包括一第三導線，該第三導線的一端固定于該第一電性連接部，該第三導線的另一端與該第一感應電極耦接；及一第四導線，該第四導線的一端固定于該第二電性連接部，該第四導線的另一端與該第二感應電極耦接；其中，該第二傳輸線是旋繞于該轉動機構上，當該使用者拉動該第一感應電極及該第二感應電極時，該第二傳輸線將帶動該轉動機構轉動。
23.如權利要求20所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為移動電話。
24.如權利要求20所述的手持式電子裝置，其特征在于該手持式電子裝置為個人數字助理器、MP3播放器、電子游戲機、手表、隨身聽、數字相機或隨身碟。
全文摘要
一種具有測脂功能的手持式電子裝置及其測脂方法。手持式電子裝置包括第一按鍵、第二按鍵及測脂控制電路。第一按鍵與第二按鍵的材質為導電性材料。測脂控制電路分別耦接于第一按鍵與第二按鍵。當使用者接觸第一按鍵及第二按鍵時，測脂控制電路測量第一按鍵及第二按鍵間的電氣信號，以產生使用者的體脂率。
文檔編號A61B5/053GK1957843SQ200510119380
公開日2007年5月9日 申請日期2005年11月2日 優(yōu)先權日2005年11月2日
發(fā)明者周忠誠, 王柏森 申請人:明基電通股份有限公司