JP2771918B2 - 皮膚用血流計 - Google Patents
皮膚用血流計Info
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- JP2771918B2 JP2771918B2 JP3346999A JP34699991A JP2771918B2 JP 2771918 B2 JP2771918 B2 JP 2771918B2 JP 3346999 A JP3346999 A JP 3346999A JP 34699991 A JP34699991 A JP 34699991A JP 2771918 B2 JP2771918 B2 JP 2771918B2
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- Japan
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- skin
- blood flow
- temperature
- cooling
- flow meter
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、生体の真皮の血液の流
速を測定する皮膚用血流計、更に詳しくは、小型軽量で
操作が極めて簡便且つ容易な皮膚用血流計に関する。
速を測定する皮膚用血流計、更に詳しくは、小型軽量で
操作が極めて簡便且つ容易な皮膚用血流計に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】血液の
流速は、皮膚の表面温度に依存し、その変化を測定する
ことによって皮膚組織の代謝活性、新陳代謝、皮膚年
齢、皮膚の性状等を判断することができるため、皮膚の
血流の測定は皮膚の状態を診断する上において重要なも
のである。
流速は、皮膚の表面温度に依存し、その変化を測定する
ことによって皮膚組織の代謝活性、新陳代謝、皮膚年
齢、皮膚の性状等を判断することができるため、皮膚の
血流の測定は皮膚の状態を診断する上において重要なも
のである。
【０００３】而して、血流の測定には被検部として皮膚
の極めて限られた部分、例えば、手首の極一部を測定す
れば済むにも拘らず、従来の血流測定では、腕全体を水
などの媒体に浸し、その媒体を所望の温度まで変化さ
せ、その温度において血液温度を安定させてから血流を
測定するようにしていた。ところが、被検部の温度を安
定させるためには大量の媒体を使用し、しかも熱容量の
大きな媒体を所望の温度に変化させて安定させるには長
時間を要し、また、そのような媒体中に被検部を浸して
血流を安定させるには相当の労力を必要としていた。し
かも、被検部分と温度センサ及び温度負荷部分とが離れ
ているため温度制御が旨くいかず、ＰＩＤ（比例、積
分、微分）制御を行なっても温度ムラが生じ、更には媒
体中の被検部の僅かな動きでも被検部の血流が大幅に変
動するという課題があった。
の極めて限られた部分、例えば、手首の極一部を測定す
れば済むにも拘らず、従来の血流測定では、腕全体を水
などの媒体に浸し、その媒体を所望の温度まで変化さ
せ、その温度において血液温度を安定させてから血流を
測定するようにしていた。ところが、被検部の温度を安
定させるためには大量の媒体を使用し、しかも熱容量の
大きな媒体を所望の温度に変化させて安定させるには長
時間を要し、また、そのような媒体中に被検部を浸して
血流を安定させるには相当の労力を必要としていた。し
かも、被検部分と温度センサ及び温度負荷部分とが離れ
ているため温度制御が旨くいかず、ＰＩＤ（比例、積
分、微分）制御を行なっても温度ムラが生じ、更には媒
体中の被検部の僅かな動きでも被検部の血流が大幅に変
動するという課題があった。
【０００４】また、血流を測定する時に、プローブを手
動で被検部に設定するため、この設定におけるプローブ
の被検部に対する加圧負荷が変動し、この変動に伴って
血流が変化して血流の測定誤差を招くことがあった。
動で被検部に設定するため、この設定におけるプローブ
の被検部に対する加圧負荷が変動し、この変動に伴って
血流が変化して血流の測定誤差を招くことがあった。
【０００５】従って、本発明の目的は、測定時に被検部
のみを容易に温度制御することができ、簡便且つ容易に
血流を誤差なく測定することができる小型軽量な皮膚用
血流計を提供することにある。
のみを容易に温度制御することができ、簡便且つ容易に
血流を誤差なく測定することができる小型軽量な皮膚用
血流計を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、真皮の血管中
の血液の流速を測定する血流測定部と、皮膚の被検部に
該血流測定部と共に接触させて被検部を冷却する電子冷
却素子を有する皮膚冷却部と、該皮膚冷却部によって冷
却する皮膚温度を所定の温度に設定制御する制御回路部
とを備えたことを特徴とする皮膚用血流計を提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。
の血液の流速を測定する血流測定部と、皮膚の被検部に
該血流測定部と共に接触させて被検部を冷却する電子冷
却素子を有する皮膚冷却部と、該皮膚冷却部によって冷
却する皮膚温度を所定の温度に設定制御する制御回路部
とを備えたことを特徴とする皮膚用血流計を提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。
【０００７】
【作用】本発明によれば、血流測定部と皮膚冷却部とを
皮膚の被検部に接触させた後、温度制御部によって冷却
すべき温度を設定すれば、温度制御部の設定温度に基づ
いて電子冷却素子によって被検部を冷却することができ
る。
皮膚の被検部に接触させた後、温度制御部によって冷却
すべき温度を設定すれば、温度制御部の設定温度に基づ
いて電子冷却素子によって被検部を冷却することができ
る。
【０００８】
【実施例】以下、図１〜図５に示す実施例に基づいて本
発明を説明する。尚、各図中、図１は本発明の皮膚用血
流計の一実施例の血流測定部を示す構成図、図２は図１
に示す皮膚用血流計の温度制御部を示すブロック図、図
３は図２に示す温度制御部の皮膚冷却部を示す側面図、
図４は本発明の皮膚用血流計の他の実施例の皮膚冷却部
を示す斜視図、図５は本発明の皮膚用血流計の更に他の
実施例の一部を示す斜視図である。
発明を説明する。尚、各図中、図１は本発明の皮膚用血
流計の一実施例の血流測定部を示す構成図、図２は図１
に示す皮膚用血流計の温度制御部を示すブロック図、図
３は図２に示す温度制御部の皮膚冷却部を示す側面図、
図４は本発明の皮膚用血流計の他の実施例の皮膚冷却部
を示す斜視図、図５は本発明の皮膚用血流計の更に他の
実施例の一部を示す斜視図である。
【０００９】本実施例の皮膚用血流計は、図１〜３に示
すように、血流測定部Ａと被検部の温度制御をする温度
制御部Ｂを備えて構成されている。
すように、血流測定部Ａと被検部の温度制御をする温度
制御部Ｂを備えて構成されている。
【００１０】上記血流測定部Ａは、半導体またはガスレ
ーザ等からなる光源１から放射された光を２分するビー
ムスプリッタ２と、ビームスプリッタ２からの光を集光
して真皮の血管中の血液３を照射するレンズ４と、レン
ズ４から散乱、反射して周波数シフト（ｆ0 ＋Δｆ）を
受けた光束Φ1と周波数シフトを受けずに反射した周波
数ｆ0 の光束Φ2 とがビームスプリッタ２を介して受信
する光受信器５と、光受信器５によって受信された光を
光学的にホモダイン検波する周波数分析器６とを備えて
構成されている。また、上記ビームスプリッタ２及びレ
ンズ３はプローブ７（図３参照）に収納されている。
ーザ等からなる光源１から放射された光を２分するビー
ムスプリッタ２と、ビームスプリッタ２からの光を集光
して真皮の血管中の血液３を照射するレンズ４と、レン
ズ４から散乱、反射して周波数シフト（ｆ0 ＋Δｆ）を
受けた光束Φ1と周波数シフトを受けずに反射した周波
数ｆ0 の光束Φ2 とがビームスプリッタ２を介して受信
する光受信器５と、光受信器５によって受信された光を
光学的にホモダイン検波する周波数分析器６とを備えて
構成されている。また、上記ビームスプリッタ２及びレ
ンズ３はプローブ７（図３参照）に収納されている。
【００１１】而して、上記周波数分析器６では、ホモダ
イン検波された光を下記数１で示すドップラ周波数シフ
トΔｆに応じた周波数のビート信号が得られる。従っ
て、周波数分析器５によってΔｆを測定すれば、上記数
１から血液の流速を得ることができる。下記数１におい
て、ｖは血液の流速、θは血液の運動方向と血流測定部
Ａから出た光とのなす角度、λは真空中の光の波長、ｎ
は角質層付近の光の屈折率である。
イン検波された光を下記数１で示すドップラ周波数シフ
トΔｆに応じた周波数のビート信号が得られる。従っ
て、周波数分析器５によってΔｆを測定すれば、上記数
１から血液の流速を得ることができる。下記数１におい
て、ｖは血液の流速、θは血液の運動方向と血流測定部
Ａから出た光とのなす角度、λは真空中の光の波長、ｎ
は角質層付近の光の屈折率である。
【数１】Δｆ＝２ｎ・ｖ・ｃｏｓθ／λ
【００１２】また、上記温度制御部Ｂは、図２に示すよ
うに、皮膚冷却部Ｂ1 と皮膚冷却部Ｂ1 によって冷却す
べき温度を制御する制御回路部Ｂ2 とから構成されてい
る。
うに、皮膚冷却部Ｂ1 と皮膚冷却部Ｂ1 によって冷却す
べき温度を制御する制御回路部Ｂ2 とから構成されてい
る。
【００１３】上記皮膚冷却部Ｂ1 は、図２、図３に示す
ように、皮膚の被検部に接触させて当該部を冷却するペ
ルチエ素子等からなる電子冷却素子８と、電子冷却素子
８によって吸熱された熱を放散する多孔質金属製のヒー
トシンク９と、ヒートシンク９による放熱を促進するフ
ァン１０とを備え、また、電子冷却素子８と皮膚の被検
部との接触面に配設された、被検部の温度を検出する温
度センサ１１を備えて構成されている。また、図３に示
すように、皮膚冷却部Ｂ1には、温度センサ１１及び電
子冷却素子８を貫通して先端が皮膚に接触する上記プロ
ーブ７が配設され、皮膚冷却部Ｂ1 によって所定の温度
に冷却された被検部の血流を測定するように構成されて
いる。尚、ヒートシンク９としては、多孔質金属に代え
て通常の金属の表面に繊維状または多孔質状の物質から
なる薄板を湿潤体として被着したものを用いることもで
きる。
ように、皮膚の被検部に接触させて当該部を冷却するペ
ルチエ素子等からなる電子冷却素子８と、電子冷却素子
８によって吸熱された熱を放散する多孔質金属製のヒー
トシンク９と、ヒートシンク９による放熱を促進するフ
ァン１０とを備え、また、電子冷却素子８と皮膚の被検
部との接触面に配設された、被検部の温度を検出する温
度センサ１１を備えて構成されている。また、図３に示
すように、皮膚冷却部Ｂ1には、温度センサ１１及び電
子冷却素子８を貫通して先端が皮膚に接触する上記プロ
ーブ７が配設され、皮膚冷却部Ｂ1 によって所定の温度
に冷却された被検部の血流を測定するように構成されて
いる。尚、ヒートシンク９としては、多孔質金属に代え
て通常の金属の表面に繊維状または多孔質状の物質から
なる薄板を湿潤体として被着したものを用いることもで
きる。
【００１４】また、上記制御回路部Ｂ2 は、図２に示す
ように、冷却温度を設定する温度設定器１２と、温度設
定器１２に電気的に接続され、温度設定器１２によって
設定された温度を記憶する比較器１３とを備えている。
この比較器１３は、電子冷却素子８及び温度センサ１１
に電気的に接続され、温度センサ１１によって検出され
た温度と温度設定器１２によって設定された温度とを比
較し、これら両者間に差がある場合には電子冷却素子８
の電流を制御して被検部を設定温度に冷却するように構
成されている。尚、１４は制御温度を表示するディスプ
レイである。
ように、冷却温度を設定する温度設定器１２と、温度設
定器１２に電気的に接続され、温度設定器１２によって
設定された温度を記憶する比較器１３とを備えている。
この比較器１３は、電子冷却素子８及び温度センサ１１
に電気的に接続され、温度センサ１１によって検出され
た温度と温度設定器１２によって設定された温度とを比
較し、これら両者間に差がある場合には電子冷却素子８
の電流を制御して被検部を設定温度に冷却するように構
成されている。尚、１４は制御温度を表示するディスプ
レイである。
【００１５】従って、本実施例によれば、温度制御部Ｂ
の電子冷却素子８によって冷却範囲を被検部のみに限定
することによって冷却に要する熱容量を極めて小さくす
ることができ、しかも冷却温度の設定制御を容易且つ短
時間に行なうことができ、また、コンパクトな血流測定
部Ａのプローブ７を冷却された被検部に当てるだけで血
流状態の温度依存性を短時間に測定することができ、従
って、この測定データから皮膚組織の代謝活性、新陳代
謝、皮膚老化度、皮膚の性状を簡便に判定して皮膚の病
変の補助診断をすることができ、しかもこのような皮膚
診断に係わる皮膚科の医師あるいは化粧品関係のアドバ
イザーなどが診察室あるいは店頭などの狭い場所におい
ても手軽に用いることができる。
の電子冷却素子８によって冷却範囲を被検部のみに限定
することによって冷却に要する熱容量を極めて小さくす
ることができ、しかも冷却温度の設定制御を容易且つ短
時間に行なうことができ、また、コンパクトな血流測定
部Ａのプローブ７を冷却された被検部に当てるだけで血
流状態の温度依存性を短時間に測定することができ、従
って、この測定データから皮膚組織の代謝活性、新陳代
謝、皮膚老化度、皮膚の性状を簡便に判定して皮膚の病
変の補助診断をすることができ、しかもこのような皮膚
診断に係わる皮膚科の医師あるいは化粧品関係のアドバ
イザーなどが診察室あるいは店頭などの狭い場所におい
ても手軽に用いることができる。
【００１６】また、図４に示す本発明の他の実施例の皮
膚用血流計は、皮膚冷却部Ｂ1 の構成を異にする以外は
上記実施例と同様に構成されている。即ち、本実施例に
おける皮膚冷却部Ｂ1 は、図４に示すように、上記実施
例のものに皮膚冷却部Ｂ1 の皮膚への押圧力を検出する
圧力センサ１５と、水を含浸する湿潤体１６と、湿潤体
１６に繊維状物質からなる導水体１７を介して水を供給
する給水タンク１８とを付加して構成されている。
膚用血流計は、皮膚冷却部Ｂ1 の構成を異にする以外は
上記実施例と同様に構成されている。即ち、本実施例に
おける皮膚冷却部Ｂ1 は、図４に示すように、上記実施
例のものに皮膚冷却部Ｂ1 の皮膚への押圧力を検出する
圧力センサ１５と、水を含浸する湿潤体１６と、湿潤体
１６に繊維状物質からなる導水体１７を介して水を供給
する給水タンク１８とを付加して構成されている。
【００１７】従って、本実施例によれば、上記実施例の
作用効果を奏し得る他、圧力センサ１５によって皮膚冷
却部Ｂ1 の皮膚への押圧力を検出して常に一定の圧力を
保持しながら血流を測定するとができ、また、ファン１
０によって湿潤体１６に送風すれば、その気流によって
湿潤体１６からの気化吸熱作用がヒートシンク９の放熱
作用と相俟って皮膚の冷却作用を更に促進するとがで
き、より短時間に皮膚を冷却することができる。また、
本実施例において、上記給水タンク１８に小型液体用の
電磁バルブ（図示せず）を配設することにより、冷却す
べき負荷が大きくなった時のみに給水できるようにして
水を節約することができる。
作用効果を奏し得る他、圧力センサ１５によって皮膚冷
却部Ｂ1 の皮膚への押圧力を検出して常に一定の圧力を
保持しながら血流を測定するとができ、また、ファン１
０によって湿潤体１６に送風すれば、その気流によって
湿潤体１６からの気化吸熱作用がヒートシンク９の放熱
作用と相俟って皮膚の冷却作用を更に促進するとがで
き、より短時間に皮膚を冷却することができる。また、
本実施例において、上記給水タンク１８に小型液体用の
電磁バルブ（図示せず）を配設することにより、冷却す
べき負荷が大きくなった時のみに給水できるようにして
水を節約することができる。
【００１８】また、図５に示す本発明の更に他の実施例
の皮膚用血流計は、同図に示すように、血流測定部Ａ及
び温度制御部Ｂを嵌合、固定するエスカッション１９
と、エスカッション１９に取り付けられたベルト２０
と、ベルト２０の端部に取り付けられたロック機構２１
とを備え、ベルト２０及びロック機構２１を介して着脱
できるように構成されている。また、エスカッション１
９に嵌合する血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂは、上記実
施例と同様に構成されている。
の皮膚用血流計は、同図に示すように、血流測定部Ａ及
び温度制御部Ｂを嵌合、固定するエスカッション１９
と、エスカッション１９に取り付けられたベルト２０
と、ベルト２０の端部に取り付けられたロック機構２１
とを備え、ベルト２０及びロック機構２１を介して着脱
できるように構成されている。また、エスカッション１
９に嵌合する血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂは、上記実
施例と同様に構成されている。
【００１９】従って、本実施例によれば、血流を測定す
る時には、血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂをエスカッシ
ョン１９に固定した後、エスカッション１９を皮膚の被
検部に当ててベルト２０及びロック機構２１を介して被
検部に血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂを固定することに
よって常に皮膚の同じ位置で血流データを採ることが
で、また、温度制御部Ｂの圧力センサ１５に信号線を接
続することによって皮膚との接触圧をディスプレイ１４
に表示するようにすれば、その表示を見ながらベルト２
０による締め加減を調節して一定の押圧力に設定した状
態で血流データを採ることができる。
る時には、血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂをエスカッシ
ョン１９に固定した後、エスカッション１９を皮膚の被
検部に当ててベルト２０及びロック機構２１を介して被
検部に血流測定部Ａ及び温度制御部Ｂを固定することに
よって常に皮膚の同じ位置で血流データを採ることが
で、また、温度制御部Ｂの圧力センサ１５に信号線を接
続することによって皮膚との接触圧をディスプレイ１４
に表示するようにすれば、その表示を見ながらベルト２
０による締め加減を調節して一定の押圧力に設定した状
態で血流データを採ることができる。
【００２０】
【発明の効果】本発明の皮膚用血流計は、測定時に被検
部のみを容易に温度制御することができ、簡便且つ容易
に真皮の血管中の血液の流速を誤差なく測定することが
できる小型軽量なものである。
部のみを容易に温度制御することができ、簡便且つ容易
に真皮の血管中の血液の流速を誤差なく測定することが
できる小型軽量なものである。
【図１】本発明の皮膚用血流計の一実施例の血流測定部
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】図１に示す皮膚用血流計の温度制御部を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】図２に示す温度制御部の皮膚冷却部を示す側面
図である。
図である。
【図４】本発明の皮膚用血流計の他の実施例の皮膚冷却
部を示す斜視図である。
部を示す斜視図である。
【図５】本発明の皮膚用血流計の更に他の実施例の一部
を示す斜視図である。
を示す斜視図である。
Ａ 血流測定部 Ｂ1 皮膚冷却部 Ｂ2 制御回路部 １ 光源 ２ ビームスプリッタ ３ 血液 ４ レンズ ５ 光受信器 ６ 周波数分析器 ７ プローブ ８ 電子冷却素子 ９ ヒートシンク １０ ファン １１ 温度センサ １２ 温度設定器 １３ 比較器 １５ 圧力センサ １６ 湿潤体 １８ 給水タンク １９ エスカッション ２０ ベルト ２１ ロック機構
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 通雄 千葉県船橋市山手２の９ 花王社宅 ２ の101 (72)発明者 中野 勝吉 神奈川県川崎市中原区宮内693−７ (72)発明者 根本 琢雄 神奈川県川崎市中原区苅宿127 須田荘 203 (56)参考文献 特開 昭57−180937（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−183832（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) A61B 5/026
Claims (5)
- 【請求項１】 真皮の血管中の血液の流速を測定する血
流測定部と、皮膚の被検部に該血流測定部と共に接触さ
せて被検部を冷却する電子冷却素子を有する皮膚冷却部
と、該皮膚冷却部によって冷却する皮膚温度を所定の温
度に設定制御する制御回路部とを備えたことを特徴とす
る皮膚用血流計。 - 【請求項２】 上記皮膚冷却部が、皮膚の温度を検出す
る温度センサと、上記電子冷却素子による冷却を促進す
るヒートシンク及びファンとを備えてなる、請求項１記
載の皮膚用血流計。 - 【請求項３】 上記皮膚冷却部が、水を含浸する湿潤体
と、湿潤体に水を供給する給水体とを備えてなる、請求
項１または２記載の皮膚用血流計。 - 【請求項４】 上記皮膚冷却部が、皮膚への押圧力を検
出する圧力センサを備えてなる、請求項１〜３のいずれ
か一つに記載の皮膚用血流計。 - 【請求項５】 上記血流測定部及び皮膚冷却部を固定す
るエスカッションと、エスカッションを皮膚の被検部に
固定するベルト及びロック機構とを備えてなる、請求項
１〜４のいずれか一つに記載の皮膚用血流計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3346999A JP2771918B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 皮膚用血流計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3346999A JP2771918B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 皮膚用血流計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0739531A JPH0739531A (ja) | 1995-02-10 |
| JP2771918B2 true JP2771918B2 (ja) | 1998-07-02 |
Family
ID=18387241
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3346999A Expired - Lifetime JP2771918B2 (ja) | 1991-12-27 | 1991-12-27 | 皮膚用血流計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2771918B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4935249B2 (ja) * | 2006-08-31 | 2012-05-23 | カシオ計算機株式会社 | 生体情報測定装置 |
| KR100977461B1 (ko) * | 2009-03-19 | 2010-08-23 | 한국전기연구원 | 한냉 반사 검사 장치 |
| GB201107046D0 (en) * | 2011-04-26 | 2011-06-08 | Univ Brighton | Neuropathy test device |
| JP2020010819A (ja) * | 2018-07-18 | 2020-01-23 | ソニー株式会社 | 測定装置および測定方法 |
| CN112190246A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-08 | Oppo广东移动通信有限公司 | 可穿戴设备及其主体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57180937A (en) * | 1981-04-30 | 1982-11-08 | Terumo Corp | Heat stream density measuring apparatus of live body surface |
| JPS57183832A (en) * | 1981-05-01 | 1982-11-12 | Terumo Corp | Heat stream density measuring apparatus of live doby surface |
-
1991
- 1991-12-27 JP JP3346999A patent/JP2771918B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0739531A (ja) | 1995-02-10 |
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