KR20040103898A - 생체정보 검출용 접촉장치 - Google Patents

Abstract

종래의 기술에서는 프리즘과 피측정부위의 밀착성, 측정위치 재현성이 곤란하고, 측정 데이터에 편차가 발생하기 쉽다. 측정부위에 접촉하는 정보검출용 접촉자(5)에 의해, 광을 조사하는 것과 함께 이 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광을 검출하고, 측정부위 중의 특정성분을 비침습적으로 측정할 때, 측정부위인 생체 입술부의 입술 점막을 노출시키기 위한 노출수단(8a)을 이용한다. 또한, 그 노출수단(8a)에 프리즘(5)이 부착되어 있다.

Description

생체정보 검출용 접촉장치{BIOLOGICAL INFORMATION DETECTING CONTACT}

1997년의 일본 후생노동성「당뇨병 실태조사」에 의하면, 당뇨병이 강하게 의심되는 사람이 690만명, 이것에 당뇨병의 가능성을 부정할 수 없는 사람을 합하면 1370만명이라는 데이터가 공개되어 있다.

당뇨병은 자각증상이 없는 경우가 많고, 강하게 의심되는 사람 중, 현재 당뇨병 치료를 받고 있는 사람은 45%이다. 당뇨병은 합병증에 의한 사망이 많아 무서운 병인데, 초기에는 혈당치가 높을 뿐이고 자각증상이 나타나지 않기 때문에, 심각한 병이라는 것이 그다지 이해되지 않는 것이 현재의 상태이다. 이 때문에, 생활습관을 고치면 나을 수 있는 단계를 놓쳐, 중증이 되어 버리는 것이 당뇨병의 최대의 문제점으로 되어 있다.

당뇨병의 중증환자는 조작이 간단한 채혈형 혈당측정기를 환자 개인이 소유하여, 혼자서 혈액을 채취하여 혈당치를 측정하는 방법을 취하고 있지만, 당뇨병의 가능성을 부정할 수 없을 정도의 자각증상이 없는 사람이나 당뇨병의 가능성이 없는 건강인에게 있어서 혈당치에 대한 관심은 적고, 또한 만약 혈당치에 관심은 있더라도, 고통을 수반하는 자기채혈형 혈당측정기를 소유하여 습관적으로 측정하려고는 하지 않는다.

그래서, 최근 피험자의 혈당치를 비침습적으로 측정하는 장치가 제안되어 있다. 예를 들어, ATR(감쇠전반사) 프리즘을 이용하여, 입사광이 프리즘의 반사면과 생체의 경계에서 감쇠전반사를 반복한 후 프리즘 외부에 출사된 광을 분석하는 방법으로서, ATR 프리즘을 입 또는 손가락을 개재하여 측정하는 방법이 제안되어 있다(예를 들어, 일본 특허공개 평9-113439호 공보를 참조).

이 방법은 소실파(evanescent wave)(이른바, 유출광)를 정량분석으로 응용한 것이다. 도 13에 나타내는 바와 같이, 광섬유(54)에 전파되어 ATR 프리즘(51)을 진행하는 광(53)은 약간 입술(52)에 침입한 후 반사한다. 따라서, 광(53)은 입술(52)에 침입하여 그곳에 존재하는 체액 중의 각 성분의 영향을 받기 때문에, 반사광의 광량을 측정함으로써, 체액의 반사율, 흡수율 등의 변화를 검출할 수 있어 체액 중의 각 성분의 정보를 얻는 것이 가능하게 된다. 또, 상기 일본 특허공개 평9-113439호 공보 문헌의 모든 개시내용은 전부 그대로 인용(참조)함으로써, 본 명세서와 일체화된다.

그러나, 상기와 같은 종래의 측정장치는 이하와 같은 문제점을 갖고 있었다.

지금, 일례로서, 광의 파장이 10미크론, ATR 프리즘(51)으로서 ZnSe 결정(굴절율 : 약 2.0)을 이용하고, 입사각도가 45도, 주위의 매체를 물(굴절율 : 약 1.24)로 한 경우에 대하여 공지의 공식으로 유출깊이를 계산하면, 4.7미크론이 되는 것을 알 수 있다. 또한, 주위의 굴절율이 변하면 유출깊이도 변하지만, 어느 것으로 해도 겨우 수 미크론이다.

즉, 생체 표면과 그 근방의 상태에 관한 정보가 얻어지는 것을 알 수 있지만, 그러나 이 경우, 생체의 수 미크론 이상의 깊이에 있는 부분에 대한 정보가 쉽게 얻어지지 않는 것과 함께, 특히 피검체와의 사이에 타액 등의 외란층이 존재하면, 광이 생체에 도달하지 않거나 생체에 침입하는 깊이가 변화하는 등 신호가 불안정해진다.

따라서, 상기 종래예와 같이 ATR 프리즘(51)을 입술에 개재하여 압착하는 경우, 입술을 닫는 힘의 가감에 의해 밀착정도가 변화하고, 프리즘의 표면과 입술의 밀착은 안정되지 않아 타액에 의한 영향을 크게 받게 된다.

또한, 측정조건, 특히 입술 등 생체의 피측정부위와 프리즘의 상대적인 위치관계를 일정하게 할 필요가 있다. 도 14는 입술을 측정한 스펙트럼 예를 나타내지만, 입술의 선단, 입술의 대략 중앙, 입술 안 등 측정부위에 의해 스펙트럼 형상이 크게 달라, 포함되어 있는 정보가 동일한 것으로 분석하는데에는 편차가 매우 크다.

또, 도 15의 (a)는 물을 측정한 스펙트럼 예를 나타내고, 도 16은 이 스펙트럼의 일부를 확대한 것을 나타내지만, 예를 들어 ATR 프리즘(51)의 감지부에 부분적으로 물과 공기가 있는 경우인 도 15의 (b), (c)와, ATR 프리즘(51)의 감지부 전면에 물이 있는 경우인 도 15의 (d)에서는 스펙트럼 형상이 변화한다. 즉, 개재하는 공기의 층도 편차요인이 된다.

또한, 도 17은 입술(52)을 측정한 스펙트럼의 일부 확대예를 나타내는 것으로, ATR 프리즘에 밀착시키기 위해 스프링 등의 탄성체를 내장한 클립형상의 가압부재를 이용하여, 입술(52)과 ATR 프리즘(51)을 밀착시킨 채로 연속적으로 3회 측정한 것이다. 1회째부터 3회째에 걸쳐, 스펙트럼이 변동하고, 타액층의 두께가 변화한다. 이 타액층의 변화는 부드러운 입술(52)을 탄성력만으로 가압하기 때문에, 가압력이 서서히 변화하는 것으로부터 일어나는 현상이고, 이것이 편차요인이 된다.

따라서, 상기 종래예와 같이, ATR 프리즘(51)을 입술(52)에 개재하여 압착하는 경우, 입술(52)을 닫는 힘의 가감에 의해 밀착정도가 변화하고, ATR 프리즘(51)의 표면과 입술(52)의 밀착은 안정되지 않아 타액층의 두께제어가 곤란하며, 또한 공기층의 개재 등에 의한 영향이 가해짐으로써 측정 데이터에 편차가 생기기 쉽다.

또한, 예를 들어 타액층을 닦아내었다고 해도 입술 점막에는 미세한 요철면이 있어, 밀착이 불충분하면 공기층이 개재하게 된다.

또, 광을 광섬유(54)로 전달한 경우, 전파손실이 크고, 불안정한 신호가 더욱 영향을 받음으로써, 측정 데이터에 편차가 생기기 쉽다.

본 발명은 생체의 혈당치, 콜레스테롤 등의 생체정보를 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광에 의해 비침습적(non-invasive)으로 측정하는 생체정보 측정장치 등에 관한 것이다.

도 1의 (a)는 본 발명의 제 1 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 1의 (b)는 본 발명의 제 1 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 1의 (c)는 본 발명의 제 1 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 정면도.

도 1의 (d)는 본 발명의 제 1 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 개략도.

도 2의 (a)는 본 발명의 제 2 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 2의 (b)는 본 발명의 제 2 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 3의 (a)는 본 발명의 제 1, 2 실시예의 생체정보 측정장치의 부분 정면 단면도

도 3의 (b)는 도 3의 (a)의 부분 확대도.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예의 생체정보 측정장치의 부분 외관도.

도 5의 (a)는 본 발명의 그 밖의 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 5의 (b)는 본 발명의 그 밖의 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도.

도 6은 본 발명의 제 3 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지도.

도 7의 (a)는 본 발명의 제 3 실시예의 생체정보 측정장치의 부분 상세도.

도 7의 (b)는 본 발명의 제 3 실시예의 생체정보 측정장치의 부분 상세도.

도 8은 본 발명의 제 3 실시예의 생체정보 측정장치의 일부 확대를 나타내는 도면.

도 9는 생체 입술을 측정한 스펙트럼의 일부 확대를 나타내는 도면.

도 10의 (a)는 본 발명의 제 4 실시예의 생체정보 측정장치의 측단면도.

도 10의 (b)는 본 발명의 제 4 실시예의 생체정보 측정장치의 정면도.

도 11은 본 발명의 제 4 실시예의 생체정보 측정장치의 부분 상세도.

도 12는 본 발명의 제 4 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지도.

도 13은 종래예의 생체정보 측정장치의 일례를 나타내는 개략도.

도 14는 종래예의 측정 스펙트럼을 나타내는 그래프.

도 15의 (a)는 종래예의 물을 측정한 스펙트럼을 나타내는 도면.

도 15의 (b)는 종래예의 스펙트럼에 대응하는 물의 상태를 나타내는 도면.

도 15의 (c)는 종래예의 스펙트럼에 대응하는 물의 상태를 나타내는 도면.

도 15의 (d)는 종래예의 스펙트럼에 대응하는 물의 상태를 나타내는 도면.

도 16은 종래예의 물을 측정한 스펙트럼의 일부 확대를 나타내는 도면.

도 17은 종래예의 생체 입술을 측정한 스펙트럼의 일부 확대를 나타내는 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

1 : 마우스피스형 생체정보 측정장치 3 : 장착부

4, 65, 102 : 측정부 9 : 아랫입술 소대

10 : 아랫앞니 11 : 아랫입술

11a : 입술 점막 12 : 잇몸

61, 101 : 탁상형 생체정보 측정장치 62 : 입술

64, 104 : 프리즘 67 : 입술 지지부

69 : 보조팔 610 : 위치결정 레버

611 : 스토퍼 105 : 광원

106 : 간섭계 107 : 도광거울

108 : 검출거울 109 : 검출기

본 발명은 이와 같은 점을 감안하여, 프리즘과 피측정부위의 밀착성, 위치 재현성을 간단히 행하여 높은 정밀도의 측정이 가능한 생체정보 측정방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

제 1 발명은, 피검체의 측정부위에 접촉하는 접촉면을 갖는 제 1 접촉수단과, 상기 접촉면이 상기 측정부위 상에서 이동하지 않도록 고정하는 고정수단을 구비하고, 상기 접촉면은 광을 상기 측정부위로 출사하는 출사영역과, 상기 출사영역으로부터 출사된 광을 기초로 한 상기 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광의 전부 또는 일부를 입사하는 입사영역을 갖는 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 2 발명은, 상기 측정부위가 상기 접촉면과 접촉할 수 있도록, 상기 피검체의 적어도 일부를 변형시키는 변형수단을 구비한 제 1 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 3 발명은, 상기 피검체는 생체의 입술부이고, 상기 측정부위는 상기 입술부의 입술 점막으로서, 상기 변형수단은 상기 입술 점막을 외부로 노출시키도록 상기 입술부를 변형하는 제 2 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 4 발명은, 상기 변형수단은 상기 생체의 구강 내에서 유지되고, 치아 외측 잇몸으로부터 아랫입술 소대로 향하는 프레스 오픈 수단을 갖는 제 3 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 5 발명은, 상기 고정수단은 상기 생체의 구강 내에서 윗니와 아랫니에 의해 교합(咬合)되는 장착부를 구비하고, 상기 제 1 접촉수단은 치열 밖으로 배치되며, 상기 장착부가 상기 윗니와 아랫니에 의해 교합됨으로써, 상기 접촉면이 상기 입술 점막에 밀착되는 제 2 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 6 발명은, 상기 변형수단은 적어도 1개소에서 상기 입술부를 끼워 유지(협지, 挾持)하는 협지수단을 갖는 제 3 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 7 발명은, 상기 협지수단은 아래턱 입술 홈 또는 아래턱 입술 홈보다 하부를 지지점으로 하여 회동하도록 구성된 제 6 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 8 발명은, 상기 고정수단은 상기 제 1 접촉수단을 유지하고, 상기 협지수단이 회동하였을 때 그것에 연동하여 이동하며, 상기 접촉면을 상기 입술부에 접촉시키는 유지수단을 갖는 제 7 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 9 발명은, 상기 피검체는 생체이고, 상기 고정수단은 상기 생체의 치열, 턱, 또는 머리부의 적어도 하나로 지지됨으로써 상기 고정을 행하는 제 1 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 10 발명은, 상기 측정부위를 개재하여 상기 제 1 접촉수단과 대향하고, 상기 피검체의 상기 측정부위와는 다른 부위에 접촉하는 제 2 접촉수단을 추가로 구비하며, 상기 고정수단은 상기 제 1 접촉수단과 상기 제 2 접촉수단의 사이를 일정한 거리로 유지하도록 고정하는 제 1 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 11 발명은, 상기 거리고정수단은 상기 일정한 거리를 서로 다른 복수의 크기로 설정 가능한 제 10 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 12 발명은, 상기 접촉면의 면적은 상기 제 2 접촉수단이 접촉하는 부분의 면적보다 작은 제 10 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 13 발명은, 상기 제 2 접촉수단은 실질상 볼록형의 형상을 갖는 제 10 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 14 발명은, 상기 볼록형은 원형을 갖는 것인 제 13 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 15 발명은, 상기 제 1 접촉수단 및/또는 상기 제 2 접촉수단에 의한 상기 측정부위로의 인가압력을 측정하는 인가압력 측정수단을 구비한 제 10 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 16 발명은, 상기 거리고정수단은 상기 측정된 인가압력에 기초하여, 상기 일정한 거리를 변경하는 제 15 발명의 생체정보 검출용 접촉장치이다.

제 17 발명은, 제 1 발명 내지 제 16 발명 중 어느 한 발명의 생체정보 검출용 접촉장치와, 상기 접촉면의 상기 출사영역으로 광을 보내는 광원과, 상기 접촉면의 상기 입사영역으로부터의 광을 수광하는 수광수단과, 상기 수광수단의 수광결과를 연산하여 상기 측정부위에 관한 정보를 취득하는 연산수단을 구비한 생체정보 측정장치이다.

제 18 발명은, 상기 변형수단에 의해 변형된 개소를 확인하는 확인수단을 추가로 구비한 제 17 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 19 발명은, 상기 확인수단은 접촉센서에 의한 접촉확인을 행하는 제 18 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 20 발명은, 상기 접촉확인이 상기 프레스 오픈 수단의 단부를 이용하는 제 18 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 21 발명은, 상기 광원으로부터의 광을 분광하는 분광수단과, 상기 분광수단으로부터의 광을 상기 출사영역으로 도출하는 도광수단과, 상기 광원, 상기 분광수단, 상기 도광수단, 상기 수광수단 및 상기 생체정보 검출용 접촉장치를 일체적으로 유지하는 유지체를 구비한 제 17 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 22 발명은, 상기 도광수단은 거울을 이용한 수단인 제 21 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 23 발명은, 상기 유지체에는 위치규제부재가 부착되어 있고, 이 위치규제부재를 이용하여 상기 정보검출용 접촉장치의 위치가 규제되는 제 22 발명의 생체정보 측정장치이다.

제 24 발명은, 광을 피검체의 측정부위로 출사하는 출사영역과, 상기 출사영역으로부터 출사된 광을 기초로 한 상기 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광의 전부 또는 일부를 입사하는 입사영역을 갖는 접촉면을 상기 측정부위에 접촉하는 공정과, 상기 접촉면이 상기 측정부위 상에서 이동하지 않도록 고정하는 공정을 구비하고, 상기 입사영역으로부터 얻어진 광에 기초하여, 상기 측정부위 중의 특정성분을 비침습적으로 측정하는 생체정보 측정방법이다.

제 25 발명은, 상기 측정부위가 상기 접촉면과 접촉할 수 있도록, 상기 피검체의 적어도 일부를 변형시키는 공정을 추가로 구비한 제 24 발명의 생체정보 검출방법이다.

제 26 발명은, 측정부위에 접촉하는 정보검출용 접촉자에 의해 광을 조사하는 것과 함께, 이 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광을 검출하고, 측정부위 중의 특정성분을 비침습적으로 측정하는 생체정보 측정방법으로서, 측정부위인 생체 입술부의 입술 점막을 노출시킨 후, 이 입술 점막에 상기 정보검출용 접촉자를 밀착시키는 생체정보 측정방법이다.

제 27 발명은, 상기 입술 점막의 노출을 입술 전면에 접촉시킨 접촉부재를 턱방향으로 이동시킴으로써 행하는 제 26 발명의 생체정보 측정방법이다.

또, 본 발명에 관련되는 방법발명으로서는, 측정부위에 접촉하는 정보검출용 접촉자에 의해 광을 조사하는 것과 함께 이 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광을 검출하여, 측정부위 중의 특정성분을 비침습적으로 측정하는 생체정보 측정방법으로서, 광원으로부터의 광을 분광하고, 분광된 광을 상기 정보검출용 접촉자로 도출하며, 상기 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광을 검출하고, 검출된 신호에 대해서 연산을 행하여 생체정보를 얻을 때에, 적어도 상기 정보검출용 접촉자의 위치조절을 행하는 생체정보 측정방법이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해서, 도면을 이용하여 설명한다.

(제 1 실시예)

도 1의 (a), (b)는 본 발명의 제 1 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도이고, 도 1의 (c)는 사용이미지 정면도, 도 1의 (d)는 사용이미지 개략도이며, 도 3의 (a)는 부분 정면 단면도, 도 3의 (b)는 확대도이다.

도 1의 (a)∼(d)에서, 1은 마우스피스형 생체정보 측정장치이고, 아랫앞니(10)에 따라 장착되는 위치결정 오목부(2)를 갖는 장착부(3)와, 아랫입술(11)에 접촉하는 측정부(4)로 이루어진다. 측정부(4)에는 프리즘(5)이 그 접촉면(5a)에서 아랫입술(11)에 접촉하도록 내장되어 있고, 발광소자(6)로부터 나온 광은 화살표와 같이 프리즘(5) 내를 진행하여 피검체인 아랫입술(11)로 접촉면(5a) 상의 출사영역(500a)을 개재하여 유출한다. 유출한 후의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광은 접촉면(5a) 상의 입사영역(500b)을 개재하여 프리즘(5) 내를 추가로 진행하여 수광소자(7)에 검출된다. 또, 측정되는 광은 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광 중 그 전부를 포함해도 되고, 일부여도 된다.

이 발광소자(6)로의 전달, 수광소자(7)로부터의 전달 등 이들 측정부(4)의 전기적 구동수단에 대해서는 도시 생략한다. 또한, 정보검출용 접촉자로서 섬유를 이용하는 구성이어도 된다. 또한, 측정부(4)의 아랫입술(11)이 접촉하는 측에는 아랫입술(11)을 눌러서 열기 위한 프레스 오픈(press-open) 돌기(8a)가 형성되어 있다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 실시예에 의한 마우스피스형 생체정보 측정장치(1)의 동작은 다음과 같다. 상기 마우스피스형 생체정보 측정장치(1)의 장착부(3)에 설치한 위치결정 오목부(2)를 아랫앞니(10)에 장착한다. 그 때, 잇몸(12) 측의 프레스 오픈 돌기(8a)를 아랫앞니(10) 측으로 가볍게 가압하면서, 이 프레스 오픈 돌기(8a)가 아랫입술(11)과 아랫잇몸(12)의 사이에 반드시 개재하도록 장착한다.

이 상태에서는 아직 아랫입술(11)의 탄력으로, 상기 마우스피스형 생체정보 측정장치(1)의 위치결정 오목부(2)는 아랫앞니(10)로부터 뜬 상태에 있다.

그리고, 이대로 윗앞니(13)로 장착부(3)를 가압하면, 이 장착부(3)에 설치한 위치결정 오목부(2)가 아랫앞니(10)에 접촉하고, 프레스 오픈 돌기(8a)는 아랫입술 소대(9)(아랫입술과 잇몸을 잇는 힘줄)까지 내려감으로써 아랫입술(11)을 눌러서 열고, 통상 잇몸(12) 측에 접해 있는 입술 점막(11a)을 구강 밖으로 노출시키는 상태가 되도록 아랫입술(11)을 변형시킨다. 그 때, 장착부(3)를 윗앞니(13)에 의해 가압유지한 상태로 되기 때문에, 측정부(4)는 아랫입술(11)에 밀착하게 된다.

즉, 측정부(4)에 내장된 프리즘(5)이 아랫입술(11)의 입술 점막(11a)에 확실히 밀착된다.

그리고, 마우스피스형으로 윗니와 아랫니의 교합에 의해 프리즘(5)의 위치가 입술 점막(11a) 상을 움직이지 않도록 규제하기 때문에, 이용자가 동일인물이면 피측정부위인 입술 점막으로의 측정위치의 재현을 간단하면서 확실히 행할 수 있다.

또, 잇몸(12) 측의 상기 프레스 오픈 돌기(8a)에 접촉센서를 설치하고, 아랫입술 소대(9)에 접촉함으로써 잇몸(12) 측의 입술 점막(11a)이 올바르게 노출되었는지 확인하는 구조로 하면, 위치재현을 더욱 확실히 행할 수 있다.

이들 접촉센서에 의한 접촉확인은 초소형 CCD 카메라 등에 의한 화상확인이어도 된다.

또한, 본 실시예에서는 마우스피스형상을 아랫앞니(10)에 장착하는 구조로 하였지만, 아랫니열 전역에 장착하는 마우스피스형상이어도 된다. 요지는 치열을 위치결정수단으로 하여, 교합에 의해 입술을 눌러서 열어 입술 점막을 노출시키면서 측정부(4)를 밀착시키는 것이기만 하면 된다.

(제 2 실시예)

도 2의 (a), (b)는 본 발명의 제 2 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지 단면도이다. 도 3은 부분 정면 단면도이고, 도 3의 (a)는 부분 정면 단면도, 도 3의 (b)는 확대도이며, 도 4는 제 2 실시예의 생체정보 측정장치의 부분외관도이다.

도 2의 (a), (b), 도 4에서, 21은 생체정보 측정장치이고, 아랫입술(11)을 끼워 유지하는 클립부(22), 아랫입술(11)에 접촉하는 측정부(23), 턱(38)을 놓는 위치 결정대(24), 한 손으로 유지하는 그립(grip)부(25)로 이루어진다.

클립부(22)는 탄성부재(26)와 손잡이측(27), 입술협지측(28)으로 이루어져 있다. 이 클립부(22)의 하측에는 L자형상 부재(39)가 부착되어 있고, 그 L자형상 부재(39)의 선단부는 위치결정대(24)에 설치된 기준축(29)의 기준핀(30)에 회동이 자유롭게 장착되며, L자형상 부재(39)의 굴곡부에는 이동핀(31)이 고정되어 있다.

기준핀(30)은 턱입술 홈(32) 부근 또는 턱입술 홈(32)보다 아래쪽이 되도록 위치한다. 또한, 이동핀(31)에는 슬라이드판(33)이 회동이 자유롭게 매달려 있다. 또, 이 슬라이드판(33)의 중앙에 형성되어 있는 슬라이드 슬릿(slit)(34)이 상기 위치결정대(24)의 안내핀(35)에 끼워 맞춰져 있다.

또한, 이와 같은 L자형상 부재(39)를 갖는 클립부(22)와 슬라이드판(33)이 측정부(23)의 반대측에도(도 4에는 일부가 나타나 있음) 배치되어 있다.

그리고, 상기 이동핀(31)에 의해 도 4에 나타내는 바와 같이, 각 L자형상 부재(39)는 연결되어 있다. 또한, 이 이동핀(31)에는 유지부(23a)가 고정되고, 이 유지부(23a)의 상단에 상기 측정부(23)가 유지되어 있다.

측정부(23)에는 도 3의 (a)에 나타내는 바와 같이, 접촉면(5a)을 갖는 프리즘(5), 발광소자(6), 수광소자(7)가 내장되어 있다. 제 1 실시예와 같이, 발광소자(6)로부터 나온 광은, 화살표와 같이 프리즘(5) 내를 진행하여 피검체인 아랫입술(11)로 접촉면(5a) 상의 출사영역(500a)을 개재하여 유출한다. 유출한 후의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광은 접촉면(5a) 상의 입사영역(500b)을 개재하여 프리즘(5) 내를 추가로 진행하여 수광소자(7)에 검출된다. 또, 측정되는 광은 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광 중 그 전부를 포함해도 되고, 일부여도 된다.

이 발광소자(6)로의 전달, 수광소자(7)로부터의 전달 등 이들 측정부(4)의 전기적 구동수단에 대해서는 도시를 생략한다. 또한, 정보검출용 접촉자로서 섬유를 이용하는 구성이어도 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 실시예에 의한 생체정보 측정장치(21)의 동작은 다음과 같다.

클립부(22)의 손잡이측(27)을 쥐고 입술협지측(28)을 열어, 아랫입술(11)을 좁혀 들어가 손잡이측(27)을 떼면, 도 2의 (a)에 나타내는 바와 같이, 아랫입술(11)은 클립부(27)에 의해 끼워져 유지된 상태가 된다. 그 때 측정부(23)는 아랫입술(11)에 접촉하지 않는다.

다음에, 슬라이드판(33)을 안내핀(35)에 따라 하방으로 이동시킴으로써, 상기 슬라이드판(33)에 고정된 클립부(22)는 위치결정대(24)의 기준핀(30)을 중심으로 회동하여 하방으로 내려간다. 그렇게 하면, 이 클립부(22)에 끼워져 유지된 아랫입술(11)은 클립부(22)와 함께 하방으로 잡아당겨진 것 같이 변형되고, 통상 잇몸(12) 측에 접해 있는 입술 점막(11a)을 구강 밖으로 노출시키는 상태가 된다.

그 때 동시에, L자형상 부재(39)에 의해 클립부(27)와 연결된 측정부(23)가 클립부(27)의 회동과 연동하여 하방으로 내려간다. 이에 의해, 프리즘(5)의 접촉면(5a)이 아랫입술(11)의 입술 점막(11a)에 확실히 밀착되어 접촉한다.

또, 상기 슬라이드판(33)의 이동방법은 수동 또는 모터 등을 조합한 자동이어도 된다. 도시하지 않은 스토퍼에 의해, 슬라이드판(33)은 이 상태로 고정 유지되고, 측정이 종료되면 스토퍼로부터 자동 또는 수동으로 벗어난다.

이와 같이, 본 실시예에 의하면, 위치결정대(24)와 기준축(29)에 의해 턱 위치를 규제하기 때문에, 측정부(23), 클립부(22) 및 아랫입술(11)의 3자의 위치는 이용자가 동일인물이면 항상 같은 위치관계가 되고, 측정부(23)에 의해 측정되는아랫입술(11)의 측정위치의 위치 재현성을 매우 간단하면서 확실히 행할 수 있다.

또, 이상의 실시예에서, 프리즘(5)은 본 발명의 제 1 접촉수단에 상당하고, 접촉면(5a)은 본 발명의 접촉면에 상당하며, 출사영역(500a)은 본 발명의 출사영역에 상당하고, 입사영역(500b)은 본 발명의 입사영역에 상당한다. 장착부(3) 및 측정부(4) 또는 측정부(23), 위치결정대(24), 슬라이드판(33), 이동핀(31), 기준핀(30), 안내핀(35)은 본 발명의 고정수단에 상당하고, 클립부(22)는 본 발명의 협지수단에 상당한다. 또한, 입술 점막(11a)은 본 발명의 피검체의 측정부위에 상당한다. 또, 프레스 오픈 돌기(8a)는 본 발명의 프레스 오픈 수단에 상당한다.

또한, 상기의 설명에서, 마우스피스형 생체정보 측정장치(1)의 측정부(4)는 발광소자(6) 및 수광소자(7)를 내장하는 것으로서 설명하였지만, 발광소자(6) 및 수광소자(7)는 외부에 배치하고, 광섬유 등으로 광을 전달하는 것으로 해도 된다. 이 경우, 마우스피스형 생체정보 측정장치(1)는 본 발명의 생체정보 검출용 접촉장치에 대응하게 되고, 생체정보 검출용 접촉장치를 일회용의 구성으로 할 수 있으므로, 위생상도 안전하다.

또, 도시하지 않지만, 측정부(23)가 밀착할 때, 아랫입술(11)의 하면으로부터 이 측정부(23)를 개재하도록 압착하는 압착수단을 설치하면, 한층 더 밀착도가 증가한다.

또한, 이 압착수단에 압력센서를 설치하면 아랫입술(11)에 밀착하는 측정부(23)의 압력을 확인할 수 있고, 자동적으로 압력을 일정하게 밀착시킬 수 있다.

또, 상기 실시예에서, 클립부(22)의 구조는 입술중앙위치를 개방한 형의 양측 2개소를 개재하는 구조였지만, 클립부(22)가 아랫입술(11)의 중앙부근을 1개소만 개재하는 구조여도 된다. 또한, 3개소 이상 개재하는 구조로 해도 된다. 요컨대, 입술이나 볼을 개재하여 잡아 당김으로써 입술 점막을 노출시킬 수 있는 구조면 된다.

또한, 그립부(25)는 도시하지 않지만, 측정용 구동회로, 데이터 기억회로 등을 내장하고, 그립부(25) 표면에 측정개시용, 스토퍼 구동용 등의 스위치(36) 및 표시패널(37)이 설치되며, 계측한 측정 데이터가 표시된다.

단, 측정용 구동회로, 데이터 기억회로 및 표시패널은 그립부(25)에 내장하지 않고 외부에 설치하며, 그립부(25)는 단순한 파지용의 기구로서 이용해도 된다. 이 경우, 생체정보 측정장치(21)는 본 발명의 생체정보 검출용 접촉장치에 대응하게 된다.

또, 제 2 실시예에서는 측정부(23)를 상방에서 하방으로 직선 이동시키는 구성으로 하였지만, 경사 방향으로부터 부채형으로 회동하여 접촉하는 구성이어도 되며, 요지는 아랫입술(11)을 잡아 당긴 후, 측정부(23)가 입술 점막(11a)에 접촉하여 압착되도록 하면 된다.

또한, 위치결정은 턱 규제 이외로 헤드폰과 같은 머리부 규제, 또는 제 1 실시예와 같은 치열규제여도 되며, 요지는 동일인에 의한 피측정부위로의 위치 재현성을 간단하고 확실히 행하면서 피측정부위로의 밀착을 확실히 행할 수 있는 것에 있다.

또, 도 5의 (a), (b)는 본 발명의 그 밖의 실시예이며, 입술을 끼워 유지시키지 않고, 윗입술보다 약간 돌출되도록 한 아랫입술(11) 전면에 예를 들어, 접촉부재로서 박판(41)을 입술로부터 미끄러지지 않도록 압착하여 밀착시켜, 그대로 이 박판을 화살표와 같이 턱방향으로 이동시킴으로써, 박판(41)에 밀착한 아랫입술(11)이 마찬가지로 턱방향으로 잡아 당겨지고, 잇몸으로부터 입술 점막(11a)을 노출시킨다.

또한, 본 실시예에서는 아랫입술을 측정부위로서 설명하였지만, 윗입술의 입술 점막을 측정부위로서 측정해도 전혀 상관없다. 그 경우는, 제 1, 2 실시예와도 본 장치를 역으로 하여 취급하면 되고, 본 발명의 변형수단은 윗입술을 변형시켜 외부로 노출시키게 된다. 본 발명의 요지는 통상 숨어 있는 잇몸 측의 입술 점막 등의 체조직을 확실히 노출시키고, 거기에 접촉수단을 접촉, 밀착시켜 측정하는 것과 그 측정위치 재현성을 확실히 행하는 것에 있다.

(제 3 실시예)

도 6은 본 발명의 제 3 실시예의 생체정보 측정장치의 사용이미지도, 도 7의 (a), (b)는 해당 생체정보 측정장치의 부분상세도, 도 9는 생체입술을 측정한 스펙트럼 예이다.

도 6, 도 7의 (a), (b)에서, 61은 탁상형 생체정보 측정장치이고, 아랫입술(62)의 입술 점막(63)에 접촉하는 프리즘(64)을 선단에 갖는 측정부(5)와, 도시하지 않지만, 광원과, 이 광원으로부터의 광을 프리즘(64)에 입사하여 접촉하는 피검체인 입술 점막(3) 내로 유출한 후, 프리즘(64) 내를 추가로 진행하는 도광수단과, 이 광을 수광하는 검출기를 내장하고 있다.

또한, 도 8에 프리즘(64) 근방의 확대정면도를 나타낸다. 프리즘(64)에는 도광수단에 의해 도출된 광원으로부터의 광을 입사하는 입사단(81)과, 입술 점막(63)으로 유출한 후의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광이 출사되는 출사단(82)과, 입술 점막(3)과 직접 접촉하는 접촉면(64a)이 형성되어 있고, 광섬유(81a, 82a)가 입사단(81), 출사단(82)에 각각 접속되며, 광섬유(81a)의 타단은 도시하지 않은 광원에 접속되어 있고, 광섬유(82a)의 타단은 도시하지 않은 검출기에 접속되어 있다.

또, 도광수단은 광섬유가 아니라, 복수의 거울면을 이용한 광학계에 의한 도광이어도 당연히 된다.

또한, 프리즘(64)이 피검체인 입술 점막(63)과 접촉하여 감지하는 접촉부(64a)는 감지면적이 입술면의 반 이하의 소형으로 상기 측정부(65)의 면보다 돌출된 구성으로 되어 있고, 입사단(81)으로부터 입사되어, 프리즘(64)을 경유하여 온 광이 입술 점막(3)으로 출사하는 출사영역(83)과, 출사영역(83)으로부터 출사된 광이 입술 점막으로 유출한 후의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광을 입사하는 입사영역(84)이 포함되어 있다. 또, 측정되는 광은 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광 중 그 전부를 포함해도 되고, 일부여도 된다.

또한, 탁상형 생체정보 측정장치(61) 내부에는, 도시하지 않지만 연산회로가 내장되어 있고, 상기 측정부(65)로부터의 데이터를 받아서 처리하여 전면 또는 후면에 설치한 표시부(66)에 표시하는 구성으로 되어 있다.

또, 측정부(65)에는 입술을 아래에서 지지하는 입술 지지부(67)를 일단에 갖고, 타단에 이동용 톱니바퀴 래크(68)를 갖는 보조팔(69)이 슬라이딩 가능하게 부착되어 있다. 또, 측정부(65)에는 이 보조팔(69)의 톱니바퀴 래크(68)와 맞물리는 톱니바퀴면을 갖는 위치결정 레버(610)가 부착되어 있고, 이 위치결정 레버(610)에는 스토퍼(611)와 노치(610a)에 의한 레버고정수단이 설치되어 있다.

위치결정 레버(610)는 예를 들어, 손으로 회동시키는 수동 또는 모터나 톱니 바퀴 기구 등 기존의 기술로 동작시키는 자동이어도 되며, 요지는 슬라이딩 후 스토퍼(611)와 노치(610a)에 의해 위치가 결정되고 고정되는 구성이면 된다. 또한, 레버고정수단은 스토퍼(611)와 노치(10a) 이외의 다른 기존의 기술이어도 된다.

이 위치결정 레버(610)가 고정되었을 때, 측정개시 버튼을 작동할 수 있는 구성 또는 위치결정 레버(610)가 고정된 것을 검출하여 자동적으로 측정이 개시되는 구성이어도 된다.

이 위치결정 레버 회동에 의한 보조팔(69)의 이동거리는, 피검체가 되는 사람에 의해 개인차가 있어 피검체마다 각각 다르므로, 이하와 같이 정한다. 우선, 측정대상으로 하는 사람의 입술 두께를 미리 측정해 둔다. 이어서, 프리즘(64)의 접촉부(64a)와 입술 지지부(67)의 간격을 얻어진 두께보다 더욱 좁은 간격이 되도록 정한다. 예를 들어, 측정한 입술의 두께보다 2mm 작아지도록 설정한다. 설정한 위치에 스토퍼(611)를 설정하여, 위치결정 레버(610)가 그 이상 회동하지 않도록 한다.

입술 지지부(67)는 접촉부(64a)의 면적보다 동등한 또는 그 이상의 크기로하고, 약간 원형을 갖는 볼록면으로 한다. 이 때의 볼록면에서 중앙부와 단부의 높이 차는 0.5mm 이하로 한다.

이상과 같은 구성을 갖는 제 3 실시예에 의한 탁상형 생체정보 측정장치(61)의 동작을 설명하는 것과 함께, 이에 의해 본 발명의 생체정보 측정방법의 일실시예를 설명한다.

입술(62)을 측정부(65)와 보조팔(69)의 사이에 삽입하여 입술 점막(63)을 프리즘(64)에 접촉시켜 위치결정 레버(610)를 회동시키면, 입술 지지부(67)가 입술(62)에 접촉한다. 또한, 스토퍼(611)로 규제될 때까지 위치결정 레버(610)를 회동시킴으로써 입술 지지부(67)가 이동하여, 입술(62)은 프리즘에 압착되고 입술점막(63)은 감지면인 접촉부(64a)에 밀착한다. 이 때, 입술 지지부(67)와 프리즘(4)의 접촉부(64a)와의 간격은 입술의 두께보다 2mm 좁게 설정되어 있기 때문에, 입술은 압력이 가해져, 압박되어 입술 자체의 탄력으로 접촉부(64a)에 밀착하게 된다. 또, 접촉부(64a)의 면적이 입술면보다 소형이기 때문에, 압착면에 드는 힘이 집중됨으로써 밀착도가 증가한다.

이 때, 입술 지지부(67)는 접촉부(64a)의 면적보다 동등한 또는 그 이상의 크기이기 때문에, 접촉부(64a)에 접하는 입술 점막(63)을 확실히 접촉부(64a) 전부에 압착할 수 있다. 또한, 압박됨으로써 입술(62) 자체의 미세한 요철이 없어지고, 공기층의 개재가 억제된다.

또, 특히 도 8에 확대하여 나타내는 바와 같이, 압박 밀착되어 있는 면적이 작으면서 약간 원형(67a)을 띠고 있기 때문에, 입술 점막(3) 상의 타액이접촉부(64a)의 중심에서 이 접촉부(64a)와 입술 지지부(67)로 압박되어 있지 않은 주위로 달아나기 쉬워져, 밀착되어 있는 입술 점막(6)부에서의 타액층의 편차는 매우 작다.

보조팔(69)의 이동거리는 입술 두께보다 작게 하지만, 그 치수는 0.5mm 이상 5mm 미만의 범위이면 되고, 피측정자의 입술의 탄력, 입술의 두께 등에 의해 적정량을 초기에 설정한다.

또한, 측정할 때마다, 입술두께 위치에서 일단 위치결정 레버 위치를 제로위치로 기억하여 제로설정 후 자동적으로, 예를 들어 2mm 슬라이딩하는 구성이어도 된다.

또, 본 실시예에서는 입술 지지부(67)를 이동시키는 구성으로 하였지만, 프리즘(64)을 이동시켜 압착하는 구성이어도 되며, 요지는 입술 지지부(67) 또는 프리즘(64)의 이동에 의해, 입술 지지부(67)와 프리즘(64)의 접촉부(64a)가 입술(62)에 들어갈 때까지 압착되어 입술 점막(63)과 접촉부(64a)가 밀착한다. 이 때, 입술 지지부(67)는 입술(62)에 들어가지 않아도 된다. 적어도 접촉부(64a)가 입술(62)에 들어가는 정도의 인가압력이어도 된다.

그리고, 장치(61)의 조작 스위치가 온(ON) 되면, 상술한 바와 같이 내부의 광원으로부터 도광수단, 프리즘(64)을 통해 광이 접촉부(64a)의 출사영역(83)으로부터 입술 점막(63) 내에 침입하여, 입술 점막(63)으로 유출한 후의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광이 입사영역(84)으로부터 입사되고, 출사단(82)을 통해 추가로 검출기에 수광되어, 연산회로에 의해 얻어진 혈당치 데이터가 장치(61)의표시부(66)에 표시된다. 또한, 이 데이터는 도시하지 않지만, 기억회로에 보존되어, 수시로 과거의 데이터를 임의로 추출할 수 있다.

위치결정 레버(610)는 스토퍼(611)로 고정 유지되고, 고정된 상태만 측정이 작동하기 때문에, 압착 도중의 불안정한 밀착에서의 측정이 없으며, 안정된 압착 재현성을 얻을 수 있다.

또한, 입술 지지부(67)를 갖는 보조팔(69)의 이동거리를 설정해 두고, 이동 후 고정한다는 간단한 구성으로, 원터치로 입술 점막(63)으로의 밀착이 간단하고 확실히 행해진다.

또, 본 실시예에서는 생체정보 측정장치를 탁상형으로 하였지만, 휴대형이어도 된다. 또한, 입술 지지부(67)의 내부에 본 발명의 인가압력 측정수단에 상당하는 압력센서를 내장하여, 압착 시의 인가압력을 판독하는 구성으로 해도 된다. 이에 의해, 미리 피험자의 입술의 두께를 측정할 필요가 없고, 정량적으로 입술 지지부(67)와 프리즘(64)의 거리를 판단하여, 피험자의 입술 점막(63)으로의 밀착이 움푹 패는 정도의 적절한 인가압력을 행할 수 있다.

또, 압력센서의 압력에 기초하여 동작하는 동력기구를 설치하고, 위치결정 레버(610)의 회동의 크기를 적절히 제어하도록 해도 된다.

도 9는 본 실시예에 의해 입술을 측정한 스펙트럼의 일부 확대예를 나타내는 것으로, 종래예에서 나타낸 도 7과 같이, 입술과 프리즘을 밀착시킨 채 연속적으로 3회 측정한 것이다. 1회째부터 3회째에 걸쳐 거의 동일형상의 스펙트럼이 얻어졌다.

즉, 본 발명을 이용하여 측정한 경우, 편차가 매우 작아지고, 측정 재현성이 높아진다고 할 수 있다.

또, 이상의 실시예에서, 프리즘(64)은 본 발명의 제 1 접촉수단에 상당하고, 접촉부(64a)는 본 발명의 접촉면에 상당하며, 출사영역(83)은 본 발명의 출사영역에 상당하고, 입사영역(84)은 본 발명의 입사영역에 상당한다. 입술 지지부(67)는 본 발명의 제 2 접촉수단에 상당하고, 보조팔(69), 위치결정 레버(610), 스토퍼(611)는 본 발명의 거리고정수단에 상당한다. 또한, 입술 점막(63)은 본 발명의 피검체의 측정부위에 상당한다. 또, 연산회로는 본 발명의 연산수단에 상당하고, 본 발명의 생체정보 검출용 접촉장치는 프리즘(64), 입술 지지부(67), 스토퍼(611) 및 위치결정 레버(610)에 의해 구성되는 것에 대응한다.

또한, 상기의 설명에서, 입술 지지부(67)는 원형(67a)을 갖는다고 하였지만, 이것은 입술에 상처를 내지 않도록 하기 위함으로, 다른 부위를 측정하는 경우는 특히 원형을 설치하지 않고, 각을 갖는 볼록부로 해도 된다.

또, 상기의 설명에서, 탁상형 생체정보 측정장치(61)와, 프리즘(64), 입술 지지부(67), 스토퍼(611) 및 위치결정 레버(610)는 일체화되어 있는 것으로 설명하였지만, 본 발명의 생체정보 검출용 접촉장치는 프리즘(64), 입술 지지부(67), 스토퍼(611) 및 위치결정 레버(610)만으로 실시할 수 있으므로, 연산회로, 광원 등을 포함하는 본체부와는 분리된 구성으로서 실시해도 된다. 이 경우, 생체정보 검출용 접촉장치를 일회용의 구성으로 할 수 있으므로, 위생상도 안전하다.

또한, 상기의 설명에서는 혈당치 데이터를 측정하는 것으로서 설명하였지만,본 발명의 특정성분은 이 외에 지방질, 단백질 등의 데이터여도 된다. 또, 입술 밖, 입 안 등 점막을 분비하는 부분의 측정에 이용해도 된다. 이들은 제 1, 2 실시예에서도 동일하다.

(제 4 실시예)

도 10의 (a)는 본 발명의 제 4 실시예의 생체정보 측정장치의 측단면도, 도 10의 (b)는 해당 생체정보 측정장치의 정면도이고, 도 11은 해당 생체정보 측정장치의 부분 상세도, 도 12는 사용이미지도이다.

도 10~도 13에서, 101은 탁상형 생체정보 측정장치이고, 아랫입술(1014)의 입술 점막(1015)에 접촉하는 프리즘(104)을 선단에 갖는 측정부(2)가 받침대(3)에 내장되어 있다. 또, 프리즘(104)의 세부 구성은 제 1 실시예 내지 제 3 실시예와 동일하므로, 설명을 생략한다.

측정부(102)의 내부에는 광원(105)과, 이 광원(105)으로부터의 광을 도입하여 분광하는 간섭계(106)와, 도광거울(107), 검출거울(108), 검출기(109)가 배치되어 있다.

이 간섭계(106)의 내부는 도시하지 않지만, 빔 스플리터, 고정거울, 이동거울로 구성되어 있다. 광은 빔 스플리터에 입사하여 2개의 광속으로 나누어지고, 각각 고정거울, 이동거울로 반사되어 빔 스플리터로 되돌아오며, 그 때 같은 위상이면 서로 강하고, 다른 위상이면 서로 약한 간섭현상을 일으키는 것으로, 이 광로차에 의한 위상차를 발생한 강약의 광이 출사되며, 도광거울(107)에 의해 선단의 프리즘(104)에 도출되고, 접촉하는 피검체인 입술 점막(1015) 내로 유출한 후프리즘(4) 내를 추가로 진행하여 검출거울(108)에 의해 검출기(109)에 수광된다.

즉, 거울을 통해 광을 모두 직접 주고 받기 때문에, 광섬유 전달과 같은 전파손실이 발생하지 않고, 안정된 신호를 얻을 수 있다. 또, 이 간섭계(6)는 본 발명의 분광수단의 일례이지만, 다른 예로서는 회절에 의해 분광하는 그레이딩(grading)방식의 분광계, 특정의 파장을 한정하는 간섭필터방식의 분광계이어도 상관없다.

또한, 이와 같이 측정부(102)가 본 발명의 유지체를 형성하고, 그 내부에 광원(105), 간섭계(106), 도광거울(107), 프리즘(104), 검출거울(108), 검출기(109)로 이루어지는 광학계를 모두 일체적으로 유지함으로써, 항상 광축이나 광로길이가 일정하고, 안정된 신호를 얻을 수 있다.

또, 측정부(102)에는 이 측정부(102) 자체를 슬라이딩 이동시키기 위한 이동수단으로서의 이동레버(1010)가 고정되어 있고, 상기 받침대(3)로부터 이 이동레버(1010)가 슬라이딩 가능하게 돌출되어 있다.

이 이동레버(1010)의 단부에는, 본 발명의 위치규제부재로서의 폴더형의 턱대(1011)가 고정되어 있고, 도시하지 않지만 높이의 조절이 가능한 구조로 되어 있다. 이 턱대(1011)에 의해 위치를 규제하기 때문에, 이용자가 동일인물이면 피측정부위인 입술 점막(1015)으로의 측정위치재현을 간단하고 확실하게 행할 수 있다.

슬라이딩 이동하는 수단은, 예를 들어 손으로 들어 올려 스토퍼나 노치 등으로 레버를 걸어 늘어뜨려 고정하는 수동적인 수단 또는 모터나 톱니바퀴 기구 등 기존의 기술로 동작시키는 자동적인 수단이어도 된다.

또한, 받침대(103)에는 연산회로(1017)가 내장되어 있고, 회로케이블(18) 등으로 측정부(102)로부터의 데이터를 받아서 처리하여 전면에 설치한 표시부(1012)에 표시하는 구성으로 되어 있다.

이 연산회로(1017)는 측정부(102) 내에 설치되어 있어도 된다.

이상과 같은 구성을 갖는 본 실시예에 의한 탁상형 생체정보 측정장치(101)의 동작은 다음과 같다.

이동레버(1010)를 들어 올림으로써 측정부(102)가 경사의 위쪽 방향으로 슬라이딩하고, 도시하지 않은 스토퍼에 의해 그 위치로 고정된다. 다음에, 접힌 턱대(1011)를 열어 고정한다. 그리고, 턱대(1011)에 턱(1016)을 놓아 프리즘(104)을 그 접촉면이 밀착되도록 아랫입술(1014)의 입술 점막(1015)에 대고, 받침대(103)의 조작 스위치(1013)를 누르면, 상술한 바와 같이 측정부(102) 내의 광원(105)으로부터 간섭계(106), 프리즘(104)을 통해 광이 입술 점막(1015) 내에 침입하여 추가로 검출기(109)에 수광되어, 연산회로(1017)에 의해 얻어진 혈당치 데이터가 받침대(103)의 표시부(1012)에 표시된다.

또한, 이 데이터는 도시하지 않지만 기억회로에 보존되고, 수시로 과거의 데이터를 임의로 추출할 수 있다.

이와 같이, 측정시에만 측정하기 쉬운 위치자세가 되도록 측정부(102)를 이동구조로 함으로써, 테이블이나 책상에 그대로 두는 탁상형으로서 방해가 되지 않는 소형 장치로 할 수 있고, 인테리어 비품과 같이 상시 테이블에 놓아 둘 수 있다. 그렇게 함으로써, 식후에 한정되지 않고 생각날 때에 언제나 간단히 측정할 수있다. 또한, 아픔을 수반하는 채혈이 불필요하기 때문에, 1일에 몇번이라도 가볍게 측정할 수 있다.

또, 본 실시예에서는 측정부(102)를 경사의 위쪽 방향으로 이동시키는 구성으로 하였지만, 직선방향으로 이동하는 구성이어도 되며, 요지는 아랫입술(1014)을 접촉 측정하는 측정자의 자세가 편한 위치자세가 되도록 하는 것이다.

또한, 본 실시예에서는 측정부(102)를 이동구조로 하였지만, 이를 이동구조로 하지 않고 받침대(3)에 고정한 형상이어도 되며, 본 발명의 요지는 광로길이가 변화하지 않고 광축도 일정한, 광학계로 전파손실이 없는 안정된 신호를 얻는 것에 있다.

또, 본 실시예의 탁상형 생체정보 측정장치의 구성은 제 1 실시예 내지 제 3 실시예의 생체정보 측정장치와 조합하여 실현해도 된다.

또, 상기 각 실시예에서, 본 발명의 피검체인 생체는 인체이고, 측정부위는 입술 점막인 것으로 설명하였지만, 본 발명은 적어도 제 1 접촉수단이 접촉할 필요가 있는 부위이면, 구강의 내벽, 잇몸, 눈꺼풀이나 생식기 등 점막질의 다른 부위여도 된다. 또한, 인체의 임의의 위치여도 된다. 또, 본 발명의 생체는 인간에 한정되지 않고, 동물이어도 되며, 그 체조직을 본 발명의 측정부위로 해도 된다.

이상과 같이, 본 발명에 의하면 측정부위로의 위치 재현성을 간단히 행하여, 높은 정밀도의 측정이 가능하게 된다.

Claims (20)

1. 피검체의 측정부위에 접촉하는 접촉면을 갖는 제 1 접촉수단과,

   상기 접촉면이 상기 측정부위 상에서 이동하지 않도록 고정하는 고정수단을 구비하고,

   상기 접촉면은 광을 상기 측정부위로 출사하는 출사영역과, 상기 출사영역으로부터 출사된 광을 기초로 한 상기 측정부위로부터의 투과광, 반사광, 산란광 또는 투과반사광의 전부 또는 일부를 입사하는 입사영역을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 측정부위가 상기 접촉면과 접촉할 수 있도록, 상기 피검체의 적어도 일부를 변형시키는 변형수단을 구비한 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 피검체는 생체의 입술부이고, 상기 측정부위는 상기 입술부의 입술 점막으로서,

   상기 변형수단은, 상기 입술 점막을 외부로 노출시키도록 상기 입술부를 변형하는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 변형수단은, 상기 생체의 구강 내에서 유지되고, 치아 외측 잇몸으로부터 아랫입술 소대(frenulum)로 향하는 프레스 오픈(press-open) 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
5. 제 2항에 있어서,

   상기 고정수단은 상기 생체의 구강 내에서 윗니와 아랫니에 의해 교합되는 장착부를 구비하고,

   상기 제 1 접촉수단은 치열 밖으로 배치되며, 상기 장착부가 상기 윗니와 아랫니에 의해 교합됨으로써, 상기 접촉면이 상기 입술 점막에 밀착되는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
6. 제 3항에 있어서,

   상기 변형수단은 적어도 1개소에서 상기 입술부를 끼워 유지하는 협지수단을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 협지수단은 아래턱 입술 홈 또는 아래턱 입술 홈보다 하부를 지지점으로 하여 회동하도록 구성된 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 고정수단은 상기 제 1 접촉수단을 유지하고, 상기 협지수단이 회동하였을 때 그것에 연동하여 이동하며, 상기 접촉면을 상기 입술부에 접촉시키는 유지수단을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
9. 제 1항에 있어서,

   상기 피검체는 생체이고,

   상기 고정수단은 상기 생체의 치열, 턱, 또는 머리부의 적어도 하나로 지지됨으로써 상기 고정을 행하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정장치.
10. 제 1항에 있어서,

    상기 측정부위를 개재하여 상기 제 1 접촉수단과 대향하고, 상기 피검체의 상기 측정부위와는 다른 부위에 접촉하는 제 2 접촉수단을 추가로 구비하며,

    상기 고정수단은 상기 제 1 접촉수단과 상기 제 2 접촉수단의 사이를 일정한 거리로 유지하도록 고정하는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 거리고정수단은 상기 일정한 거리를 서로 다른 복수의 크기로 설정 가능한 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
12. 제 10항에 있어서,

    상기 접촉면의 면적은 상기 제 2 접촉수단이 접촉하는 부분의 면적보다 작은 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
13. 제 10항에 있어서,

    상기 제 2 접촉수단은 실질상 볼록형의 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 볼록형은 원형을 갖는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
15. 제 10항에 있어서,

    상기 제 1 접촉수단 및/또는 상기 제 2 접촉수단에 의한 상기 측정부위로의 인가압력을 측정하는 인가압력 측정수단을 구비한 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 거리고정수단은 상기 측정된 인가압력에 기초하여, 상기 일정한 거리를 변경하는 것을 특징으로 하는 생체정보 검출용 접촉장치.
17. 제 1항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 기재된 생체정보 검출용 접촉장치와,

    상기 접촉면의 상기 출사영역으로 광을 보내는 광원과,

    상기 접촉면의 상기 입사영역으로부터의 광을 수광하는 수광수단과,

    상기 수광수단의 수광결과를 연산하여, 상기 측정부위에 관한 정보를 취득하는 연산수단을 구비한 것을 특징으로 하는 생체정보 측정장치.
18. 제 17항에 있어서,

    상기 변형수단에 의해 변형된 개소를 확인하는 확인수단을 추가로 구비한 것을 특징으로 하는 생체정보 측정장치.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 확인수단은 접촉센서에 의한 접촉확인을 행하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정장치.
20. 제 18항에 있어서,

    상기 접촉확인이 상기 프레스 오픈 수단의 단부를 이용하는 것을 특징으로 하는 생체정보 측정장치.