JP2021061871A - 光学式生体情報測定装置及び粘着部材 - Google Patents

Abstract

【課題】より簡単に生体に装着できる光生体情報測定装置を提供すること。【解決手段】本発明の実施形態に係る反射型の光学式生体情報測定装置である生体センサ１０は、発光部１１と、発光部１１で発せられた光を受ける受光部１２と、発光部１１で発せられ且つ生体で反射された光を反射する反射部２０と、を備えている。生体センサ１０は、生体表面に粘着する粘着部材５０を有する。また、生体センサ１０は、生体表面に向き合うように構成された平坦な測定面Ｒ１を有する。発光部１１、受光部１２、反射部２０及び粘着部材５０は測定面Ｒ１に配置されている。【選択図】図２

Description

本開示は、光学式生体情報測定装置、及び、光学式生体情報測定装置を生体に装着する粘着部材に関する。

従来、生体組織に光を照射したときの照射光に対する、生体組織を透過した透過光の強度の比に基づいて生体組織における動脈血酸素飽和度を測定するための装置が知られている（特許文献１参照。）。

特開２０１２−１９１９８３号公報

しかしながら、特許文献１に記載されるような、発光部と受光部とが生体を挟んで互いに反対側に設けられる構成を採る、いわゆる透過型の装置は、使用の際に生体に巻き付けられる必要があり、装着が煩雑である。

そこで、より簡単に生体に装着できる光学式生体情報測定装置を提供することが望ましい。

本発明の実施形態に係る光学式生体情報測定装置は、発光部と、前記発光部で発せられた光を受ける受光部と、前記発光部で発せられ且つ生体で反射された光を反射する反射部と、を備えた反射型の光学式生体情報測定装置であって、生体表面に粘着する粘着部材を有する。

上述の手段により、より簡単に生体に装着できる光学式生体情報測定装置が提供される。

本発明の一実施形態に係る生体センサの機能ブロック図である。 生体センサの底面斜視図である。 生体センサの測定面の拡大図である。 光の波長と金属膜の反射率との関係を示す図である。 粘着部材の構成例を示す上面図及び断面図である。 被検者の皮膚表面に装着された生体センサの断面図である。 粘着部材の別の構成例を示す上面図及び断面図である。 粘着部材の更に別の構成例を示す上面図及び断面図である。 粘着部材の更に別の構成例を示す上面図である。

以下、本発明の実施形態に係る光生体情報測定装置の一例である生体センサ１０について図面を参照して説明する。図１は、生体センサ１０の機能ブロック図である。図２は、生体センサ１０の構成例を示す底面斜視図である。具体的には、図２（Ａ）は、粘着部材５０が取り付けられていない状態を示し、図２（Ｂ）は粘着部材５０が取り付けられた状態を示す。図３は、図２（Ａ）の点線で囲まれた部分である測定面Ｒ１の拡大図である。

生体センサ１０は、携帯型のセンサであり、生体表面に向き合うように構成された測定面Ｒ１を有している。測定面Ｒ１は、被検者の額、手首、足首等に直接接するように構成されている。具体的には、生体センサ１０は、バンド等を用いずに粘着部材５０を介して、被検者の額、手首、足首等の皮膚表面に貼り付けられるように構成されている。また、生体センサ１０は、被検者の生体情報を推定するとともに推定した生体情報を無線通信により外部に送信できるように構成されている。生体センサ１０は、例えば図２（Ｂ）に示すように、幅Ｗが４０ｍｍ、奥行きＤが３０ｍｍ、高さＨが１０ｍｍで構成されている。

本実施形態では、生体センサ１０は、ウェアラブルセンサであり、図１〜図３に示すように、発光部１１、受光部１２、制御部１３、無線通信部１４、基板１５及びケース１８を有する。基板１５は、図３に示すように、発光部１１、受光部１２、制御部１３及び無線通信部１４が実装された状態でケース１８に収容されている。なお、図３の破線は隠れ線を表している。また、生体センサ１０は、電池動作を実現する図示しない電源回路を有している。また、生体センサ１０は、３軸のジャイロセンサ、３軸の加速度センサ、肌温度センサ等を有していてもよい。

発光部１１は、図１に示すように、発光素子パッケージ１１ａ、発光素子パッケージ１１ｂ、及び、ドライブ回路１１ｃを有する。発光素子パッケージ１１ａは、近赤外光を含む光を発する発光ダイオード素子、レーザ素子等である発光素子１１ａ１及び発光素子１１ａ２を１つのパッケージ内に有している。同様に、発光素子パッケージ１１ｂは、近赤外光を含む光を発する発光ダイオード素子、レーザ素子等である発光素子１１ｂ１及び発光素子１１ｂ２を１つのパッケージ内に有している。ドライブ回路１１ｃは、発光素子１１ａ１、発光素子１１ａ２、発光素子１１ｂ１及び発光素子１１ｂ２のそれぞれを駆動できるように構成されている。

本実施形態では、発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１は対を形成している。具体的には、発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１のそれぞれは、８０５ｎｍよりも短い波長λ１を含む光を発することができるように構成されている。

同様に、発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２は対を形成している。具体的には、発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２のそれぞれは、８０５ｎｍよりも長い波長λ２を含む光を発することができるように構成されている。

８０５ｎｍは、被検者としての生体の大部分を占める水による吸収の影響が少ない波長である。生体センサ１０は、例えば、８０５ｎｍ前後の波長を使用して体内ヘモグロビンの吸光度の差を観察することで生体情報を精度よく推定できる。

本実施形態では、波長λ１は７６０ｎｍであり、波長λ２は８５０ｎｍである。但し、波長λ１は、例えば、７８０ｎｍ等の他の値であってもよい。また、波長λ２は、例えば、８３０ｎｍ等の他の値であってもよい。

発光素子は、赤色光等の近赤外光以外の光を発するように構成されていてもよい。例えば、波長λ１は６４０ｎｍであってもよく、波長λ２は９４０ｎｍであってもよい。

発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１が発する近赤外光の波長範囲は、例えば、７６０±５０ｎｍであり、発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２が発する近赤外光の波長範囲は、例えば、８５０±５０ｎｍである。より好ましくは、発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１が発する近赤外光の波長範囲は７６０±２０ｎｍであり、発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２が発する近赤外光の波長範囲は８５０±２０ｎｍである。このような構成により、生体センサ１０は、受光部１２の出力をより大きくしてＳ／Ｎ比を高くすることができる。

発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２は省略されてもよい。この場合、発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１のそれぞれは、波長λ１の近赤外光と波長λ２の近赤外光の両方を別々に発することができるように構成されていてもよい。

受光部１２は、図１に示すように、受光素子パッケージ１２ａ及び増幅回路１２ｂを有する。受光素子パッケージ１２ａは、受光した近赤外光に応じた信号（受光信号）を出力する受光素子１２ａ１を１つのパッケージ内に有している。受光素子１２ａ１は、例えば、フォトダイオード素子、フォトトランジスタ素子等で形成されている。受光素子パッケージ１２ａは、２つ以上の受光素子を１つのパッケージ内に有していてもよい。増幅回路１２ｂは、受光素子パッケージ１２ａが有する受光素子１２ａ１が出力する受光信号を増幅するように構成されている。

受光素子１２ａ１は、波長λ１近傍の波長の近赤外光と、波長λ２近傍の波長の近赤外光とに感度を有するように構成されている。本実施形態では、受光素子１２ａ１は、７６０±５０ｎｍの範囲の波長の近赤外光と、８５０±５０ｎｍの範囲の波長の近赤外光とを受光できるように構成されている。

受光素子は、発光素子の波長で受光感度が大きくなるものを選定することが好ましい。そのため、受光素子パッケージ１２ａは、波長λ１において受光感度が最大となる受光素子と、波長λ２において受光感度が最大となる受光素子とを含むように構成されていてもよい。

本実施形態では、測定面Ｒ１は、反射部２０を含むように構成されている。反射部２０は、発光部１１で発せられ且つ生体で反射された光を反射するように構成されている。そして、反射部２０で反射した光が再び生体で反射して受光部１２に達するように構成されている。

本実施形態では、反射部２０の反射面には金（Ａｕ）を用いた金属膜（金メッキ）が施されている。図４は、光の波長と金属膜の反射率との関係を示す。実線は、金（Ａｕ）を用いた金属膜の特性を示し、破線は、アルミニウム（Ａｌ）を用いた金属膜の特性を示し、一点鎖線は、アルミニウム（Ａｌ）と一酸化ケイ素（ＳｉＯ）を用いた金属膜の特性を示す。図４に示すように、金（Ａｕ）を用いた金属膜は、他の金属を用いた金属膜に比べ、近赤外光に関する高い反射率を示している。但し、反射部２０には、金（Ａｕ）以外の他の金属を用いた金属膜が形成されていてもよい。

受光素子パッケージ１２ａは、図３に示すように、基板１５上で発光素子パッケージ１１ａと発光素子パッケージ１１ｂの間に挟まれて配置されている。そして、反射部２０には、発光素子パッケージ１１ａを露出させる窓部Ｗ１ａ、発光素子パッケージ１１ｂを露出させる窓部Ｗ１ｂ、及び、受光素子パッケージ１２ａを露出させる窓部Ｗ２が形成されている。窓部Ｗ１ａ、窓部Ｗ１ｂ及び窓部Ｗ２は、透光性を有する材料で形成されている。本実施形態では、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）で形成されている。

発光素子パッケージ１１ａで発せられ窓部Ｗ１ａを通過した光の一部は生体で反射した後で窓部Ｗ２を通って受光素子パッケージ１２ａに達する。また、発光素子パッケージ１１ａで発せられ窓部Ｗ１ａを通過した光の別の一部は生体で反射して反射部２０に向かう。反射部２０に向かった光は、反射部２０での反射と生体での反射を１回又は複数回繰り返し、その後に窓部Ｗ２を通って受光素子パッケージ１２ａに達する。発光素子パッケージ１１ｂで発せられ窓部Ｗ１ｂを通過した光についても同様である。

制御部１３は、発光部１１及び受光部１２を制御できるように構成されている。本実施形態では、制御部１３は、マイクロコンピュータで構成されている。具体的には、制御部１３は、発光部１１のドライブ回路１１ｃにタイミング信号を送信し、発光部１１が近赤外光を発するように制御する。

制御部１３は、例えば、発光素子１１ａ１及び発光素子１１ｂ１から同時に近赤外光を発光させる。そして、所定時間にわたってその発光を継続させた後で発光を停止させる。その後、発光素子１１ａ２及び発光素子１１ｂ２から同時に近赤外光を発光させる。そして、所定時間にわたってその発光を継続させた後で発光を停止させる。このようにして、制御部１３は、波長λ１の近赤外光と波長λ２の近赤外光とを交互に発光させる。

制御部１３は、例えば、内蔵のアナログ−デジタル変換回路を用い、受光部１２の増幅回路１２ｂから出力された増幅後の受光信号（アナログ形式の信号情報）を、デジタル処理可能な出力信号（デジタル形式の信号情報）に変換する。そして、制御部１３は、この変換後の出力信号に基づき、血中ヘモグロビン、血中酸素濃度、脈拍数等の生体情報を推定する。このように、制御部１３は、生体情報推定部として機能する。

無線通信部１４は、生体センサ１０と外部との無線通信を制御するように構成されている。本実施形態では、無線通信部１４は、無線通信ＩＣで構成されている。無線通信部１４は、例えば、制御部１３で推定した生体情報を、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線通信規格を用いた通信により外部に送信する。生体センサ１０は、生体情報ではなく、生体情報の推定に用いる信号情報を無線通信により外部に送信してもよい。この場合、外部にある機器は、信号情報に基づき生体情報を推定するように構成される。

基板１５は、発光部１１、受光部１２、制御部１３及び無線通信部１４を保持するように構成されている。本実施形態では、基板１５は、ガラスエポキシ基板に銅箔で配線パターンが形成されたプリント基板である。そして、発光素子１１ａ１、発光素子１１ａ２、発光素子１１ｂ１及び発光素子１１ｂ２は、図３に示すように、基板１５の表面で仮想線Ｌ１上に並ぶように構成されている。また、受光素子１２ａ１は、仮想線Ｌ１に垂直な仮想線Ｌ２上に配置されている。発光素子１１ａ１と仮想線Ｌ２との間隔Ｌ１ａは、発光素子１１ｂ１と仮想線Ｌ２との間隔Ｌ１ｂに等しい。また、発光素子１１ａ２と仮想線Ｌ２との間隔Ｌ２ａは、発光素子１１ｂ１と仮想線Ｌ２との間隔Ｌ２ｂに等しい。本実施形態では、間隔Ｌ１ａ及び間隔Ｌ１ｂは、間隔Ｌ２ａ及び間隔Ｌ２ｂより大きいが、間隔Ｌ２ａ及び間隔Ｌ２ｂより小さくてもよい。

間隔Ｌ１ａ、間隔Ｌ１ｂ、間隔Ｌ２ａ及び間隔Ｌ２ｂは、例えば、４〜１１ｍｍの範囲内である。本実施形態では、間隔Ｌ１ａ及び間隔Ｌ１ｂは４ｍｍである。間隔Ｌ１ａと間隔Ｌ１ｂは、互いに異なる値であってもよい。間隔Ｌ２ａ及び間隔Ｌ２ｂについても同様である。

本実施形態では、発光素子１１ａ１、発光素子１１ａ２、発光素子１１ｂ１、発光素子１１ｂ２及び受光素子１２ａ１は、基板１５の下面（測定面Ｒ１側の面）に実装されている。そして、ドライブ回路１１ｃ、増幅回路１２ｂ、制御部１３及び無線通信部１４は、基板１５の上面に実装されている。但し、ドライブ回路１１ｃ、増幅回路１２ｂ、制御部１３及び無線通信部１４のうちの少なくとも１つは、基板１５の下面に実装されていてもよい。電源回路についても同様である。

粘着部材５０は、生体表面に粘着する生体適合性部材である。本実施形態では、図２（Ｂ）に示すように、生体表面に向き合うように構成された平坦な測定面Ｒ１に取り付けられ、且つ、生体表面に粘着するように構成されている。すなわち、粘着部材５０は、生体センサ１０が被検者の皮膚表面に取り付けられた際に、生体センサ１０と皮膚表面との間に位置するように構成されている。

粘着部材５０には、図２（Ｂ）に示すように、切り欠き部としての窓部５０Ｗが形成されている。すなわち、粘着部材５０の中央部分には、粘着部材５０を貫通する空間が形成されている。この空間は、発光素子に由来する光が測定面Ｒ１と生体表面との間でほとんど減衰せずに進むことが可能な測定空間ＭＳを定める。すなわち、測定空間ＭＳには、テープ等、光を減衰させてしまう部材が存在しない。窓部５０Ｗは、発光素子パッケージ１１ａ、発光素子パッケージ１１ｂ及び受光素子パッケージ１２ａと、反射部２０の少なくとも一部とが測定空間ＭＳに露出するように形成されている。

本実施形態では、粘着部材５０は、矩形環形状を有するが、円環形状、楕円環形状、六角環形状等の他の環形状を有していてもよい。また、窓部５０Ｗは、矩形状を有するが、円形、楕円形、六角形等の他の形状を有していてもよい。

また、粘着部材５０は、被粘着面の湾曲に沿って湾曲するように高い柔軟性を有する部材であってもよく、被粘着面の湾曲に沿って湾曲しないように高い剛性を有する部材であってもよい。また、粘着部材５０は、被粘着面の凹凸を吸収できるような弾性を有する部材であってもよい。被粘着面は、例えば、測定面Ｒ１を含む生体センサ１０の下面（−Ｚ側の面）である。

ここで、図５を参照し、粘着部材５０の詳細について説明する。図５は、粘着部材５０の構成例を示す。具体的には、図５（Ａ）は粘着部材５０の上面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の一点鎖線Ｌ３を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。図５（Ｃ）は、図５（Ａ）の一点鎖線Ｌ４を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。

図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）に示すように、粘着部材５０は、センサ側粘着層５１、遮光層５２及び生体側粘着層５３を含む。図５（Ｂ）及び図５（Ｃ）では、明瞭化のため、各層は実際よりも厚く示されている。

センサ側粘着層５１は、生体センサ１０の測定面Ｒ１に粘着する生体適合性部材である。センサ側粘着層５１は、例えば、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤等で形成される。センサ側粘着層５１は、一方の面が生体センサ１０に粘着し、他方の面が遮光層５２に粘着するように構成された両面テープであってもよい。

遮光層５２は、測定空間ＭＳに外光が入るのを防止する部材である。外光は、例えば、発光素子に由来する光以外の光である。遮光層５２は、例えば、受光素子の受光波長帯に含まれる光を吸収する顔料を含む部材で形成される。受光素子の受光波長帯に含まれる光を反射する顔料を含む部材で形成されていてもよい。遮光層５２は、典型的には、不透明且つ有色な部材で形成されている。本実施形態では、遮光層５２は、近赤外光を吸収するカーボンブラックを含む黒色層である。但し、遮光層５２は、黒以外の色を有する層であってもよい。

遮光層５２は、測定空間ＭＳに外光が入るのを防止するばかりでなく、発光素子に由来する光が外部に漏れるのも防止できる。そのため、外部に漏れた光が何らかの信号であると誤認されてしまうのを防止できる。

生体側粘着層５３は、生体表面に粘着する生体適合性部材である。生体側粘着層５３は、例えば、アクリル系粘着剤、シリコン系粘着剤等で形成される。生体側粘着層５３は、一方の面が生体表面に粘着し、他方の面が遮光層５２に粘着するように構成された両面テープであってもよい。

本実施形態では、生体側粘着層５３は、センサ側粘着層５１よりも粘着力が弱くなるように形成されている。生体センサ１０を生体表面から取り外したときに粘着部材５０が生体表面に付着したままとならないようにするためである。この構成により、粘着部材５０の誤飲の発生を防止できる。同様の理由により、生体側粘着層５３の下面（−Ｚ側の面）は、上面（＋Ｚ側の面）よりも粘着力が弱くなるように形成されていてもよい。

また、本実施形態では、生体側粘着層５３は、被検者の皮膚に接触したとしても、かぶれ、皮膚アレルギ等の炎症反応が起きないように生体適合性部材で形成されている。また、基本的に皮膚に接触することがないセンサ側粘着層５１も生体適合性部材で形成されている。センサ側粘着層５１が誤って皮膚に接触した場合に炎症反応が起きないようにするためである。

以上の構成により、生体センサ１０を扱う作業者（被検者を含む。）は、ベルト、バンド等を利用した複雑な装着機構を用いることなく、生体センサ１０を短時間で簡単に被検者に装着することができる。また、装着のやり直しを簡単に行うことができ、位置決め精度を高めることができる。そのため、日常生活の中でも使いやすい生体センサが提供され得る。また、素早く且つ手間を掛けることなく被検者の生体情報が計測されることが求められる救命救急の現場でも使用可能な生体センサが提供され得る。また、装着に関する痛み等の違和感ができるだけ少ないことが求められる見守りの現場でも使用可能な生体センサが提供され得る。

また、被検者に取り付けられた粘着部材５０は、測定空間ＭＳへの外光の侵入を遮断できる。そのため、生体センサ１０が屋外で使用される場合であっても、信頼性の高い生体情報が推定され得る。

また、反射部２０は、発光部１１で発せられ且つ生体で反射された微弱な散乱光を生体に向けて反射させることができる。そのため、受光部１２は、発光部１１で発せられ且つ生体で反射されて受光部１２に直行する光ばかりではなく、反射部２０と生体との間で１又は複数回反射を繰り返した光をも受光できる。その結果、生体センサ１０は、被検者の生体情報をより高精度に推定でき、或いは、外部の機器に被検者の生体情報をより高精度に推定させることができる。

次に、図６を参照し、粘着部材５０による更なる効果について説明する。図６は、被検者の皮膚表面に装着された生体センサの断面図である。具体的には、図２（Ｂ）の一点鎖線Ｌ５を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。図６では、図の明瞭化のため、中空のケース１８が中実の部材として示されている。

図６に示すように、生体センサ１０は、バンド等を利用した複雑な装着機構を用いることなく、粘着部材５０を介して被検者の皮膚表面ＣＳに装着されている。この状態において、反射部２０は、図中の点線矢印で示す光の経路から分かるように、発光素子パッケージ１１ａ及び発光素子パッケージ１１ｂのそれぞれで発せられ且つ生体で反射された微弱な散乱光を生体に向けて反射させることができる。そのため、受光素子パッケージ１２ａは、発光素子パッケージ１１ａ及び発光素子パッケージ１１ｂのそれぞれで発せられ且つ生体で反射されて受光素子パッケージ１２ａに至る光ばかりではなく、反射部２０と生体との間で１又は複数回反射を繰り返した光をも受光できる。その結果、生体センサ１０は、被検者の生体情報をより高精度に推定でき、或いは、外部の機器に被検者の生体情報をより高精度に推定させることができる。

上述のように、本発明の実施形態に係る反射型の光学式生体情報測定装置としての生体センサ１０は、発光部１１と、発光部１１で発せられた光を受ける受光部１２と、発光部１１で発せられ且つ生体で反射された光を反射する反射部２０と、を備えている。また、生体センサ１０は、生体表面に粘着する粘着部材５０を有している。この構成により、より簡単に生体に装着できる光学式生体情報測定装置が提供され得る。そのため、救命救急の現場、見守りの現場等でも使用可能な生体センサ１０が提供され得る。

また、反射部２０は、発光部１１が発する光量に対する、受光部１２が受ける光量の比率を大きくすることができる。そのため、生体センサ１０は、迅速で且つ高精度な生体情報の測定を実現しながらも発光エネルギを低減させることができる。すなわち、省エネルギ化を実現できる。

生体センサ１０は、例えば、生体表面に向き合うように構成された平坦な測定面Ｒ１を有する。そして、発光部１１、受光部１２、反射部２０及び粘着部材５０は、測定面Ｒ１に沿って配置されている。この構成により、生体センサ１０を扱う作業者（被検者を含む。）は、ベルト、バンド等を利用した複雑な装着機構を用いることなく、生体センサ１０を短時間で簡単に被検者に装着することができる。

粘着部材５０は、例えば、センサ側粘着層５１、遮光層５２及び生体側粘着層５３で構成されている。この場合、遮光層５２は、例えば、発光部１１、受光部１２及び反射部２０を囲むように配置されている。この構成により、被検者に取り付けられた粘着部材５０は、測定空間ＭＳへの外光の侵入を遮断できる。そのため、ＳＮ比を高めることができる。その結果、生体センサ１０が屋外で使用される場合であっても、信頼性の高い生体情報が推定され得る。

粘着部材５０は、ディスポーザブル製品として供給されてもよい。図７は、ディスポーザブル製品としての粘着部材５０の構成例を示す。具体的には、図７（Ａ）は粘着部材５０の上面図である。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）の一点鎖線Ｌ６を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。図７（Ｃ）及び図７（Ｄ）は、図７（Ａ）の一点鎖線Ｌ７を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。

図７（Ｂ）〜図７（Ｄ）に示すように、粘着部材５０は、センサ側粘着層５１、遮光層５２、生体側粘着層５３、センサ側フィルム層５４及び生体側フィルム層５５を含む。図７（Ｂ）〜図７（Ｄ）では、明瞭化のため、各層は実際よりも厚く示されている。

図７の粘着部材５０は、ディスポーザブル製品として、生体センサ１０とは別に供給されるように構成されている。そのため、センサ側フィルム層５４がセンサ側粘着層５１に貼り付けられ、且つ、生体側フィルム層５５が生体側粘着層５３に貼り付けられた状態で供給される。

但し、図７の粘着部材５０は、生体センサ１０と共に供給されてもよい。この場合、生体センサ１０と粘着部材５０のセットは、センサ側粘着層５１を生体センサ１０に粘着させた状態で、且つ、生体側フィルム層５５が生体側粘着層５３に貼り付けられた状態で供給されてもよい。

センサ側フィルム層５４は、センサ側粘着層５１を保護する部材であり、センサ側粘着層５１が乾燥したり、生体センサ１０以外の他の部材に粘着したりしてしまうのを防止できるように構成されている。また、センサ側フィルム層５４は、作業者（被検者を含む。）が粘着部材５０を生体センサ１０へ粘着させる際にセンサ側フィルム層５４を簡単に剥がせるように、つまみ部５４Ｔを備えている。作業者は、図７（Ｄ）に示すように、つまみ部５４Ｔを指でつまんでセンサ側フィルム層５４をセンサ側粘着層５１から剥がすことでセンサ側粘着層５１の表面（＋Ｚ側の面）を露出させることができる。

生体側フィルム層５５は、生体側粘着層５３を保護する部材であり、生体側粘着層５３が乾燥したり、生体表面以外の他の部材に粘着したりしてしまうのを防止できるように構成されている。また、生体側フィルム層５５は、作業者（被検者を含む。）が粘着部材５０を生体表面へ粘着させる際に生体側フィルム層５５を簡単に剥がせるように、つまみ部５５Ｔを備えている。作業者は、センサ側フィルム層５４の場合と同様に、つまみ部５５Ｔを指でつまんで生体側フィルム層５５を生体側粘着層５３から剥がすことで生体側粘着層５３の表面（−Ｚ側の面）を露出させることができる。

本実施形態では、つまみ部５４Ｔ及びつまみ部５５Ｔは何れも、粘着部材５０の同じ側（＋Ｘ側）に配置されているが、互いに異なる側に配置されていてもよい。例えば、つまみ部５４Ｔが粘着部材５０の＋Ｙ側に配置され、つまみ部５５Ｔが粘着部材５０の−Ｙ側に配置されていてもよい。また、つまみ部５４Ｔ及びつまみ部５５Ｔは、Ｚ軸方向で重ならないように配置されているが、Ｚ軸方向で重なるように配置されていてもよい。

作業者は、例えば、センサ側フィルム層５４をセンサ側粘着層５１から剥がしてセンサ側粘着層５１の表面を露出させた状態で、その表面を生体センサ１０の測定面Ｒ１に接触させることで、粘着部材５０を生体センサ１０に粘着できる。

その後、作業者は、粘着部材５０を生体センサ１０に粘着させた状態で、且つ、生体側フィルム層５５を生体側粘着層５３から剥がして生体側粘着層５３の表面を露出させた状態で、その表面を生体表面に接触させることで、生体センサ１０（厳密には粘着部材５０）を生体表面に装着（粘着）できる。

粘着部材５０は、典型的には、生体表面に対する生体センサ１０の複数回の装着し直しを許容できるように構成されている。そのため、作業者は、生体表面に対する生体センサ１０の適切な装着位置を見つけるまでに複数回の装着し直しを行うことができる。但し、作業者は、生体側フィルム層５５を生体側粘着層５３から剥がす前に、すなわち、生体側フィルム層５５が生体側粘着層５３に貼り付けられた状態で、生体センサ１０（厳密には生体側フィルム層５５）を生体表面に接触させてもよい。生体表面に対する生体センサ１０の適切な装着位置を見つけるためである。この場合、作業者は、装着し直しによる生体側粘着層５３の粘着力の低下を抑えることができる。

このようにして、作業者は、複雑な装着機構を用いることなく、生体センサ１０を短時間で簡単に被検者に装着することができる。

次に、図８を参照し、粘着部材５０の別の構成例について説明する。図８は、粘着部材５０の別の構成例を示す。具体的には、図８（Ａ）は粘着部材５０の上面図である。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）の一点鎖線Ｌ８を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。図８（Ｃ）は、図８（Ａ）の一点鎖線Ｌ９を含むＸＺ平面を−Ｙ側から見た断面図である。

図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、粘着部材５０は、センサ側粘着層５１、遮光層５２及び生体側粘着層５３を含む。図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）では、明瞭化のため、各層は実際よりも厚く示されている。

図８の粘着部材５０は、センサ側粘着層５１の外縁が遮光層５２で囲まれ、且つ、生体側粘着層５３の外縁が遮光層５２で囲まれている点で、図５の粘着部材５０と異なるが、その他の点で図５の粘着部材５０と同じである。そのため、共通部分の説明を省略し、相違部分を詳細に説明する。

図８の遮光層５２は、中央部５２Ｍ及び縁部５２Ｔで構成されている。中央部５２Ｍは、ＸＹ平面に沿って延びる直方体状の部分である。縁部５２Ｔは、中央部５２Ｍの外縁に沿うように且つ中央部５２Ｍから＋Ｚ方向及び−Ｚ方向のそれぞれに突出するように形成される部分である。

縁部５２Ｔのうち＋Ｚ側に突出する部分は、センサ側粘着層５１を囲むように矩形環形状を有する。また、縁部５２Ｔのうち−Ｚ側に突出する部分は、生体側粘着層５３を囲むように矩形環形状を有する。但し、縁部５２Ｔは、＋Ｚ側又は−Ｚ側の何れか一方にのみ突出するように形成されていてもよい。

この構成により、遮光層５２は、測定空間ＭＳへの外光の侵入をより確実に遮断できる。センサ側粘着層５１を介して測定空間ＭＳへ侵入しようとする外光、及び、生体側粘着層５３を介して測定空間ＭＳへ侵入しようとする外光を遮断できるためである。

また、図８の粘着部材５０は、図７の粘着部材５０と同様に、ディスポーザブル製品として供給されてもよい。この場合、図８の粘着部材５０は、センサ側フィルム層５４がセンサ側粘着層５１に貼り付けられた状態で、且つ、生体側フィルム層５５が生体側粘着層５３に貼り付けられた状態で供給されてもよい。また、図８の粘着部材５０は、生体センサ１０と共に供給されてもよい。この場合、生体センサ１０と粘着部材５０のセットは、センサ側粘着層５１を生体センサ１０に粘着させた状態で、且つ、生体側フィルム層５５が生体側粘着層５３に貼り付けられた状態で供給されてもよい。

以上、本発明の好ましい実施形態について詳説した。しかしながら、本発明は、上述した実施形態に制限されることはない。上述した実施形態は、本発明の範囲を逸脱することなしに、種々の変形及び置換が適用され得る。また、上述の実施形態を参照して説明された特徴のそれぞれは、技術的に矛盾しない限り、適宜に組み合わされてもよい。

例えば、上記実施形態では、生体センサ１０は、近赤外光を用いて生体情報が推定されるように構成されているが、緑色光、青色光等の他の波長の光を用いて生体情報が推定されるように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、センサ側粘着層５１は、測定空間ＭＳを取り囲むように環状に形成されているが、図９に示すように、独立した複数の領域５１ａ〜５１ｄの組み合わせで構成されていてもよい。生体側粘着層５３についても同様である。

また、上記実施形態では、粘着部材５０は、図５に示すように、センサ側粘着層５１の表面積（＋Ｚ側の面の面積）が、生体側粘着層５３の表面積（−Ｚ側の面の面積）と同じになるように構成されている。但し、センサ側粘着層５１の表面積が生体側粘着層５３の表面積と異なるように構成されていてもよい。例えば、センサ側粘着層５１の粘着力が生体側粘着層５３の粘着力よりも強くなるよう、センサ側粘着層５１の表面積が生体側粘着層５３の表面積よりも大きくなるように構成されていてもよい。

また、上記実施形態では、粘着部材５０は、図２（Ｂ）に示すように、生体センサ１０のケース１８からはみ出さないように構成されているが、ケース１８からはみ出るように構成されていてもよい。

１０・・・生体センサ １１・・・発光部 １１ａ、１１ｂ・・・発光素子パッケージ １１ａ１、１１ａ２、１１ｂ１、１１ｂ２・・・発光素子 １１ｃ・・・ドライブ回路 １２・・・受光部 １２ａ１・・・受光素子 １２ｂ・・・増幅回路 １３・・・制御部 １４・・・無線通信部 １５・・・基板 １８・・・ケース ２０・・・反射部 ５０・・・粘着部材 ５０Ｗ・・・窓部 ５１・・・センサ側粘着層 ５１ａ〜５１ｄ・・・領域 ５２・・・遮光層 ５２Ｍ・・・中央部 ５２Ｔ・・・縁部 ５３・・・生体側粘着層 ５４・・・センサ側フィルム層 ５４Ｔ・・・つまみ部 ５５・・・生体側フィルム層 ５５Ｔ・・・つまみ部 ＣＳ・・・皮膚表面 ＭＳ・・・測定空間 Ｒ１・・・測定面 Ｗ１ａ、Ｗ１ｂ、Ｗ２・・・窓部

Claims (5)

1. 発光部と、前記発光部で発せられた光を受ける受光部と、前記発光部で発せられ且つ生体で反射された光を反射する反射部と、を備えた反射型の光学式生体情報測定装置であって、
   生体表面に粘着する粘着部材を有する、
   光学式生体情報測定装置。
2. 生体表面に向き合うように構成された平坦な測定面を有し、
   前記発光部、前記受光部、前記反射部及び前記粘着部材は前記測定面に配置されている、
   請求項１に記載の光学式生体情報測定装置。
3. 前記粘着部材は、粘着層と遮光層を含み、
   前記遮光層は、前記発光部、前記受光部及び前記反射部を囲むように配置されている、
   請求項１又は２に記載の光学式生体情報測定装置。
4. 前記遮光層は、前記粘着層を取り囲むように構成されている、
   請求項３に記載の光学式生体情報測定装置。
5. 発光部と、前記発光部で発せられた光を受ける受光部と、前記発光部で発せられ且つ生体で反射された光を反射する反射部と、を備えた反射型の光学式生体情報測定装置に取り付けられる粘着部材であって、
   生体表面に向き合うように構成された前記光学式生体情報測定装置の平坦な測定面に取り付けられ、且つ、生体表面に粘着するように構成されている、
   粘着部材。

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