JP4548076B2 - 光式生体情報測定装置 - Google Patents
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目印を生体表面の測定すべき部位に表示する目印表示部と、
前記生体表面に所定の波長の光を照射する発光部と、
前記生体表面に照射され、前記生体から帰還した光を受光する受光部と、
前記測定面が前記生体の表面に接したことを検知する接触検知部を備え、
前記測定面は、その表面の一部が可視光の一部もしくは全部を反射するものであり、
前記目印表示部は、前記測定すべき部位を照明するための可視光を照射する可視光源であり、
前記接触検知部は、前記受光部で受光される光の受光量の変化に基づいておよび/または前記測定面と前記生体との密着を検出することによって、前記測定面が前記生体の表面に接したことを判断するものであり、
前記測定面が前記生体の表面に接したことを前記接触検知部が検知した後に、前記可視光源からの可視光の照射が停止されるものである
光式生体情報測定装置である。
前記演算部は、前記2つの受光素子のそれぞれが受光した2つの受光量の比から前記局所脂肪厚を以下の数式に基づいて、
(数1)
T=A・X1/X2+B
(A、Bは係数、X1、X2はそれぞれ、第1、2受光素子における受光量)
算出する、第5の本発明の光式生体情報測定装置である。
前記受光部は、前記2種類の波長の光を受光することができ、
さらに、前記受光部で受光される前記2種類の波長の光に対するそれぞれの受光量の比から局所組織酸素濃度を算出する演算部を備える、第1の本発明の光式生体情報測定装置である。
さらに、前記受光部で受光される前記可視光と前記所定の波長の光とのそれぞれの受光量の比から局所組織酸素濃度を算出する演算部を備える、第1の本発明の生体情報測定装置である。
前記目印作成部は、前記測定面上に形成された1つ以上の貫通孔を有する、光式生体情報測定装置である。
前記測定面には、前記生体表面の測定すべき位置に形成された目印に前記測定面を位置合わせするための位置合わせ部が形成されており、
前記位置合わせ部は、前記目印が形成された生体表面に照射するための位置合わせ光源と、前記位置合わせ光源から前記生体表面に照射され、前記生体表面から反射された光を受光するための少なくとも1つの位置合わせ受光部を有しており、
前記目印は、その光の吸収率または反射率が、前記生体表面上の前記目印が形成されていない部分における光の吸収率または反射率と異なっており、
前記位置合わせ受光部における受光強度に基づいて前記目印に対する前記測定面の位置合わせ状態を判定する、光式生体情報測定装置である。
前記位置合わせ光源は、前記位置合わせ部の中心に配置されており、
前記位置合わせ受光部は、前記位置合わせ光源の周囲に均等な間隔で配置される複数の受光体を有しており、
前記演算部は、前記各受光体において受光される光の強度が、実質上互いに等しいとき、位置合わせ状態と判定し、前記各受光体において受光される光の強度が実質上互いに異なるとき、位置ずれ状態と判定する光式生体情報測定装置である。
前記演算部は、前記位置ずれ状態と判定したとき、前記位置合わせ状態となるべき方向を前記表示部に表示させる光式生体情報測定装置である。
前記生体表面に表示された目印に、測定面を位置合わせする工程と、
前記生体表面に所定の波長の光を照射する工程と、
前記生体表面に照射され、生体から帰還した光を受光する工程と、
前記受光した光に基づいて前記生体の情報を測定する、光式生体情報測定方法である。
前記生体に関する情報を入力する入力部と、
前記入力部から入力された情報と、前記光式生体情報測定装置から出力された情報とに基づいて演算を行う演算部と、
前記入力部に入力される情報に対応する生体情報があらかじめ格納されている記憶部と、
前記記憶部にあらかじめ格納されている生体情報および前記演算部によりなされた演算結果を比較する比較部と、を備え、前記生体情報測定装置により測定された情報の判定を行う、生体情報判定装置である。
図1は、本発明の実施の形態1の光式生体情報測定装置である光式脂肪厚計11のブロック図である。
図6は、本発明の実施の形態2の光式生体情報測定装置である光式脂肪厚計41のブロック図である。なお、図1と同じ構成要素については、同じ符号を用いている。
(数1)
T=A・X1/X2+B
(A、Bは係数、X1、X2は、それぞれ第1、2受光素子における受光量)
により算出される。詳細は、本出願人による国際特許出願PCT/JP03/00586に記載がある。
図7(a)は、本発明の参考例1における生体情報測定装置である光式脂肪厚計111の全体図であり、図7(b)はその上面図、図7(c)はその側面図、図7(d)はその裏面図である。また、図8(a)、(b)は光式脂肪厚計111をそれぞれ下方と上方からみた斜視図であり、図9はそのブロック図である。生体12と接する測定面13のほぼ中心にホトダイオードを備えた、受光部14が配置されており、受光部14から所定の間隔を空けて近赤外光を照射するLEDを備えた、発光部15が配置されている。さらに、2つの位置合わせ部として貫通孔115が測定面13の端部に形成されている。貫通孔115は生体12と接する反対側がすり鉢上にテーパーが設けられている。本参考例1において、貫通孔115は目印作成部の一例としても対応している。演算部116は、発光部15を制御し、受光部14から得られた信号から皮下脂肪厚などの局所生体情報を算出し、得られた局所生体情報を表示部19に表示するか、もしくは、通信部20を介して外部の機器に送信する。また、入力部21は、性別、年齢、計測部位情報を入力することができ、それらの情報と測定により得られた局所生体情報から、生体の肥満度合いなどの健康状態情報を演算部116は演算し、表示部19に表示するか、性別、年齢、計測部位情報とともに通信部20を介して外部機器に送信する。また、逆に外部機器から通信部20を通じて性別、年齢、計測部位情報を受信することもできる。ここで、通信部20の構成としては、IrDAやUSB、RS−232Cなどの通信方式を使用すると他の機器との適合性が高くなる。
図10(a)は、参考例2における生体情報測定装置である光式脂肪厚計1111の全体図であり、図10(b)は、その上面図であり、図10(c)はその側面図であり、図10(d)、図10(e)は、その裏面図である。また、図11(a)(b)は下方からみた斜視図であり、図12はそのブロック図である。図10(a)〜(e)、図11(a)(b)、図12において、図7(a)〜(d)、図8(a)(b)、図9と同じ構成要素については同じ参照符号を用い、説明を省略する。
以下のは、本発明者により発明された本発明に関連する参考例3に関する。
図19は、本発明に関連する参考例4における光式生体情報測定装置である光式脂肪厚計341のブロック図である。なお、図16と同じ構成要素については、同じ符号を用いている。
2 駆動回路
3 発光素子
4 皮下脂肪
5、6、7 受光素子
8 アナログスイッチ
9 AMP
10 測定部位選択入力部
11、31、35、41 光式脂肪厚計
12 生体
13、33 測定面
14 受光部
15 発光部
16、36 可視光源
17 密着検出部
18 演算部
19 表示部
20 通信部
21 入力部
22 音発生部
23 振動発生部
24 第一の受光素子
25 第二の受光素子
Claims (10)
- 生体表面に配置されるための測定面と、
目印を生体表面の測定すべき部位に表示する目印表示部と、
前記生体表面に所定の波長の光を照射する発光部と、
前記生体表面に照射され、前記生体から帰還した光を受光する受光部と、
前記測定面が前記生体の表面に接したことを検知する接触検知部を備え、
前記測定面は、その表面の一部が可視光の一部もしくは全部を反射するものであり、
前記目印表示部は、前記測定すべき部位を照明するための可視光を照射する可視光源であり、
前記接触検知部は、前記受光部で受光される光の受光量の変化に基づいておよび/または前記測定面と前記生体との密着を検出することによって、前記測定面が前記生体の表面に接したことを判断するものであり、
前記測定面が前記生体の表面に接したことを前記接触検知部が検知した後に、前記可視光源からの可視光の照射が停止されるものである、光式生体情報測定装置。 - 前記可視光源が、前記測定面の端部に配置されている、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。
- 前記可視光源が照射する前記可視光の色は赤色である、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。
- 前記測定面が鏡面を呈している、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。
- さらに、前記受光部で受光した前記生体内を伝播した前記光の受光量に基づいて局所脂肪厚を算出する演算部を備えた、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。
- 前記受光部は、前記発光部からの距離が異なる位置に配置されている、それぞれが前記光を受光する2つの受光素子を有しており、
前記演算部は、前記2つの受光素子のそれぞれが受光した2つの受光量の比から前記局所脂肪厚を以下の数式に基づいて、
T=A・X1/X2+B
(A、Bは係数、X1、X2はそれぞれ、第1、2受光素子における受光量)
算出する、請求項5に記載の光式生体情報測定装置。 - 前記発光部は、2種類の波長の光を発光することができ、
前記受光部は、前記2種類の波長の光を受光することができ、
さらに、前記受光部で受光される前記2種類の波長の光に対するそれぞれの受光量の比から局所組織酸素濃度を算出する演算部を備える、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。 - 前記2種類の波長の光は、実質上650nmの波長を含む光と実質上850nmの波長を含む光である、請求項7に記載の光式生体情報測定装置。
- 前記受光部は、前記可視光源から出される可視光と、前記所定の波長の光とを受光することができ、
さらに、前記受光部で受光される前記可視光と前記所定の波長の光とのそれぞれの受光量の比から局所組織酸素濃度を算出する演算部を備える、請求項1に記載の生体情報測定装置。 - 前記測定面は、凸形状である、請求項1に記載の光式生体情報測定装置。
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