JP7101509B2 - 生体情報測定装置 - Google Patents

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本発明は、生体に光を照射しその反射光もしくは透過光の時間的な光量変動を検知することにより生体情報を測定する生体情報測定装置に関する。
近年、人体の一部に特定の波長を有する光を照射し、生体内の血管中を移動する血液からの反射光量もしくは透過光量を受光センサで検出することにより、血液の移動に伴う血液脈波（以下、脈波）を検出するバイタルセンサが市販されている。一般に、この種のバイタルセンサは、所定の波長を有するＬＥＤを光源として使用して対象部位に光を照射し、その対象部位からの反射もしくは透過光量を受光センサにて検知し、その時間的な出力変動量を測定することで脈波を検出する。所定の波長を有するＬＥＤとしては、例えば、緑色波長もしくは赤色波長を有するＬＥＤ光源が用いられる。特許文献１には、指尖部に対して光源から出射された光束を照射しその反射光を光電変換受光センサにて受光し、その受光光量の時間的な変動を測定評価する脈波測定装置が記載されている。
上記光源として用いられているＬＥＤから発光される光は、所定の波長の光が支配的ではあるものの、他の波長の光を含み、これが不要な波長成分の光によるノイズの原因となる。また、対象部からの反射もしくは透過光に交じって、外部からの光線が受光センサ部に入光することにより、受光信号に対して不要な波長成分をノイズとして与えてしまうことがあった。受光光量の変動（すなわち脈波）の波形から脈拍数を求める程度の単純な処理なら問題はないが、波形に対して微分を施すような演算を行うと、他の波長の光の影響が現れる。
特定の周波数の光についてその光量を精度よく取得するための構成として、分光計があげられる。特許文献２には、白色の光源を準備し、その光源から照射される光の反射光から所望の波長を得る手段として分光計が開示されている。このような分光計をバイタルセンサに用いることにより、特定の波長の光の光量をより精度よく測定することができると考えられる。
特開２００４－０００４６７号公報 特開２０１４－１３１２０６号公報
分光計は、環境温度による光源の出力変動などの要因による測定精度の低下を防ぐためのキャリブレーションを必要とする。キャリブレーションでは、分光計の対向位置に配置された白色基準板からの反射光を測定することで測定値を補正するための補正値を得る。白色基準板は、測定対象を測定する際には、測定を妨げない位置に退避する必要がある。このような白色基準板の退避を自動的に実施しようとすると、測定対象の空間位置情報を捉えるセンサや応答性の良いアクチュエータのような構成が必要となり、装置の複雑化、大型化、高コスト化に繋がる。他方、キャリブレーションのために白色基準板を分光計の対向位置に配置し、脈波の測定のために白色基準板を退避させる、という操作を、脈波測定の度にユーザに実施させることは、測定の簡易性を損なう。
本発明は、分光計を搭載した、使い勝手のよい生体情報測定装置を提供することを目的とする。
本発明の一態様による生体情報測定装置は、
分光計と、
前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有し、前記ハウジングの外側に設けられたシャッタ部材と、
前記第１の位置にある前記シャッタ部材を前記面に向けて押圧する押圧手段と、を備え、
前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
前記シャッタ部材は、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記測定対象により移動される。
本発明によれば、分光計を搭載した、使い勝手のよい生体情報測定装置が提供される。
第１実施形態に係る脈波測定装置の外観斜視図。 第１実施形態に係る脈波測定装置の概略断面図。 脈波測定装置に用いられる分光計の構造例を示す図。 第１実施形態に係る脈波測定装置の開口部付近の概略断面図。 変形例に係る脈波測定装置の外観斜視図。 変形例に係る脈波測定装置の概略断面図。 変形例に係る脈波測定装置の開口部付近の概略断面図。 第２実施形態に係る脈波測定装置の概略断面図。 第３実施形態に係る脈波測定装置の外観斜視図。
以下、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
＜第１実施形態＞
以下、人体内の血液が心臓の拍動に伴い、血管内を移動する事に伴う脈動に起因する脈波および血中における酸素量等の成分を、分光計を用いて安定して高精度に検知する小型な生体情報測定装置について説明する。なお、第１実施形態における生体情報の測定対象はユーザの指であり、測定される生体情報が脈波であるとする。図１、図２Ａ、図２Ｂを用いて第１実施形態に係る、生体情報測定装置としての脈波測定装置１の構成について説明する。
図１は脈波測定装置１の外観斜視図である。脈波測定装置１は、分光計を収納するハウジング１０を有する。ハウジング１０の上面は測定対象を載置する面である。ハウジング１０の上面には、上面に載置された測定対象とハウジング１０の内部の分光計との間の光の往来を可能とする開口部１５と、開口部１５を覆う透明な材質からなる透明カバー４が設けられている。すなわち、ハウジング１０の上面に載置された測定対象に向けて照射された光とその測定対象から反射された光とが開口部１５を通過する。また、開口部１５および透明カバー４の上部には、シャッタ部材２と、測定対象をガイドするガイド部材３とが設けられている。なお、図１（ａ）は、シャッタ部材２が開口部１５を覆った状態、図１（ｂ）は、シャッタ部材２が退避し、開口部１５が開放され、測定対象である指６が開口部１５を覆った状態、図１（ｃ）は、図１（ｂ）の状態において、指の図示を省略したものを示す。
本実施形態において、シャッタ部材２とガイド部材３は接続されている、または、一体で構成されている。ガイド部材３は、ガイド形状部分３１と指受け形状部分３２とを有する。ガイド形状部分３１とハウジング１０に設けられたガイドレール部１６によって、ガイド部材３及びシャッタ部材２は図１中に示すＸ方向にスライド移動が可能となっている。ガイドレール部１６の両端部は、ストッパ部１８ａ、ストッパ部１８ｂとして機能し、ガイド形状部分３１がストッパ部１８ａに突き当たる位置と、ストッパ部１８ｂに突き当たる位置との、２つの位置を規定する。したがって、ガイド部材３が指６により移動することにより、シャッタ部材２は、ハウジング１０の開口部１５と対向する第１の位置（図１（ａ））と、開口部１５と対向する第１の位置から退避した第２の位置（図１（ｃ））との間を移動可能となる。すなわち、シャッタ部材２は、測定対象を開口部１５に位置させることにより、第１の位置から第２の位置へ移動する力を受ける。
図２Ａは脈波測定装置１の、図１中に示すＹ方向から見た概略断面図である。図２Ａ（ａ）は、開口部１５がシャッタ部材２により覆われた状態、図２Ａ（ｂ）は、測定対象としての指６が載置されたことにより開口部１５からシャッタ部材が退避した状態を示す。
ハウジング１０には測定対象の測色を行う分光計（図２Ｂにより後述する）が収納されており、図２Ａ（ａ）、（ｂ）では、その光学系を模式的に示している。図２Ａに示されるように、分光計の光学系は、測定対象を照射するための発光源である白色ＬＥＤ１１、ライトガイド１２、回折格子１３、ラインセンサ１４を有する。白色ＬＥＤ１１からの光は、ライトガイド１２により開口部１５へ導かれ、開口部１５を通じて測定対象に照射される。測定対象からの反射光は、ライトガイド１２により、回折格子１３に導かれる。反射光は、回折格子１３により其々の波長に分光され、ラインセンサ１４は、分光された光を受光する。
図２Ｂの（ａ）、（ｂ）は、脈波測定装置１のハウジング１０に収納されている分光計７０の構造を示す図である。（ａ）は、分光計７０の外観を示す。分光計７０は、カバー部７１とケース部７３により外殻が形成される。電気基板７２は、ラインセンサ１４からの信号を増幅、Ａ／Ｄ変換して波長ごとの出力信号（デジタル信号）を取得するための回路を有する。図２Ｂ（ｂ）は、図２Ｂ（ａ）に示した分光計７０から、電気基板７２とカバー部７１を取り外した状態を示している。分光計７０は、上述した白色ＬＥＤ１１、ライトガイド１２、回折格子１３、ラインセンサ１４を含む光学系がケース部７３に組み込まれた、一体型の構成を有し、小型化を実現している。
図１および図２Ａに示されるように、ハウジング１０には、内部の分光計の光学系への異物の落下による測定精度の低下を防止するため、開口部１５を覆うように透明な透明カバー４が設けられている。透明カバー４は、指のような柔らかい測定対象を開口部１５に載置する際、測定対象が変形してハウジング１０の内部に進入することを防止し、分光計の光学系と測定対象との距離を一定に保ち、測定環境を安定化させる目的をも有する。また、図２Ａの（ａ）におけるシャッタ部材２の開口部１５に対向する面には、分光計７０のキャリブレーションに用いられる白色基準部材１７がシャッタ部材２に固定されている。なお、白色基準部材１７は、分光計７０からの光を反射するように配置された白色基準面を有し、白色基準面の面積は開口部１５の面積よりも大きい。
次に、図１および図２Ａを参照して、脈波測定装置１を用いて脈波を測定する際の手順と脈波測定装置１の動作について説明する。
脈波を測定しない、非脈波測定モードにおいて、脈波測定装置１は、図１（ａ）、図２Ａ（ａ）に示される状態で待機している。この待機状態において、開口部１５に対向する位置、すなわち分光計７０に対向する位置には、白色基準部材１７が位置しており、分光計７０が調整動作（キャリブレーション）を実施することができる。本実施形態におけるキャリブレーションとは、光源（の光量ムラやセンサの感度などのバラつきに対して、白色の基準部材をセンシングすることで補正値を算出し、各波長の出力を補正することである。
続いて、脈波を測定する場合、ユーザは測定する指６の先端をガイド部材３の指受け形状部分３２にＸ方向に沿って突き当てて、ガイド部材３をＸ方向にスライドさせる。ガイドレール部１６はストッパ部１８ａを有し、スライドしたガイド形状部分３１がストッパ部１８ａに突き当たる位置において、脈波測定装置１は脈波の測定を実施可能な状態（以降、脈波測定モード）となる。脈波測定モードにおいて、ストッパ部１８ａに到達したガイド部材３の指受け形状部分３２により、測定対象と開口部１５との位置関係は略一定となる。そのため、脈波測定装置１では同一の指を測定対象とする場合、安定して同じ部位における脈波を測定することが可能となり、測定環境の再現性を高めることができる。
また、ガイド部材３とシャッタ部材２の移動がリンクしている。そのため、ユーザがガイド部材３の誘導に従って指６を被測定位置に移動させると、キャリブレーションのための白色基準部材１７が開口部１５の対向位置から退避する。結果、ユーザは白色基準部材１７の開口部１５からの退避のシーケンスを意識する必要がなくなり、操作性が向上する。さらに、白色基準部材１７の退避はユーザの動作により実現されるため、脈波測定装置１は簡易な構成で白色基準部材１７の退避機能を実現できる。
また、本実施形態のシャッタ部材２は、白色基準部材１７を囲うように壁形状の部分（以下、壁部２０）を有する。図３（ａ）は、図２（ａ）における開口部１５近傍の拡大図である。図３（ａ）に示すように、壁部２０の端面はハウジング１０の上面に当接する。すなわち、白色基準部材１７を囲うように設けられた壁部２０の端面が、ハウジング１０の上面の開口部１５及び透明カバー４の周囲に当接する。これによって、非脈波測定モードにおいて白色ＬＥＤ１１による光が外部に漏れ出ることを防いでいる。なお、壁部２０は必須ではない。例えば、シャッタ部材２の下面の全体を白色基準面とし、壁部２０を設けない構成としてもよい。その場合、シャッタ部材２の開口部１５に対向する下面が、少なくともハウジング１０における透明カバー４の周囲の上面と当接することになる。
そして、脈波測定のためにシャッタ部材２を退避させる際は、ユーザが指６でガイド部材３を介してシャッタ部材２をスライドさせ、シャッタ部材２の軌道上を指６がトレースする。この構成より、キャリブレーションから脈波測定モードの間、開口部１５は常時、シャッタ部材２あるいは、ユーザの指６によって塞がれている状態となる。そのため、キャリブレーションや脈波の測定時に点灯する白色ＬＥＤ１１の可視光をユーザが直接目にし、眩しいと感じることがないようにすることができる。
また、図３（ａ）に示すように、透明カバー４の上面は、ハウジング１０の上面に対し、同じ高さ、あるいはより低い位置となるように設けられる。これは、シャッタ部材２のスライド時に、壁部２０が透明カバー４の端部に引っ掛かり、シャッタ部材２のスライド移動を阻害しないようにするための構成である。なお、シャッタ部材２が第１の位置（ストッパ部１８ｂ側の位置）にある間、ハウジング１０の上面に対するシャッタ部材２の投影領域が少なくとも透明カバー４の全体を覆う大きさとする。より好ましくは、シャッタ部材２の壁部２０によって囲まれている領域の面積Ａが、透明カバー４を固定するための領域を提供するハウジングの領域の面積Ｂと開口部の面積の和以上となるように構成される。これにより、シャッタ部材２がキャリブレーションのための第１の位置にある間、外光がセンサに到達することがないように、壁部２０の端面とハウジング１０の上面とを当接させることができる。
なお、本実施形態では、シャッタ部材２と白色基準部材１７が異なる部材で構成されているが、これに限られるものではない。シャッタ部材２の内側の開口部に対向する面が白色基準部材１７と同じ白色で構成されていれば、シャッタ部材２が白色基準部材としての機能を満たし、上記の効果を享受することができる。
一方、壁部２０の内周面は黒色であることが望ましい。これは、キャリブレーション時、白色ＬＥＤ１１からの光が白色基準部材１７で乱反射して散乱した光が壁部２０の内周面に反射することを防止するためである。これにより、乱反射光がセンサに到達することにより生じるキャリブレーションへの影響が低減される。ただし、壁形状による乱反射光がセンサの出力に影響を及ぼさない程度に、面積Ａが面積Ｂと開口部の面積の総和に対して十分に大きい場合はこの限りではない。また、白色基準部材１７の光の反射面が測定面（ハウジング１０の上面）に対し十分に近接している場合も、この限りではない。
なお、上記ではハウジング１０の外側にシャッタ部材２が配置される構成を示したが、これに限られるものではなく、図３（ｂ）に示されるように、ハウジング１０の内部にシャッタ部材２が配置された構成としてもよい。図３（ｂ）において、ハウジング１０の内部において、ガイド部材３のガイド形状部分３１にシャッタ部材２が接続されている。ガイド部材３の移動に伴ってシャッタ部材２が移動することにより、シャッタ部材２および白色基準部材１７は退避位置へ移動する。
＜変形例＞
図１～図３を参照して説明した第１実施形態では、上述の課題を解決する必要最低限の構成を説明したが、後述の構成を追加することで、より測定精度の向上などの副次的な効果を享受できる。このような変形例の構成について、図４および図５を用いて説明する。図４は、変形例に係る脈波測定装置１の外観斜視図、図５は、図４に示すＹ方向から見た概略断面図である。なお、図４、図５において、第１実施形態（図１～図３）と同様の機能を有する構成については同一の参照符号を付している。
第１実施形態と同様に、変形例に係る脈波測定装置１は、ハウジング１０、ハウジング１０の上面の開口部１５、開口部１５を覆う透明カバー４、シャッタ部材２、測定対象をガイドするガイド部材３を備える。また、変形例に係る脈波測定装置１は、脈波測定モードにおいて測定対象を透明カバー４に密着させるための押圧部材１０５および押圧バネ１５１を備える。押圧部材１０５は、ハウジング１０に設けられた軸受部１１９により回動可能に保持されている。
図４（ａ）および図５（ａ）は、シャッタ部材２が第１の位置にあり開口部１５を覆った状態（非脈波測定モード）を示す。図４（ｂ）および図５（ｂ）は、シャッタ部材２が退避して第２の位置にあり、開口部１５が開放され、指６が載置された状態（脈波測定モード）を示す。なお、図４（ｂ）では、図１（ｃ）と同様に、ハウジング１０の上面に載置されている測定対象としての指６の図示を省略している。また、図５では、分光計７０の光学系の構成（白色ＬＥＤ１１、ライトガイド１２、回折格子１３、ラインセンサ１４）の図示を省略している。
変形例による脈波測定装置１は、図１、図２Ａ、２Ｂを用いて説明した第１実施形態と同様の構成を有しているため、第１実施形態と同様の作用、効果を得ることが可能である。加えて変形例の構成によると、より測定環境の再現度の高い脈波測定に繋がる、以下に示す効果を得ることができる。
図２Ａにて示した構成と同様、シャッタ部材２は、白色基準部材１７を囲うように壁部２０を有する。押圧部材１０５は押圧リブ１５２を有し、シャッタ部材２は被押圧リブ１２３を有している。シャッタ部材２がキャリブレーションのためのポジションにある時（非脈波測定モード）、押圧リブ１５２が被押圧リブ１２３に当接することで、シャッタ部材２はハウジング１０の上面へ向かう方向に付勢される。このような構成により、壁部２０とハウジング１０の上面との密着性が高まり、キャリブレーション時の外光の影響をより低減し、脈波測定時の環境をより安定した状態にすることができる。なお、脈波測定モードにおいては、ユーザの指６が押圧部材１０５に当接して押圧部材１０５を押し上げるため、押圧リブ１５２と被押圧リブ１２３は離間している。
また、変形例による脈波測定装置１は、図５（ａ）（ｂ）に示されるように、ガイド部材３と一体で構成されるシャッタ部材２を、シャッタ部材２が開口部１５を覆う位置に向かって（図５中の－Ｘ方向に）付勢するシャッタ付勢バネ１２２を備えている。そして、図１に示した実施形態と同様、シャッタ部材２は、ガイド部材３に設けられたガイド形状部分３１とガイドレール部１６によってスライド移動が可能となっている。ガイドレール部１６はストッパ部１８ｂを有しており、ガイド形状部分３１がストッパ部１８ｂと突き当たる位置が、キャリブレーションを行うためのシャッタ部材２の位置（第１の位置）となる。すなわち、シャッタ付勢バネ１２２は、シャッタ部材２を、退避位置である第２の位置からキャリブレーションが可能な位置である第１の位置へ向けて付勢している。
上記の構成を備えることで、シャッタ部材２は、ユーザの指６により付勢方向に対向してスライドされる脈波測定モード以外では、キャリブレーションが可能な位置へ自動的に移動するようになる。このため、ユーザは、キャリブレーション時に白色基準部材１７を開口部１５の対向に配置するシーケンスを意識する必要がなく、測定の簡易性を向上することが可能となる。
さらに、上述の第１実施形態および変形例において、脈波測定の度にユーザの指６が透明カバー４に接触するため、透明カバー４への指の脂分などの付着による測定への影響が懸念される。そこで、変形例の脈波測定装置１では、ガイド部材３の下部に、ハウジング１０の上面あるいは透明カバー４に接触する清掃部材１３４を一体に設けることで、この懸念を解消する。図６は、ガイド部材３の下部に清掃部材１３４を備えた脈波測定装置１の概略断面拡大図である。清掃部材１３４はゴムやブラシのような弾性体あるいは変形可能な素材、もしくは毛状ブラシを有する。清掃部材１３４は、ガイド部材３が非脈波測定モードの位置にある間、ハウジング１０の上面により圧縮され、より低い高さに位置する透明カバー４の表面上ではその圧縮が解放されて接触可能となる。
上記の構成によれば、脈波測定の際にガイド部材３がスライドされる往復の間に清掃部材１３４が毎度、透明カバー４の表面を摺動し、清掃することが可能となる。清掃は、脈波測定時にガイド部材３が指６をガイドして移動する間、およびガイド部材３とシャッタ部材２がキャリブレーションのポジションに自動で戻される間に実施される。そのため、ユーザは、透明カバー４の清掃を行うための独立した操作を行う必要がなくなるため、操作性が向上する。
＜第２実施形態＞
次に、図７を用いて、第２実施形態に係る脈波測定装置１について説明する。図７は、第２実施形態に係る脈波測定装置１を示す概略断面図である。図７（ａ）は、シャッタ部材２ａが開口部１５を覆った状態、図７（ｂ）は、シャッタ部材２ａが退避し、開口部１５が開放され、指６が載置された状態を示す。なお、第１実施形態と同様の機能を有する構成については第１実施形態と同じ参照符号を付している。
第２実施形態では、第１実施形態と異なり、シャッタ部材２ａとガイド部材３が一体で移動する構成にはなっていない。図７に示すように、第２実施形態に係る脈波測定装置１は、分光計を収納するハウジング１０の上部にシャッタ部材２ａおよび、ガイド部材３を備える。シャッタ部材２ａは、ハウジング１０に設けられた軸受部２１９に対し、回動可能に支持されている。これにより、シャッタ部材２ａは、ハウジング１０の上面に対して略平行で、Ｘ方向に略直交する方向（Ｙ方向）の軸の周りに回転する。シャッタ部材２ａは、この回転により、第１の位置（非脈波測定モードにおける位置）と第２の位置（脈波測定モードにおける位置）の間を移動することができる。
ガイド部材３は、第１実施形態と同様に、ガイド形状部分３１と指受け形状部分３２を有し、ガイド形状部分３１とハウジング１０に設けられたガイドレール部１６によって図７中のＸ方向にスライド移動が可能である。また、ガイド部材３は、スライド移動により、シャッタ部材２ａを開口部１５の対向位置から退避させるために（第１の位置から第２の位置へ移動させるために）、シャッタ部材２ａに設けられた被当接部分２２１に当接するカム形状部分２３３を有する。
以上の第２実施形態に係る脈波測定装置１によれば、第１実施形態と同様、脈波測定モードにおいて、指受け形状部分３２と測定対象部位が位置する開口部１５の位置関係は一定となるため、測定対象の略同一の部位を測定することが可能である。また、ガイド部材３とシャッタ部材２ａは独立した部材であるが、両者の移動はリンクしている。したがって、ユーザが指６をガイド部材３の誘導によって被測定位置に移動させる間に、白色基準部材１７を有するシャッタ部材２ａを開口部１５から退避させることができる。そのため、ユーザは白色基準部材１７の退避のシーケンスを、意識する必要がない。なお、シャッタ部材２ａを退避位置（第２の位置）から開口部１５を覆う位置（第１の位置）へ付勢する構成を設けてもよいことは明らかである。
さらに、第２実施形態の構成によれば、以下のような副次的な効果が得られる。まず、第２実施形態では白色基準部材１７がハウジングの上面より離間し、露出するため、白色基準部材１７を清掃することが可能となる。これにより、埃などの付着により白色基準部材１７が汚れたことによるキャリブレーションの異常を防止、低減できる。
また、第２実施形態によれば、図７に示すように、ガイド部材３のカム形状部分２３３により退避されたシャッタ部材２ａは、脈波測定モードにおいて測定対象である指６によって押し上げられた状態になる。したがって、シャッタ部材２ａに第２の位置から第１の位置へ向かう付勢力を与えることで、指６に対して、開口部１５を覆う透明カバー４に密着する方向の付勢力を与えることができる。結果、シャッタ部材２ａに、第１実施形態の変形例で示した押圧部材１０５と同様の機能を兼ね備えることが可能である。なお、上述した変形例と同様に、ガイド部材３に透明カバー４を清掃するための部材を設けてもよい。
＜第３実施形態＞
次に、図８を用いて、第３実施形態に係る脈波測定装置１について説明する。図８は、脈波測定装置１の外観斜視図である。図８（ａ）は、シャッタ部材２ｂが開口部１５を覆った状態、図８（ｂ）は、シャッタ部材２ｂが退避し、開口部１５が開放され、指６が測定位置（透明カバー４上）に載置された状態を示す。なお、図８（ｂ）では、指６の図示を省略している。なお、図８（ａ）、（ｂ）において、第１および第２実施形態と同様の機能を有する構成については同じ参照符号を付している。
第２実施形態においてシャッタ部材２ａは、Ｙ軸に平行な方向の軸に対し回動可能な構成として備えられている。これに対し、第３実施形態では、シャッタ部材２ｂが図８に示すＺ軸に平行な方向の軸に対し回動可能に支持されている。すなわち、第３実施形態では、シャッタ部材２ｂは、ハウジング１０の上面に対して略垂直な軸の周りに回転することにより、第１の位置（開口部１５を覆う位置）と第２の位置（退避位置）の間を移動する。
図８に示すように、第３実施形態に係る脈波測定装置１は、分光計のハウジング１０の上部にシャッタ部材２ｂおよび、ガイド部材３を備える。シャッタ部材２ｂは、ハウジング１０に設けられた軸３１９に対し、回動可能に支持されている。ガイド部材３は、第１実施形態と同様、ガイド形状部分３１と指受け形状部分３２を有する。ガイド部材３は、ガイド形状部分３１とガイドレール部１６によって図８中のＸ方向にスライド移動が可能である。また、ガイド部材３は、シャッタ部材２ｂを開口部１５の対向位置から退避させるよう、シャッタ部材２ｂの被当接形状部分３２１に当接する当接形状３３３を有する。なお、第１実施形態、第２実施形態と同様に、シャッタ部材２ｂを第２の位置から第１の位置へ向けて付勢する構成が設けられてもよいことは明らかである。
ガイド部材３によって測定対象が開口部１５へと誘導される間、シャッタ部材２ｂが測定対象の誘導を阻害することがないように、シャッタ部材２ｂは開口部１５の対向位置から退避可能な構成となっている。これにより、第１実施形態と同様、ユーザはシャッタ部材２ｂの退避を意識する必要がなくなり、操作性が向上する。また、脈波測定モードにおいては、ストッパ部１８ａによりガイド部材３の位置が決定されるので、指受け形状部分３２と開口部１５との位置関係が一定となる。これにより、測定環境の安定性、再現性が提供される。なお、上述した変形例と同様に、ガイド部材３に透明カバー４を清掃するための部材を設けてもよい。
以上説明したように、上述した各実施形態によれば、測定対象の血流の時間変動や日々の脈波形の変化を捉える脈波測定装置において、指受け形状部分３２、ガイド形状部分３１、ストッパ部１８により、測定対象の位置を略一意的に決めることができる。また、白色基準部材１７によるキャリブレーションを測定のたびに実行することができるため、測定精度が保証される。すなわち、測定環境の再現性に優れ、高精度な脈波測定装置が提供される。また、上記各実施形態によれば、測定対象を分光計の対向位置（測定位置）に配置することに伴って白色基準部材１７がキャリブレーションの位置から退避移動する。そのため、ユーザは、白色基準部材１７の配置状態を気遣うことなく、脈波測定を行うことができる。さらに、測定対象が測定位置から除かれたことに応じて白色基準部材１７が分光計の対向位置に移動するように構成すれば、ユーザが白色基準部材１７の位置を全く考慮することなく、脈波測定の度にキャリブレーションを実行することが可能となる。
以上のように、上記各実施形態の脈波測定装置１によれば、ユーザが測定対象をガイド部材３に従ってストッパ部１８ａの位置まで移動させることで、白色基準部材１７の退避のシーケンスを、意識することなく実施することができる。また、毎回、測定対象の概ね同じ部位を測定することができる。また、アクチュエータなど可動部を制御する構成を含まないため、簡易で低コストの構成で上記の効果を実現できる。
１：脈波測定装置、２：シャッタ部材、３：ガイド部材、１０：ハウジング、１５：開口部、１６：ガイドレール部、３１：ガイド形状部分、３２：指受け形状部分

Claims (15)

  1. 分光計と、
    前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
    前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有し、前記ハウジングの外側に設けられたシャッタ部材と、
    前記第１の位置にある前記シャッタ部材を前記面に向けて押圧する押圧手段と、を備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
    前記シャッタ部材は、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記測定対象により移動されることを特徴とする生体情報測定装置。
  2. 前記ハウジングの前記面に配置され、前記測定対象を当接させて前記測定対象を前記開口部に位置するように導くガイド部材をさらに備え、
    前記ガイド部材は前記ハウジングの前記面に沿って第１の方向へ移動することを特徴とする請求項１に記載の生体情報測定装置。
  3. 前記シャッタ部材は前記ガイド部材と接続していることを特徴とする請求項２に記載の生体情報測定装置。
  4. 前記測定対象が前記開口部を覆う位置にあり、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある間、前記押圧手段は、前記測定対象を、前記面に対し密着させる方向に押圧することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
  5. 前記シャッタ部材を、前記第２の位置から前記第１の位置へ向けて付勢する付勢手段をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
  6. 分光計と、
    前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
    前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有するシャッタ部材と、
    前記ハウジングの前記面に配置され、前記測定対象を当接させて前記測定対象を前記開口部に位置するように導くガイド部材と、を備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
    前記ガイド部材は前記ハウジングの前記面に沿って第１の方向へ移動し、
    前記シャッタ部材は、前記ガイド部材の移動に応じて、前記面に対して略平行で、前記第１の方向と直交する方向の軸の周りに回転することにより前記第１の位置と前記第２の位置の間を移動することを特徴とする生体情報測定装置。
  7. 前記シャッタ部材を、前記第２の位置から前記第１の位置へ向けて移動するように付勢する付勢手段をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載の生体情報測定装置。
  8. 前記付勢手段は、前記第１の位置にある前記シャッタ部材を、前記面に押し付けるように付勢することを特徴とする請求項７に記載の生体情報測定装置。
  9. 分光計と、
    前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
    前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有するシャッタ部材と、を備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
    前記シャッタ部材は、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記測定対象により移動され、前記面に対して略垂直な軸の周りに回転することにより前記第１の位置と前記第２の位置の間を移動することを特徴とする生体情報測定装置。
  10. 前記ハウジングの前記面に配置され、前記測定対象を当接させて前記測定対象を前記開口部に位置するように導くガイド部材をさらに備え、
    前記ガイド部材は前記ハウジングの前記面に沿って第１の方向へ移動することを特徴とする請求項９に記載の生体情報測定装置。
  11. 前記ガイド部材は、弾性体あるいは毛状ブラシを有する清掃部材を備え、
    前記ハウジングが、前記開口部を覆う透明カバーを備え、
    前記ガイド部材が前記第１の方向へ移動する間に、前記清掃部材と前記透明カバーとが摺動するように設けられていることを特徴とする請求項２、６、１０のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
  12. 前記シャッタ部材が前記第１の位置にある間、前記シャッタ部材の前記開口部に対向する面、あるいは前記白色基準面を囲うように設けられた壁部の端面が、前記面の前記開口部の周囲に当接することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
  13. 前記ハウジングが、前記開口部を覆う透明カバーを備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある間、前記シャッタ部材の前記面に対する投影領域が少なくとも前記透明カバーの全体を覆うことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の生体情報測定装置。
  14. 分光計と、
    前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
    前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有するシャッタ部材と、を備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
    前記シャッタ部材は、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記測定対象により移動され、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある間、前記シャッタ部材の前記開口部に対向する面、あるいは前記白色基準面を囲うように設けられた壁部の端面が、前記面の前記開口部の周囲に当接する、ことを特徴とする生体情報測定装置。
  15. 分光計と、
    前記分光計を収納するハウジングであって、測定対象を載置する面と、前記面に載置された前記測定対象に向けて照射された光と前記測定対象から反射された光とが通過する開口部とを有するハウジングと、
    前記ハウジングの前記開口部と対向する第１の位置と、前記開口部と対向する前記第１の位置から退避した第２の位置との間を移動可能であり、白色基準面を有するシャッタ部材と、を備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある場合、前記分光計は前記白色基準面を用いた調整動作を行い、前記シャッタ部材が前記第２の位置にある場合、前記分光計は前記測定対象の測色を行い、
    前記シャッタ部材は、前記第１の位置から前記第２の位置へ前記測定対象により移動され、
    前記ハウジングは、前記開口部を覆う透明カバーを備え、
    前記シャッタ部材が前記第１の位置にある間、前記シャッタ部材の前記面に対する投影領域が少なくとも前記透明カバーの全体を覆うことを特徴とする生体情報測定装置。
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