JP2005110834A

JP2005110834A - 血流計および血流量の測定方法

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Publication number: JP2005110834A
Application number: JP2003346756A
Authority: JP
Inventors: Yuji Uenishi; 祐司上西; Kimihisa Aihara; 公久相原; Junichi Shimada; 純一嶋田; Shoichi Sudo; 昭一須藤; Osamu Tochikubo; 修杤久保
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 2003-10-06
Filing date: 2003-10-06
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2023-10-06
Also published as: JP4414717B2

Abstract

【課題】
従来の血流計の測定においては、静脈の血流を阻止された生体の一部中で、血液はカフよりも心臓から遠い抹消側で、カフの圧力が加わっていない部分に溜まる傾向があり、血流量を正確に測定できないという欠点があった。本発明は、このような課題を解決するために、生体に危害を加えることなく正確に、血流量を直接的に測定する装置及び方法を提供することを目的とする。
【解決手段】
本願発明は、上記目的を達成するために、生体の一部１を収納して密閉空間とする収納部１１と、生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧迫部１２と、収納部の内部の気圧を測定する圧力測定部１３と、気体を収納部との間で移動させる気体槽１４と、を含む血流計である。
【選択図】図１

Description

本発明は、美容および健康維持を目的とし、生体に危害を与えることなく、簡易にかつ正確に血流量を測定する血流計及び血流量の測定方法に関する。

美容および健康維持目的の血流測定技術が注目されている。特に、高齢化の進展とともに、高齢者であっても美しく、満足度の高い生活を望む傾向は年々強くなりつつある。このような需要に応えて、皮膚の毛細血管に働きかけて血流を増大させて、美しく若々しい素肌の維持を目指す化粧品の開発が進み、血流計及び血流量の測定方法が注目されている。従来から、生体に手術などを施すことなく外部から血液の流量を測定する血流計としては、皮膚にレーザー光線を照射し、血球により反射されドップラー効果により波長が変化したレーザー光線を受信し、その波長の変化から血流を測定する方法が広く開発されてきた（例えば、特許文献１参照。）。

しかし、この方法は血流の相対的な速度を測定するものであり、血流量を直接測定できない欠点があった。一方、血流量を直接測定する血流計もある（例えば、特許文献２参照。）。

以下、特許文献１に述べられている血流計について説明する。図１５に従来の血流計の構成概念断面図を示す。図１５において、生体の一部１００を囲むようにカフ１０１を設置し、さらにカフ１０１と生体１００の間に流体貯留袋１０４を設置する。カフ１０１は圧力供給パイプ１０２により圧力供給ポンプ１０３と接続されている。流体貯留袋１０４は流体供給パイプ１０５により流体供給ポンプ１０６に接続されている。

従来の血流計の動作を説明する。圧力供給ポンプ１０３によりカフ１０１に１０ｍｍｈｇの圧力を加え、さらに、流体供給ポンプ１０６により流体貯留袋１０４に流体を一定速度で注入する。この過程において、流体貯留袋１０４へ流入する流体量とカフ１０１内の圧力の関係を測定し、測定データとして記憶する。この測定データはカフ１０１の内側の流体貯留袋１０４へ流入する流体量の増加分とカフ１０１内の圧力の上昇分の関係を与える。ここで、流体貯留袋１０４に流入する流体は生体の一部１００へ流入する血液を模擬している。以上の操作の後、カフ１０１の圧力を開放し、流体貯留袋１０４の流体を流体ポンプ１０６側へ排出する。次に、圧力供給ポンプ１０３により再びカフ１０１に、生体の一部１００の静脈の血流を止める程度の圧力を加える。この状態においては、生体の一部１００の動脈の血流は止められていないので動脈の血液は流れるが、静脈による血液の還流は阻止されているので、生体の一部１００の心臓より遠い抹消側に血液が溜まり、カフ１０１の下の生体の一部１００も膨張し、カフ１０１の中の圧力が上昇する。このカフ１０１の中の圧力の上昇分から先に記憶していたデータを基に、血流量を測定する。

以上の従来の血流計の測定においては、静脈の血流を阻止された生体の一部１００の中で、血液はカフ１０１よりも心臓から遠い抹消側で、カフ１０１の圧力が加わっていない部分に溜まる傾向があり、カフ１０１が圧力を印加しているカフ１０１の直下には溜まりにくいために、カフ１０１の直下の生体の一部１００の体積の変化は血流量に正確に対応しないために、血流量を正確に測定できないという欠点があった。
特開平１１−２８５４７６号公報（第（１）頁〜第（５）頁、第５図）特開２００２−３３０９３６号公報（第（１）頁〜第（１８）頁）

本発明は、このような課題を解決するために、生体に危害を与えることなく正確に、血流量を直接的に測定する装置及び方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本願第１発明は、生体の一部を収納して密閉空間とする収納部と、該生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧迫部と、前記収納部の内部の気圧を測定する圧力測定部と、気体を該収納部との間で移動させる気体槽と、
を含む血流計である。

本願第２発明は、生体の一部を収納する収納部と、該生体の一部の一部分の周囲を締め付けて該収納部を密閉空間とする圧迫部と、前記収納部の内部の気圧を測定する圧力測定部と、気体を該収納部との間で移動させる気体槽と、を含む血流計である。

本願第１発明または本願第２発明により、生体に危害を与えることなく、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記圧力測定部で測定する気圧と、前記気体槽の所定の圧力と、前記気体槽の所定の体積とから、生体の血流量を算出する算出部を、さらに含むことがある。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記圧迫部を、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で、前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧迫部とすることがある。

本発明により、さらに、より高精度に、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記圧迫部を、前記圧迫部の内部の気圧を調整することによって前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧力を可変する圧迫部とすることがある。

本発明により、さらに、確実に、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記圧迫部を、前記圧迫部と前記生体の一部との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部とすることがある。

本発明により、さらに、快適な状態で、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記圧迫部と前記生体の一部との接触部位の形状を、前記生体の一部の輪郭に沿う形状とすることがある。

本発明により、さらに、装着が容易で、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記収納部の内部の容量を可変可能もしくは前記収納部の内部の容量が複数のサイズを有することがある。

本発明により、種々の大きさの前記生体の一部に対応して、血流量を計測する血流計を提供することができる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有する気体槽とすることがある。

本発明により、さらに、簡易に、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽とすることがある。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁を有する気体槽とすることがある。

本発明により、さらに、小型で、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁、および前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有する気体槽とすることがある。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断するまたは導通させる弁、および前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽とすることがある。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記収納部を、さらに相対血流計を備える収納部とすることがある。

本発明により、さらに、より確実に、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

本願第１発明または本願第２発明の血流計は、前記気体槽を、少なくとも前記放出機構または前記吸入機構を動かす動力源に信号を与えて前記放出機構および前記吸入機構のいずれかを動かすことによって前記気体槽と前記収納部との間での気体の移動を制御する制御部を有する気体槽とすることがある。

本発明により、さらに、操作が少なく容易に、血流量を直接的に測定できる血流計を提供できる。

なお、本願第１発明または本願第２発明において可能な構成は、可能な限り組み合わせて適用することができる。

本願第３発明は、少なくとも、収納部に生体の一部を収容して該収納部を密閉空間とし、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫する第１の手順と、密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、を順に含む血流量の測定方法である。

本願第４発明は、少なくとも、収納部に生体の一部を収容し、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫して該収納部を密閉空間とする第１の手順と、密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、を順に含む血流量の測定方法である。

本発明により、生体に危害を与えることなく、血流量を直接的に測定できる血流量の測定方法を提供できる。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第２の手順において前記２度の時間で測定した気圧および前記第３の手順において測定した前記収納部の内部の気圧から生体の血流量を算出する第４の手順を、さらに含むことがある。

本発明により、さらに、高精度に、血流量を直接的に測定できる血流量の測定方法を提供できる。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第１の手順において、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける手順を含むことがある。

本発明により、さらに、確実に、血流量を直接的に測定できる血流量の測定方法を提供できる。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第１の手順において、前記圧迫部の内部の気圧を調整することによって前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧力を可変する手順を含むことがある。

本発明により、さらに、簡易に、血流量を直接的に測定できる血流量の測定方法を提供できる。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順を、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順とすることがある。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順を、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順とすることがある。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順を、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させる手順とすることがある。

本発明により、さらに、より高精度に、血流量を直接的に測定できる血流量の測定方法を提供できる。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順を、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順とすることがある。

本願第３発明または本願第４発明は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順を、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順とすることがある。

なお、本願第３発明または本願第４発明において可能な構成は、可能な限り組み合わせて適用することができる。

以上説明したように、本発明によれば生体に危害を加えることなく血流量を直接に測定することが可能となり、容易に、かつ高精度に血流量を測定し、その血流に適した化粧品を選択するための情報を提供できる。

以下、本願発明の実施の形態について、添付の図面を参照して説明する。

（実施の形態１）
図１に本願発明の実施の形態の血流計の構成を示す。図１には、すべての断面図が示されている。図１において本願発明の実施の形態の血流計は収納部１１、圧迫部１２、圧力測定部１３、気体槽１４、により構成する。図１において、圧力測定部１３は収納部１１とパイプ１７により接続し、前記収納部１１の内部の圧力を測定する。気体槽１４は、気体槽１４と収納部１１との間で、空気などの気体が相互に移動させることが可能なように収納部１１とパイプ１８により接続する。図１および以下の説明においては、電源またはスイッチなど通常の技術において実現可能な構成要素は図面の煩雑さを避けるために表示していない。図１においては、生体の一部１の一例として手指の場合を示しているが、これは本願発明が手指により血流量を測定する血流計及び血流量の測定方法に限定されることを意味するのではなく、足の指、あるいは腕などによっても、同様に血流量を測定できる。図１において、圧迫部１２は生体の一部１を締め付けることができるものであればよく、例えばベルトなどでも良いが、図１においては一例として通常使用されることの多い空気圧により圧迫するカフにより構成する場合を示している。また、図１に示すように、圧迫部１２は、外部に用意した圧力を供給する空気ポンプ１５とパイプ１６により接続する。また、圧迫部１２は挿入部１９の内側に設けられており、生体の一部１の周囲を締め付けることが可能なように、適当な幅がある。また、空気ポンプ１５により圧迫部１２に空気を送り、生体の一部１を圧迫したときに、収納部１１と生体の一部１との間が完全に密閉空間となるのが高精度に血流量を測定する上で望ましいが、収納部１１の内部の気圧が、外気圧に影響されない程度の極わずかな隙間が開いても許容される。圧迫部１２の具体的な実現方法の一例としては図１に示す圧迫部１２をゴムなどの柔軟で、かつ生体の一部１の表面に対する密着性の良い材料によって製作したカフにより実現でき、血流量の測定過程における気圧の測定の誤差が少なくなり、さらに、高精度に、血流量を直接的に測定できる。

また、生体の一部１を挿入する挿入部１９の内側に生体の一部１と密着するものを設けて、生体の一部１を収納部１１に収納するだけで収納部１１と生体の一部１との間が密閉空間となるようにしてもよい。生体の一部１と密着する具体的なものは、ゴムなどの柔軟で、かつ生体の一部１の表面に対する密着性の良い材料を挿入部１９の内周に設ければよい。この場合は、圧迫部１２には、生体の一部１の周囲を締め付ける役割のみを持たせることができ、圧迫部１２をベルトにするなど、簡単な構成とすることが可能である。この場合も、収納部１１と生体の一部１との間が完全に密閉空間となるのが高精度に血流量を測定する上で望ましいが、収納部１１の内部の気圧が、外気圧に影響されない程度の極わずかな隙間が開いても許容される。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作について、図１、図２、図３を用いて説明する。空気ポンプ１５から前記パイプ１６を通じて圧迫部１２に圧力を加えて、生体の一部１の周囲を圧迫する。生体の一部１の表面に近い位置には静脈があり、深部には動脈があるので、圧迫により、生体の一部１の表面に近い位置にある静脈の血流を弱めることができる。さらに、圧迫部１２が生体の一部１の周囲を圧迫する圧力を適切に調整することにより、静脈の血流を止めて、かつ動脈の血流を止めない状態に保つことができる。このような状態においては、動脈の血液は前記生体の一部１の心臓から遠い抹消側へ通常の流速で流れるが、静脈による血液の還流が弱められまたは阻止されているので、生体の一部１の抹消側、すなわち収納部１１に収納されている生体の一部１に血液が滞留し体積が膨張する。このような生体の一部１の体積の膨張は収納部１１の内部の気圧を上昇させる。

以上の過程において圧力測定部１３により測定する収納部１１の内部の気圧の変化を図２に示す。図２において、縦軸は収納部１１の内部の気圧、横軸は時間であり、また圧迫部１２が生体の一部１の圧迫を開始した時点を横軸の原点としている。圧迫部１２が生体の一部１の圧迫を開始すると収納部１１の内部の気圧は直線的に上昇する。このとき、図２において、上昇過程の中の時点ｔ_０とｔ_１における前記収納部１１の内部の気圧の測定値をそれぞれＰ_０、Ｐ_１として示している。さらに時間が経過すると、収納部１１の内部にある生体の一部１の中に滞留できる血液の量は最大値に達し、その膨張は飽和して体積は最大値となり、収納部１１の内部の気圧の上昇が飽和した状態における収納部１１の内部の気圧の測定値をＰ_２として図２に示している。ここで、例えば、気体槽１４の外部から、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出する。ここで、図３に、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出するための気体槽１４の具体的な構造例を示す。図３において、気体槽１４およびパイプ１８には、部分断面図を含んでいる。図３においては、気体槽１４をシリンダー状にして、内部にピストン２０を設置し、ピストン２０を矢印３９の方向に押し出すことによって、気体槽１４の内部の気体はパイプ１８を通じて、図１に示す収納部１１の内部に放出される。ここで、ピストン２０を押し出す方法は、手動によるもの、空気圧、油圧等種々のものが適用可能であるが、例えば、図４に示す方法によって、ピストン２０を押し出してもよい。

図４に、気体槽１４のピストン２０を押し出す操作を行うための気体槽１４の具体的な構造例を示す。図４において、気体槽１４およびパイプ１８には、部分断面図を含んでいる。図３においては、気体槽１４をシリンダー状にして、内部にピストン２０を設置し、前記ピストン２０をピストン棹２１により回転体２２に可動的かつ機械的に接続している。図４の構成において、回転体２２が矢印４２の方向へ回転すると、ピストン２０は矢印４１の方向へ動く。

上記方法により、ピストン２０を押し出すことによって気体槽１４の内部の容積を小さくする方向へ移動し、気体槽１４の内部の気体は、パイプ１８を通じて図１に示す収納部１１の内部に放出される。このように気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出すると、収納部１１の内部の気圧は上昇する。この時点の収納部１１の内部の気圧の測定値をＰ_３として、図２に示している。以上に述べた血流量の測定過程における各種測定値から、下記の数式により、生体の一部１に滞留する血液量が直線的に増加している時点ｔ_０から時点ｔ_１の間の生体の一部１の体積の単位時間当たりの変化、すなわち生体の一部１へ単位時間当たりに流入する血液量Ｒが算出できる。

数式１において、Ｐ_０は時点ｔ_０における前記収納部１１の内部の気圧、Ｐ_１は時点ｔ_１における前記収納部１１の内部の気圧、Ｐ_２は生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時の前記収納部の内部の気圧、Ｐ_３は前記気体槽１４の内部の気体を前記収納部１１の内部に放出した時点の前記収納部１１の内部の気圧、Ｖは前記気体槽１４の内部から前記収納部１１の内部に放出した気体の体積をそれぞれ示している。

以上の動作により、時点ｔ_０、ｔ_１における収納部１１の内部の気圧Ｐ_０、Ｐ_１、時点ｔ_０とｔ_１の間の時間、および生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_２、を測定し、さらに気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_３を測定し、かつ気体槽１４の内部から収納部１１の内部に放出された気体の体積を測定すれば、数式１により、生体の一部１に流入する血流量を測定することができる。

以上の説明においては、前記生体の一部１に滞留する血液量が最大になり、収納部１１の内部の気圧が一定になった時点で収納部１１の内部の気圧Ｐ₂を測定して気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出しているが、生体の一部１の膨張による収納部１１の内部の気圧の上昇は、気体槽１４の内部の気体を放出するのに要する時間に比べて緩やかであるので、時点ｔ_１以後の収納部１１の内部の気圧が上昇している途中において気体槽１４の内部の気体を放出して、かつ気圧Ｐ₂を測定しても、上記の血流量の測定には影響しない。また、このように収納部１１の内部の気圧が上昇している途中において気体槽１４の内部の気体を放出し、気圧を測定する場合、気体槽１４の内部の気体を放出するのを時点ｔ_１に行い、収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ_１で収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ₂を兼ねることもできる。さらに、以下に述べる説明においても、説明の煩雑さを避けるために、気体槽１４の内部の気体を放出、気体槽１４の内部に気体を吸入、または気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させる時点を前記収納部１１の内部の気圧が一定になった時点として説明しているが、これらにおいても時点ｔ₁以後で収納部１１の内部の気圧が上昇している途中において気体槽１４の内部から気体を放出、気体槽１４の内部に気体を吸入、または気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させても、血流量の測定に影響がない点は同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計により、生体の一部１を圧迫し、生体の一部１の抹消側に滞留する血液による前記生体の一部１の膨張量を気圧の変化として測定し、生体に危害を与えることなく血流量を直接に測定できる。

（実施の形態２）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計は、前記圧力測定部で測定する気圧と、前記気体槽の所定の圧力と、前記気体槽の所定の体積とから、生体の血流量を算出する算出部を、さらに含む血流計である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成を図５に示す。図５には、略すべての断面図が示されているが、圧力測定部は部分断面図および算出部は平面図について示されている。図５に示す本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した本願発明の実施の形態の血流計に、さらに算出部３０を加えた構成であり、算出部３０は信号線により圧力測定部１３と接続されている。図５に示す算出部３０の具体的な構成としては、例えば内部に演算回路、記憶回路、電源回路等を備えており、算出部３０の記憶回路は、測定開始前に、例えば数式１に示した血流量の算出式を記憶している。さらに、本願発明の実施の形態の血流計の算出部３０は圧力測定部１３が測定する気圧の測定結果を、以下の動作の説明において述べるように処理する機能を有する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に説明した本願発明の実施の形態の血流計の動作と類似しており、異なる点は図５に示す算出部３０の動作のみであるので、算出部３０の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作を図１、図２、図３、図４により説明した本願発明の実施の形態の血流計の測定を一例として説明する。本願発明の実施の形態の血流計の算出部３０は、例えば、外部からの指示に従って、圧力測定部１３が測定する収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ_０、Ｐ_１、Ｐ_２、Ｐ_３およびＰ_０、Ｐ_１を測定した時点ｔ_０、ｔ_１、を記憶する。また、あらかじめ気体槽１４の内部の気体の体積Ｖを記憶させておく。ここで、気体槽の体積Ｖは略気体槽の容積と等しいので、Ｖを気体槽の容積として記憶させておく。これらの記憶したデータをもとに数式１に示す血流量の算出式により、血流量を算出する。以上、述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、さらに、圧力測定部で測定する気圧と、気体槽の所定の圧力と、気体槽の所定の体積と、から生体の血流量を算出する算出部を含む血流計であり、測定した気圧のデータおよび与えられた容積のデータから、血流量を算出するので、容易に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態３）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記圧迫部が、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で、前記生体の一部の周囲を締め付ける圧迫部である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、圧迫部１２が、生体の一部１の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で、生体の一部１の周囲を締め付ける圧迫部である点が特徴である。本願発明の実施の形態の血流計の前記圧迫部１２の具体的な実現方法は、例えば収納部１１の中の生体の一部１に静脈と動脈の各々の脈流を区別して測定する測定器（図に表示せず）を設置して、収納部１１が生体の一部１を圧迫する圧力を、生体の一部１の動脈の血流を止めないで、静脈の血流を止める圧力に調節することによって実現できる。ここで、生体の一部１の動脈と静脈の各々の脈流を区別して測定する測定器の具体的な実現方法としては、例えば次のような方法がある。生体の一部１の脈流を聴診器などにより音響的に観測する場合、動脈と静脈の両方の脈流を観測できる。一方、生体の一部１に、例えば上記特許文献２に示されているレーザー光線を生体に放射して、生体内の赤血球により散乱されたレーザー光線を生体外で受光し、受光したレーザー光線がドップラー効果により周波数が変化する割合を測定し、赤血球の流速を計測する血流計を設置する場合、生体の一部１の表面に近い静脈の血流を観測できる。これらの２種類の脈流を測定する測定器を前記生体の一部１に設置すれば、音響的に動脈の脈流が測定されている状態で、かつ、レーザー光線により静脈の脈流が測定されない状態を検知すれば、動脈の血流を止めないで、静脈の血流を止めた状態を検知できる。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、圧迫部１２が、生体の一部１の動脈の血流を止めないで、静脈の血流を止める圧力で前記生体の一部１の周囲を締め付けて、血流量を測定するので、さらに、より高精度に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態４）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記圧迫部が、前記圧迫部の気圧を調整することによって前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧力を可変する圧迫部である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、前記圧迫部が、圧迫部１２の気圧を調整することによって生体の一部１の周囲を締め付ける圧力を可変する圧迫部である点が特徴である。このような本願発明の実施の形態の血流計の圧迫部を具体的に実現する方法としては、例えば図１に示すように圧迫部１２に前記パイプ１６を通じて接続されている空気ポンプ１５を通常の血圧測定に使用される手動の可変圧力の空気ポンプとする方法がある。圧迫部１２を可変圧力とし、かつ生体の一部１に前述の動脈と静脈の各々の脈流を区別して測定する測定器（図に表示せず）を設置した場合、生体の一部１を圧迫する過程において、空気ポンプ１５により圧迫部１２へ供給する圧力を変化させながら、前述したように生体の一部１の動脈と静脈の各々の脈流を区別して測定する測定器（図に表示せず）により、生体の一部１の動脈と静脈の各々の脈流を区別して測定し、圧迫部１２が、前記生体の一部１の動脈の血流を止めないで、静脈の血流を止めるのに適した圧力に達した圧力を検知することにより、圧迫部１２の圧迫する圧力を適正な値に設定できる。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は圧迫部１２の気圧を調整することによって生体の一部１の周囲を締め付ける圧力を可変する圧迫部であるので、生体の一部１を圧迫する圧力を高精度に調節できるため、さらに、確実に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態５）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記圧迫部が、前記圧迫部と前記生体の一部との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、圧迫部１２が、圧迫部１２と生体の一部１との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部である点が特徴である。このような本願発明の実施の形態の血流計の前記圧迫部１２は、具体的には、例えばゴム材料等により図１に示す圧迫部１２を構成することにより実現できる。このような生体の一部１との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部は使用感が良く、かつ収納部１１の内部の空気の流出防止にも有効である。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、生体の一部１との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部を有するため、さらに、快適な状態で、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態６）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記圧迫部の前記生体の一部との接触部位の形状が、前記生体の一部の輪郭に沿う形状である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、圧迫部１２の生体の一部１との接触部位の形状が、生体の一部１の輪郭に沿う形状である点が特徴である。図１に示す例においては、本願発明の実施の形態の血流計の圧迫部１２は生体の一部１との接触部位の断面形状が手指の断面形状に沿う形状である。このような本願発明の実施の形態の血流計の圧迫部１２の具体的な実現方法は、例えば図１の場合について説明すれば、手指の断面形状を測定して、ゴムなどの柔軟な材料により、圧迫部１２の内面が手指の形状に沿うようなリング状の圧迫部として構成することにより実現できる。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、生体の一部１との接触部位が生体の一部１の輪郭に沿う形状の圧迫部であるため、さらに、容易に生体の一部１を装着して、血流量を直接に測定できる。

（実施の形態７）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記収納部の内部の容量を可変可能もしくは前記収納部の内部の容量が複数のサイズを有する。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１の内部の容量を可変可能もしくは収納部１１の内部の容量が複数のサイズを有する点が特徴である。図１に示す例においては、本願発明の実施の形態の血流計の収納部１１は、生体の一部１である指を収納できるだけの容量を持っているが、この容量をより大きくすることによって腕、足等、指よりも大きな生体の一部１で血流量を測定することができる。または、この容量をより小さくすることによって、足の指、赤ん坊の指等、成人の指に比して小さい生体の一部１に、より適したものとすることができる。このように、収納部１１の内部の容量を可変可能もしくは収納部１１の内部の容量が複数のサイズを有することで、種々の生体の一部１で血流量を測定することができ、例えば生体にできた怪我等を避けて血流量を測定することができる。また、収納部１１の内部の気圧を計測する上でも、生体の一部１の膨張量にあった容量とするのが望ましい。

また、収納部１１の内部の容量を可変可能とする具体的な実現方法は、例えば図６に示すように、収納部１１をプラスティック等の柔軟な板状のものを丸めたものとして備えれば、図６において板状の収納部を矢印３７の方向に動かすことによって、収納部１１の容量が可変可能となる。ここで、図６に備える収納部には、収納部１１の内部の空気が漏れないように、ゴム３５によってシールドされているのが望ましい。また、収納部の長さ方向には、空気供給パイプ３４に取り付けた風船３３を収納部に押し込み、矢印３６の方向に動かすことによって、収納部１１の容量が可変可能となる。収納部１１の内部を密閉空間とするには、風船３３を収納部１１の内部の圧力よりも高圧で膨らませばよい。このとき、収納部１１の生体の一部を挿入する挿入部１９には圧迫部が備えられているので、収納部１１は、風船３３と圧迫部とによって密閉空間を保つことが可能である。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１の内部の容量を可変可能もしくは収納部１１の内部の容量が複数のサイズを有することで、生体の一部１の大きさを問わず、血流量を精度よく測定できる。

（実施の形態８）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成例と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出する放出機構を有する気体槽である点が特徴である。本願発明の実施の形態の血流計の気体槽１４は、例えば先に説明した図３または図４に示す本願発明の実施の形態の血流計の気体槽１４と同様な構成によって実現できる。

図３において、気体槽１４はピストン２０を矢印３９の方向に押し出すことによって、気体槽１４の内部の気体をパイプ１８を通じて、収納部１１の内部に放出することができる。また、図４において、回転体２２が回転してピストン２０を矢印４１の方向に動かすことにより気体槽１４の内部の気体を、パイプ１８を通じて収納部１１の内部に放出することができる。なお、図４では、回転体２２が、図４において時計回りに回転してピストン２０が矢印４１の方向に運動するクランク機構を示しているが、ピストン棹２１を回転体２２の軸に対して反対に設ければ、回転体２２が図４において反時計回りに回転することによりピストン２０が矢印４１の方向に運動するクランク機構とすることができることは言うまでもない。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１、図２、図３、図４を参照して説明した実施の形態の血流計と同様である。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計の気体槽１４は、内部の気体を収納部１１の内部に放出する放出機構を有する気体槽であり、さらに、簡易に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態９）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽である点が特徴である。本願発明の実施の形態の血流計の気体槽１４の吸入機構は、例えば図３に示す構成によって実現できる。ここで、図３に、収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入するための吸入機構を有する気体槽１４の具体的な構造例を示す。図３は、気体槽１４およびパイプ１８には、部分断面図を含んでいる。図３においては、気体槽１４をシリンダー状にして、内部にピストン２０を設置し、ピストン２０を矢印４０の方向に動かすことによって、パイプ１８を通じて、図１に示す収納部１１の内部の気体が気体槽１４の内部に吸入される。ここで、ピストン２０を動かす方法は、手動によるもの、空気圧、油圧等種々のものが適用可能であるが、例えば、図７に示す方法によって、ピストン２０を動かしてもよい。

図７に、気体槽１４のピストン２０を矢印４３の方向に動かすための気体槽１４の具体的な構造例を示す。図７は、気体槽１４およびパイプ１８には、部分断面図を含んでいる。図７に示す気体槽１４の吸入機構の構成は図４により説明した本願発明の実施の形態の血流計の気体槽１４の構成と同様であるが、図７に矢印４４で示すように回転体２２の回転の方向が図４と逆方向であり、かつ前記気体槽１４の前記ピストン２０の移動方向も図４に示す場合と逆方向である点が異なる。回転体２２を図７において反時計回りに回転することにより、ピストン２０は動く。なお、図７では、回転体２２が、図７において反時計回りに回転することによりピストン２０が矢印４３の方向に運動するクランク機構を示しているが、ピストン棹２１を回転体２２の軸に対して反対に設ければ、回転体２２が図７において時計回りに回転することによりピストン２０が矢印４３の方向に運動するクランク機構とすることができることは言うまでもない。

図３および図７に示す本願発明の実施の形態の血流計の前記気体槽１４の吸入機構としてのピストン２０は、前記気体槽１４の容積が小さくなる状態の位置にある。ピストン２０は、血流の測定途中の適切な時点で、気体槽１４の容積が増大する方向へ動くことにより、パイプ１８を通じて図１に示す収納部１１の内部の空気を気体槽１４の内部へ吸入する機能を有する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作を図１、図３、図８を参照して説明する。図１において、本願発明の実施の形態の血流計の空気ポンプ１５からパイプ１６を通じて圧迫部１２に圧力を加えて、生体の一部１の静脈の血流を止め、かつ動脈の血流を止めない圧力で生体の一部１を圧迫する。このような状態においては、収納部１１の内部にある生体の一部１に血液が滞留し、体積が膨張するため収納部１１の内部の気圧は上昇する。以上の過程において圧力測定部１３により測定する収納部１１の内部の気圧の変化を図８に示す。図８において、縦軸は収納部１１の内部の気圧、横軸は時間であり、また圧迫部１２が生体の一部１の圧迫を開始した時点を横軸の原点としている。圧迫部１２が生体の一部１の圧迫を開始すると、収納部１１の内部の気圧は直線的に上昇する。このとき、図８において、直線的な気圧の上昇過程の中で時点ｔ_０とｔ_１における収納部１１の内部の気圧の測定値をそれぞれＰ_０、Ｐ_１として示している。さらに時間が経過すると、収納部１１の内部にある生体の一部１の中に滞留できる血液の量は最大値に達し、その膨張は飽和して体積は最大値となり、収納部１１の内部の気圧の上昇が飽和した状態における収納部１１の内部の気圧の測定値をＰ_２として図８に示している。この状態で、図３に示す気体槽１４の吸入機構によりパイプ１８を通じて、気体槽１４の内部へ図１に示す収納部１１の空気を吸入する。このように、収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入すると、収納部１１の内部の気圧は低下する。この状態で測定した収納部１１の内部の気圧を、図８において気圧Ｐ_３として示している。以上に述べた血流量の測定の過程における各種測定値から、数式２により、生体の一部１に滞留する血液量が直線的に増加している時点ｔ_０から時点ｔ_１の間の生体の一部１の体積の単位時間当たりの変化、すなわち生体の一部１へ単位時間当たりに流入する血液量Ｒが算出できる。

数式２において、Ｐ_０は時点t_０における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_１は時点ｔ_１における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_２は生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時の収納部の内部の気圧、Ｐ_３は収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｖは収納部１１の内部から気体槽１４の内部に吸入した気体の体積をそれぞれ示している。

以上の動作により、時点ｔ_０、ｔ_１における収納部１１の内部の気圧Ｐ_０、Ｐ_１、時点ｔ_０とｔ_１の間の時間、および生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_２を測定し、さらに収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_３を測定し、かつ収納部１１の内部から気体槽１４の内部に吸入された気体の体積Ｖを測定すれば、数式２により、生体の一部１に流入する血流量を測定することができる。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽を操作して、さらに、簡易に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１０）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁を有する気体槽である点が特徴である。

本願発明の実施の形態の血流計の気体槽の構成例を図９に示す。図９には、部分断面図を含んでいる。図９において、弁２５は、例えば、気体槽１４とパイプ１８の接続部に設置し、構造は、例えばねじ込み型弁の場合、回転により気体槽１４と収納部１１とを遮断または導通させる機能を有する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作を図８、図９により説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図８により説明した本願発明の実施の形態の血流計の動作と類似であるので、異なる点のみを説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作において、圧迫部１２が生体の一部１を圧迫する過程で、次に述べる３の場合のいずれかの時点において、弁２５を閉鎖して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを遮断する。第１の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_０より前の場合、第２の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_０とｔ_１の間の場合、第３の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_１より後の場合、である。また、弁２５は図８に示す気圧がＰ_２に達した時点で開放する。この時点で弁２５を開放し、気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させると、気体槽１４の内部の気圧は収納部１１の内部より気圧が低いので、収納部１１の内部の気圧は図８に示すように低下して、この時点における収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ_３は気圧Ｐ_２よりも低くなる。以上に述べた、弁２５を閉鎖した時点が異なる３のそれぞれの場合について、血流量の測定過程における各種測定値から、血流量Ｒを算出する。

上記、数式３、数式４、数式５は、それぞれ弁２５を閉鎖する時点が異なる場合の血流量Ｒの算出式である。数式３、数式４、数式５において、数式３は時点ｔ_０より前に気体槽を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式４は時点ｔ_０とｔ_１の間に気体槽を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式５は時点ｔ_１より後に気体槽を閉鎖した場合の血流量の算出式をそれぞれ示す。また、数式３、数式４、数式５において、Ｐ_０は時刻ｔ_０における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_１は時刻ｔ_１における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_２は生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_３は気体槽１４に備えた弁２５を開放した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_４は弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｖは気体槽１４の容積、Ｒは単位時間当たりの血流量をそれぞれ示す。

これらの算出式により、生体の一部１に滞留する血液量が直線的に増加している時点ｔ_０から時点ｔ_１の間の生体の一部１の体積の単位時間当たりの変化、すなわち生体の一部１へ単位時間当たりに流入する血液量Ｒが算出できる。以上の動作において、時点ｔ_０、ｔ_１における収納部１１の内部の気圧Ｐ_０、Ｐ_１および前記生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_２を測定し、さらに、弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_４を測定し、気体槽１４の弁２５を開放した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_３を測定し、かつ収納部１１へ開放した気体槽１４の容積Ｖを別途測定すれば、数式３、数式４、数式５それぞれに示す算出式により、血流量Ｒを測定することができる。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁を有することによって、さらに、容易に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１１）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁、および前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁２５、および気体槽１４の内部の気体を前記収納部１１の内部に放出する放出機構を有する気体槽である点が特徴である。本願発明の実施の形態の血流計の気体槽の構成例を図１０または図１１に示す。図１０または図１１において、弁２５は、例えば図９により説明した弁２５と同様でもよい。本実施の形態による放出機構として、例えば、実施の形態８によって示したピストン、またはピストンおよびクランク機構からなるものを適用することができる。

本願発明の実施の形態の動作を図１、図２、図１０または図１１により説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、図２により、先に説明した本願発明の実施の形態の血流計の動作と類似であるので、異なる点のみを説明する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作において、圧迫部１２が生体の一部１を圧迫する過程で、次に述べる３の場合のいずれかの時点において、弁２５を閉鎖して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを遮断する。第１の場合は弁２５を閉鎖する時点が図２に示す時点ｔ_０より前の場合、第２の場合は弁２５を閉鎖する時点が図２に示す時点ｔ_０とｔ_１の間の場合、第３の場合は弁２５を閉鎖する時点が図２に示す時点ｔ_１より後の場合、である。また、図２に示す気圧がＰ_２に達した時点で弁２５を開放して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させると同時に、実施の形態９で説明したように、図１０または図１１に示す放出機構としてのピストン２０を押し出すことによって、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出する。これにより、収納部１１の内部の気圧は図２に示すように上昇して、この時点における収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ_３は気圧Ｐ_２よりも高くなる。

以上に述べた、弁２５を閉鎖した時点が異なる３のそれぞれの場合について、血流量の測定過程における各種測定値から、血流量Ｒを算出する。

上記、数式６、数式７、数式８は、それぞれ弁２５を閉鎖する時点が異なる場合の血流量Ｒの算出式である。数式６、数式７、数式８において、数式６は時点ｔ_０より前に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式７は時点ｔ_０とｔ_１の間に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式８は時点ｔ_１より後に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式をそれぞれ示す。また、数式６、数式７、数式８において、Ｐ_０は時刻ｔ_０における収納部１１の内部の気圧、Ｐ₁は時刻ｔ_１における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_２は生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_３は気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_４は弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｖは気体槽１４の容積、Ｖ´は収納部１１の内部に放出した気体槽１４の内部の気体の体積、Ｒは単位時間当たりの血流量をそれぞれ示す。

以上の動作において、時点ｔ_０、ｔ_１における収納部１１の内部の気圧Ｐ_０、Ｐ_１、および生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_２を測定し、さらに、弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_４を測定し、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_３を測定し、かつ気体槽１４の内部から収納部１１の内部に放出した気体の体積Ｖ´を別途測定すれば、数式６、数式７、数式８それぞれに示す算出式により、血流量Ｒを測定することができる。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁２５、および気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出する放出機構により、さらに、容易に、高精度に血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１２）
本願発明の他の実施の形態について、添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断するまたは導通させる弁、および前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の構成と同様であるが、本願発明の実施の形態の血流計は、気体槽１４が、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁２５、および収納部１１の内部の気体を気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽である点が特徴である。

本願発明の実施の形態の血流計の気体槽の構成例を図１０または図１２に示す。図１０または図１２において、弁２５は、例えば図９により説明した前記弁２５と同様でもよい。本実施の形態による吸入機構として、例えば、実施の形態９によって示したピストン、またはピストンおよびクランク機構からなるものを適用することができる。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は図８と類似であるので、図８を参照して、異なる点のみを説明する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作において、圧迫部１２が前記生体の一部１を圧迫する過程で、次に述べる３の場合のいずれかの時点において、弁２５を閉鎖して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを遮断する。第１の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_０より前の場合、第２の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_０とｔ_１の間の場合、第３の場合は弁２５を閉鎖する時点が図８に示す時点ｔ_１より後の場合、である。また、弁２５は図８に示す気圧がＰ_２に達した時点で開放して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させる。この時点で弁２５を開放して気体槽１４の内部と収納部１１の内部とを導通させると同時に、実施の形態１０で説明したように、図１０または図１２に示す吸入機構としてのピストン２０を動かすことにより、収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入する。これにより、収納部１１の内部の気圧は図８に示すように低下して、この時点における収納部１１の内部の気圧の測定値Ｐ_３は気圧Ｐ_２よりも低くなる。

上記、数式９、数式１０、数式１１は、それぞれ弁２５を閉鎖する時点が異なる場合の血流量Ｒの算出式である。数式９、数式１０、数式１１において、数式９は時点ｔ_０より前に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式１０は時点ｔ_０とｔ_１の間に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式、数式１１は時点ｔ_１より後に弁２５を閉鎖した場合の血流量の算出式をそれぞれ示す。また、数式９、数式１０、数式１１において、Ｐ_０は時刻ｔ_０における収納部１１の内部の気圧、Ｐ₁は時刻ｔ_１における収納部１１の内部の気圧、Ｐ_２は生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_３は収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｐ_４は弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧、Ｖは気体槽１４の容積、Ｖ´は収納部１１の内部から気体槽１４の内部に吸入した気体の体積、Ｒは単位時間当たりの血流量をそれぞれ示す。

以上の動作において、時点ｔ_０、ｔ_１における収納部１１の内部の気圧Ｐ_０、Ｐ_１、および生体の一部１に滞留する血液量が最大になった時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_２を測定し、さらに、弁２５を閉鎖した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ₄を測定し収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入した時点の収納部１１の内部の気圧Ｐ_３を測定し、かつ収納部１１の内部から気体槽１４の内部に吸入した気体の体積Ｖ´を別途測定すれば、数式９、数式１０、数式１１それぞれに示す算出式により、血流量Ｒを測定することができる。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１の内部と気体槽１４の内部とを遮断または導通させる弁２５、および収納部１１の内部の気体を気体槽１４の内部に吸入する吸入機構により、さらに、容易に、より高精度に血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１３）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記収納部が、さらに相対血流計を備える収納部である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、図１４に一例を示すように、例えば先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の収納部１１にさらに相対血流計３２を備える構成である。図１４は、すべての断面図が示されている。ここで、相対血流計３２が測定した結果は収納部１１の外部から観測可能な状態に設置することが好ましいが、図１４に示す構成例においては、相対血流計３２の一部が収納部１１の外部に露出した構成の場合を示している。相対血流計３２の具体的な構成は、例えば、前述のレーザー光線による血流計でも良い。レーザー光線による血流計は血流の流速を測定できるが、血流量を直接に測定できない相対的な血流計である。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１を参照して説明した本願発明の実施の形態の血流計の動作と類似しており、異なる点は図１４に示す相対血流計３２の動作のみであるので、相対血流計３２の動作を説明する。先に説明した本願発明の実施の形態の血流計の血流量の測定過程において、図１４に示す相対血流計３２により、収納部１１に収納された生体の一部１の表面に近い血流の速度の変化を測定できるので、収納部１１に収納された前記生体の一部１の静脈の血流が止まったことを確認できる。従って、本願発明の実施の形態の血流計は、収納部１１にさらに血流計３２を備えることにより、生体の一部１の静脈の血流が止まったことを確認し、確実に血流量を測定できる特徴がある。以上述べたように、本願発明の実施の形態の血流計は収納部１１にさらに備えた相対血流計により、前記生体の一部１の静脈の血流が止まったことを確認できるので、より確実に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１４）
本願発明の他の実施の形態について添付の図を参照して説明する。本願発明の実施の形態の血流計では、前記気体槽が、少なくとも前記放出機構または吸入機構を動かす動力源に信号を与えて前記放出機構および前記吸入機構のいずれかを動かすことによって前記気体槽と前記収納部との間での気体の移動を制御する制御部を有する気体槽である。

本願発明の実施の形態の血流計の構成を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の構成は、図１３に示すように、先に図１を参照して説明した実施の形態の血流計の気体槽１４に、気体の移動を制御する制御部３１が接続された構成である。図１３は、略断面図を示しているが、気体槽１４には部分断面図を含み、制御部３１は平面図を示している。制御部３１は、例えば外部からの信号による指示を受けて、気体槽１４の弁２５を閉鎖、あるいは開放して気体槽１４または収納部１１の内部の気体の移動を制御する、あるいは気体槽１４が収納部１１へ気体槽１４の空気を放出し、あるいは吸入して、気体槽１４または収納部１１の内部の気体の移動を制御する機能を有する。制御部３１の機能は以下の本願発明の実施の形態の血流計の動作の中で説明する。

本願発明の実施の形態の血流計の動作を説明する。本願発明の実施の形態の血流計の動作は、先に図１を参照して説明した本願発明の実施の形態の血流計の動作と類似しており、異なる点は図１３に示す制御部３１の動作のみであるので、制御部３１の動作を説明する。制御部３１は前述の血流量の測定過程において、例えば外部からの信号による指示により図２に示す気圧がＰ₂となった状態で、気体槽１４の放出機構としてのピストン等を制御して、気体槽１４の内部の気体を収納部１１の内部に放出する。以上の例に述べたように、制御部３１は、少なくとも前記放出機構または吸入機構を動かす動力源に信号を与えて前記放出機構および前記吸入機構のいずれかを動かすことによって前記気体槽と前記収納部との間での気体の移動を制御する。以上述べたように、制御部を有する本願発明の血流計は、簡易な操作により、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１５）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、少なくとも、収納部に生体の一部を収容して該収納部を密閉空間とし、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫する第１の手順と、密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、を順に含む血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態１において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態１において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態１で示した通り、この測定方法により、生体に危害を与えることなく血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１６）
本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、少なくとも、収納部に生体の一部を収容し、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫して該収納部を密閉空間とする第１の手順と、密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、を順に含む血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態１において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態１において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態１で示した通り、この測定方法により、生体に危害を与えることなくかつ高精度に血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１７）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第２の手順において前記２度の時間で測定した気圧および前記第３の手順において測定した前記収納部の内部の気圧から生体の血流量を算出する第４の手順を、さらに含む血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態２において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態２において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態２で示した通り、この測定方法により、さらに容易に血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態１８）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第１の手順において、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける手順を含む血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態３において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態３において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態３で示した通り、この測定方法により、さらにより高精度に血流量を直接に測定できる。

（実施の形態１９）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第１の手順において、前記圧迫部の内部の気圧を調整することによって前記生体の一部の周囲を締め付ける圧力を可変する手順を含む血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態４において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態４において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態４で示した通り、この測定方法により、さらに確実に、血流量を直接に測定できる。

（実施の形態２０）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順である血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態８において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態８において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態８で示した通り、この測定方法により、さらに簡易に、血流量を直接的に測定できる。

（実施の形態２１）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順である血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態９において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態９において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態９で示した通り、この測定方法により、さらに、簡易に、血流量を直接に測定できる。

（実施の形態２２）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させる手順である血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態１０において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態１０において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態１０で示した通り、この測定方法により、さらに簡易に血流量を直接に測定できる。

（実施の形態２３）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順である血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態１１において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態１１において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態１１で示した通り、この測定方法により、さらに簡易に、血流量を直接に測定できる。

（実施の形態２４）
本願発明の他の実施の形態について説明する。本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順である血流量の測定方法である。

本願発明の実施の形態の血流量の測定方法は、例えば、本願発明の実施の形態１２において述べた血流計を用いて、同様に実施の形態１２において述べた血流計の動作と同様にして血流量を測定する方法である。したがって、実施の形態１２で示した通り、この測定方法により、さらに簡易に、血流量を直接に測定できる。

実施の形態１などの血流計の構成を示す概略図である。実施の形態１などの血流計の収納部の内部の気圧の変化を示す概略図である。実施の形態１などの血流計の気体槽の構成例を示す概略図である。実施の形態１などの血流計の気体槽の構成例を示す概略図である。実施の形態２の血流計の構成を示す概略図である。実施の形態７などの血流計の収納部の構成例を示す概略図である。実施の形態９などの血流計の気体槽の構成を示す概略図である。実施の形態９などの血流計の収納部の内部の気圧の変化を示す概略図である。実施の形態１０などの血流計の気体槽の弁の構成例を示す概略図である。実施の形態１１などの血流計の気体槽の構成例を示す概略図である。実施の形態１１の血流計の放出機構の構成例を示す概略図である。実施の形態１２の血流計の吸入機構の構成例を示す概略図である。実施の形態１４の血流計の構成を示す概略図である。実施の形態１３の血流計の構成を示す概略図である。従来の血流計の構成を示す概略図である。

符号の説明

１生体の一部
１１収納部
１２圧迫部
１３圧力測定部
１４気体槽
１５空気ポンプ
１６パイプ
１７パイプ
１８パイプ
１９挿入部
２０ピストン
２１ピストン棹
２２回転体
２５弁
３０算出部
３１制御部
３２相対血流計
３３風船
３４空気供給パイプ
３５ゴム
１００生体の一部
１０１カフ
１０２圧力供給パイプ
１０３圧力供給ポンプ
１０４流体貯留袋
１０５流体供給パイプ
１０６流体供給ポンプ

Claims

生体の一部を収納して密閉空間とする収納部と、
該生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧迫部と、
前記収納部の内部の気圧を測定する圧力測定部と、
気体を該収納部との間で移動させる気体槽と、
を含む血流計。
生体の一部を収納する収納部と、
該生体の一部の一部分の周囲を締め付けて該収納部を密閉空間とする圧迫部と、
前記収納部の内部の気圧を測定する圧力測定部と、
気体を該収納部との間で移動させる気体槽と、
を含む血流計。
前記圧力測定部で測定する気圧と、前記気体槽の所定の圧力と、前記気体槽の所定の体積とから、生体の血流量を算出する算出部を、さらに含むことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記圧迫部は、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で、前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧迫部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記圧迫部は、前記圧迫部の内部の気圧を調整することによって前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧力を可変する圧迫部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記圧迫部は、前記圧迫部と前記生体の一部との接触部位に弾力性材料を用いた圧迫部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記圧迫部と前記生体の一部との接触部位の形状が、前記生体の一部の輪郭に沿う形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記収納部の内部の容量を可変可能もしくは前記収納部の内部の容量が複数のサイズを有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁を有する気体槽であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断または導通させる弁、および前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する放出機構を有する気体槽であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、前記収納部の内部と前記気体槽の内部とを遮断するまたは導通させる弁、および前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する吸入機構を有する気体槽であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記収納部は、さらに相対血流計を備える収納部であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の血流計。
前記気体槽は、少なくとも前記放出機構または前記吸入機構を動かす動力源に信号を与えて前記放出機構および前記吸入機構のいずれかを動かすことによって前記気体槽と前記収納部との間での気体の移動を制御する制御部を有する気体槽であることを特徴とする請求項９から請求項１３のいずれか１項に記載の血流計。
少なくとも、
収納部に生体の一部を収容して該収納部を密閉空間とし、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫する第１の手順と、
密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、
気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、
を順に含む血流量の測定方法。
少なくとも、
収納部に生体の一部を収容し、該収納部に収容した該生体の一部の一部分を圧迫して該収納部を密閉空間とする第１の手順と、
密閉空間とした該収納部の内部の気圧を２度の時間で測定する第２の手順と、
気体を気体槽と該収納部との間で移動させ、かつ該移動の前後に該収納部の内部の気圧を測定する第３の手順と、
を順に含む血流量の測定方法。
前記第２の手順において前記２度の時間で測定した気圧および前記第３の手順において測定した前記収納部の内部の気圧から生体の血流量を算出する第４の手順を、さらに含むことを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の血流量の測定方法。
前記第１の手順において、前記生体の一部の動脈の血流を止めないでかつ静脈の血流を止める圧力で前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける手順を含むことを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第１の手順において、前記圧迫部の内部の気圧を調整することによって前記生体の一部の一部分の周囲を締め付ける圧力を可変する手順を含むことを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順であることを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順であることを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させる手順であることを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記気体槽の内部の気体を前記収納部の内部に放出する手順であることを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。
前記第３の手順において、気体を前記気体槽と前記収納部との間で移動させる手順が、遮断されていた前記気体槽の内部と前記収納部の内部とを導通させて前記収納部の内部の気体を前記気体槽の内部に吸入する手順であることを特徴とする請求項１６、請求項１７または請求項１８に記載の血流量の測定方法。