JP2013140038A - Measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、肌の状態を測定する測定装置に関する。 The present invention relates to a measuring device that measures the state of skin.
従来、抗糖化(抗加齢)化粧品として、肌に蓄積したAGEs(Advanced Glycation Endproducts;後期糖化反応生成物)の低減を目的としたものが商品化されている。このAGEsは、タンパク質と、糖質や脂質との非酵素的糖付加反応(メイラード反応)により形成される最終生成物であり、黄褐色を呈し、その一部は蛍光を発する物質である。また、AGEsは、近くに存在する構造蛋白質と結合して架橋を形成する性質を有している。特にAGEsと真皮を構成しているコラーゲンとの架橋は、皮膚の弾力性を低下させ、また、しわやくすみの原因としても問題となっている。そのため、AGEsをモニタリングすることで、肌の健康状態、老化を評価することができる。 Conventionally, anti-glycation (anti-aging) cosmetics have been commercialized for the purpose of reducing AGEs (Advanced Glycation End products) accumulated in the skin. These AGEs are final products formed by a non-enzymatic sugar addition reaction (Maillard reaction) between proteins and carbohydrates or lipids, exhibiting a yellowish brown color, and some of them are fluorescent substances. In addition, AGEs have a property of forming a crosslink by binding to a nearby structural protein. In particular, cross-linking between AGEs and collagen constituting the dermis lowers the elasticity of the skin, and also causes problems such as wrinkles and dullness. Therefore, it is possible to evaluate skin health and aging by monitoring AGEs.
皮膚中に蓄積したAGEs量を正確に評価可能な装置は、AGEsを減少させる市販のクリーム等によるケアの必要性を、ユーザに認識させる手段として有用である。 An apparatus capable of accurately evaluating the amount of AGEs accumulated in the skin is useful as a means for allowing a user to recognize the necessity of care with a commercially available cream or the like that reduces AGEs.
そこで、皮膚状態を評価可能な装置として、特許文献1のような装置が知られている。特許文献1では、少なくとも一つ以上の光源から照射された励起光を皮膚に照射し、皮膚から反射された蛍光をパラメーターとすることによって、皮膚状態を測定する装置が開示されている。 Therefore, an apparatus as disclosed in Patent Document 1 is known as an apparatus that can evaluate the skin state. Patent Document 1 discloses an apparatus for measuring a skin condition by irradiating skin with excitation light emitted from at least one light source and using fluorescence reflected from the skin as a parameter.
励起光は、皮膚表面に対して一定角度で且つ安定的に照射されることが好ましい。つまり、予め定められている照射角度よりもプローブを傾けて皮膚表面に接触させてしまうと、皮膚内を進行する励起光が、皮膚内で望ましい伝搬距離を進行できない可能性がある。しかしながら、前記特許文献1に開示されているような皮膚状態を評価する装置であれば、励起光を皮膚表面に照射するときに、皮膚表面に対して傾けてプローブを接触させてしまうと、予め定められている照射角度よりも傾けた角度のまま励起光を照射してしまい、また、安定的な照射を行うことが難しいという問題が生じる。 It is preferable that the excitation light is stably irradiated at a constant angle with respect to the skin surface. That is, if the probe is tilted more than the predetermined irradiation angle and brought into contact with the skin surface, the excitation light traveling in the skin may not be able to travel the desired propagation distance in the skin. However, in the case of an apparatus for evaluating a skin condition as disclosed in Patent Document 1, when the excitation light is irradiated onto the skin surface, if the probe is brought into contact with the skin surface in advance, There is a problem that the excitation light is irradiated at an angle inclined from a predetermined irradiation angle, and that it is difficult to perform stable irradiation.
なぜなら、特許文献1に記載の装置では、ユーザが、プローブを皮膚表面に接触させるとき、プローブが皮膚表面に接触する面が適切になるかどうかは、ユーザの接触させ方次第であるからである。もし、ユーザがプローブを傾けた状態で皮膚に接触させたとしても、それを修正する手段はプローブには備えられていない。そのため、皮膚表面に対して、傾けた角度で励起光を照射し、皮膚状態を測定することになる。また、接触状態を安定させ、プローブから安定的な励起光の照射ができるかどうかもユーザ次第である。よって、測定の再現性が悪くなる。 This is because, in the apparatus described in Patent Document 1, when the user brings the probe into contact with the skin surface, whether or not the surface on which the probe contacts the skin surface is appropriate depends on how the user makes contact. . Even if the user touches the skin with the probe tilted, the probe is not provided with means for correcting it. For this reason, the skin condition is measured by irradiating the skin surface with excitation light at an inclined angle. Also, it is up to the user to stabilize the contact state and to irradiate the probe with stable excitation light. Therefore, the reproducibility of measurement is deteriorated.
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、ユーザが、プローブを傾けて皮膚表面に接触させたときであっても、励起光の照射角度を調節することができる機構をプローブにとりつけ、より適切にプローブを皮膚表面に接触させ、測定の再現性を向上させることができる測定装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and a mechanism that can adjust the irradiation angle of excitation light even when the user tilts the probe and contacts the skin surface is provided in the probe. An object of the present invention is to provide a measuring apparatus that can be attached and more appropriately brought into contact with the surface of the skin to improve the reproducibility of the measurement.
本発明に係る測定装置は、励起光源から導光される励起光を生体に照射する照射部と、前記励起光の照射によって生じる蛍光を受光する受光部とを備えるプローブを有する測定装置であって、前記照射部を保持するとともに前記生体に接触する接触部と、前記励起光の前記生体に対する照射角度が調節されるように前記接触部を可動させる可動機構とを備えていることを特徴としている。 A measurement apparatus according to the present invention is a measurement apparatus having a probe including an irradiation unit that irradiates a living body with excitation light guided from an excitation light source, and a light receiving unit that receives fluorescence generated by irradiation of the excitation light. And a contact part that holds the irradiation part and contacts the living body, and a movable mechanism that moves the contact part so that an irradiation angle of the excitation light to the living body is adjusted. .
前記構成のように、可動機構を備えることにより、接触部を可動させることができる。そのため、接触部が保持している照射部から生体に照射される励起光の照射角度を調節することができ、照射部は、適切な照射角度で励起光を生体に照射することができる。ゆえに、測定の再現性を向上させることができる。 By providing the movable mechanism as in the above configuration, the contact portion can be moved. Therefore, the irradiation angle of the excitation light irradiated on the living body from the irradiation unit held by the contact unit can be adjusted, and the irradiation unit can irradiate the living body with the excitation light at an appropriate irradiation angle. Therefore, the reproducibility of measurement can be improved.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記接触部を第1回転軸に関して回転させる第1回転機構を有するものであることが好ましい。 Furthermore, in the measuring apparatus according to the present invention, it is preferable that the movable mechanism includes a first rotating mechanism that rotates the contact portion with respect to the first rotating shaft.
前記構成のように、接触部を第1回転軸に関して回転させる第1回転機構を設けることにより、励起光の照射角度を第1回転軸に関して調節できる。また、第1回転機構は、たとえば回転軸および軸受という、簡便な構成で実現できる。すなわち、測定の再現性を簡便な構成で実現することが可能となる。 As described above, by providing the first rotation mechanism that rotates the contact portion with respect to the first rotation axis, the irradiation angle of the excitation light can be adjusted with respect to the first rotation axis. The first rotating mechanism can be realized with a simple configuration such as a rotating shaft and a bearing. That is, measurement reproducibility can be realized with a simple configuration.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、さらに、前記接触部を前記第1回転軸とは平行でない第2回転軸に関して回転させる第2回転機構を有するものであることが好ましい。 Furthermore, the measuring apparatus of the present invention is the measuring apparatus having the above configuration, wherein the movable mechanism further includes a second rotating mechanism that rotates the contact portion with respect to a second rotating shaft that is not parallel to the first rotating shaft. It is preferable that
前記構成のように、第1回転機構に加えて第2回転機構を設けることにより、励起光の照射角度を、第1回転軸および第2回転軸の両方に関して調節することができる。これにより、よりフレキシブルに励起光の照射角度を調節することができ、さらに測定の再現性を向上させることができる。 As described above, by providing the second rotation mechanism in addition to the first rotation mechanism, the irradiation angle of the excitation light can be adjusted with respect to both the first rotation axis and the second rotation axis. Thereby, the irradiation angle of excitation light can be adjusted more flexibly, and the reproducibility of measurement can be improved.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記接触部と前記生体とを離間ないし接近させる方向に移動させる移動機構を有するものであることが好ましい。 Furthermore, the measuring apparatus according to the present invention is preferably the measuring apparatus having the above-described configuration, wherein the movable mechanism has a moving mechanism that moves the contact portion and the living body in a direction to separate or approach.
前記構成のように、移動機構が、接触部を生体に対して離間ないし接近させる方向に移動させることによって、接触部が生体に与える圧力を調節することができる。これにより、適切な圧力で接触部を生体に接触させることができ、励起光の照射角度を安定させ、測定の再現性をさらに向上させることができる。 Like the said structure, a movement mechanism can adjust the pressure which a contact part gives to a biological body by moving the contact part in the direction which leaves | separates or approaches a biological body. Thereby, a contact part can be made to contact a biological body with appropriate pressure, the irradiation angle of excitation light can be stabilized, and the reproducibility of measurement can be further improved.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記励起光が、前記生体が前記接触部と接触する面である接触面の法線と近い照射角度から、前記生体に照射されるものであることが好ましい。 Furthermore, in the measuring apparatus according to the present invention, the excitation light is applied to the living body from an irradiation angle close to a normal line of a contact surface, which is a surface where the living body contacts the contact portion. It is preferable.
前記構成のように、励起光を接触面の法線に近い照射角度で生体に照射すれば、生体内部における強度損失を低減することができる。これにより、励起光の照射により生体から発生する蛍光について、測定に十分な強度を確保しやすくなり、測定の再現性がさらによくなる。 If the living body is irradiated with excitation light at an irradiation angle close to the normal line of the contact surface as in the above-described configuration, intensity loss inside the living body can be reduced. Thereby, it becomes easy to ensure sufficient intensity for measurement of fluorescence generated from a living body by irradiation of excitation light, and the reproducibility of measurement is further improved.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記励起光が、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲を有していることが好ましい。 Furthermore, in the measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the excitation light has a wavelength range suitable for measuring the late saccharification reaction product.
前記励起光の波長範囲を、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲とすることによって、生体内のAGEsの測定を適切に行うことができる。 By setting the wavelength range of the excitation light to a wavelength range suitable for measuring the late saccharification reaction product, AGEs in the living body can be appropriately measured.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記接触部とプローブ本体部との間に設けられる弾性体によって構成されていてもよい。 Furthermore, in the measuring apparatus according to the present invention, the movable mechanism may be configured by an elastic body provided between the contact portion and the probe main body.
前記弾性体はスプリングやゴム等の簡易な部材を用いることができ、安価に可動機構を実現できる。 As the elastic body, a simple member such as a spring or rubber can be used, and a movable mechanism can be realized at low cost.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記接触部が前記生体に接触していないときに、所定の位置に前記接触部を戻すものであることが好ましい。 Furthermore, in the measuring apparatus according to the present invention, it is preferable that the movable mechanism returns the contact part to a predetermined position when the contact part is not in contact with the living body. .
前記構成のように、接触部が、生体に接触していないとき、つまり、接触部に外力が働いていないときには、接触部を所定の位置に戻す構成にすることにより、生体(ユーザ)に実使用上の習熟度を向上させることができる。それは、生体が、接触部を皮膚表面に接触させるときに、接触部が所定の位置にあることで、所定の位置で接触を行うことを生体に意識付けることができ、生体は所定の位置で接触を行うトレーニングをすることができるからである。そのため、生体の実使用上の習熟度が向上し、接触角度、圧力等が適切な状態で接触部が生体に接触させられるため、測定再現性の向上に繋がる。 As described above, when the contact portion is not in contact with the living body, that is, when an external force is not acting on the contact portion, the contact portion is returned to a predetermined position, so that the living body (user) can be realized. The proficiency in use can be improved. That is, when the living body brings the contact portion into contact with the skin surface, the contact portion is in a predetermined position, so that the living body can be conscious of making contact at the predetermined position. This is because it is possible to train for contact. Therefore, the proficiency level in actual use of the living body is improved, and the contact portion is brought into contact with the living body in an appropriate state of contact angle, pressure, etc., which leads to improvement in measurement reproducibility.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記接触部とプローブ本体との間に設けられ、前記接触部を前記プローブ本体に対して回転させる回転体によって構成されていることが好ましい。 Furthermore, the measuring apparatus of the present invention is the measuring apparatus having the above configuration, wherein the movable mechanism is provided between the contact portion and the probe main body, and is configured by a rotating body that rotates the contact portion relative to the probe main body. It is preferable that
前記構成のように、回転体を接触部とプローブ本体との間に設けることによって、前記接触部をプローブ本体に対して滑らかに回転させることができる。これにより、照射角度の調節も滑らかに行うことができ、再現性の高い測定を簡便な操作で行うことができるプローブを実現できる。 As in the configuration described above, by providing the rotating body between the contact portion and the probe main body, the contact portion can be smoothly rotated with respect to the probe main body. Thereby, the irradiation angle can be adjusted smoothly, and a probe capable of performing highly reproducible measurement with a simple operation can be realized.
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記接触部が前記生体と接触する接触面と同一平面にて、前記生体と接触する接触補助部を有するものであることが好ましい。 Furthermore, it is preferable that the measuring apparatus of the present invention has a contact assisting part that contacts the living body in the same plane as the contact surface that contacts the living body in the measuring apparatus having the above configuration.
前記構成により、接触部が生体と接触している接触面だけでなく、接触補助部が生体と接している面においても、プローブと生体とを接触させることができる。これにより、プローブが生体に対して接触する総面積が、接触部だけを生体に接触させる場合よりも大きくなるので、ユーザは、少ない力を加えるだけで接触部を可動させることができ、照射角度の調節をより容易に行うことができる。また、接触部と生体との接触面がずれることを防ぎ、より安定した状態で励起光を生体に照射することができるので、測定の再現性をより向上させることができる。 With this configuration, the probe and the living body can be brought into contact not only on the contact surface where the contact portion is in contact with the living body but also on the surface where the contact assisting portion is in contact with the living body. As a result, the total area in which the probe contacts the living body is larger than when only the contact portion is brought into contact with the living body, so that the user can move the contact portion with a small amount of force and the irradiation angle. Can be adjusted more easily. In addition, since the contact surface between the contact portion and the living body can be prevented from shifting and the living body can be irradiated with excitation light in a more stable state, the reproducibility of measurement can be further improved.
本発明に係る測定装置は、前記のように構成されることにより、適切に励起光を照射することができ、測定の再現性を高めることができる。 The measurement apparatus according to the present invention can be appropriately irradiated with excitation light by being configured as described above, and can improve the reproducibility of measurement.
本発明は、プローブの先端を人間等の生体の皮膚表面に接触させ、皮膚表面に励起光を照射し、照射された励起光によって発生した蛍光を受光することにより、皮膚に生じる後期糖化反応生成物(以下AGEs)を測定する装置である。励起光は、皮膚表面に対して、一定角度で且つ安定的に照射されることが好ましい。なぜなら、本発明が測定の対象としているAGEsは、皮膚の表面だけでなく、皮膚の内部にも蓄積しているものであり、目的に応じて測定対象深さを制御する必要性から、一定角度をつけて測定を行う必要があるからである。本発明は、励起光を皮膚表面に対して、簡易に一定角度で且つ安定的に照射することができるような装置を実現することを目指したものである。 The present invention is a method for producing a late glycation reaction that occurs in the skin by bringing the probe tip into contact with the skin surface of a living body such as a human, irradiating the skin surface with excitation light, and receiving fluorescence generated by the irradiated excitation light. It is a device for measuring objects (hereinafter referred to as AGEs). It is preferable that the excitation light is stably irradiated at a constant angle with respect to the skin surface. This is because the AGEs to be measured by the present invention are accumulated not only on the surface of the skin but also inside the skin, and since it is necessary to control the depth of the measurement according to the purpose, a certain angle is obtained. This is because it is necessary to perform measurement with a mark. The present invention aims to realize an apparatus that can irradiate excitation light to a skin surface easily, at a constant angle and stably.
なお、本実施形態中の説明は、説明の便宜上、励起光は接触面である皮膚表面の法線方向から照射される構成としている。 In the description of the present embodiment, for convenience of explanation, the excitation light is irradiated from the normal direction of the skin surface that is the contact surface.
ただし、上記法線方向に関して傾斜した角度から励起光を照射してもよい。上記法線方向から傾斜した方向から照射することにより、皮膚の内部を進行する励起光の伝搬距離が、法線方向から照射した場合よりも長くなる。その結果、皮膚表面から深い層に比べ、皮膚表面に近い層の方が、励起光強度の相対値が大きくなる。すなわち、皮膚表面に近い層を選択的に励起することができるという効果を奏する。 However, the excitation light may be irradiated from an angle inclined with respect to the normal direction. By irradiating from the direction inclined from the normal direction, the propagation distance of the excitation light traveling inside the skin becomes longer than when irradiating from the normal direction. As a result, the layer closer to the skin surface has a higher excitation light intensity relative to the layer deeper from the skin surface. That is, there is an effect that a layer close to the skin surface can be selectively excited.
本発明の実施形態について、図1〜図17に基づいて説明すると以下の通りである。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
なお、説明の便宜上、前記実施の形態にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。 For convenience of explanation, members having the same functions as those in the drawings described in the above embodiments are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the scope of the claims, and the technical means disclosed in different embodiments can be appropriately combined. Embodiments are also included in the technical scope of the present invention.
〔1.プローブの構成について〕
図1は、本発明の一実施形態に係る測定装置1に搭載されるプローブ2の構成を示す縦断面図である。
[1. (About probe configuration)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a
図1に示すように、本実施形態に係るプローブ2は、プローブ取手部(プローブ本体部)3と、X方向可動部(第1回転機構)4と、Y方向可動部(第2回転機構)5と、ユーザに接触する接触平面(接触部)6と、X方向回転軸(第1回転軸)7と、Y方向回転軸(第2回転軸)8と、バンドルファイバー9とを有している。
As shown in FIG. 1, the
そして、詳細は後述するが、測定装置1に設けられたX方向可動部3またはY方向可動部4により、適切に皮膚表面に接触するよう接触平面6を可動させる可動機構が構成される。すなわち、励起光を生体に照射する照射部と生体から反射された蛍光を受光する受光部とを保持する接触平面6が皮膚表面に対して傾いた状態で接触したとき、可動機構によって接触平面6が適切に皮膚表面に接触するように調節されるのである。
Although details will be described later, the X-direction
より具体的に説明すれば、X方向可動部4は、X方向回転軸7を回転軸として可動する。一方、Y方向可動部5は、Y方向回転軸8を回転軸として可動する。このようにX方向可動部4およびY方向可動部5が可動することによって、接触平面6はX方向可動部4に連動するように可動する。これにより、X方向可動部4およびY方向可動部5は、接触平面6を適切に皮膚表面に接触させ、励起光の照射角度を調節する機能を有しているものである。
More specifically, the X direction
また、Y方向可動部5は、プローブ取手部3と、Y方向回転軸8によって接続されている。Y方向回転軸8は、図1に示すように、Y方向可動部5を、Y方向回転軸8を回転軸として可動させるために、Y方向可動部5に関して対称となるように2箇所に取り付けられている。ただし、Y方向可動部5は、必ずしも備える必要はなく、X方向可動部4のみで励起光の照射角度を調節してもよい。Y方向可動部5が備えられていないときには、X方向可動部4が上記で説明したようなY方向可動部5と同じ位置に配置されることになる。
Further, the Y-direction
さらに、Y方向回転軸8を回転軸としてプローブ取手部3の内側でY方向可動部5を可動させるために、プローブ取手部3の皮膚表面に接触させる側には、Y方向可動部5が可動する範囲の大きさの窪みが形成されている。
Further, in order to move the Y-direction
また、X方向可動部4は、Y方向可動部5とX方向回転軸7によって接続されている。X方向回転軸7についても、X方向回転軸7を回転軸としてX方向可動部4を可動させるために、X方向可動部4に関して対称となるように2箇所に取り付けられている。ただし、図1においては、X方向回転軸7は1箇所のみしか記載されていないが、他の1箇所は、X方向可動部4を挟んで反対側に取り付けられていることに留意されたい。
Further, the X direction
さらに、X方向回転軸7を回転軸としてY方向可動部5の内側でX方向可動部4を可動させるために、Y方向可動部5の内側には、X方向可動部4の可動する範囲を考慮した窪みが形成されている。
Further, in order to move the X-direction
なお、2箇所のX方向回転軸7を直線で結んだときの軸線と、2箇所のY方向回転軸8を直線で結んだときの軸線は、平行または重ならないように配置することが好ましい。なぜなら、もし、2本の軸線が平行または重なるになるように、X方向回転軸7およびY方向回転軸8を取り付けると、X方向可動部4およびY方向可動部5は同じ方向に可動してしまう。これに伴い、励起光の照射角度の調節をすることができる方向が1方向のみになってしまう。
In addition, it is preferable to arrange | position so that the axis line when connecting two X
しかしながら、励起光の照射角度を1方向のみとするのであれば、Y方向可動部5を取り付けずに、X方向可動部4のみで実現することができる。つまり、2本の軸線が平行または重なるようにX方向回転軸7およびY方向回転軸8を取り付け、X方向可動部4およびY方向可動部5の2つの可動部を設けると、部品数が増えるが1方向のみの可動しかできないので、わざわざ2つの可動部を設ける意味が無くなる虞があるからである。
However, if the irradiation angle of the excitation light is set to only one direction, it can be realized only by the X direction
すなわち、X方向回転軸7およびY方向回転軸8による2本の軸線は、ねじれの位置にある関係であり、互いに90°異なる方向に伸びる方向に配置されていることが好ましい。それは、軸線を当該配置になるように、X方向回転軸7およびY方向回転軸8を取り付けることによって、X方向可動部4に取り付けられている後述する接触平面6の可動範囲が最大になり、フレキシブルに励起光の照射角度を調節することができるからである。なぜなら、X方向回転軸7により2方向に角度調節を行うことができ、しかもY方向回転軸8によりさらに2方向の角度調節ができるので、合計4方向の角度調節が実現されているからである。
That is, the two axes by the X-direction
また、接触平面6は、X方向可動部4に取り付けられ、後述するバンドルファイバー9を固定している。そして、接触平面6は、X方向可動部4またはY方向可動部5が可動することにより、それらの動きにともなった動作をする。
The
さらに、プローブ取手部3の内部には、接触平面6とは反対側からバンドルファイバー9が通されており、バンドルファイバー9の先端は、接触平面6によって挟み込まれるように接触平面6に固定されている。そして、バンドルファイバー9の内部には、後述するような2種類のファイバー(励起側光ファイバー10、受光側光ファイバー11)が挿入されている。
Furthermore, a
以下、各構成についての詳細を説明する。 Details of each component will be described below.
〔1−1.X方向可動部の構成について〕
図2(a)は、X方向可動部4を上方からみた図であり、図2(b)はX方向可動部4を正面からみた図であり、図2(c)はX方向可動部4を下方からみた図であり、図2(d)は、X方向可動部4を側方からみた図である。
[1-1. Regarding the configuration of the X-direction movable part]
2A is a view of the X-direction
図2(a)に示すように、X方向可動部4は、X方向可動本体部12と、照射/受光孔13と、バンドルファイバー通過穴14aと、2箇所のX方向回転軸受15とを有している。
As shown in FIG. 2 (a), the X-direction
図2(a)に示される照射/受光孔13は、バンドルファイバー通過穴14aを通過してバンドルファイバーを挿入することができるように、X方向可動本体部12の中心に配置されている。照射/受光孔13の大きさまたはおよび形状は、バンドルファイバー9に応じて自由に設計することができる。また、図2(b)に示されるように、照射/受光孔13は、X方向可動本体部12の下部まで伸びており、バンドルファイバー通過穴14aに接続されている。
The irradiation /
また、図2(b)〜図2(d)に示されるように、バンドルファイバー通過穴14aは、照射/受光孔13よりも大きな穴となっている。これは、X方向可動部4が、X方向回転軸7を回転軸として可動するときに、バンドルファイバー9がX方向可動部4の中で動くことができる余裕のある領域が必要であるからである。
Also, as shown in FIGS. 2B to 2D, the bundle
さらに、図2(a)、図2(b)、図2(d)に示されるX方向回転軸受15は、X方向回転軸7を挿入するためのものである。そして、X方向回転軸受15が配置される場所は、X方向回転軸7の配置に応じて決めればよい。ただし、2つのX方向回転軸受15は、照射/受光孔13に関して対称となる位置に配置されていることが好ましい。
Furthermore, the X-direction rotary bearing 15 shown in FIGS. 2A, 2B, and 2D is for inserting the X-direction
〔1−2.Y方向可動部の構成について〕
図3(a)は、Y方向可動部5を上方からみた図であり、図3(b)はY方向可動部5を正面からみた図であり、図3(c)は、Y方向可動部5を下方からみた図であり、図3(d)はY方向可動部5を側方からみた図である。
[1-2. Regarding the configuration of the Y-direction movable part]
3A is a view of the Y-direction
図3(a)から図3(d)に示されるように、Y方向可動部5は、Y方向可動本体部16と、2箇所のX方向回転軸7と、バンドルファイバー通過穴14bと、2箇所のY方向回転軸受17とを有している。
As shown in FIGS. 3A to 3D, the Y-direction
図3(b)に示されるように、Y方向可動本体部16は、X方向回転軸8を介して、X方向可動部4と接続されるため、Y方向可動本体部16の内側に、窪みがある形状となっている。窪みの大きさは、X方向可動部4が、X方向回転軸8を回転の軸として、可動させることができる大きさであればよい。
As shown in FIG. 3B, the Y-direction movable
図3(a)から図3(d)に示される2箇所のX方向回転軸7は、Y方向可動本体部16にバンドルファイバー通過穴14bに関して対称となるように配置されている。X方向回転軸7は、上述したとおり、X方向可動部4を可動させる回転の軸となるものである。
The two X-direction rotating
また、X方向回転軸7が配置されているY方向本体部16の面とは異なる面に、2箇所のY方向回転軸受17を配置する。Y方向回転軸受17についても、X方向回転軸7と同様に、バンドルファイバー通過穴14bに関して対称となるように配置されている。さらに、Y方向回転軸受17には、Y方向回転軸8が挿入される。
In addition, two Y-direction
また、バンドルファイバー通過穴14bは、バンドルファイバー通過穴14aと同様に、バンドルファイバー9を通過させるようになっている。バンドルファイバー通過穴14bは、図3(c)のように2箇所のX方向回転軸7を結んでできる軸線の方向に長い長方形の形状となっている。なぜなら、Y方向可動部5がY方向回転軸8を回転軸として回転するときに、バンドルファイバー9は、Y方向回転軸8の回転に伴って2箇所のX方向回転軸7を結んでできる軸線の方向に動く。そのため、バンドルファイバー9が動く領域が必要であるからである。
Further, the bundle
〔1−3.プローブ取手部の構成について〕
図4は、プローブ取手部3の縦断面図を示している。
[1-3. (Configuration of probe handle)
FIG. 4 shows a longitudinal sectional view of the
プローブ取手部3は、Y方向回転軸8と、バンドルファイバー通過穴14cと、プローブ取手本体部18とによって構成されている。
The probe handle 3 is constituted by a Y-direction
プローブ取手本体部18は、人間の手で持ちやすいような形状・大きさとされる。また、プローブ取手本体部18の皮膚表面に近づける側の先端は、窪みがある形状となっている。これは、先に説明したように、プローブ取手部3の上方に配置されているY方向可動部5が、Y方向回転軸8を回転の軸として可動させられるようにするためである。
The probe handle
〔1−4.バンドルファイバーの構成について〕
図5はバンドルファイバー9の断面図を示した図である。バンドルファイバー9は、2種類の光ファイバーを束ねる役割をしており、励起側光ファイバー(照射部)10および受光側光ファイバー(受光部)11を束ねている。バンドルファイバー9の中心には、励起光を皮膚表面に照射することにより発生した蛍光を受光する受光側光ファイバー11が配置されている。また、受光側光ファイバー11の外周に、励起光を照射する励起側光ファイバー10が複数設けられている。ただし、励起側光ファイバー10および受光側光ファイバー11は、図5に示された配置に限定されるものではなく適宜決定すればよい。しかしながら、受光側光ファイバー11は、バンドルファイバー9の外部からの光をなるべく受光しないよう、バンドルファイバー9の中心位置近傍に設けられることが好ましい。また、励起側光ファイバー10および受光側光ファイバー11についての断面積(太さ)も適宜選択すればよい。
[1-4. About bundle fiber configuration)
FIG. 5 is a cross-sectional view of the
励起側光ファイバー10は、後述する励起光源19で発生させた励起光を、接触平面6が配置されている側にまで導光し、皮膚の表面に照射するものである。また、皮膚に励起光を照射することにより発生した蛍光は、受光側光ファイバー11によって受光され、分光器20に導光される。
The excitation-side
〔1−5.測定装置概要について〕
図6は、本発明の測定装置1の全体を示す概要図である。図6に示すように、測定装置1は、測定装置本体部21と、バンドルファイバー9と、プローブ2とから構成されている。
[1-5. About measuring device overview)
FIG. 6 is a schematic diagram showing the entire measuring apparatus 1 of the present invention. As shown in FIG. 6, the measuring device 1 includes a measuring device
測定装置本体部21は、励起光源19および分光器20が備えられている。励起光源19にはバンドルファイバー9で束ねられている励起側光ファイバー10が接続され、分光器20には、受光側光ファイバー11が接続されている。また、バンドルファイバー9は、測定装置本体部21の反対側の先端がプローブ2に接続されている。プローブ2のバンドルファイバー9が接続されていない側は、測定時に皮膚表面に接触される。
The measurement apparatus
また、励起光源19で生成される励起光は、AGEsを測定するために適している波長範囲であることが望まれる。つまり、励起光源19から生成される励起光は、UVAの領域である315〜400nmの波長を有するものであることが好ましい。当該領域の波長を有する光を励起光とすることによって、AGEsを適切に測定することができる。
Further, it is desirable that the excitation light generated by the
さらに、分光器20は、受光側光ファイバー11で導光されてきた蛍光を検出し、分析するものである。その分析された結果を表示部22に送信する。表示部22は、分光器20で分析された結果を表示し、ユーザに伝える役割をもっている。表示部22は、映像を表示できるものであれば何でもよく、例えば、専用の液晶表示装置、CRT、パソコンやテレビ等が挙げられる。
Further, the
〔1−6.励起光の照射角度が調節されるプロセス〕
上記で説明したようなプローブ2を、皮膚表面に対して傾けて接触させたときに、励起光の照射角度が調節されるプロセスの概要を、図7(a)および図7(b)を参照することによって説明する。
[1-6. (Process in which irradiation angle of excitation light is adjusted)
Refer to FIG. 7A and FIG. 7B for an overview of the process in which the irradiation angle of the excitation light is adjusted when the
図7(a)は、接触平面6を皮膚表面に接触させて、照射角度が調節される前の状態を示している。図7(b)は、皮膚表面に、接触平面6を接触させて、照射角度が調節された後の状態を示している。
FIG. 7A shows a state before the irradiation angle is adjusted by bringing the
図7(a)に示すように、プローブ2を傾けて皮膚表面に近づけ、接触平面6の端部分が部分的に皮膚表面に接触しているとき、皮膚表面から接触平面6の一部に対して圧力が加わる。皮膚表面から接触平面6の一部に対して圧力が加わることによって、X方向可動部4に対して、図7(a)に示されている矢印のようにX方向回転軸7を中心として時計回りの方向に回転力が生じる。当該回転力によって、X方向可動部4がX方向回転軸7を回転の中心として時計回りの方向に回転する。X方向可動部4が回転することによって、図7(b)に示されるように、接触平面6を皮膚表面に適切に接触させることができる。そして、図7(b)に示すように接触平面6を皮膚表面に対して適切に接触させることにより、バンドルファイバー9が配置されている中心軸が皮膚表面に対してほぼ垂直となっている状態を維持して励起光を照射することが可能となる。
As shown in FIG. 7 (a), when the
〔1−7.Z方向可動部の構成について〕
さらに、皮膚表面に対して離間ないし接近させる方向(Z方向)に接触平面6を移動させるZ方向可動部(移動機構)23を設けることによって、接触平面6が、皮膚表面に接触する圧力を調節することができる。圧力を適切に調節することによって、励起光の照射角度を安定させることができる。ゆえに、再現性の高い測定を行うことができる。
[1-7. Regarding the configuration of the Z direction movable part]
Furthermore, by providing a Z-direction movable part (moving mechanism) 23 that moves the
図8(a)および図8(b)は、Z方向可動部23をプローブ102に設けたときを示す図である。特に、図8(a)はプローブ102の縦断面図であり、図8(b)はY方向可動部105およびX方向可動部4の側面図を示している。
FIG. 8A and FIG. 8B are diagrams illustrating a case where the Z-direction
図8(a)および図8(b)に示すように、Z方向可動部23は、プローブ本体部2とY方向可動部5との間に配置されている。接触平面6が皮膚表面に対して接触する方向および離間する方向に、Z方向可動部23が伸縮するように配置すればよい。
As shown in FIGS. 8A and 8B, the Z direction
また、Z方向可動部23は、弾性があるものであれば何で構成されてもよい。例えば、スプリングやゴム等が考えられる。
Moreover, the Z direction
そして、Z方向可動部23の伸縮に伴ってY方向可動部105をZ方向に適切に移動させるために、Y方向可動部105にはY方向回転軸受117が設けられている。Y方向回転軸受117の内部には、Y方向回転軸8がZ方向に上下動できるよう、Z方向可動部23が伸縮する方向に長い穴が形成されている。
A Y-direction rotary bearing 117 is provided in the Y-direction
〔1−8.初期位置設定機構の構成について〕
接触平面6は、外力が加えられていないときには、初期状態(所定の位置)にあることが好ましい。初期状態とは、各可動部によって、励起光の照射角度が調節される前の状態の位置にあることである。たとえば、図9(a)、図9(b)および図10に示されるように、X方向可動部204と、Y方向可動部205と、プローブ取手部203との皮膚表面に接触する側の面がすべて平行になっているときの状態のことである。
[1-8. (Configuration of initial position setting mechanism)
The
そして、接触平面6が皮膚表面から離れたとき、接触平面6を初期状態に戻すために、図9(a)、図9(b)、または図10に示すように、初期位置設定機構24aがX方向可動部204とY方向可動部205との間に設けられており、さらに、図10に示すように、初期位置設定機構24bがY方向可動部205とプローブ取手部203との間に設けられている。
When the
まず図9(a)および図9(b)を参照して、X方向可動部204とY方向可動部205の間に設けられる初期位置設定機構24aの構成についてより具体的に説明する。図9(b)に示すように、スプリング受け25aをX方向可動部204と一体的に接続し、スプリング受け25bをY方向可動部205と一体的に接続している。スプリング受け25aとスプリング受け25bとは、2本のスプリング26によって接続されている。このように接続されたスプリング受け25a・25bと、2本のスプリング26とによって、初期位置設定機構24aは構成される。このような初期位置設定機構24aは、X方向可動部204を挟むように2箇所設けられている。
First, with reference to FIG. 9A and FIG. 9B, the configuration of the initial
また、図10には、Y方向可動部205と、プローブ取手部203との間に設けられる初期位置設定機構24bを備えたプローブ202の構成を示す。図10で示すように、Y方向可動部205にはスプリング受け25cが一体的に接続され、プローブ取手部203にはスプリング受け25dが一体的に接続されている。このように接続されたスプリング受け25c・25dと、スプリング受け25cとスプリング受け25dとを接続する2本のスプリング26とにより、初期位置設定機構24bは構成される。このような初期位置設定機構24bは、Y方向可動部205を挟むように2箇所設けられている。
FIG. 10 shows a configuration of the probe 202 including an initial
上述のような初期位置設定機構24a・24bを設けることにより、図9(c)で示されるように、照射角度を調節するために、X方向可動部204が傾いている場合であっても、接触平面6に対して外力が加わっていないときには接触平面6を初期状態に戻すことができる。これにより、ユーザに実使用上の習熟度を高めることができる。なぜなら、X方向可動部204またはY方向可動部205が、それぞれの回転軸(X方向回転軸7またはY方向回転軸8)によって可動させられていた場合、接触平面6を皮膚表面から離すと、初期位置設定機構24a・24bによって、接触平面6は初期状態の位置に戻る。このように、接触平面6が初期状態に戻ったことをユーザが知ることによって、接触平面6を傾けて皮膚表面に接触させていたことを、ユーザは認識することができる。このように、ユーザが接触平面6を皮膚表面に接触させるときに、接触部が初期状態の位置にあることで、初期状態の位置で接触を行うことをユーザに意識付けることができる。よって、ユーザは所定の位置で接触を行うトレーニングをすることができるため、ユーザの実使用上の習熟度が向上し、接触角度、圧力等が適切な状態で生体に接触させられる。ゆえに、測定再現性の向上に繋げることができる。
By providing the initial
なお、図9(a)、図9(b)および図10に示すように、初期状態においては、X方向可動部204と、Y方向可動部205と、プローブ取手部203との皮膚表面に接触する側の面とは、すべて平行な状態になっているが、必ずしもこれに限定されるものではない。たとえば、プローブ取手部203に対してX方向可動部204やY方向可動部205の少なくとも一方が傾いた状態が、初期状態であってもよい。
In addition, as shown in FIGS. 9A, 9B, and 10, in the initial state, the skin surfaces of the X-direction
また、本実施の形態において、接触平面6からプローブ取手部203の方向へ順にX方向可動部204と、Y方向可動部205と、Z方向可動部23とが形成されているが、これに限定されるものではない。例えば、接触平面6からプローブ取手部203の方向へ順に、X方向可動部203、Z方向可動部23、Y方向可動部205の順に形成されていてもよい。
In the present embodiment, the X-direction
〔2.他の可動機構について〕
〔2−1.弾性可動機構の構成について〕
励起光の照射角度を調節する構成は、弾性体によっても実現することができる。図11は、弾性可動機構327aによって接触平面6の励起光の照射角度を調節する構成を示した図である。
[2. About other movable mechanisms)
[2-1. Regarding the configuration of the elastic movable mechanism)
The configuration for adjusting the irradiation angle of the excitation light can also be realized by an elastic body. FIG. 11 is a diagram showing a configuration in which the irradiation angle of the excitation light on the
図11に示すように、プローブ302は、プローブ取手部303と、可動部328と、弾性可動機構327aと、接触平面6と、バンドルファイバー9とから構成されている。プローブ取手部303は、弾性可動機構327aによって可動部328と接続されている。なお、図11では、プローブ取手部303と可動部328とが接続されている箇所の数は6箇所であるが、プローブ取手部303と可動部328とを接続する箇所の数は適宜調節すればよい。
As shown in FIG. 11, the probe 302 includes a
また、可動部328の皮膚表面に接触する側には、接触平面6が設けられている。そのため、弾性可動機構327aの伸縮に連動して、可動部320および接触平面6が動く。弾性可動機構327aは可動方向に制限がないため、図1等で示されたような回転軸を用いて可動部を回転させる構成よりも、より自由な角度調節を行うことができる。
A
なお、弾性可動機構327aは、バネやゴム等の材料を用いることができ、簡易な構成とすることができる。
The elastic
〔2−1−1.ゴムにより照射角度を調節する構成〕
また、図12に示すように、プローブ取手部303と可動部328との間を、弾性可動機構327bとしてのゴムによって充填する構成としてもよい。
[2-1-1. (Configuration to adjust the irradiation angle with rubber)
Moreover, as shown in FIG. 12, it is good also as a structure filled with the rubber | gum as the elastic
プローブ取手部303と可動部328との間を弾性可動機構327bによって充填することによっても、弾性可動機構327aを用いた場合と同様に、可動方向に制限がないため、図1等で示されたような回転軸を用いて可動部を回転させる構成よりも、自由な角度調節を行うことができる。また、プローブ取手部303と可動部328との間にゴム等を充填させればよいだけであるので、回転軸を設けるよりも生産が簡易になる等の効果もある。
Even when the space between the
〔2−2.球体による照射角度を調節する構成について〕
図13(a)および図13(b)は、球体429(回転体)を配置することによって励起光の照射角度を調節する構成である。図13(b)に示すように、球体429は、プローブ取手部403と可動部428との間に配置されている。そのために、プローブ取手部403には、球体429が配置されるように窪みがある(図13(a)参照)。
[2-2. (Configuration for adjusting the irradiation angle by a sphere)
FIG. 13A and FIG. 13B are configurations in which the irradiation angle of the excitation light is adjusted by arranging a sphere 429 (rotating body). As illustrated in FIG. 13B, the
本構成は、接触面6が皮膚表面に接触することで接触面6に加わる力によって、可動部428を介して球体429が回転し、励起光の照射角度が調節される。さらに、励起光の照射角度を調節するために球体429を配置することによって、可動部428を滑らかに動かすことができる。これにより、接触平面6も滑らかに動かすことができるため、滑らかに励起光の照射角の調節を行うことができる。
In this configuration, the
〔2−3.ローラーによる照射角度を調節する構成について〕
また、図14に示すように、ローラー530(回転体)を用いて励起光の照射角度を調節してもよい。ローラー530は、図13(a)または図13(b)に示す球体429と同様に、プローブ取手部503と可動部528との間に配置されている。さらに、プローブ取手部503には、ローラー530が配置されるための窪みが設けられている。その窪みには、ローラー530を固定することができるように、ローラー530の軸受け(図示せず)も設けられている。
[2-3. Regarding the configuration to adjust the irradiation angle by the roller)
Moreover, as shown in FIG. 14, you may adjust the irradiation angle of excitation light using the roller 530 (rotary body). The
このようにローラー530を設ける構成によっても、図13(a)または図13(b)に示される球体429を設けた構成と同様に、可動部528は滑らかに動かすことができる。このように、可動部528が滑らかに動くため、接触平面6は滑らかに動く。よって、ユーザは滑らかに励起光の照射角の調節を行うことができる。
Even in the configuration in which the
〔3.接触面のサイズを縮小した構成について〕
図15(a)は、X方向可動部604の皮膚に接触する側の面と比較して小さな面積の接触平面606を備えたX方向可動部604を上方から見た図であり、図15(b)は、X方向可動部604を正面からみた図であり、図15(c)はX方向可動部604を下方からみた図であり、図15(d)はX方向可動部604を側方からみた図を示している。
[3. (Configuration with reduced contact surface size)
FIG. 15A is a view of the X-direction
図15(a)に示すように、X方向可動部604の皮膚に接触する側の面よりも接触平面606を小さくすることによって、ユーザは、測定部位を認識しやすくなるという効果がある。なぜなら、接触平面606の面積が小さいため、接触平面606により皮膚表面が覆い隠される面積も狭くなる。これにより、ユーザが測定したい測定対象位置が接触平面606により隠されてしまうことも防止されることにより測定対象位置が見えやすくなるからである。
As shown in FIG. 15A, by making the
また、図15(b)および図15(d)に示すように、接触平面606は、X方向可動部604よりも面積が小さいため、接触平面606とX方向可動部604とを同じ面積とするよりも、接触平面606により皮膚表面に付与される単位面積あたりの圧力が大きくなる。このように皮膚表面にかかる圧力が大きいほうが、ユーザは接触平面606が皮膚表面に接触した場所を敏感に感じることができるため、ユーザは測定部位を認識しやすくなる。
Further, as shown in FIGS. 15B and 15D, the
〔4.突起構造および隆起構造について〕
図16(a)〜図16(d)は、突起構造(接触補助部)731または隆起構造(接触補助部)732をX方向可動部704に配置していることを示す図である。このように突起構造731を設ける利点について、以下に説明する。
[4. Projection structure and raised structure)
FIG. 16A to FIG. 16D are views showing that the protruding structure (contact assisting part) 731 or the raised structure (contact assisting part) 732 is arranged in the X-direction
すなわち、接触平面706の面積が小さいとき、接触平面706にかかる回転力が小さくなり、励起光の照射角をうまく調節することができない虞がある。そのために、突起構造(接触補助部)731または、隆起構造(接触補助部)732を設けることにより、接触平面706にかかる回転力が大きくなるように構成されている。
That is, when the area of the
図16(a)は、突起構造731をX方向可動部704に2箇所配置した構成を示す図である。また、図16(b)は、突起構造731をX方向可動部704に3箇所配置した構成を示す図であり、図16(c)は、突起構造731をX方向可動部704に6箇所配置した構成を示す図である。このように、突起構造731の数は適宜選択すればよい。
FIG. 16A is a diagram showing a configuration in which the
ただし、突起構造731が配置される位置は、接触平面706の中心から半径1cm程度の円周上であることが好ましい。また、突起構造731の皮膚表面に接触する側の先端と、接触平面706の皮膚表面に接触する側の表面とが同一平面となるよう、X方向可動部704から接触平面706が突出する方向と同じ方向に、突起構造731はX方向可動部704から突出していることが好ましい。なお、突起構造731の皮膚表面に接触する側の先端と、接触平面706の皮膚表面に接触する側の表面との間には、1mm程度の高低差が存在してもよい。
However, the position where the protruding
また、図16(d)に示すように、突起構造731の代わりに隆起構造732を設けてもよい。このように隆起構造(接触補助部)732をX方向可動部704に配置することによっても、接触平面706の面積が小さいときであっても、接触平面706にかかる回転力が大きくなるよう構成できる。
Further, as shown in FIG. 16D, a raised structure 732 may be provided instead of the protruding
また、隆起構造732の形状は、図16(d)に示すように、円形であってもよいし、接触平面706を取り囲むような多角形であってもよい。ただし、隆起構造732が配置される位置は、突起構造731が配置される位置と同様に、接触平面706の中心から半径1cm程度の円周上であることが好ましい。また、突起構造731の皮膚表面に接触する側の先端と、接触平面706の皮膚表面に接触する側の表面とが、同一平面となるよう、X方向可動部704から接触平面706が突出する方向と同じ方向に、隆起構造732はX方向可動部704から突出していることが好ましい。なお、隆起構造732の皮膚表面に接触する側の先端と、接触平面706の皮膚表面に接触する側の表面との間には、1mm程度の高低差が存在してもよい。
Further, the shape of the raised structure 732 may be circular as shown in FIG. 16D, or may be a polygon surrounding the
次に、突起構造731または隆起構造732を、X方向可動部704に配置することによって、接触平面706にかかる回転力が大きくなる理由を、図17(a)および図17(b)を参照して説明する。
Next, the reason why the rotational force applied to the
図17(a)の点aから点cに引かれている直線は、接触平面を示している。また、図17(b)の点dから点fは、接触平面および突起構造を含めた皮膚表面に接触する面を示している。つまり、図17(a)よりも図17(b)のほうが皮膚表面に接触する面は広い。 A straight line drawn from point a to point c in FIG. 17A indicates a contact plane. In addition, points d to f in FIG. 17B indicate surfaces that contact the skin surface including the contact plane and the protrusion structure. That is, in FIG. 17B, the surface in contact with the skin surface is wider than in FIG. 17A.
また、図17(a)において、回転軸から点bに下ろされた線分を線分lとすると、線分lは回転軸から接触平面の中心までの距離を示している。さらに、回転軸から点aまでの直線を線分r1とし、その長さをr1とする。そして、接触平面a−cと皮膚表面がなす角をθとする。また、皮膚表面に接触している点aにかかる外力を In FIG. 17A, if a line segment dropped from the rotation axis to the point b is defined as a line segment l, the line segment l indicates the distance from the rotation axis to the center of the contact plane. Further, a straight line from the rotation axis to the point a is defined as a line segment r 1 and its length is defined as r 1 . An angle formed between the contact plane ac and the skin surface is defined as θ. Also, the external force applied to point a that is in contact with the skin surface
とする。そして、線分r1と And And with line segment r 1
とがなす角をα1とする。 Let α 1 be the angle formed by.
このとき、点aにかかる回転トルクは、 At this time, the rotational torque applied to the point a is
で表される。上記式は、外積の定義より、
N1=r1F1Sinα1
となる。
It is represented by From the definition of outer product,
N 1 = r 1 F 1 Sinα 1
It becomes.
また、図17(b)において、回転軸から点eに下ろされた線分を線分lとすると、線分lは回転軸から接触平面の中心までの距離を示している。さらに、回転軸から点dまでの直線を線分r2とし、その長さをr2としている。そして、接触平面d−fと皮膚表面がなす角をθとする。また、皮膚表面に接触している点dにかかる外力を In FIG. 17B, if a line segment dropped from the rotation axis to the point e is a line segment l, the line segment l indicates the distance from the rotation axis to the center of the contact plane. Furthermore, a straight line from the rotation axis to the point d is defined as a line segment r 2 and its length is defined as r 2 . An angle between the contact plane df and the skin surface is defined as θ. In addition, the external force applied to the point d in contact with the skin surface
とする。なお、 And In addition,
とする。また、
線分r2と
And Also,
Line segment r 2
とがなす角をα2とする。 Let α 2 be the angle between the two .
このとき、点aにかかる回転トルクは、 At this time, the rotational torque applied to the point a is
で表される。上記式は、外積の定義より、
N2=r2F2Sinα2
となる。
It is represented by From the definition of outer product,
N 2 = r 2 F 2 Sinα 2
It becomes.
よって、上記より
ac<df
であるから、
r1<r2
であるから、
α1<α2
となるため、
r1F1Sinα1<r2F2Sinα2
であり、
N1<N2
となる。以上より、皮膚表面に接触する部分は面積が大きいほうが回転力も大きくなる。
Therefore, from the above, ac <df
Because
r 1 <r 2
Because
α 1 <α 2
So that
r 1 F 1 Sinα 1 <r 2 F 2 Sinα 2
And
N 1 <N 2
It becomes. From the above, the rotational force of the portion that contacts the skin surface increases as the area increases.
〔5.まとめ〕
以上のとおり、本発明に係る測定装置は、皮膚に対して励起光を照射することにより、皮膚内のAGEsを測定するものである。そして、励起光の生体に対する照射角度が調節されるように接触部を可動させる可動機構をプローブに備え、接触平面を適切に皮膚表面に接触させることによって、皮膚内のAGEsを高い再現性で測定することが可能となる。
[5. (Summary)
As described above, the measuring apparatus according to the present invention measures AGEs in the skin by irradiating the skin with excitation light. The probe is equipped with a movable mechanism that moves the contact part so that the irradiation angle of the excitation light to the living body is adjusted, and the AGEs in the skin are measured with high reproducibility by appropriately bringing the contact plane into contact with the skin surface. It becomes possible to do.
本発明は、皮膚内のAGEsをモニタリングすることで、肌の健康状態、老化を評価する測定装置に利用することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be used for a measuring device that evaluates skin health and aging by monitoring AGEs in the skin.
1 測定装置
2、102、202、302 プローブ
3、203、303、403、503、603 プローブ取手部(プローブ本体部)
4、204、604、704 X方向可動部(第1回転機構)
5、105、205、 Y方向可動部(第2回転機構)
6、606、706、 接触平面(接触部)
7 X方向回転軸(第1回転軸)
8 Y方向回転軸(第2回転軸)
9 バンドルファイバー
10 励起側光ファイバー(照射部)
11 受光側光ファイバー(受光部)
12 X方向可動本体部
13 照射/受光孔
14a、14b、14c バンドルファイバー通過穴
15 X方向回転軸受
16 Y方向可動本体部
17、117 Y方向回転軸受
18 プローブ取手本体部
19 励起光源
20 分光器
21 測定装置本体部
22 表示部
23 Z方向可動部(移動機構)
24a、24b 初期位置設定機構
25a、25b、25c、25d スプリング受け
26 スプリング
327a、327b 弾性可動機構(可動機構)
328、428、528 可動部
429 球体(回転体)
530 ローラー(回転体)
731 突起構造(接触補助部)
732 隆起構造(接触補助部)
1 Measuring
4, 204, 604, 704 X direction movable part (first rotation mechanism)
5, 105, 205, Y direction movable part (second rotation mechanism)
6, 606, 706, contact plane (contact part)
7 X direction rotation axis (first rotation axis)
8 Y-direction rotation axis (second rotation axis)
9
11 Light receiving side optical fiber (light receiving part)
12 X-direction movable
24a, 24b Initial
328, 428, 528
530 roller (rotating body)
731 Protrusion structure (contact assistant)
732 Raised structure (contact assistance part)
Claims (10)
前記照射部を保持するとともに前記生体に接触する接触部と、
前記励起光の前記生体に対する照射角度が調節されるように前記接触部を可動させる可動機構とを備えていることを特徴とする測定装置。 A measurement apparatus having a probe including an irradiation unit that irradiates a living body with excitation light guided from an excitation light source, and a light receiving unit that receives fluorescence generated by irradiation of the excitation light,
A contact part that holds the irradiation part and contacts the living body;
A measuring apparatus comprising: a movable mechanism that moves the contact portion so that an irradiation angle of the excitation light to the living body is adjusted.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011289933A JP2013140038A (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011289933A JP2013140038A (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Measuring device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013140038A true JP2013140038A (en) | 2013-07-18 |
Family
ID=49037598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011289933A Pending JP2013140038A (en) | 2011-12-28 | 2011-12-28 | Measuring device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013140038A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016535267A (en) * | 2013-11-01 | 2016-11-10 | インテグリス−ジェタロン・ソリューションズ・インコーポレイテッド | Dissolved oxygen sensor |
-
2011
- 2011-12-28 JP JP2011289933A patent/JP2013140038A/en active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016535267A (en) * | 2013-11-01 | 2016-11-10 | インテグリス−ジェタロン・ソリューションズ・インコーポレイテッド | Dissolved oxygen sensor |
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