JP3642602B2

JP3642602B2 - 尿中成分の測定装置

Info

Publication number: JP3642602B2
Application number: JP07085095A
Authority: JP
Inventors: 武司佐倉; 晴三上野山; 恵美芦辺; 可欣徐; 博子久保
Original assignee: Arkray Inc
Current assignee: Arkray Inc
Priority date: 1994-03-04
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 2005-04-27
Anticipated expiration: 2020-04-27
Also published as: JPH07294520A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は尿中の種々の成分を測定するための装置に関するものである。
尿検査で測定される尿中成分としては、糖尿病の可能性を調べる糖、腎炎やネフローゼなどの可能性を調べる蛋白、肝臓病の可能性を調べるウロビリノーゲン、腎臓、膀胱もしくは尿道の炎症、結石又は腫瘍や、前立腺炎などの可能性を調べるための潜血のほか、ケトン体、ビリルビン、亜硝酸塩、食塩などがある。
【０００２】
【従来の技術】
尿中成分を測定する装置としては、病院などで使われる尿測定用の汎用機や測定装置付きトイレ装置などがある。汎用機は主として病院などの特別の医療機関のみに設置されており、患者は紙コップなどの容器に尿を採取し、その容器を検査室に運び、検査をしてもらう。
【０００３】
便器に測定器を備えたものも開発されており、日常の糖尿病などの検査を行なう装置としては、尿の一部を便器の所定の部分に採取し、そこに試験紙を浸して尿中のグルコースを測定する装置（特公平５−３９５５２号公報参照）、便器内に採尿室を設け、試薬を用いて尿中のグルコースやビリルビンを測定する装置（特公平５−２９２６６号公報参照）、便器から採取した尿に沈澱剤を添加し、沈澱物の質量を測定してタンパク質を定量分析する方法（特開平４−２３３４５７号公報参照）、便器から採取した尿に試薬を用いて潜血を定量分析する方法（特開平５−２０１７号公報参照）、便器に通じる収容器に尿を採取し、バイオセンサー（酵素反応）を用いて糖や尿酸を定量する装置（特公平４−３４４４５号公報参照）などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
病院などの大量の検体を検査する検査手にとっても、患者が紙コップなどで採取した尿をセルに移し変える必要があり、負担が大きい。
また、便器に測定装置を備えたものでは、体を自由に動かすことができる人にとっては便所で採尿し、採取した尿を自ら検査することは可能である。しかし、体の不自由な患者にとっては便所に行くことすら困難な行為である。近年、高齢者問題で騒がれているように、老人の数が急増し、それに比例して寝たきり老人の数も増えてきている。そのような人々にとっては健康状態を毎日チェックすることは重要であるが、便所に行くのが困難な人にとっては手軽に尿を検査することはできない。
本発明は使用者がベッドに寝たままであっても尿の検査をできるような装置を提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は採尿部から容易に尿を採取できるようにしたり、採尿部自体に測定用セルを取りつける。
図１は本発明を概略的に表わしたものであり、採尿部１に取りつけたセルにより測定したり、採尿部から尿を採取したりして尿の吸光度を測定する。測定部２で測定した吸光度から演算処理部３で尿中成分濃度を算出し、表示部４に表示する。
【０００６】
本発明は、採尿部本体と内部でつながり、採尿部本体先端部から先端方向に突出した突出部を備えた尿瓶と、前記突出部により採取された尿に可視又は近赤外の波長領域の測定光を照射する光源部、及びその尿を透過した測定光を受光する受光部を備え、測定しようとする尿中成分のそれぞれについて選択された測定波長での吸光度を測定する測定部と、前記測定部による複数の測定波長での吸光度測定値を基にして複数の尿中成分濃度を算出する演算処理部とを備えた尿中成分の測定装置である。
【０００７】
第１の発明では、前記突出部は所定の光路長を有するセルであり、この態様での前記測定部は前記セルを設置するセル設置部を有し、前記光源部はそのセル設置部に設置されたセルに測定光を照射するように配置され、前記受光部はそのセルを透過した測定光を受光するように配置されている。第１の発明での測定部はセルがセル設置部に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部をさらに備えていることが好ましく、測定部の動作はそのセンサー部がセルを検知したことを示す信号に基づいて開始するように構成されていることが好ましい。
【０００８】
第２の発明では、前記突出部は開閉可能な尿排出用ノズルであり、この態様での前記測定部は前記ノズルから排出された尿を受ける位置に配置されたセルを備え、前記光源部はそのセルに測定光を照射するように配置され、前記受光部はそのセルを透過した測定光を受光するように配置されている。前記ノズルは電磁弁により開閉される電磁ノズルであることが好ましく、測定部はそのノズルが測定部の所定の位置に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部をさらに備えていることが好ましい。そして、測定部のセンサー部がノズルを検知したことを示す信号に基づいてそのノズルの電磁弁が一定時間開くように構成されていることが好ましい。
【０００９】
【作用】
試料に光を照射し、その吸光度を測定するとき、波長ｊでの透過光強度Ｉtj は LAMBERT-BEER の法則により、次の式で表現される。

ただし、Ｉtj は波長ｊでの透過光強度、
Ｉoj は波長ｊでの入射光の強度、
αkj はｋ成分の波長ｊでの吸光係数、
Ｃk は溶液中のｋ成分の濃度、
ｋ＝１，２，……Ｋで、Ｋは溶液中の成分数、
Ｔj は波長ｊでの透過度、
Ｌはセル長
である。波長ｊでの吸光度Ａj は、セルと溶液との界面における反射を無視すると、

で表わされる。
【００１０】
（２）式から、未知変数はＣk （ｋ＝１，２，……Ｋ）であるので、Ｋ個の独立な波長で吸光度を測定し、連立方程式を解けば各成分の濃度を算出することができる。主成分回帰分析法（ＰＣＲ法）や部分最小二乗法（ＰＬＳ法）などの多変量回帰分析法を用いてデータ解析を行なえば、濃度をより高精度に求めることができる。
【００１１】
多変量回帰分析法では、一度に多くの吸光度情報を用いて回帰分析することができるので、単回帰分析に比べて高い精度の定量分析が可能である。重回帰分析は最も多用されているが、多数の試料が必要であり、各波長の吸光度値どうしの相関が高い場合にはその定量分析精度は非常に低くなる。一方、多変量回帰分析法である主成分回帰分析法は多波長の吸光度情報を互いに無相関な主成分に集約させることができ、さらに不必要なノイズデータを削除することができるので、高い定量分析精度が得られる。また部分最小二乗法は主成分の抽出の際に試料濃度のデータも利用することができるので、主成分回帰分析法と同様に高い定量分析精度を得ることができる。
【００１２】
【実施例】
図２は参考例を表わす。採尿部としての尿瓶１ａの外部に配置される測定部２ａから尿瓶１ａ内に挿入できるように折れ曲がった形状のプローブ９が設けられている。プローブ９は送光用導光路５と受光用導光路６を含み、プローブ９の先端には送光端７と受光端８を有し、送光端７と受光端８が尿瓶１内の尿中に浸される。送光端７は送光用導光路５の先端に設けられ、受光端８は受光用導光路６の先端に設けられている。導光路５，６は例えば光ファイバで構成され、送光端７と受光端８は例えば直角プリズムである。送光端７と受光端８との間の間隔が所定の間隔に保たれて測定用の光路長を規定している。
【００１３】
測定部２ａは送光側導光路５の基端部へ可視又は近赤外の波長領域の測定光を導入する光源部、及び受光側導光路６により導かれた測定光を受光する受光部を備えている。光源部からの測定光は導光路５を通って送光端７から照射される。送光端７から照射された測定光は受光端８に入射し、導光路６を経て測定部２ａの受光部へ導かれる。測定部２ａでは測定しようとする尿中成分のそれぞれについて選択された測定波長での吸光度を測定する。測定部２ａによる複数の測定波長での吸光度測定値を基にして複数の尿中成分濃度を算出するために演算処理部３が設けられている。演算処理部３による尿中成分濃度の算出結果を出力するために表示部４が設けられている。
【００１４】
図３は第１の実施例を表わす。
採尿部としての尿瓶１ｂはその先端にセル１０を備えている。セル１０は尿瓶１ｂと内部空間がつながり、尿瓶１ｂの外部に突出している。セル１０は石英ガラスやＢＫ７ガラスのように可視及び近赤外の波長領域の光を透過する材質で構成されている。
【００１５】
測定部２ｂはセル１０を設置するセル設置部を有し、セル設置部に設置されたセル１０に可視又は近赤外の波長領域の測定光を照射する光源部１１と、セル１０を透過した測定光を受光する受光部１２を備え、測定しようとする尿中成分のそれぞれについて選択された測定波長での吸光度を測定する。
【００１６】
測定部２ｂはさらに、セル１０が測定部２ｂのセル設置部に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部１３ｂをさらに備えている。測定部２ｂの動作はセンサー部１３ｂがセル１０を検知したことを示す信号に基づいて開始するように構成されている。センサー部１３ｂには圧力センサー、チルトセンサー、光センサーなどを使用することができる。演算処理部３と表示部４は図２のものと同じである。
【００１７】
図４は第２の実施例を表わす。
採尿部としての尿瓶１ｃは尿瓶本体から突出し開閉可能な尿排出用ノズル１４を有している。測定部２ｃは尿瓶のノズル１４から排出された尿を受ける位置にセル１５、そのセル１５に可視又は近赤外の波長領域の測定光を照射する光源部１１、及びセル１５を透過した測定光を受光する受光部１２を備え、測定しようとする尿中成分のそれぞれについて選択された測定波長での吸光度を測定する。尿瓶の尿排出用ノズル１４は電磁弁１４ａにより開閉される電磁ノズルであり、測定部２ｃはノズル１４が測定部２ｃの所定の位置に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部１３ｃをさらに備えている。そして、測定部２ｃのセンサー部１３ｃがノズル１４の存在を検知したことを示す信号に基づいて電磁弁１４ａが一定時間開くように構成されている。
【００１８】
図２から図４の測定装置で、測定部２ａ〜２ｃ中に設けられた光源部１１は測定しようとする波長のレーザー光を発生するレーザーダイオードアレイ、発光ダイオードアレイ、発振波長が可変のレーザー装置、又は連続波長の光を発生するランプ光源などを備えている。受光部１２には検出器としてＣＣＤにてなるアレイ状受光素子、受光素子アレイ又は単一の受光素子などが設けられている。光源部１１で光源として可変波長のレーザ装置や連続波長のランプを使用した場合は、光源からの光路が１つであるので光を混合するための光学系は必要ではないが、レーザーダイオードアレイや発光ダイオードアレイを使用した場合には選択された波長の測定光を測定光路に配置するために、光源部１１には図５に示されるような光学系が必要となる。図５（Ａ）は移動ミラー方式の光学系を示している。異なる波長λ₁〜λｍのレーザビームを発生する複数のレーザダイオードＬＤ₁〜ＬＤｍに対し、それぞれのレーザビームを反射させて共通の光軸１８上に進めるためにミラー１６−１〜１６−ｍが配置され、各ミラー１６−１〜１６−ｍは光軸１８上の位置と、それから外れた位置の間で移動可能に支持されている。選択した波長のレーザビームに対応したミラーのみを光軸１８上におき、他のミラーを光軸から外すことにより、その選択されたレーザビームが光軸１８上に進められる。図５（Ａ）はレーザーダイオードアレイに代えて発光ダイオードアレイを用いる場合にも適用することができる。
【００１９】
図５（Ｂ）は複数の波長のレーザダイオードアレイ又は発光ダイオードアレイからの波長の異なるビームを光軸１８上に進める他の方法として回折格子２０を用いた例である。各波長λ₁〜λｍのビームの回折光が共通の光軸１８上にくるように、各ビームをそれぞれの波長に応じた入射角で回折格子２０に入射させる。
【００２０】
図３、図４の実施例で用いるセル１０，１５は、図６（Ａ）に示されるような光路長が１種類のセル２２に限らず、連続的又は段階的に異なる光路長を有するものとすることができる。そのような複数の光路長をもつセルの例は、図６（Ｂ）や（Ｃ）に示されるものである。図６（Ｂ）のセル２４は４種類の光路長Ｌ₁〜Ｌ₄をもち、（Ｃ）のセル２６は連続的に変化する光路長をもっている。光量測定感度は光路長と波長とに依存することが本発明者らによって見出されている（特願平５−１７４１５６号参照）。複数の尿中成分を測定する場合、それぞれの成分に応じて測定波長を選択するので、図６（Ｂ）や（Ｃ）のセルを用いると、測定波長に応じて光量測定感度の最も優れた光路長を選択することができる。図６（Ｂ）や（Ｃ）のセルを用いて測定するときは、光源からの選択された波長の測定光の光束断面積を光学系で拡大して広い断面積をもつ平行光２８としてセルに入射させ、異なる光路長を透過した複数の測定光をＣＣＤアレイなどのアレイ状検出器で同時に検出すればよい。その後、測定しようとする成分に応じた測定波長に最も適した光路長の検出信号を用いて成分濃度を算出することにより、Ｓ／Ｎ比の大きい測定を行なうことができる。
【００２１】
図２から図４の測定装置で、検出部１２での検出器としては図７に示されるような種々のものを用いることができる。（Ａ）はＣＣＤアレイ３０、（Ｂ）はフォトダイオードなどの受光素子３２をアレイ状に配列した受光素子アレイ３４、（Ｃ）は単一の受光素子３６である。ＣＣＤアレイや受光素子アレイは図６（Ｂ）や（Ｃ）の複数の光路長をもつセルを用いて各波長光を複数の光路長で測定するときに好都合である。
【００２２】
図２から図４の測定装置で、光源部１１の光源として連続波長を発生するランプ光源を使用した場合には、試料に入射する前又は試料を透過した後で各尿中成分について選択された波長ごとに分光する必要がある。図８は光源部又は受光部に設けられる分光部の例を示したものであり、（Ａ）は複数のフィルタを円周上に配置したフィルタ切換え機構３８を備え、フィルタを切り換えることにより波長を選択するようにしたもの、（Ｂ）は分光器４０を用いて波長を選択するようにしたものである。
【００２３】
次に、図２から図４の測定装置の動作について説明する。
図２の測定装置で測定するには、まず、プローブ９の先端が空気中にある状態で測定動作を開始させると、測定部２ａから測定光が送光されて測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉoj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。
【００２４】
次に、尿を入れた尿瓶１ａにプローブ９を挿入して先端の送光端７と受光端８を尿中に浸す。そして、同様に特定動作を開始させると、同様に測定部２ａから測定光が送光されて測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉtj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。
演算処理部３ではこれらのＩojとＩtjを基にデータ解析がなされ、各成分濃度Ｃk（ｋ＝１，２，……Ｋ）が求められて、表示部４に表示される。
【００２５】
図３の測定装置で測定するには、まず、尿瓶１ｂが空（セル１０も空）の状態でセル１０を測定部２ｂのセル設置部に設置する。セル１０がセル設置部に設置されるとセンサー部１３ｂから検知信号が発生して測定部２ｂが測定動作を開始し、光源部１１から測定光がセル１０に入射させられ、セル１０を透過した測定光が受光部１２で受光される。このとき、測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉoj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。
【００２６】
次に、尿瓶１ｂに尿を入れ、再びセル１０を測定部２ｂのセル設置部に設置すると、同様にセンサー部１３ｂから検知信号が発生して測定部２ｂが測定動作を開始する。このときも光源部１１から測定光がセル１０に入射させられ、セル１０を透過した測定光が受光部１２で受光される。このときも、測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉtj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。演算処理部３ではこれらのＩojとＩtjを基にデータ解析がなされ、各成分濃度Ｃk（ｋ＝１，２，……Ｋ）が求められて、表示部４に表示される。
【００２７】
図４の測定装置で測定するには、まず、尿瓶１ｃが空の状態でノズル１４を測定部２ｃの所定の位置に設置する。ノズル１４が所定の位置に設置されるとセンサー部１３ｃから検知信号が発生して電磁弁１４ａを一定時間開けるが、尿瓶１ｃが空であるので、セル１５には尿試料は注入されない。その後、センサー部１３ｃからの検知信号に基づいて測定部２ｃが測定動作を開始し、光源部１１から測定光が空のセル１５に入射させられ、セル１５を透過した測定光が受光部１２で受光される。このとき、測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉoj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。
【００２８】
次に、尿瓶１ｃに尿を入れ、再びノズル１４を測定部２ｃの所定の位置に設置すると、同様にセンサー部１３ｃから検知信号が発生して電磁弁１４ａを一定時間開け、ノズル１４からセル１５には尿試料が注入される。その後、センサー部１３ｃからの検知信号に基づいて測定部２ｃが測定動作を開始し、光源部１１から測定光がセル１５に入射させられ、セル１５を透過した測定光が受光部１２で受光される。このときも測定波長λｊがｊ＝１からｎまで変化させられ、そのときの透過光量Ｉtj（ｊ＝１，２，……ｎ）が測定される。演算処理部３ではこれらのＩojとＩtjを基にデータ解析がなされ、各成分濃度Ｃk（ｋ＝１，２，……Ｋ）が求められて、表示部４に表示される。
【００２９】
尿中に含まれる幾つかの成分について個別に測定を行なった結果を示す。
各尿中成分の測定波長として、水に対して強い吸収をもつ波長領域を避け、水に対して透過率の高い２５０００〜５２８０ｃｍ^-1又は４９８０〜４０００ｃｍ^-1の波数領域から選択する。相関係数の絶対値が０.５以上の波長領域を測定波長領域とする。
【００３０】
図９から図１１はグルコース水溶液の測定結果である。図９は濃度の異なる複数の試料のスペクトルを表わしたものであり、５０００ｃｍ^-1付近で指示が振り切れている領域は水の吸収領域である。複数の濃度の異なるものついて測定をしているため、複数のスペクトルが重ねられて表示されている。このスペクトルから吸光度と濃度の間の相関係数を求めた結果が図１０である。図９のスペクトルは、相関係数が０.１以下の領域を参照波長領域としてそれらの領域での吸光度値を基にしてスペクトルを補正している。
ある成分についての波長λｊでの吸光度Ａと濃度との相関係数Ｒｊは次の式により与えられる。
【００３１】
【数１】

【００３２】
上記の式中、Ａｉｊはｉ番目のサンプルでのその成分の波長λｊでの吸光度、Ｃｉはｉ番目のサンプルでのその成分の濃度である。
尿中試料の測定成分にグルコースを含める場合は、相関係数の絶対値が０.５以上の波長領域を測定波長領域とする。図１０から、波数で表現すると、測定波長は１１３８０〜９７２０ｃｍ^-1、９４３０〜９４００ｃｍ^-1、９３４０〜９３２０ｃｍ^-1、９２６０〜６５６０ｃｍ^-1、６５１０〜５５４０ｃｍ^-1、５５３０〜５２８０ｃｍ^-1、４９８０〜４８５０ｃｍ^-1、４８３０〜４４８０ｃｍ^-1、４４４０〜４３３０ｃｍ^-1又は４３００〜４０１０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３３】
図１１は４３９８ｃｍ^-1で測定したグルコースの濃度と吸光度の関係を表わす検量線である。この結果から相関係数の大きい波長域を使えば定量分析が可能であることが分かる。図１１での直線の傾きは最小二乗法により求められたものであり、その直線の傾きが（１）式の吸光係数αjkである。
【００３４】
図１２から図１５は同様にしてヘモグロビンについて測定した結果である。図１２と図１３はヘモグロビン水溶液の種々の濃度のスペクトル、図１４はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図１５は１０５００ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図１４から、ヘモグロビンに対しては測定波長は２５０００〜７２５０ｃｍ^-1、７２２０〜６４３０ｃｍ^-1、６１９０〜５６９０ｃｍ^-1、５６６０〜５２８０ｃｍ^-1又は４９００〜４０８０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３５】
図１６から図１８は同様にしてアルブミンについて測定した結果である。図１６はアルブミン水溶液の種々の濃度のスペクトル、図１７はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図１８は４３７１ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図１７から、アルブミンに対しては測定波長は７２８０〜６３５０ｃｍ^-1、５９１０〜５８８０ｃｍ^-1、５７９０〜５７４０ｃｍ^-1、５６３０〜５３００ｃｍ^-1、４９００〜４７２０ｃｍ^-1、４６７０〜４２８０ｃｍ^-1又は４２３０〜４０７０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３６】
図１９から図２１は同様にしてアセト酢酸リチウムについて測定した結果である。図１９はアセト酢酸リチウム水溶液の種々の濃度のスペクトル、図２０はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図２１は５７８０ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図２０から、アセト酢酸リチウムに対しては測定波長は８４９０〜６３６０ｃｍ^-1、６０４０〜５６１０ｃｍ^-1、５４３０〜５３００ｃｍ^-1、４９００〜４７６０ｃｍ^-1、４６８０〜４５１０ｃｍ^-1又は４４７０〜４３２０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３７】
図２２から図２４は同様にしてアスコルビン酸について測定した結果である。図２２はアスコルビン酸水溶液の種々の濃度のスペクトル、図２３はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図２４は４４０４ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図２３から、アスコルビン酸に対しては測定波長は７２７０〜６５２０ｃｍ^-1、６４３０〜５２９０ｃｍ^-1、４９５０〜４８６０ｃｍ^-1又は４８１０〜４０９０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３８】
図２５から図２７は同様にしてクレアチニンについて測定した結果である。図２５はクレアチニン水溶液の種々の濃度のスペクトル、図２６はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図２７は４３７０ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図２６から、クレアチニンに対しては測定波長は９３７０〜５８７０ｃｍ^-1、５８１０〜５２８０ｃｍ^-1、４９８０〜４７３０ｃｍ^-1、４６９０〜４３２０ｃｍ^-1又は４２９０〜４０９０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００３９】
図２８から図３０は同様にして塩化ナトリウムについて測定した結果である。図２８は塩化ナトリウム水溶液の種々の濃度のスペクトル、図２９はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図３０は６６４５ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図２９から、塩化ナトリウムに対しては測定波長は７６４０〜５２８０ｃｍ^-1又は４９８０〜４０８０ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００４０】
図３１から図３３は同様にして亜硝酸ナトリウムについて測定した結果である。図３１は亜硝酸ナトリウム水溶液の種々の濃度のスペクトル、図３２はその相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図、図３３は６７６６ｃｍ^-1での検量線を表わしたものである。
図３２から、亜硝酸ナトリウムに対しては測定波長は８６８０〜５３００ｃｍ^-1、４９８０〜４２１０ｃｍ^-1又は４１６０〜４１００ｃｍ^-1から選択するのが好ましい。
【００４１】
【発明の効果】
本発明では尿瓶に取りつけたセルにより尿の吸光度を測定したり、尿瓶に設けたノズルから尿を採取して尿の吸光度を測定する。そして、その吸光度測定値から尿中成分濃度を演算処理するようにしたので、ベッドに寝たままであっても尿を簡単に検査することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概念を示すブロック図である。
【図２】参考例を示すブロック図である。
【図３】第１の発明を示すブロック図である。
【図４】第２の発明を示すブロック図である。
【図５】光源部で複数の光束を単一の光軸に乗せる光学系を示す概略構成図であり、（Ａ）は移動ミラー方式、（Ｂ）は回折格子方式を表わしている。
【図６】本発明で用いられるセルの例を示す図であり、（Ａ）は光路長が単一のセルの概略正面図、（Ｂ）は４つの光路長をもつセルの概略平面図、（Ｃ）は連続的に変化する光路長をもつセルの概略平面図である。
【図７】検出部での検出器の例を示す概略平面図であり、（Ａ）はＣＣＤアレイ、（Ｂ）はフォトダイオードなどの受光素子をアレイ状に配列した受光素子アレイ、（Ｃ）は単一の受光素子を表わしている。
【図８】分光部の例を示す図であり、（Ａ）はフィルタを用いる例、（Ｂ）は分光器を用いる例を表わしている。
【図９】グルコース水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図１０】グルコース水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図１１】グルコース水溶液の４３９８ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図１２】ヘモグロビン水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図１３】ヘモグロビン水溶液の他の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図１４】ヘモグロビン水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図１５】ヘモグロビン水溶液の１０５００ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図１６】アルブミン水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図１７】アルブミン水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図１８】アルブミン水溶液の４３７１ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図１９】アセト酢酸リチウム水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図２０】アセト酢酸リチウム水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図２１】アセト酢酸リチウム水溶液の５７８０ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図２２】アスコルビン酸水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図２３】アスコルビン酸水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図２４】アスコルビン酸水溶液の４４０４ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図２５】クレアチニン水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図２６】クレアチニン水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図２７】クレアチニン水溶液の４３７０ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図２８】塩化ナトリウム水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図２９】塩化ナトリウム水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図３０】塩化ナトリウム水溶液の６６４５ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【図３１】亜硝酸ナトリウム水溶液の濃度の異なる複数の試料のスペクトルを示す図である。
【図３２】亜硝酸ナトリウム水溶液の相関係数（吸光度−濃度）の波長分布図を示す図である。
【図３３】亜硝酸ナトリウム水溶液の６７６６ｃｍ^-1での濃度と吸光度の関係を表わす検量線の図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ尿瓶
２，２ａ，２ｂ，２ｃ測定部
３演算処理部
４表示部
５送光側送光路
６受光側送光路
７送光端
８受光端
９プローブ
１０，１５セル
１１光源部
１２受光部
１３ｂ，１３ｃセンサー部
１４ノズル
１４ａ電磁弁

Claims

採尿部本体と内部でつながり、採尿部本体先端部から先端方向に突出した突出部を備えた尿瓶と、
前記突出部により採取された尿に可視又は近赤外の波長領域の測定光を照射する光源部、及びその尿を透過した測定光を受光する受光部を備え、測定しようとする尿中成分のそれぞれについて選択された測定波長での吸光度を測定する測定部と、
前記測定部による複数の測定波長での吸光度測定値を基にして複数の尿中成分濃度を算出する演算処理部と、を備えたことを特徴とする尿中成分の測定装置。
前記突出部は所定の光路長を有するセルであり、
前記測定部は前記セルを設置するセル設置部を有し、前記光源部はそのセル設置部に設置されたセルに測定光を照射するように配置され、前記受光部はそのセルを透過した測定光を受光するように配置されている請求項１に記載の測定装置。
前記測定部は前記セルがセル設置部に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部をさらに備え、測定部の動作はそのセンサー部がセルを検知したことを示す信号に基づいて開始する請求項２に記載の測定装置。
前記突出部は開閉可能な尿排出用ノズルであり、
前記測定部は前記ノズルから排出された尿を受ける位置に配置されたセルを備え、前記光源部はそのセルに測定光を照射するように配置され、前記受光部はそのセルを透過した測定光を受光するように配置されている請求項１に記載の測定装置。
前記ノズルは電磁弁により開閉される電磁ノズルであり、
前記測定部は前記ノズルが測定部の所定の位置に設置されたことを光学的又は機械的に検知するセンサー部をさらに備え、
前記電磁弁は前記センサー部がノズルを検知したことを示す信号に基づいて一定時間開く請求項４に記載の測定装置。