JP6179763B2

JP6179763B2 - 生体組織硬度計

Info

Publication number: JP6179763B2
Application number: JP2013216219A
Authority: JP
Inventors: 俊之井元; 宏幸四方; 信生田中
Original assignee: 株式会社井元製作所
Priority date: 2013-10-17
Filing date: 2013-10-17
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2033-10-17
Also published as: JP2015077269A

Description

本発明は、生体における各部の硬さ、例えば、筋肉や内臓及び皮膚等の硬さを計測する生体組織硬度計に関し、本体から脱着可能でかつ滅菌可能な先端部分を構成要素とする生体組織硬度計に関する。

生体組織の硬さ、例えば筋肉の硬さを測定する方法としては、下記特許文献１に示すような、被測定部位に測定用のプローブを押し当てた時の変位量を読み取るものがある。

また、下記特許文献２に示すような、被測定部位に振動するセンサーを接触させてその周波数変化を読みとるものがある。

実用新案登録第３０２８５８６号公報特開平５−３２２７３１号公報

新野隆宏ら、「硬さ触覚センサーによる子宮頚管軟化の客観的評価に関する研究」、日本産科婦人科學會雑誌、社団法人日本産科婦人科学会、１９９５年７月１日、第４７巻、第７号、ｐ．６１９−６２６）

しかし、上記特許文献１で提案された筋硬度計においては生体の体内へ挿入して直接硬さ測定を行おうとした時に、次のような改善すべき点が存在する。すなわち、図４及び図５に示すように、（１）本体中央下の中央脚５２と脚部５５が本体から取り外せないため、滅菌処理をすることが事実上不可能であった。

（２）前記中央脚５２と脚部５５が例えばオートクレーブ滅菌あるいは、エチレンオキサイドガス滅菌のような滅菌処理にかけることを想定した材質でないため、前記滅菌処理を行うと、変形、変色、劣化等の不具合が発生する問題があった。

（３）また、上記特許文献２に開示されている形態も、前記滅菌処理ができないため、センサーにゴム製サックを装着し被測定部位との間に隙間がある状態で測定した結果、誤差が大きくなり測定を完全に行えるものでは無かった（上記非特許文献１参照）。

本発明は、上記実情に鑑み提案され、上記（１）〜（３）の問題を解決できる生体組織硬度計を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る生体組織硬度計は、本体中央下部に電子部品を装備している本体と分離することができかつ、取りはずした時に例えば、オートクレーブ滅菌などの滅菌処理が可能な材質であって、内臓や筋肉の生体組織に押し当てられた時、上方に移動する主針と、上下に摺動する副筒と、主針ケースを備えることを特徴とするものである。

すなわち、本発明は、生体における各部の硬さを計測する生体組織硬度計において、主針ケースと、この主針ケースに取り付けられて前記主針ケースと一体化され、前記各部に押し当てられると上下に摺動する副筒と、この副筒に挿通され、前記各部に押し当てられると上方に移動する主針とを備え、前記主針、前記副筒及び前記主針ケースが滅菌処理可能な材質からなり、前記主針ケース及び前記主針が電子部品を装備している本体に対して脱着可能に取り付けられることを特徴とする。

本発明に係る生体組織硬度計は、滅菌処理可能な材質からなり、本体中央下部に脱着可能な主針、副筒及び主針ケースを設けているので、主針、副筒及び主針ケースを本体から取り外すことで、これらの滅菌処理が可能となり、生体の体内へ挿入して直接内臓や筋肉の硬さを測定できる。

また、本発明に係る生体組織硬度計は、被測定部位に主針及び副筒を押し当てることによって主針の変位を読み取る仕組みになっているので、主針及び副筒の一部からなる先端測定部にゴム製サックを装着した場合であっても被測定部位との間に隙間が生じず、さらに、サックの厚み、材質を統一することで誤差無く測定できる。

さらに、本発明に係る生体組織硬度計は、中心の主針に大径の副筒を摺動可能に設けているので、凹凸の激しい部位の生体組織硬度測定に際しても正確な測定ができる。

従って、本発明が医学界における生体の検査・治療の際に果たす役割は極めて大きく、産業上利用可能性が非常に大きいといえる。

本発明に係る生体組織硬度計の正面図である。本発明に係る生体組織硬度計の主針、副筒及び主針ケースを取り外した時の正面図である。本発明に係る生体組織硬度計にゴム製サックを装着した時の正面図である。従来品の裏蓋を開けた状態の背面図である。従来品の中央縦断側面図である。

以下、本発明の実施形態を図１、図２に基づき説明する。この実施形態は、本発明の構成を具現化した例示として、被測定部位である生体内部の筋肉を測定する場合について説明するものに過ぎず、本発明は、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことができる。

図中の１は、ＬＣＤ表示機能付きの本体で、デジタル表示機能を持っている表示部２と操作部３が設置されている。本体１の中央下部には、主針７を着脱可能に取り付けるための下部棒（図示省略）が設けられている。この下部棒は主針７の移動に伴って動き、この動きの大きさをセンシングするセンス部（図示省略）が本体１内部に備えられている。そして、センス部が測定した下部棒の動きの大きさが表示部２にデジタル表示される。

主針７は、図１に示すように、副筒６の中心に挿通した状態にて副筒６と共に主針ケース５の下端部から突出している。主針７の上部は、本体１の下部棒の下端にねじ込みにより固定されている。副筒６は、一端部に幅広部分を有し、他端部から主針ケース５内へ挿入されて主針ケース５と一体化されている。副筒６が主針ケース５内へ挿入されると、他端部（図１、２において副筒６の上部）にナットがねじ込まれる。該ナットが、主針ケース５から副筒６が抜け落ちることを防ぐストッパーとなる。副筒６の一端部（図１、２において副筒６の下部）は幅広部分であり、前記ナット同様に該幅広部分がストッパーとなっている。これにより、副筒６は主針ケース５から抜け落ちること無く一体化される。該幅広部分は、本発明を上下逆さまにしたとき等に、副筒６の一端部が主針ケース５内に埋没してしまうのを防ぐ役割もある。また、副筒６は、主針ケース５に対して摺動可能である。副筒６は、主針ケース５よりも長い。主針ケース５の上部は、本体１の下部に取り付けられたフランジ４の下端にねじ２本によって固定されている（図２も参照のこと）。

このねじ２本を外すことで、図２に示すように主針７、副筒６と一体化された主針ケース５は、本体１の下部に取り付けられたフランジ４から取り外すことが可能である。

主針７、副筒６及び主針ケース５の材質はチタンである。なお、純チタンであっても、チタン合金であってもよい。

取り外した主針７、副筒６と一体化された主針ケース５はそのまま例えば、オートクレーブ滅菌、エチレンオキサイドガス滅菌にて滅菌処理を行うことができる。ナットを外して副筒６を主針ケース５から抜き取った上で、主針ケース５、副筒６、主針７の３点を滅菌処理することもできる。

以下、本実施形態に係る生体組織硬度計の作用について説明する。

例えば、図２に示すように、最初に電源オフの状態で主針７、副筒６と一体化された主針ケース５を本体１の下部に取り付けられたフランジ４から取り外す。

取り外した主針７、副筒６と一体化された主針ケース５を例えばオートクレーブ滅菌、あるいはエチレンオキサイドガス滅菌にて滅菌処理を施す。

滅菌処理が終了したら清潔のまま主針７、副筒６と一体化された主針ケース５を本体１の下部のフランジ４に取り付けて装着する。

電源ボタンを押した後、例えば、図１に示すように、主針７、副筒６と一体化された主針ケース５を生体内部に挿入し、筋肉８に主針７及び副筒６を押し当て、そのとき表示部２にデジタル表示された最終値を読み取る。デジタル表示されている時に電源ボタンを押すとデジタル表示が消える。

また、滅菌処理が終了したら清潔のまま主針７、副筒６と一体化された主針ケース５を本体１の下部のフランジ４に取り付けて装着し、続いて、感染症防止を強化する観点から、ゴム製サックを主針ケース５の下端部から突出している主針７及び副筒６に被せて装着し、その後に筋肉８の硬度を測定することもできる。この場合であっても、ゴム製サックが存在するからといって筋肉８と、主針７及び副筒６と一体化された主針ケース５との間に隙間が生じてしまうということがないので、ゴム製サックを介して筋肉８に主針７及び副筒６を押し当てることでも、その硬さを誤差無く測定することができる。さらなる感染症防止強化の観点からは、図３のように主針７及び副筒６とともに、主針ケース５までかかるようにしてゴム製サック９を被せることが好ましい。また、ゴム製サック９の厚み、材質を統一することで、個体間又はロット間の誤差を無くすこともできる。

なお、ゴム製サック９を主針ケース５の下端部から突出している主針７及び副筒６に被せて装着し、その後に筋肉８の代わりにウレタンゴムの硬さを３段階（軟らかい［ショアＣ硬度０］、やや硬い［同５］、硬い［同１５］）に分けて作製して疑似筋肉とし、該疑似筋肉の硬さを測定した結果を下記［表１］に示す。主針７の直径は３ｍｍ、材質は純チタンを使用した。下記［表１］に示すとおり、疑似筋肉の硬さは、誤差無く測定されていることが理解される。

ここで、主針、副筒及び主針ケースの材質としては、オートクレーブ滅菌、エチレンオキサイドガス滅菌にて滅菌処理を行っても、変形、変色、劣化等の不具合が発生することのない材質であればよく、チタンのほか、例えば、ステンレスといった金属材料、ＰＥＥＫ、テフロン（登録商標）といった合成樹脂材料からなるもの等を採用することができる可能性がある。

また、主針、副筒と一体化された主針ケースを本体の下部に取り付けるための構造は、
上述したような、ねじ込みによる固定、ねじを使った固定に限定されない。すなわち、生体における各部に押し当てられると上方に移動する主針の動作や、各部に押し当てられると上下に摺動する副筒の動作に影響のない範囲で取り付けられる形態を、本発明は、その技術的範囲に含むものである。さらに、主針は副筒に挿通した状態にて副筒と共に主針ケースの下端部から突出している形態であればよく、必ずしも挿通させるのが副筒の中心である必要はない。

以上、本発明についての一実施形態を説明したが、上述したように本発明は、特許請求の範囲に記載した事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことができる。例えば、本発明に係る生体組織硬度計は、筋肉のほか内臓や皮膚の硬さ等、生体における各部の硬さを、凹凸の大きな部位を含めて計測することができる。

１・・本体
２・・表示部
３・・操作部
４・・フランジ
５・・主針ケース
６・・副筒
７・・主針
８・・筋肉
９・・ゴム製サック
４１・モジュール板
４２・ゴム板
４３・段状切欠
４４・切欠部
４５・段部
４６・面状歯
４７・クロスピン
４８・ストッパーピン
４９・圧縮ばね
５０・保持機構
５１・圧縮ばね
５２・中央脚
５３・第１の装置
５４・引張ばね
５５・脚部
５６・第２の装置
５７・ガイド
５８・スライダー
５９・斜面
６０・スケール
６１・カバー
６２・表示部
６３・ガイド板
６４・ツマミ
６５・ケース

Claims

生体における各部の硬さを計測する生体組織硬度計において、
主針ケースと、この主針ケースに取り付けられて前記主針ケースと一体化され、前記各部に押し当てられると上下に摺動する副筒と、この副筒に挿通され、前記各部に押し当てられると上方に移動する主針とを備え、
前記主針、前記副筒及び前記主針ケースが滅菌処理可能な材質からなり、前記主針ケース及び前記主針が電子部品を装備している本体に対して脱着可能に取り付けられる、
ことを特徴とする生体組織硬度計。