JP5369551B2 - 生体情報測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、生体情報測定装置に関し、より詳細には、測定値の温度補正を行うための技術に関するものである。

従来の、検体の血糖値等を測定するバイオセンサによる測定においては、バイオセンサの温度依存性により、周囲の温度が低い場合には真値よりも低く検知し、周囲の温度が高い場合には真値よりも高く検知することが知られている。そのため、バイオセンサの温度は外気温と等しく、かつ、測定装置内部の温度も外気温と等しいとみなし、測定装置の内部に温度センサを設け、間接的にバイオセンサの温度を推定することにより、その温度を基に温度補正する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００７−１０３１７号公報

しかしながら、生体情報測定装置が単にバイオセンサの測定を行うだけでなく、多機能化し、液晶画面が大型化したり、タッチパネルの装備、通信機能、バーコードスキャナ機能等を備える装置となったりした場合、ＣＰＵの高クロック化や、実装部品の増加、二次電池への充電等により、装置内部温度が上昇する。そのため、内部に設けた温度センサによる測定値は、外気温よりも高いものとなる可能性がある。この場合には、バイオセンサの周囲温度と、装置内部に設けた温度センサが測定する温度との間に乖離が生じて、バイオセンサの周囲温度を推定することが困難になり、バイオセンサの測定値に対して正確な温度補正ができないという課題を有していた。

そこで本発明は、装置が多機能化して内部温度が上昇する場合においてもバイオセンサの周囲温度を推定し、バイオセンサの測定値に対して正確な温度補正を行うことの出来る、生体情報測定装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明の生体情報測定装置は、生体の体液に含まれる成分の濃度を測定する生体情報測定装置において、本体内に、この本体が外部機器と接続するために外気に接する位置に取り付けられた金属端子と、この金属端子の本体内部側に取り付けられた温度センサと、前記成分の濃度を測定する測定部と、前記測定部の測定結果を前記温度センサが測定した温度に基づいて補正する測定値補正部とを有し、前記金属端子と前記温度センサを電気部品が搭載された基板部から独立して配置した構成としたことを特徴としたものである。

本発明の生体情報測定装置によれば、本体内に、この本体が外部機器と接続するために外気に接する位置に取り付けられた金属端子と、この金属端子の本体内部側に取り付けられ温度センサと、前記成分の濃度を測定する測定部と、前記測定部の測定結果を前記温度センサが測定した温度に基づいて補正する測定値補正部とを有する構成としたので、装置内部の温度上昇に影響されず、バイオセンサによる測定結果の温度補正を正確に実施することができる。

以下に、本発明の生体情報測定装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。

（実施の形態）
図１は、本実施の形態における生体情報測定装置と外部機器の概略構成を示した斜視図を示す。図１に示すように、生体情報測定装置１０には、バイオセンサ１を挿入する挿入口１１と、生体情報の測定結果を表示する表示部１２と、操作用のスイッチ１３と、金属端子１５が設けられている。

また、生体情報測定装置１０は、クレードル２０により保持される構成となっている。生体情報測定装置１０がクレードル２０に保持された状態において、これらが導通可能な状態となるように、生体情報測定装置１０の金属端子１５と接触する金属端子２１がクレードル２０に設けられている。

なお、図１には示していないが、生体情報測定時の温度補正に使用する温度を測定する温度センサ１４が、生体情報測定装置１０の内部に設けられている。

本装置による、バイオセンサを用いた生体の体液に含まれる成分の濃度（例えば、血液中のグルコース濃度）の測定方法について示す。なお、測定作業時には、生体情報測定装置１０はクレードル２０に保持されてなくても良い。測定の手順として、まず、挿入口１１にバイオセンサ１を挿入する。

次に、バイオセンサ１に、検体として生体の体液（例えば、血液）を点着する。生体情報測定装置１０内に設けられた図示しない測定部は、スイッチ１３の操作指示、もしくは、検体の点着を自動的に感知することにより、バイオセンサ１に係る一連の測定動作を行い、その結果を得る。

ここで、前述したとおり、バイオセンサを用いた測定には温度依存性があるため、真の測定結果を得るためには、温度補正を行う必要がある。そこで、図示しない測定値補正部が、温度センサ１４が測定した外気温を基に、前記測定部から出力された測定値の温度補正を行う。そして、前記測定値補正部は、温度補正を施した測定値を表示部１２に出力し、表示部１２はその値を表示する。

ここで、温度補正を正確にするため、生体情報測定装置１０に設けた金属端子１５に温度センサ１４を取り付ける。この温度センサ１４の取り付け位置について詳細に説明する。

図２は、温度センサ１４と金属端子１５の配置を示した生体情報測定装置１０の断面図を示す。基板部１６は、生体情報測定装置１０の電気部品を搭載する。金属端子１５は、クレードル２０に設けた金属端子２１と導通を得るため、その一部が外気と接する位置に取り付けられている。生体情報測定装置１０がクレードル２０に保持された状態となるとき、金属端子１５と金属端子２１は、この箇所を接点として導通する。温度センサ１４は、この金属端子１５の本装置内部側に取り付けられている。

この構成によると、金属端子１５は外気と接しているため、その温度は外気温と等しくなる。そこで、金属端子１５の温度を温度センサ１４により測定することで、正確な外気温を得ることができる。金属端子１５の一部を外気と接する構成とすることで、この箇所に対し、導電体を接触させることが可能となるため、電気的導通も容易に得られる。

本実施の形態においては、生体情報測定装置１０がクレードル２０に保持された状態において、金属端子１５と金属端子２１とが導通し、少なくとも生体情報測定装置１０に設けた蓄電池（図示しない）に対し、充電が行われるようにする。さらに、金属端子１５と金属端子２１を介して、生体情報測定装置１０とクレードル２０とが、測定結果等を通信するようにするようにしても良い。

温度センサ１４は、温度を検知できるものであれば特に限定されないが、図２に示すように、接触式で温度を検知するセンサを使用する場合には、温度センサ１４は、基板部１６からリード線２２等により電気的導通を有した状態で独立した構成とすることが望ましい。また、金属端子１５も、基板部１６からリード線２２等により電気的導通を有した状態で独立した構成とすることが望ましい。これは、基板部１６上にあるＣＰＵ等の電気部品の発熱の影響を除去できるためである。

また、非接触式で温度を検知するセンサを使用する場合には、金属端子１５に温度センサ１４を配置する必要はなく、温度センサ１４の測定対象を金属端子１５とすれば良い。なお、金属端子１５は電気的導電性が良好であることはもちろん、熱伝導性が良い材料で形成されることが望ましく、その材料として、銅や、リン青銅等が望ましい。なお、温度センサ１４は一つあればよく、複数の金属端子１５がある場合には、いずれかの金属端子１５を温度測定の対象としてよい。

断熱壁１７は、生体情報測定装置１０において、金属端子１５の領域を覆う位置に設けられ、ＣＰＵやメモリといった電気部品等がある領域と、金属端子１５のある領域とを隔てる。これにより、電気部品等の発熱が、金属端子１５に影響しないようにすることができる。なお、断熱壁１７の材質として、熱伝導率の低いものが望ましく、多孔体や発泡体等が最適であるが、一般的な筐体材料として用いられる樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂）であっても構わない。この場合、生体情報測定装置１０の筐体と断熱壁１７が、同じ樹脂材料で成型することが可能となり、金属端子１５への断熱の効果と共に、構造的にリブ構造とすることが可能となるため、筐体の剛性が向上する効果も得られる。さらに、樹脂による断熱壁１７に、前述した多孔体や発泡体を貼り付けて、断熱壁１７とすることが、最も好ましい。

以上のように、本実施の形態においては、生体情報測定装置に、その一部が外気と接するようにした金属端子と、その金属端子の温度を測定するよう温度センサを設けることにしたので、装置内部の温度変化の影響をなくし、外気温を精度良く測定することが可能となり、バイオセンサの周囲温度を推定し、バイオセンサの測定値に対して温度補正を正確に実施することができる。

本発明にかかる生体情報測定装置は、外気温を精度良く測定することができ、温度補正が必要なバイオセンサの測定装置等として有用である。

本実施の形態における生体情報測定装置と外部機器の斜視図 同生体情報測定装置の断面図

符号の説明

１ バイオセンサ
１０ 生体情報測定装置
１１ 挿入口
１２ 表示部
１３ スイッチ
１４ 温度センサ
１５ 金属端子
１６ 基板部
１７ 断熱壁
２０ クレードル
２１ 金属端子
２２ リード線

Claims (4)

1. 生体の体液に含まれる成分の濃度を測定する生体情報測定装置において、
   本体内に、
   この本体が外部機器と接続するために外気に接する位置に取り付けられた金属端子と、
   この金属端子の本体内部側に取り付けられた温度センサと、
   前記成分の濃度を測定する測定部と、
   前記測定部の測定結果を前記温度センサが測定した温度に基づいて補正する測定値補正部とを有し、
   前記金属端子と前記温度センサを電気部品が搭載された基板部から独立して配置した構成とした生体情報測定装置。
2. 前記金属端子が熱伝導率の高い材質からなる請求項１に記載の生体情報測定装置。
3. 前記本体内の前記金属端子を覆う位置に、熱伝導率の低い材質からなる壁を設けた請求項１または２に記載の生体情報測定装置。
4. 前記本体が前記外部機器と接続されたときに、
   前記金属端子を介して、前記本体内に設けられた蓄電池が充電される構成とした請求項１から３のいずれか一項に記載の生体情報測定装置。

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