JP6750749B1 - 測定装置及び測定システム - Google Patents

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Abstract

【課題】測定精度を向上させる測定装置を提供する。【解決手段】本発明の測定装置は、生体情報を取得する生体センサと、前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、を備える。【選択図】図３

Description

本発明は、測定装置及び測定システムに関する。
特許文献１には、口腔内の水分測定器が開示されている。特許文献１に記載の水分測定器は、被測定部位に直接あるいはプラスチックフィルムなどを介して接触させてその被測定部位の水分を感知するセンサと、このセンサを備えた計測部からなる。
国際公開第２００４／０３８３５９号
近年、測定精度を向上させた測定装置及び測定システムが求められている。
本発明の一態様の測定装置は、
生体情報を取得する生体センサと、
前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
を備える。
本発明の一態様の測定システムは、
測定装置と、
前記測定装置と通信する処理装置と、
を備え、
前記測定装置は、
生体情報を取得する生体センサと、
前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
前記第２測定値の情報を前記処理装置に送信する第１通信部と、
を有し、
前記処理装置は、
前記測定装置の前記第１通信部から前記第２測定値の情報を受信する第２通信部と、
前記第２測定値の情報に基づいて測定対象物の量を算出する算出部と、
を有する。
本発明によれば、測定精度を向上させた測定装置及び測定システムを提供することができる。
本発明に係る実施の形態１の測定装置の一例の概略斜視図である。 本発明に係る実施の形態１の測定装置の一例の内部構成を示す模式図である。 本発明に係る実施の形態１の測定装置の一例の概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態１の測定装置におけるセンサ部の一例の概略拡大底面図である。 押圧力、第１測定値、補正係数及び第２測定値の一例を示す表である。 補正係数の算出方法の一例を説明するための図である。 押圧力の平均値の算出方法の一例を説明するための図である。 押圧力の平均値の算出方法の別例を説明するための図である。 本発明に係る実施の形態１の測定装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明に係る実施の形態１の測定装置を使用している様子の一例を示す模式図である。 本発明に係る実施の形態１の変形例の測定装置の内部構成を示す図である。 本発明に係る実施の形態１の変形例の測定装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態２の測定装置の一例の概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態２の測定装置の動作の一例を示すフローチャートである。 本発明に係る実施の形態３の測定システムの一例の概略構成を示すブロック図である。 本発明に係る実施の形態３の測定システムの動作の一例を示すフローチャートである。
（本発明に至った経緯）
測定装置として、例えば、特許文献１に記載の口腔内の水分測定器が知られている。特許文献１に記載の水分測定器では、センサを口腔内の測定部位に押し当てることにより、口腔内の水分を測定している。
このような装置では、センサと測定部位との接触が不十分である場合、正確な測定値を得ることができない。このため、測定するとき、測定部位とセンサとの接触を担保するために、センサを測定部位に押し当てている。
このような装置においては、測定部位に対するセンサの押圧力が所定の閾値を超えたときに測定を開始する構成が検討されている。所定の閾値とは、測定部位とセンサとの接触を担保する程度の押圧力の値である。
しかしながら、測定部位に対するセンサの押圧力が所定の閾値を超えた場合であっても、押圧力の大きさによって測定値がばらつくという問題がある。例として、所定の閾値を超える第１押圧力で測定した場合と、第１押圧力より大きい第２押圧力で測定した場合と、を説明する。この例では、第２押圧力で測定した場合の測定値は、第１押圧力で測定した場合の測定値よりも大きくなる。これは、本発明者らが発見した新規な課題である。
そこで、本発明者らは、生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力の大きさに応じて測定値を補正する構成を見出し、以下の発明に至った。
本発明の一態様の測定装置は、
生体情報を取得する生体センサと、
前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
を備える。
このような構成により、測定精度を向上させることができる。
前記処理部は、前記押圧力が大きくなるのに伴い、前記第１測定値の補正量を大きくしてもよい。
このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
前記処理部は、前記押圧力が第１閾値以上のときに測定処理を開始してもよい。
このような構成により、生体センサが生体の測定部位との接触を担保した上で、測定処理を開始することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
前記処理部は、測定処理を開始してから所定の期間内で検知された前記押圧力の平均値に基づいて前記第１測定値を補正してもよい。
このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
前記処理部は、前記平均値が第２閾値以上第３閾値以下であるとき、前記平均値に基づいて前記第１測定値を補正してもよい。
このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
前記測定装置においては、更に、
前記生体センサ、前記押圧検知部及び前記処理部を収納し、長手方向を有する筐体を備え、
前記筐体は、
前記長手方向の一端側に設けられるセンサ部と、
前記長手方向の他端側に設けられる把持部と、
棒状に形成され、且つ前記センサ部と前記把持部とを接続するプローブ部と、
を有し、
前記生体センサは、前記センサ部に配置され、
前記押圧検知部は、前記センサ部又は前記プローブ部に配置され、
前記処理部は、前記プローブ部に配置されていてもよい。
このような構成により、押圧力を容易且つ正確に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
前記生体センサは、前記生体情報を取得する検出面を有し、
前記押圧検知部は、前記センサ部の内部に配置され、且つ前記検出面と直交する方向から見て前記検出面の外周よりも内側に配置されていてもよい。
このような構成により、押圧力をより容易且つより正確に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
前記生体センサは、静電容量を検出する静電容量センサであり、
前記処理部は、前記静電容量センサで検出された静電容量を周波数に変換処理してもよい。
このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
前記測定装置においては、更に、
前記第２測定値に基づいて測定対象物の量を算出する算出部を備えていてもよい。
このような構成により、測定装置において測定対象物の量を算出することができる。
前記測定対象物の量は、水分量であってもよい。
このような構成により、測定対象物の量として水分量を測定することができる。
前記押圧検知部は、圧電式圧力センサであってもよい。
このような構成により、押圧力をより容易且つより正確に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
前記測定装置においては、更に、
情報を通知する通知部を備え、
前記処理部は、前記押圧力が所定の閾値の範囲内にあるか否かを判定し、判定結果の情報を前記通知部に出力してもよい。
このような構成により、測定装置の使い勝手が向上する。
前記生体の測定部位は、口腔内の測定部位であってもよい。
このような構成により、口腔内の状態を精度高く測定することができる。
本発明の一態様の測定システムは、
測定装置と、
前記測定装置と通信する処理装置と、
を備え、
前記測定装置は、
生体情報を取得する生体センサと、
前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
前記第２測定値の情報を前記処理装置に送信する第１通信部と、
を有し、
前記処理装置は、
前記測定装置の前記第１通信部から前記第２測定値の情報を受信する第２通信部と、
前記第２測定値の情報に基づいて測定対象物の量を算出する算出部と、
を有する。
このような構成により、測定精度を向上させることができる。
以下、本発明の一実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本開示、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。さらに、図面は模式的なものであり、各寸法の比率等は現実のものとは必ずしも合致していない。
（実施の形態１）
［全体構成］
図１は、本発明に係る実施の形態１の測定装置１Ａの一例の概略斜視図である。図２は、本発明に係る実施の形態１の測定装置１Ａの一例の内部構成を示す模式図である。図３は、本発明に係る実施の形態１の測定装置１Ａの一例の概略構成を示すブロック図である。図中のＸ，Ｙ，Ｚ方向は、それぞれ、測定装置１Ａの幅方向、長さ方向、高さ方向を示す。
実施の形態１では、測定装置１Ａが口腔内測定装置である例について説明する。また、実施の形態１では、測定装置１Ａの測定対象物が水分であり、測定装置１Ａを用いて口腔内の水分量を測定する例について説明する。
＜外観＞
測定装置１Ａの外観について説明する。図１及び図２に示すように、測定装置１Ａは、筐体２を備える。筐体２は、長手方向Ｄ１を有する棒状の形状を有する。具体的には、筐体２は、センサ部１０、プローブ部２０及び把持部３０を有する。
センサ部１０は、生体の測定部位に接触する部分である。生体の測定部位とは、口腔内の測定部位である。口腔内の測定部位とは、例えば、舌部である。センサ部１０は、測定装置１Ａの長手方向Ｄ１の一端Ｅ１に設けられている。センサ部１０の外形寸法は、プローブ部２０及び把持部３０よりも小さく設計されている。例えば、センサ部１０のＸ方向の寸法及びＹ方向の寸法は、プローブ部２０及び把持部３０に比べて小さく設計されている。
センサ部１０は、生体の測定部位に接触する接触面１０ａを有している。接触面１０ａは、筐体２の長手方向Ｄ１の一端Ｅ１側に設けられており、且つ一端Ｅ１側の端面と交差する方向（Ｘ，Ｙ方向）に設けられている。
プローブ部２０は、センサ部１０と把持部３０とを接続する。プローブ部２０は、棒状に形成されている。プローブ部２０は、把持部３０からセンサ部１０に向かってＸ方向の寸法及びＺ方向の寸法が小さくなっている。即ち、プローブ部２０は、把持部３０からセンサ部１０に向かって先細りしていく形状を有する。
把持部３０は、ユーザが把持する部分である。把持部３０は、測定装置１Ａの長手方向Ｄ１の他端Ｅ２に設けられている。把持部３０は、棒状に形成されている。把持部３０の外形寸法は、センサ部１０及びプローブ部２０よりも大きく設計されている。例えば、把持部３０のＸ、Ｙ，Ｚ方向の寸法は、センサ部１０及びプローブ部２０に比べて大きく設計されている。
筐体２は、例えば、樹脂で形成されている。また、筐体２の一部は、金属で形成されていてもよい。あるいは、筐体２の全体が金属で形成されていてもよい。
次に、測定装置１Ａを構成する構成要素について説明する。図１−図３に示すように、測定装置１Ａは、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１、及び操作表示部３１を備える。
なお、実施の形態１では、測定装置１Ａが操作表示部３１を備える例について説明するが、これに限定されない。操作表示部３１は、必須の構成ではなく、測定装置１Ａとは別の装置に備えられていてもよい。
＜生体センサ＞
生体センサ１１は、生体情報を取得する。生体情報とは、生体が発する種々の生理学的且つ解剖学的情報である。生体情報は、例えば、静電容量、抵抗値、水分量、温度、硬度、心拍、脈拍、誘電率、心電、筋電などの情報である。生体センサ１１は、ユーザの口腔内の測定部位に接触し、接触した測定部位の生体情報を取得する。
実施の形態１では、生体センサ１１は、例えば、静電容量センサである。生体センサ１１は、口腔内の測定部位に接触し、静電容量の情報を取得する。即ち、実施の形態１では、生体センサ１１で取得される生体情報は、静電容量の情報である。
生体センサ１１は、接触面１０ａに配置される。生体センサ１１は、測定装置１Ａの長手方向Ｄ１の一端Ｅ１側の接触面１０ａに配置されている。例えば、生体センサ１１は、筐体２のセンサ部１０の接触面１０ａ側に設けられた凹部に配置される。
図４は、本発明に係る実施の形態１の測定装置におけるセンサ部の一例の概略拡大底面図である。生体センサ１１は面状に形成されている。具体的には、生体センサ１１は、生体情報を取得する検出面１１ａを有する。検出面１１ａは、センサ部１０の接触面１０ａ側に露出している。例えば、検出面１１ａは、測定装置１Ａの高さ方向（Ｚ方向）から見て、矩形状に形成されている。検出面１１ａは、測定部位と接触することによって生体情報を検出する。即ち、生体センサ１１は、検出面１１ａを測定部位に接触させることによって生体情報を取得する。
生体センサ１１で取得された生体情報は、処理部２１に送信される。
＜押圧検知部＞
押圧検知部１２は、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐを検知する。押圧力Ｐとは、測定部位に対して生体センサ１１を押し当てる力を意味する。例えば、押圧力Ｐは、押圧による荷重を意味する。例えば、押圧検知部１２は、圧電式圧力センサ、ひずみゲージ式圧力センサである。圧電式圧力センサは、チャージアンプ（圧力による電圧出力を得るための処理部分）のレンジ設定により、より微小な力を正確に計測することができる。ひずみゲージ式圧力センサは、ドリフトがないこと、温度依存性が小さいというメリットを有する。
押圧検知部１２は、生体センサ１１にかかる押圧力を直接検知してもよいし、生体センサ１１の接触により筐体２に生じる押圧力を検知することにより生体センサ１１にかかる押圧力を間接的に検知してもよい。
押圧検知部１２は、センサ部１０に配置される。押圧検知部１２は、前記センサ部１０の内部に配置されており、生体センサ１１の検出面１１ａと直交する方向（Ｚ方向）から見て検出面１１ａの外周よりも内側に配置される。具体的には、押圧検知部１２は、Ｚ方向において、センサ部１０の内部で生体センサ１１の検出面１１ａと反対側の面に配置されている。
押圧検知部１２により検知された押圧力Ｐの情報は、処理部２１に送信される。
＜処理部＞
処理部２１は、生体情報に基づいて得られる第１測定値Ｒ１を押圧力Ｐに基づいて補正することによって第２測定値Ｒ２を算出する。また、処理部２１は、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。
処理部２１は、生体センサ１１で取得された生体情報に基づいて第１測定値Ｒ１を取得する。具体的には、処理部２１は、生体センサ１１から生体情報を受信し、生体情報に基づいて第１測定値Ｒ１の情報に変換処理する。例えば、生体情報はアナログ情報であり、第１測定値Ｒ１の情報はデジタル情報である。実施の形態１では、処理部２１は、生体センサ１１で取得した生体情報である静電容量の情報を周波数に変換する周波数変換回路を有する。処理部２１は、生体センサ１１から静電容量の情報を受信し、周波数変換回路によって静電容量を周波数に変換している。これにより、第１測定値Ｒ１として周波数を取得する。
例えば、処理部２１は、静電容量とみなした生体センサ１１に対して繰返し充放電を行い、その充放電スピードによって決まる周期の周波数に変換する。
処理部２１は、押圧検知部１２から押圧力Ｐの情報を受信し、押圧力Ｐに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって、第２測定値Ｒ２を算出する。実施の形態１では、処理部２１は、押圧力Ｐに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって第２測定値Ｒ２を算出する補正回路を有する。処理部２１は、押圧検知部１２から押圧力Ｐの情報を受信し、押圧力Ｐの情報に基づいて周波数を、補正回路によって補正している。これにより、第２測定値Ｒ２として補正された周波数を取得する。
補正回路は、押圧力Ｐが大きくなるのに伴い、第１測定値Ｒ１の補正量を大きくする。補正回路は、補正係数Ｑを用いて第１測定値Ｒ１を補正することによって第２測定値Ｒ２を算出する。例えば、補正回路は、第１測定値Ｒ１に補正係数Ｑを乗算することによって第２測定値Ｒ２を算出する。補正回路は、押圧力Ｐが大きくなるのに伴い、補正係数Ｑを大きくしている。
図５は、押圧力Ｐ、第１測定値Ｒ１、補正係数Ｑ及び第２測定値Ｒ２の一例を示す表である。なお、図５に示す例においては、押圧力Ｐが５０ｇより小さい場合、測定部位と生体センサ１１との接触を担保できないため、押圧力Ｐが５０ｇより小さい例を示していない。図５に示すように、押圧力Ｐが５０ｇより大きくなるのに伴い、第１測定値Ｒ１が大きくなっている。このように、測定部位と生体センサ１１の接触を担保できているにも関わらず、押圧力Ｐが大きくなるのに伴い、第１測定値Ｒ１がばらつく。
補正係数Ｑは、押圧力Ｐが大きくなるのに伴い、補正量が大きくなるように設定される。補正係数Ｑは、押圧力Ｐが所定の値又は所定の範囲ごとに設定されている。図５に示す例では、補正係数Ｑは、押圧力Ｐが１０ｇ変化するごとに設定されている。
補正回路は、押圧力Ｐに基づいて補正係数Ｑを決定し、第１測定値Ｒ１に補正係数Ｑを乗算することによって第２測定値Ｒ２を算出している。
図６は、補正係数Ｑの算出方法の一例を説明するための図である。なお、図６に示すデータは、所定の条件において、押圧力Ｐのみを変化させた場合の第１測定値Ｒ１及び第２測定値Ｒ２を示している。例えば、図６に示すデータは、製品の製造工程で取得してもよい。
図６に示すように、押圧力Ｐと第１測定値Ｒ１との近似式Ｅｑ１を算出する。例えば、近似式Ｅｑ１は一次の式である。近似式Ｅｑ１は、例えば、最小二乗法で算出することができる。補正係数Ｑは、基準値となる押圧力Ｐの第１測定値Ｒ１の近似値と、基準値以外の押圧力Ｐの第１測定値Ｒ１の各近似値の比によって設定される。
なお、実施の形態１では、近似式Ｅｑ１が一次式の例を説明したが、これに限定されない。例えば、近似式Ｅｑ１は二次式であってもよい。近似式Ｅｑ１が二次式である場合、多項式近似、線形近似、指数近似、累乗近似、対数近似によって近似式Ｅｑ１を算出してもよい。
図５及び図６に示す例では、押圧力Ｐが５０ｇのときの第１測定値Ｒ１を基準とした場合、即ち、押圧力Ｐが５０ｇのときの補正係数Ｑを「１」に設定した場合を示している。
補正回路は、押圧力Ｐに対応する補正係数Ｑを選択し、第１測定値Ｒ１に補正係数Ｑを乗算する。これにより、第２測定値Ｒ２を算出する。
処理部２１は、算出した第２測定値Ｒ２の情報を出力する。例えば、処理部２１は、測定対象物の量を算出する算出部に送信される。算出部は、測定装置１Ａに備えられていてもよいし、測定装置１Ａとは別の装置に備えられていてもよい。
実施の形態１では、処理部２１は、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上のときに測定処理を開始する。測定処理とは、測定対象物の量を測定するための処理である。例えば、測定処理は、周波数変換回路及び補正回路による処理を意味する。
処理部２１は、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であるか否かを判定する判定回路を有する。処理部２１は、判定回路によって押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であるか否かを判定する。判定回路において、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であると判定されたとき、処理部２１は、測定処理を開始する。判定回路において、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１より小さいと判定されたとき、処理部２１は、測定処理を開始しない。このように。処理部２１は、生体センサ１１からの生体情報及び押圧検知部１２からの押圧力Ｐの情報を受信し続けているが、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上とならない限り、測定処理を開始しない。
例えば、第１閾値Ｓ１は、測定部位と生体センサ１１との接触が担保できる程度の押圧力Ｐの値に設定される。図５及び図６に示す例では、第１閾値Ｓ１は、５０ｇに設定されてもよい。なお、第１閾値Ｓ１は、これに限定されず、任意の値に設定することができる。
実施の形態１では、処理部２１は、測定処理を開始してから所定の期間内で検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって第２測定値Ｒ２に算出してもよい。処理部２１は、測定処理を開始してから所定の期間内で検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚを算出する算出回路を有していてもよい。押圧検知部１２は、測定処理を開始してから所定の期間内の押圧力Ｐを検知する。処理部２１は、算出回路によって、所定の期間内の押圧力Ｐの平均値Ｐｚを算出する。補正回路は、押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて、第１測定値Ｒ１を第２測定値Ｒ２に補正する。例えば、補正係数Ｑは、押圧力Ｐの平均値Ｐｚを用いて算出される。
実施の形態１では、処理部２１は、所定の期間内に検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚが第２閾値Ｓ２以上第３閾値Ｓ３以下であるとき、平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を第２測定値Ｒ２に補正してもよい。例えば、第２閾値Ｓ２は、測定部位と生体センサ１１との接触が担保できる程度の押圧力Ｐの値に設定される。第２閾値Ｓ２は、第１閾値Ｓ１と同じであってもよい。第３閾値Ｓ３は、測定部位に損傷を与えない程度の押圧力Ｐに設定される。例えば、第２閾値Ｓ２は５０ｇ、第３閾値Ｓ３は１３０ｇに設定されてもよい。なお、第２閾値Ｓ２及び第３閾値Ｓ３は、これらに限定されず、任意の値に設定することができる。
図７Ａは、押圧力Ｐの平均値Ｐｚの算出方法の一例を説明するための図である。図７Ａに示すように、処理部２１は、押圧検知部１２で検知される押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上となるタイミングｔｓ１で測定処理を開始する。測定処理は、所定の期間ｔａの間に行われる。所定の期間ｔａは、例えば、１．５秒である。
所定の期間は、第１期間ｔａ１及び第２期間ｔａ２を含む。第１期間ｔａ１は、タイミングｔｓ１から所定の時間経過したタイミングｔｓ２で終了する。第２期間ｔａ２は、タイミングｔｓ２から所定の時間経過したタイミングｔｓ３で終了する。第２期間ｔａ２は、第１期間ｔａ１よりも長い。例えば、第１期間ｔａ１は０．５秒である。第２期間ｔａ２は１．０秒である。
処理部２１は、第２期間ｔａ２の間に検知された押圧力Ｐの値に基づいて平均値Ｐｚを算出する。これにより、押圧力Ｐの平均値Ｐｚをより正確に算出することができる。即ち、処理部２１は、測定処理を開始した直後の第１期間ｔａ１の間に検知された押圧力Ｐの値を平均値Ｐｚの算出に用いていない。第２期間ｔａ２では、第１期間ｔａ１と比べて、安定して押圧力Ｐを検知することができる。第２期間ｔａ２の間に検知された押圧力Ｐの値に基づいて平均値Ｐｚを算出することによって、より正確な押圧力Ｐの平均値Ｐｚを算出することができる。
なお、所定の期間ｔａは、第２期間Ｔａ２の後に第３期間ｔａ３を有していてもよい。
図７Ｂは、押圧力Ｐの平均値Ｐｚの算出方法の別例を説明するための図である。図７Ｂに示すように、所定の期間ｔａは、第１期間ｔａ１、第２期間ｔａ２及び第３期間ｔａ３を含む。第１期間ｔａ１は、タイミングｔｓ１から所定の時間経過したタイミングｔｓ２で終了する。第２期間ｔａ２は、タイミングｔｓ２から所定の時間経過したタイミングｔｓ３で終了する。第３期間ｔａ３は、タイミングｔｓ３から所定の時間経過したタイミングｔｓ４で終了する。第２期間ｔａ２は、第１期間ｔａ１及び第３期間ｔａ３よりも長い。所定の期間ｔａは、例えば、２．０秒である。例えば、第１期間ｔａ１は０．５秒である。第２期間ｔａ２は１．０秒である。第３期間ｔａ３は０．５秒である。処理部２１は、第２期間ｔａ２の間に検知された押圧力Ｐの値に基づいて平均値Ｐｚを算出する。
処理部２１は、測定装置１Ａの長手方向Ｄ１において中央部Ｃ１よりも生体センサ１１側に配置される。具体的には、処理部２１は、プローブ部２０の内部に配置されている。これにより、ノイズの発生を抑制することができる。
処理部２１は、半導体素子などで実現可能である。処理部２１は、例えば、マイコン、ＣＰＵ、ＭＰＵ、ＧＰＵ、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、ＡＳＩＣ、ディスクリート半導体、ＬＳＩで構成することができる。処理部２１の機能は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現してもよい。処理部２１は、処理部２１内の図示しない記憶部に格納されたデータやプログラムを読み出して種々の演算処理を行うことで、所定の機能を実現する。記憶部は、例えば、ハードディスク（ＨＤＤ）、ＳＳＤ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、強誘電体メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、又はこれらの組み合わせによって実現できる。
＜操作表示部＞
操作表示部３１は、ユーザからの入力を受け付けると共に、測定対象物の量の情報を表示する。例えば、操作表示部３１は、ユーザからの操作を受け付ける操作部と、情報を表示する表示部とを備える。
操作部は、ユーザからの入力を受け付ける１つ又は複数のボタンを有する。複数のボタンは、例えば、電源ＯＮ／ＯＦＦを切り替える電源ボタンなどを含む。
表示部は、測定対象物の量の情報を表示する。表示部は、例えば、ディスプレイである。測定対象物の量の情報は、例えば、測定装置１Ａに備えられる算出部から表示部に送信される。あるいは、測定対象物の量の情報は、測定装置１Ａとは別の装置に備えられる算出部から、例えば、ネットワークなどを介して表示部に送信される。
操作表示部３１は、把持部３０の上面に配置される。
測定装置１Ａは、測定装置１Ａを構成する構成要素を統括的に制御する制御部を備える。制御部は、例えば、プログラムを記憶したメモリと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサに対応する処理回路を備える。例えば、制御部においては、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行する。実施の形態１では、制御部は、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１及び操作表示部３１を制御する。
［測定装置の動作］
測定装置１Ａの動作の一例、即ち、測定方法の一例について説明する。図８は、本発明に係る実施の形態１の測定装置１Ａの動作の一例を示すフローチャートである。
図８に示すように、ステップＳＴ１では、押圧検知部１２によって、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐを検知する。具体的には、ユーザが測定装置１Ａのセンサ部１０に配置された生体センサ１１を口腔内の測定部位に接触させる。ステップＳＴ１では、押圧検知部１２は、生体センサ１１が口腔内の測定部位に対して押し当てられることにより生じる押圧力Ｐを検知する。押圧検知部１２で検知された押圧力Ｐの情報は、処理部２１に送信される。
ステップＳＴ２では、処理部２１によって、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であるか否かを判定する。ステップＳＴ２において、処理部２１は、押圧検知部１２から押圧力Ｐの情報を受信する。処理部２１によって押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であると判定されたとき、フローはステップＳＴ３に進む。処理部２１によって押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１より小さいと判定されたとき、フローはステップＳＴ１に戻る。
ステップＳＴ３では、生体センサ１１によって、生体情報を取得する。生体センサ１１で取得された生体情報は、処理部２１に送信される。
実施の形態１では、生体センサ１１は静電容量センサである。生体センサ１１は生体情報として静電容量の情報を取得する。また、生体センサ１１は、静電容量の情報を処理部２１に送信する。
ステップＳＴ４では、処理部２１によって、生体情報を第１測定値Ｒ１の情報に変換処理する。実施の形態１では、処理部２１は、生体センサ１１から静電容量の情報を受信し、周波数変換回路によって静電容量を周波数に変換する。
ステップＳＴ５では、処理部２１によって、押圧力Ｐに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって、第２測定値Ｒ２を算出する。処理部２１は、押圧力Ｐに基づいて補正係数Ｑを決定し、第１測定値Ｒ１に補正係数Ｑを乗算することによって第２測定値Ｒ２を算出する。実施の形態１では、処理部２１は、周波数変換回路によって変換された周波数に補正係数Ｑを乗算することによって周波数を補正する。これにより、第２測定値Ｒ２を取得する。
ステップＳＴ６では、処理部２１によって、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。例えば、処理部２１は、測定装置１Ａに備えられる算出部に第２測定値Ｒ２の情報を出力する。あるいは、処理部２１は、測定装置１Ａとは別の装置に備えられる算出部に第２測定値Ｒ２の情報を出力する。
算出部は、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて、測定対象物の量の算出処理を開始する。実施の形態１では、測定対象物の量は、水分量である。
算出部によって算出された測定対象物の量の情報は、操作表示部３１に送信される。操作表示部３１は、測定対象物の量の情報を表示する。
このように、ステップＳＴ１〜ＳＴ６を実施することによって、測定装置１Ａは、押圧力Ｐに基づいて第１測定値Ｒ１を補正して得られた第２測定値Ｒ２の情報を出力することができる。
［測定装置の使用方法］
測定装置１Ａの使用方法の一例について図９を用いて説明する。図９は、本発明に係る実施の形態１の測定装置１Ａを使用している様子の一例を示す模式図である。なお、以下では、測定装置１Ａの例として、口腔内測定装置を使用方法の一例を説明する。
図９に示すように、測定装置１Ａのセンサ部１０及びプローブ部２０をフィルム３によって覆う。操作表示部３１の電源ボタンを押して、測定装置１Ａの電源をＯＮにする。これにより、測定装置１Ａを測定可能な状態にする。
測定においては、測定装置１Ａの接触面１０ａをユーザの口腔内の測定部位に接触させる。例えば、接触面１０ａをユーザの舌部に接触させる。
測定装置１Ａにおいては、図８に示す動作の一例を実施する。
測定装置１Ａは、押圧検知部１２によって押圧力Ｐを検知する。測定装置１Ａは、押圧検知部１２で検知される押圧力Ｐが第１閾値以上であるとき、測定処理を開始する。一方、測定装置１Ａは、押圧検知部１２で検知される押圧力Ｐが第１閾値より小さいとき、測定処理を開始しない。この場合、測定装置１Ａは、操作表示部３１に測定できないことを示すエラーを表示してもよい。あるいは、測定装置１Ａは、測定できないことを示す音声情報を出力してもよい。ユーザは、測定装置１Ａが測定を開始しない場合、再度、接触面１０ａを舌部に接触させる。
測定を開始してから所定の期間経過すると、測定装置１Ａは、生体センサ１１で取得した生体情報を第１測定値Ｒ１の情報に変換処理する。測定装置１Ａは、第１測定値Ｒ１を押圧力Ｐに基づいて補正することによって第２測定値Ｒ２を算出し、第２測定値Ｒ２の情報を算出部に送信する。算出部は、第２測定値Ｒ２に基づいて測定対象物の量として、水分量を算出する。
測定が終了すると、測定装置１Ａは、操作表示部３１に、測定結果として測定対象物の量の情報を表示する。このとき、測定装置１Ａは、測定終了をユーザに通知してもよい。例えば、操作表示部３１に測定が終了したメッセージが表示されてもよい。あるいは、スピーカーからの音声情報によってユーザに測定の終了を通知してもよい。
［効果］
実施の形態１に係る測定装置１Ａによれば、以下の効果を奏することができる。
測定装置１Ａは、生体センサ１１、押圧検知部１２及び処理部２１を備える。生体センサ１１は、生体情報を取得する。押圧検知部１２は、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐを検知する。処理部２１は、生体情報に基づいて得られる第１測定値Ｒ１を押圧力Ｐに基づいて補正することによって第２測定値Ｒ２を算出し、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。
このような構成により、測定精度を向上させることができる。測定装置１Ａによれば、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐの大きさに応じて測定値を補正することができる。このため、生体の測定部位と生体センサ１１とが十分に接触していても押圧力Ｐの大きさの変化によって測定値がばらつくという新規な問題を解決することができる。
生体センサ１１を測定部位に押し当てる押圧力Ｐは、使用状況やユーザの習熟度などによっても異なってくる。測定装置１Ａによれば、容易に精度の高い測定を行うことができる。
処理部２１は、押圧力Ｐが大きくなるのに伴い、第１測定値Ｒ１の補正量を大きくしている。このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
処理部２１は、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上のときに測定処理を開始する。このような構成により、生体センサ１１と測定部位との接触が十分であるときに測定を開始することができるため、測定精度を更に向上させることができる。
処理部２１は、測定処理を開始してから所定の期間内で検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正する。このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
処理部２１は、押圧力Ｐの平均値Ｐｚが第２閾値Ｓ２以上第３閾値Ｓ３以下であるとき、平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正する。このような構成により、測定中における生体センサ１１と測定部位との接触が十分であるときに押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
測定装置１Ａは、生体センサ１１、押圧検知部１２及び処理部２１を収納し、長手方向Ｄ１を有する筐体２を備える。筐体２は、センサ部１０、プローブ部２０及び把持部３０を有する。センサ部１０は、長手方向Ｄ１の一端Ｅ１側に設けられる。把持部３０は、長手方向Ｄ１の他端Ｅ２側に設けられる。プローブ部２０は、棒状に形成され、且つセンサ部と把持部３０とを接続する。生体センサ１１は、センサ部１０に配置される。押圧検知部１２は、センサ部１０に配置される。処理部２１は、プローブ部２０に配置される。このような構成により、生体センサ１１と測定部位との接触により生じる押圧力Ｐを容易に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。また、処理部２１をプローブ部２０に配置することによって、処理部２１においてノイズが発生することを抑制することができる。
生体センサ１１は、生体情報を取得する検出面１１ａを有する。押圧検知部１２は、センサ部１０の内部に配置され、且つ検出面１１ａと直交する方向から見て検出面１１ａの外周よりも内側に配置される。このような構成により、生体センサ１１と測定部位との接触により生じる押圧力Ｐを容易に且つ正確に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
生体センサ１１は、静電容量を検出する静電容量センサである。処理部２１は、静電容量センサで検出された静電容量を周波数に変換処理する。このような構成により、測定精度を更に向上させることができる。
押圧検知部１２は、圧電式圧力センサである。このような構成により、生体センサ１１と測定部位との接触により生じる押圧力Ｐを容易に且つ正確に検知することができる。これにより、測定精度を更に向上させることができる。
なお、実施の形態１では、測定装置１Ａは、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１及び操作表示部３１を備える例について説明したが、これ限定されない。測定装置１Ａは、これらの構成要素を１つの装置で実現してもよいし、複数の装置で実現してもよい。例えば、処理部２１と操作表示部３１とが一体で形成されていてもよい。生体センサ１１と処理部２１とが一体で形成されていてもよい。
実施の形態１では、操作表示部３１が測定装置１Ａに設けられる例について説明したが、これに限定されない。操作表示部３１は、測定装置１Ａに設けられていなくてもよい。例えば、操作表示部３１は、測定装置１Ａとは別の装置に設けられていてもよい。
実施の形態１では、測定装置１Ａが口腔内測定装置であり、測定対象物の量として水分量を測定する例について説明したが、これに限定されない。例えば、測定装置１Ａは、唾液の分泌量、咬合力、舌圧力、舌の色調及び／又は唾液中に含まれる各種物質の量を測定してもよい。具体的には、測定装置１Ａは、測定対象物として、分泌される電解質の量、各種酵素、たんぱく質、アンモニアなどを測定してもよい。
あるいは、測定装置１Ａは、脈波計、パルスオキシメータなどであってもよい。
実施の形態１では、筐体２がセンサ部１０、プローブ部２０及び把持部３０を備える例について説明したが、これに限定されない。
実施の形態１では、生体センサ１１が静電容量センサである例について説明したが、これに限定されない。生体センサ１１は生体情報を取得できるセンサであればよい。例えば、生体センサ１１は、インピーダンス測定センサ、荷重センサ、及び湿度センサのうちの少なくともいずれか１つであってもよい。
実施の形態１では、生体センサ１１の検出面１１ａは、測定装置１Ａの高さ方向（Ｚ方向）から見て矩形状に形成されている例について説明したが、これに限定されない。例えば、生体センサの検出面１１ａは、測定装置１Ａの高さ方向（Ｚ方向）から見て多角形状、円形、又は楕円形を有していてもよい。
実施の形態１では、押圧検知部１２がセンサ部１０に配置される例について説明したが、これに限定されない。押圧検知部１２は、生体センサ１１が測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐを検知可能な位置に配置されていればよい。
図１０は、本発明に係る実施の形態１の変形例の測定装置１Ｂの内部構成を示す図である。図１０に示すように、測定装置１Ｂにおいて、押圧検知部１２は、プローブ部２０に配置されていてもよい。このような構成においても、押圧検知部１２は押圧力Ｐを容易に検知することができる。
実施の形態１では、測定装置１Ａが１つの押圧検知部１２を備える例について説明したが、これに限定されない。測定装置１Ａは、１つ又は複数の押圧検知部１２を備えていてもよい。
実施の形態１では、処理部２１が所定の期間内に検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正する例について説明したが、これに限定されない。例えば、処理部２１は、所定の期間内で検知された押圧力Ｐの中央値に基づいて第１測定値Ｒ１を補正してもよい。
実施の形態１では、処理部２１が静電容量を周波数に変換処理する変換回路を有する例について説明したが、これに限定されない。処理部２１は、生体センサ１１で取得した生体情報を周波数以外の情報に変換する回路を有していてもよい。あるいは、処理部２１は、変換回路を有していなくてもよい。この場合、処理部２１は、生体情報をそのまま第１測定値Ｒ１として用いてもよい。
実施の形態１では、操作表示部３１が操作部と表示部とを備える例について説明したが、これに限定されない。操作表示部３１は、操作部と表示部とのうち少なくともいずれか一方を有していればよい。
実施の形態１では、測定装置１Ａの動作の一例として図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ６を用いて説明したが、これに限定されない。例えば、図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ６は、統合されてもよいし、分割されてもよい。あるいは、図８に示すフローチャートは、追加のステップを含んでいてもよい。例えば、操作表示部３１に測定結果を表示するステップを追加してもよい。図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ６を実施する順番についても、これらに限定されない。
図１１は、本発明に係る実施の形態１の変形例の測定装置１Ｃの概略構成を示すブロック図である。図１１に示すように、測定装置１Ｃは、情報を通知する通知部３２を備えていてもよい。例えば、通知部３２は、音声情報及び／又は光情報を出力する装置である。例えば、通知部３２は、スピーカー、ＬＥＤ、ディスプレイなどであってもよい。通知部３２は、測定の終了を通知する情報、測定エラーを通知する情報を出力してもよい。通知部は、制御部によって制御される。
例えば、処理部２１は、押圧力Ｐが所定の閾値の範囲内にあるか否かを判定し、判定結果の情報を通知部３２に送信する。通知部３２は、判定結果の情報に基づいて、情報を出力する。例えば、押圧力Ｐが所定の閾値の範囲内にあった場合、通知部３２は測定の終了を通知する情報を出力する。あるいは、押圧力Ｐが所定の閾値の範囲内になかった場合、通知部３２は測定エラーを通知する情報を出力する。このような構成により、測定装置１Ｃの使い勝手が向上する。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る測定装置について説明する。なお、実施の形態２では、主に実施の形態１と異なる点について説明する。実施の形態２においては、実施の形態１と同一又は同等の構成については同じ符号を付して説明する。また、実施の形態２では、実施の形態１と重複する記載は省略する。
実施の形態２の測定装置の一例について、図１２を用いて説明する。図１２は、本発明に係る実施の形態２の測定装置１Ｄの一例の概略斜視図である。
実施の形態２では、算出部３３を備えている点で、実施の形態１と異なる。
図１２に示すように、測定装置１Ｄは、算出部３３を備える。算出部３３は、処理部２１で算出された第２測定値Ｒ２に基づいて測定対象物の量を算出する。
算出部３３は、筐体２の把持部３０に収納されている。算出部３３は、処理部２１から第２測定値Ｒ２の情報を受信する。算出部３３は、受信した第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。実施の形態２では、第２測定値Ｒ２の情報は、周波数の情報である。算出部３３は、周波数の情報に基づいて水分量を算出する。算出部３３は、制御部によって制御される。
算出部３３は、半導体素子などで実現可能である。算出部３３の機能は、ハードウェアのみで構成してもよいし、ハードウェアとソフトウェアとを組み合わせることにより実現してもよい。算出部３３は、例えば、周波数の変化量に基づいて水分量を算出する水分量算出回路を有する。なお、周波数の変化量とは、基準周波数と、処理部２１において静電容量の情報に基づいて変換された周波数との差である。基準周波数とは、標準的な空気雰囲気中における周波数を意味する。
算出部３３は、記憶部を有する。記憶部は、例えば、ハードディスク（ＨＤＤ）、ＳＳＤ、ＲＡＭ、ＤＲＡＭ、強誘電体メモリ、フラッシュメモリ、磁気ディスク、又はこれらの組み合わせによって実現できる。例えば、算出部３３は、測定対象物の量の算出を実施する際に、処理部２１から送信された第２測定値Ｒ２の情報を記憶部に保存する。
算出部３３で算出された水分量の情報は、操作表示部３１に送信される。
図１３は、本発明に係る実施の形態２の測定装置１Ｄの動作の一例を示すフローチャートである。図１３に示すステップＳＴ１１〜ＳＴ１３及びＳＴ１６〜ＳＴ１８は、実施の形態１の図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ６と同様であるため、詳細な説明を省略する。
図１３に示すように、ステップＳＴ１１では、押圧検知部１２によって押圧力Ｐを検知する。
ステップＳＴ１２では、処理部２１によって、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であるか否かを判定する。押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であると判定された場合、フローはステップＳＴ１３に進む。押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１より小さいと判定された場合、フローはステップＳＴ１１に戻る。
ステップＳＴ１３では、生体センサ１１によって生体情報を取得する。
ステップＳＴ１４では、処理部２１によって、所定の期間内で検知された押圧力Ｐの平均値Ｐｚを算出する。なお、押圧力Ｐの平均値Ｐｚの算出方法は、実施の形態１と同様のため説明を省略する。
ステップＳＴ１５では、処理部２１によって、押圧力Ｐの平均値Ｐｚが第２閾値Ｓ２以上第３閾値Ｓ３以下であるか否かを判定する。平均値Ｐｚが第２閾値Ｓ２以上第３閾値以下であると判定された場合、フローはステップＳＴ１６に進む。平均値Ｐｚが第２閾値Ｓ２以下又は第３閾値以上であると判定された場合、フローはステップＳＴ１１に戻る。
ステップＳＴ１６では、処理部２１によって、生体情報を第１測定値Ｒ１の情報に変換処理する。
ステップＳＴ１７では、処理部２１によって、押圧力Ｐの平均値Ｐｚに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって、第２測定値Ｒ２を算出する。
ステップＳＴ１８では、処理部２１によって、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。処理部２１は、第２測定値Ｒ２の情報を算出部３３に出力する。
ステップＳＴ１９では、算出部３３によって、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。算出部３３は、処理部２１から第２測定値Ｒ２の情報を受信し、第２測定値Ｒ２に基づいて測定対象物の量を算出する。算出された測定対象物の量の情報は、操作表示部３１に送信される。
ステップＳＴ２０において、操作表示部３１によって測定結果を表示する。操作表示部３１は、算出部３３から測定対象物の量の情報を受信し、測定対象物の量の情報を表示する。
このように、ステップＳＴ１１〜ＳＴ２０を実施することによって、測定装置１Ｄは、測定対象物の量を算出することができる。
［効果］
実施の形態３に係る測定装置１Ｄによれば、以下の効果を奏することができる。
測定装置１Ｄは、第２測定値Ｒ２に基づいて測定対象物の量を算出する算出部３３を備える。このような構成により、測定対象物の量を算出することができる。
なお、実施の形態２では、算出部３３が把持部３０の内部に配置される例について説明したが、これに限定されない。例えば、算出部３３は、プローブ部２０の内部に配置されていてもよい。この場合、算出部３３は処理部２１と一体で形成されていてもよい。
実施の形態２では、算出部３３が測定対象物の量として水分量を算出する例について説明したが、これに限定されない。また、算出部３３が周波数の変化量に基づいて水分量を算出する水分量算出回路を有する例について説明したが、これに限定されない。例えば、算出部３３は、測定対象物の量を算出する算出回路を有していればよい。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３に係る測定システムについて説明する。なお、実施の形態３では、主に実施の形態１と異なる点について説明する。実施の形態３においては、実施の形態１と同一又は同等の構成については同じ符号を付して説明する。また、実施の形態３では、実施の形態１と重複する記載は省略する。
実施の形態３の測定システムの一例について、図１４を用いて説明する。図１４は、本発明に係る実施の形態３の測定システム５０の一例の概略構成を示すブロック図である。
実施の形態３では、測定装置１Ｅで取得した情報を処理装置４０に送信し、処理装置４０で測定対象物の量を算出する点で、実施の形態１と異なる。
図１４に示すように、測定システム５０は、生体の測定部位に接触する測定装置１Ｅと、測定装置１Ｅと通信する処理装置４０と、を備える。
＜測定装置＞
測定装置１Ｅは、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１及び第１通信部３４を備える。実施の形態３では、生体センサ１１、押圧検知部１２及び処理部２１については、実施の形態１と同様であるため、詳細な説明を省略する。
第１通信部３４は、処理装置４０と通信する。具体的には、第１通信部３４は、処理部２１から出力される第２測定値Ｒ２の情報を処理装置４０に送信する。
第１通信部３４は、所定の通信規格に準拠して処理装置４０との通信を行う回路を含む。所定の通信規格は、例えば、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＣＡＮ（controller area network）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）を含む。
測定装置１Ｅは、測定装置１Ｅを構成する構成要素を統括的に制御する第１制御部を備える。第１制御部は、例えば、プログラムを記憶したメモリと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサに対応する処理回路を備える。例えば、第１制御部においては、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行する。実施の形態３では、第１制御部は、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１及び第１通信部３４を制御する。
＜処理装置＞
処理装置４０は、測定装置１Ｅからの情報を受信し、受信した情報に基づいて測定対象物の量を算出する。具体的には、処理装置４０は、測定装置１Ｅから第２測定値Ｒ２の情報を受信し、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。
処理装置４０は、コンピュータである。例えば、処理装置４０は、スマートフォン又はタブレット端末などの携帯型の端末であってもよい。あるいは、処理装置４０は、ネットワークに接続されたサーバであってもよい。
処理装置４０は、第２通信部４１、操作表示部３１及び算出部３３を備える。実施の形態３では、操作表示部３１及び算出部３３は、実施の形態１及び２と同様であるため、詳細な説明を省略する。
第２通信部４１は、測定装置１Ｅと通信する。具体的には、第２通信部４１は、測定装置１Ｅの第１通信部３４から第２測定値Ｒ２の情報を受信する。
第２通信部４１は、所定の通信規格に準拠して測定装置１Ｅとの通信を行う回路を含む。所定の通信規格は、例えば、ＬＡＮ、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＵＳＢ、ＨＤＭＩ（登録商標）、ＣＡＮ（controller area network）、ＳＰＩ（Serial Peripheral Interface）、ＵＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver/Transmitter）、Ｉ２Ｃ（Inter-Integrated Circuit）を含む。
処理装置４０は、第２通信部４１を介して、測定装置１Ｅから第２測定値Ｒ２の情報を受信する。
処理装置４０において、算出部３３は、測定装置１Ｄから受信した第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。実施の形態３では、算出部３３は、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて水分量を算出する。算出された水分量の情報は、操作表示部３１に送信される。操作表示部３１は、算出された水分量の情報を表示する。
処理装置４０は、処理装置４０を構成する構成要素を統括的に制御する第２制御部を備える。第２制御部は、例えば、プログラムを記憶したメモリと、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などのプロセッサに対応する処理回路を備える。例えば、第２制御部においては、プロセッサがメモリに記憶されたプログラムを実行する。実施の形態３では、第２制御部は、第２通信部４１、操作表示部３１及び算出部３３を制御する。
図１５は、本発明に係る実施の形態３の測定システム５０の動作の一例を示すフローチャートである。図１５に示すステップＳＴ２１−ＳＴ２６は、実施の形態１の図８に示すステップＳＴ１〜ＳＴ６と同様であるため、詳細な説明を省略する。
図１５に示すように、ステップＳＴ２１では、押圧検知部１２によって押圧力Ｐを検知する。
ステップＳＴ２２では、処理部２１によって、押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であるか否かを判定する。処理部２１によって押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１以上であると判定されたとき、フローはステップＳＴ２３に進む。処理部２１によって押圧力Ｐが第１閾値Ｓ１より小さいと判定されたとき、フローはステップＳＴ２１に戻る。
ステップＳＴ２３では、生体センサ１１によって、生体情報を取得する。生体センサ１１で取得された生体情報は、処理部２１に送信される。
ステップＳＴ２４では、処理部２１によって、生体情報を第１測定値Ｒ１の情報に変換処理する。
ステップＳＴ２５では、処理部２１によって、押圧力Ｐに基づいて第１測定値Ｒ１を補正することによって、第２測定値Ｒ２を算出する。
ステップＳＴ２６では、処理部２１によって、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。処理部２１は、第１通信部３４によって、第２測定値Ｒ２の情報を処理装置４０に送信する。
ステップＳＴ２７では、第２通信部４１によって、第２測定値Ｒ２の情報を受信する。第２通信部４１で受信された第２測定値Ｒ２の情報は、算出部３３に送信される。
ステップＳＴ２８では、算出部３３によって、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。実施の形態３では、算出部３３は、測定対象物の量として水分量を算出する。算出部３３は、算出した測定対象物の量の情報を操作表示部３１に送信する。
ステップＳＴ２９では、操作表示部３１によって、測定結果を表示する。
このように、ステップＳＴ２１〜ＳＴ２９を実施することによって、測定システム５０は、測定対象物の量を算出することができる。
［効果］
実施の形態３に係る測定システム５０によれば、以下の効果を奏することができる。
測定システム５０は、測定装置１Ｅと、測定装置１Ｅと通信する処理装置４０と、を備える。測定装置１Ｅは、生体センサ１１、押圧検知部１２、処理部２１及び第１通信部３４を有する。生体センサ１１は、生体情報を取得する。押圧検知部１２は、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐを検知する。処理部２１は、生体情報に基づいて得られる第１測定値Ｒ１を押圧力Ｐに基づいて補正することによって第２測定値Ｒ２を算出し、第２測定値Ｒ２の情報を出力する。第１通信部３４は、第２測定値Ｒ２の情報を処理装置４０に送信する。処理装置４０は、第２通信部４１及び算出部３３を備える。第２通信部４１は、測定装置１Ｅの第１通信部３４から第２測定値Ｒ２の情報を受信する。算出部３３は、第２測定値Ｒ２の情報に基づいて測定対象物の量を算出する。
このような構成により、測定精度を向上させることができる。測定システム５０によれば、生体センサ１１が生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力Ｐの大きさに応じて測定値を補正することができる。このため、生体の測定部位と生体センサ１１とが十分に接触していても押圧力Ｐの大きさの変化によって測定値がばらつくという新規な問題を解決することができる。
生体センサ１１を測定部位に押し当てる押圧力Ｐは、使用状況やユーザの習熟度などによっても異なってくる。測定システム５０によれば、容易に精度の高い測定を行うことができる。
なお、実施の形態３では、処理装置４０が操作表示部３１を備える例について説明したが、これに限定されない。処理装置４０において、操作表示部３１は必須の構成ではない。例えば、操作表示部３１は測定装置１Ｅに設けられていてもよい。あるいは、操作表示部３１は別の外部機器に設けられていてもよい。
実施の形態３では、測定システム５０は、水分を測定対象物としている例について説明したが、これに限定されない。測定システム５０は、測定対象物の量を測定できればよい。
実施の形態３では、測定システム５０は、測定装置１Ｅを備える例について説明したが、これに限定されない。
本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施の形態に関連して充分に記載されているが、この技術に熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。
本発明の測定装置及び測定システムは、例えば、口腔内の水分量を測定する水分量測定装置などに適用できる。
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ，１Ｄ，１Ｅ 測定装置
２ 筐体
１０ センサ部
１０ａ 接触面
１１ 生体センサ
１１ａ 検出面
１２ 押圧検知部
２０ プローブ部
２１ 処理部
３０ 把持部
３１ 操作表示部
３２ 通知部
３３ 算出部
３４ 第１通信部
４０ 処理装置
４１ 第２通信部
５０ 測定システム

Claims (13)

  1. 生体情報を取得する生体センサと、
    前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
    前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
    前記生体センサ、前記押圧検知部及び前記処理部を収納し、長手方向を有する筐体と、
    を備え、
    前記筐体は、
    前記長手方向の一端側に設けられるセンサ部と、
    前記長手方向の他端側に設けられる把持部と、
    棒状に形成され、且つ前記センサ部と前記把持部とを接続するプローブ部と、
    を有し、
    前記生体センサは、前記センサ部に配置され、
    前記押圧検知部は、前記センサ部又は前記プローブ部に配置され、
    前記処理部は、前記プローブ部に配置される、
    測定装置。
  2. 前記処理部は、前記押圧力が大きくなるのに伴い、前記第１測定値の補正量を大きくする、
    請求項１に記載の測定装置。
  3. 前記処理部は、前記押圧力が第１閾値以上のときに測定処理を開始する、
    請求項１又は２に記載の測定装置。
  4. 前記処理部は、測定処理を開始してから所定の期間内で検知された前記押圧力の平均値に基づいて前記第１測定値を補正する、
    請求項１〜３のいずれか一項に記載の測定装置。
  5. 前記処理部は、前記平均値が第２閾値以上第３閾値以下であるとき、前記平均値に基づいて前記第１測定値を補正する、
    請求項４に記載の測定装置。
  6. 前記生体センサは、前記生体情報を取得する検出面を有し、
    前記押圧検知部は、前記センサ部の内部に配置され、且つ前記検出面と直交する方向から見て前記検出面の外周よりも内側に配置される、
    請求項１〜５のいずれか一項に記載の測定装置。
  7. 前記生体センサは、静電容量を検出する静電容量センサであり、
    前記処理部は、前記静電容量センサで検出された静電容量を周波数に変換処理する、
    請求項１〜６のいずれか一項に記載の測定装置。
  8. 更に、
    前記第２測定値に基づいて測定対象物の量を算出する算出部を備える、
    請求項１〜７のいずれか一項に記載の測定装置。
  9. 前記測定対象物の量は、水分量である、
    請求項８に記載の測定装置。
  10. 前記押圧検知部は、圧電式圧力センサである、
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の測定装置。
  11. 更に、
    情報を通知する通知部を備え、
    前記処理部は、前記押圧力が所定の範囲内にあるか否かを判定し、判定結果の情報を前記通知部に出力する、
    請求項１〜１０のいずれか一項に記載の測定装置。
  12. 前記生体の測定部位は、口腔内の測定部位である、
    請求項１〜１１のいずれか一項に記載の測定装置。
  13. 測定装置と、
    前記測定装置と通信する処理装置と、
    を備え、
    前記測定装置は、
    生体情報を取得する生体センサと、
    前記生体センサが生体の測定部位に接触することにより生じる押圧力を検知する押圧検知部と、
    前記生体情報に基づいて得られる第１測定値を前記押圧力に基づいて補正することによって第２測定値を算出し、前記第２測定値の情報を出力する処理部と、
    前記第２測定値の情報を前記処理装置に送信する第１通信部と、
    前記生体センサ、前記押圧検知部及び前記処理部を収納し、長手方向を有する筐体と、
    を有し、
    前記筐体は、
    前記長手方向の一端側に設けられるセンサ部と、
    前記長手方向の他端側に設けられる把持部と、
    棒状に形成され、且つ前記センサ部と前記把持部とを接続するプローブ部と、
    を有し、
    前記生体センサは、前記センサ部に配置され、
    前記押圧検知部は、前記センサ部又は前記プローブ部に配置され、
    前記処理部は、前記プローブ部に配置され、
    前記処理装置は、
    前記測定装置の前記第１通信部から前記第２測定値の情報を受信する第２通信部と、
    前記第２測定値の情報に基づいて測定対象物の量を算出する算出部と、
    を有する、測定システム。
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