JP2010266427A - In-vivo component measuring instrument - Google Patents

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JP2010266427A JP2010047721A JP2010047721A JP2010266427A JP 2010266427 A JP2010266427 A JP 2010266427A JP 2010047721 A JP2010047721 A JP 2010047721A JP 2010047721 A JP2010047721 A JP 2010047721A JP 2010266427 A JP2010266427 A JP 2010266427A
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信一郎 手塚
Hitoshi Hara
仁 原
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  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an in-vivo component measuring instrument, capable of detecting all the reflected beams from the surface of a living body, the scattered beams in the living body and the transmitted beams through the living body of the light applied to the living body, without leaking them to the outside. <P>SOLUTION: The in-vivo component measuring instrument is equipped with a light-detecting means for detecting the light applied to the living body, from a light source means and a data-analyzing means for analyzing the signal from the light detecting means, to analyze the components of the living body and is also equipped with a cap having an opening part in which the living body is inserted, the mirror surface film or reflecting film provided in the inner peripheral surface of the cap; the light source means provided to the cap to have the living body irradiated with a light, and a light-detecting means for detecting the reflected light from the surface of the living body or light scattered in the living body of the light applied to the living body from the light source means. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、生体内成分測定装置に関するものである。
更に詳述すれば、人体の血管中の血液や組織中の組織液に含まれる各種物質を非侵襲で測定する生体内成分測定装置の検出端に関するものである。
The present invention relates to an in-vivo component measuring apparatus.
More specifically, the present invention relates to a detection end of an in-vivo component measuring apparatus that non-invasively measures various substances contained in blood in human blood vessels and tissue fluid in tissues.

従来から、血液中の血糖値等の成分の濃度等を測定する場合には、注射器で人体から血液を採取したり、指先や耳たぶを穿刺したりして、血液を実際に採取して行われることが多い。それに対して、近年、このように生体を侵襲して血液を採取せずに、生体に光を照射してその生体による反射光や生体を透過した光を検出して光が生体により吸収された度合(吸光度)に基づいて目的の成分の濃度等を測定する手法が提案されている(特許文献1〜5および非特許文献1参照)。   Conventionally, when measuring the concentration of blood sugar and other components in blood, blood is collected from a human body with a syringe or punctured with a fingertip or earlobe, and the blood is actually collected. There are many cases. On the other hand, in recent years, without invading the living body and collecting blood, the light is absorbed by the living body by irradiating the living body with light and detecting reflected light from the living body or light transmitted through the living body. Techniques for measuring the concentration and the like of the target component based on the degree (absorbance) have been proposed (see Patent Documents 1 to 5 and Non-Patent Document 1).

特に、非特許文献1に記載の手法では、図13に示すように、人体の表皮組織a1、真皮組織a2、皮下組織a3からなる皮膚組織において、表皮組織a1では毛細血管があまり発達しておらず、皮下組織a3は主に脂肪組織で構成されているのに対して、表皮組織a1と皮下組織a3との間の真皮組織a2では組織内に毛細血管が発達しており、グルコース(glucose)が高い浸透性を有しており血管中から組織内に浸透することから、真皮組織a2内のグルコース濃度が血液中の血糖値と相関があると推定する。   In particular, in the technique described in Non-Patent Document 1, as shown in FIG. 13, in the skin tissue composed of the human epidermis tissue a1, dermis tissue a2, and subcutaneous tissue a3, the capillaries are not so developed in the epidermis tissue a1. In contrast, the subcutaneous tissue a3 is mainly composed of adipose tissue, whereas in the dermal tissue a2 between the epidermal tissue a1 and the subcutaneous tissue a3, capillaries are developed in the tissue, and glucose (glucose) Therefore, it is estimated that the glucose concentration in the dermal tissue a2 has a correlation with the blood glucose level in the blood.

そして、その推定の下に、入射用光ファイバFinと検出用光ファイバFdetからなるプローブPを皮膚に当接させ、入射用光ファイバFinから近赤外光Rを照射して真皮組織a2内を透過させて検出用光ファイバFdetで検出し、その吸光度から真皮組織a2中のグルコース濃度を測定して、その測定結果に基づいて血液中の血糖値を予測する近赤外分光分析法が提案されている。   Under the estimation, the probe P composed of the incident optical fiber Fin and the detection optical fiber Fdet is brought into contact with the skin, and the near-infrared light R is irradiated from the incident optical fiber Fin to radiate the inside of the dermis tissue a2. A near-infrared spectroscopic analysis method has been proposed in which the light is transmitted and detected by a detection optical fiber Fdet, the glucose concentration in the dermal tissue a2 is measured from the absorbance, and the blood glucose level in the blood is predicted based on the measurement result. ing.

特開平10−109号公報JP-A-10-109 特開平10−155775号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-155775 特開平10−216112号公報JP-A-10-216112 特開平10−325794号公報JP-A-10-325794 特開平11−155840号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-155840 丸尾勝彦、外8名,「光学的血糖値測定システムの開発状況」,医科器械学,日本医科器械学会,2003年8月,第73巻,第8号,p.406−414Katsuhiko Maruo, 8 others, “Development Status of Optical Blood Glucose Level Measurement System”, Medical Instrumentation, Japanese Society of Medical Instrumentation, August 2003, Vol. 73, No. 8, p. 406-414

このような装置においては、以下の問題点がある。
入射用光、検出用光は外部に漏れる恐れがあり測定精度を保証できない。
Such an apparatus has the following problems.
Incident light and detection light may leak outside, and measurement accuracy cannot be guaranteed.

本発明の目的は、上記の課題を解決するもので、生体に向けて照射された光の生体表面反射光と生体内散乱、透過光を外部に漏らさずすべて受光できる生体内成分測定装置を提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and to provide an in-vivo component measuring device capable of receiving all of the reflected light, in-vivo scattered light, and transmitted light of the light irradiated toward the living body without leaking outside. There is to do.

このような課題を達成するために、本発明では、請求項1の生体内成分測定装置においては、
光源手段から生体に照射された光を受光する受光手段と、この受光手段からの信号を分析して前記生体の成分を解析するデータ解析手段とを具備する生体内成分測定装置において、前記生体が開口部より挿入されるキャップと、このキャップの内周面に設けられた鏡面膜あるいは反射膜と、前記キャップに設けられ前記生体に光を照射する光源手段と、この光源手段から照射された光の前記生体表面や生体内での反射散乱光を受光する受光手段とを具備したことを特徴とする。
In order to achieve such a problem, in the present invention, the in-vivo component measuring device according to claim 1,
An in-vivo component measuring apparatus comprising: a light receiving unit that receives light emitted from a light source unit to a living body; and a data analyzing unit that analyzes a signal from the light receiving unit and analyzes a component of the living body. A cap inserted from the opening, a mirror film or a reflective film provided on the inner peripheral surface of the cap, a light source means provided on the cap for irradiating the living body, and light emitted from the light source means And a light receiving means for receiving reflected and scattered light in the living body surface and in the living body.

本発明の請求項2の生体内成分測定装置においては、
光源手段から生体に照射された光を受光する受光手段と、この受光手段からの信号を分析して前記生体の成分を解析するデータ解析手段とを具備する生体内成分測定装置において、前記生体の周面を覆い前記生体を挟持するペッグと、このペッグの内面に設けられた鏡面膜あるいは反射膜と、前記ペッグに設けられ前記生体に光を照射する光源手段と、この光源手段から照射された光の前記生体表面や生体内での反射散乱光を受光する受光手段とを具備したことを特徴とする。
In the in vivo component measuring apparatus according to claim 2 of the present invention,
An in-vivo component measuring apparatus comprising: a light-receiving unit that receives light emitted to a living body from a light source unit; and a data analysis unit that analyzes a signal from the light-receiving unit and analyzes a component of the living body. A peg that covers the peripheral surface and sandwiches the living body, a specular film or a reflective film provided on the inner surface of the peg, a light source means that is provided on the peg and irradiates light on the living body, and is irradiated from the light source means And a light receiving means for receiving reflected and scattered light on the surface of the living body and in the living body.

本発明の請求項3の生体内成分測定装置においては、請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置において、
前記光源手段は、LEDが使用されたことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring apparatus according to claim 3 of the present invention, in the in-vivo component measuring apparatus according to claim 1 or 2,
The light source means is an LED.

本発明の請求項4の生体内成分測定装置においては、請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置において、
前記光源手段は、近赤外線レーザーが使用されたことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring apparatus of Claim 4 of this invention, In-vivo-component measuring apparatus of Claim 1 or Claim 2,
The light source means uses a near infrared laser.

本発明の請求項5の生体内成分測定装置においては、請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置において、
前記受光手段は、フォトダイオードが使用されたことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring apparatus according to claim 5 of the present invention, in the in-vivo component measuring apparatus according to claim 1 or 2,
A photodiode is used as the light receiving means.

本発明の請求項6の生体内成分測定装置においては、請求項1乃至請求項5の何れかに記載の生体内成分測定装置において、
前記キャップあるいは前記ペッグの内面の前記光源手段と前記受光手段との間に設けられ前記光源手段からの光が前記受光手段に直接に入らないように前記直接の光を阻止する第1の阻止手段を具備したことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring apparatus according to claim 6 of the present invention, the in-vivo component measuring apparatus according to any one of claims 1 to 5,
A first blocking means provided between the light source means and the light receiving means on the inner surface of the cap or the peg for blocking the direct light so that light from the light source means does not enter the light receiving means directly. It is characterized by comprising.

本発明の請求項7の生体内成分測定装置においては、請求項1乃至請求項6の何れかに記載の生体内成分測定装置において、
前記キャップあるいは前記ペッグの開口部の内周面に設けられ前記光源手段からの光が前記開口部より外部に漏れるのを阻止する第2の阻止手段を具備したことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring device according to claim 7 of the present invention, the in-vivo component measuring device according to any one of claims 1 to 6,
A second blocking means is provided on the inner peripheral surface of the opening of the cap or the peg to block light from the light source means from leaking outside through the opening.

本発明の請求項8の生体内成分測定装置においては、請求項6又は請求項7記載の生体内成分測定装置において、
前記第1の阻止手段あるいは前記第2の阻止手段は、前記内面に設けられた突起が使用されたことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring apparatus according to claim 8 of the present invention, in the in-vivo component measuring apparatus according to claim 6 or 7,
The first blocking means or the second blocking means uses a protrusion provided on the inner surface.

本発明の請求項9の生体内成分測定装置においては、請求項1から請求項8のいずれかに記載の生体内成分測定装置において、
前記光源手段としてその出力光をモニタする受光素子が内蔵されたものを用い、この受光素子の検出信号に基づき前記光源手段の出力光強度を所定の値に維持するように駆動する光源手段駆動回路を設けたことを特徴とする。
In the in-vivo component measuring device according to claim 9 of the present invention, in the in-vivo component measuring device according to any one of claims 1 to 8,
A light source means driving circuit that uses a light receiving element for monitoring the output light as the light source means, and drives the light source means to maintain the output light intensity at a predetermined value based on a detection signal of the light receiving element. Is provided.

本発明によれば、次のような効果がある。
生体に向けて照射された光の生体表面反射光と生体内散乱、透過光を外部に漏らさずすべて受光でき、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。
The present invention has the following effects.
A living body component measuring device with improved measurement accuracy can be obtained, which can receive all of the reflected light, in-vivo scattered light, and transmitted light of the light irradiated toward the living body without leaking to the outside.

本発明の一実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of one Example of this invention. 図1の断面図である。It is sectional drawing of FIG. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 本発明の他の実施例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the other Example of this invention. 従来より一般に使用されている従来例の要部構成説明図である。It is principal part structure explanatory drawing of the prior art example generally used conventionally.

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。
図1は本発明の一実施例の要部構成説明図、図2は図1の断面図である。
図において、図13と同一記号の構成は同一機能を表す。
以下、図13との相違部分のみ説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is an explanatory view showing the structure of the main part of one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of FIG.
In the figure, the same symbol structure as in FIG. 13 represents the same function.
Only the differences from FIG. 13 will be described below.

図1において、キャップ1は、生体2が開口部3より挿入される。
鏡面膜あるいは反射膜4は、キャップ1の内周面に設けられている。
光源手段5は、キャップ1に設けられ、生体2に光を照射する。
この場合は、光源手段5は、例えば、波長可変レーザーダイオード、固定波長レーザーダイオード、近赤外線レーザーダイオードあるいはLEDが使用されている。
In FIG. 1, a living body 2 is inserted through an opening 3 into a cap 1.
The mirror film or the reflective film 4 is provided on the inner peripheral surface of the cap 1.
The light source means 5 is provided on the cap 1 and irradiates the living body 2 with light.
In this case, the light source means 5 is, for example, a wavelength tunable laser diode, a fixed wavelength laser diode, a near infrared laser diode, or an LED.

なお、鏡面膜あるいは反射膜4は、光源手段5から出た光を吸収しない面であれば何でも良い(光を拡散する面でも良い)。
例えば、内部形状の表面は光を高い反射率で反射するように鏡面加工、あるいは反射材をコーティングする。
受光手段6は、光源手段5から照射された光の、生体2の表面や生体2内での反射散乱光を受光する。
この場合は、受光手段6は、フォトダイオードが使用されている。
The mirror film or the reflection film 4 may be anything as long as it does not absorb light emitted from the light source means 5 (it may be a surface that diffuses light).
For example, the surface of the internal shape is mirror-finished or coated with a reflective material so as to reflect light with a high reflectance.
The light receiving means 6 receives reflected / scattered light of the light emitted from the light source means 5 on the surface of the living body 2 or in the living body 2.
In this case, the light receiving means 6 is a photodiode.

キャップ1の周面には、光源手段5が1個または複数個設置されている。
第2の阻止手段7は、キャップ1の開口部3の内面に設けられ、光源手段4からの光が開口部3より外部に漏れるのを阻止する。
この場合は、第2の阻止手段6は、キャップ1の開口部3の内面に設けられた突起が使用されている。
One or more light source means 5 are installed on the peripheral surface of the cap 1.
The second blocking means 7 is provided on the inner surface of the opening 3 of the cap 1 and blocks light from the light source means 4 from leaking outside through the opening 3.
In this case, the second blocking means 6 uses a protrusion provided on the inner surface of the opening 3 of the cap 1.

以上の構成において、測定時には、キャップ1内に指2を差し込む。
光源手段5からから出射された光は生体2で表面反射や内部透過した後、さらにキャップ1内面で反射を繰り返して受光手段6に到達し、生体内成分量の情報を含む信号が得られる。
In the above configuration, the finger 2 is inserted into the cap 1 at the time of measurement.
The light emitted from the light source means 5 is reflected on the surface or internally transmitted by the living body 2 and then repeatedly reflected on the inner surface of the cap 1 to reach the light receiving means 6 to obtain a signal including information on the amount of components in the living body.

この結果、生体2に向けて照射された光の生体2の表面反射光と生体2内の散乱、透過光を外部に漏らさずすべて受光でき、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。   As a result, an in-vivo component measuring device with improved measurement accuracy can be obtained, which can receive all the reflected light from the surface of the living body 2 and the scattered and transmitted light in the living body 2 without leaking to the outside. It is done.

図3は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図3において、光源手段5を複数個、キャップ1に容易に設けられるようにした生体内成分測定装置である。
FIG. 3 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 3, the in-vivo component measuring apparatus is configured such that a plurality of light source means 5 are easily provided on the cap 1.

また、受光手段6に光源手段5からの光が直接入射されないように、キャップ1において、光源手段5に対して、受光手段6をキャップ1の軸方向に反対位置に配置した生体内成分測定装置である。
この結果、光源手段5からの直接入射光を避けることができて精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。
In addition, the in-vivo component measuring apparatus in which the light receiving means 6 is disposed at a position opposite to the light source means 5 in the cap 1 so that the light from the light source means 5 is not directly incident on the light receiving means 6. It is.
As a result, an in-vivo component measuring apparatus with improved accuracy that can avoid direct incident light from the light source means 5 is obtained.

図4は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図4において、受光手段6を光源手段5側の開口部3に配置するようにした生体内成分測定装置である。
この結果、入力側と出力側が同じ側にあり、入力側と出力側の構成が簡潔にできる生体内成分測定装置が得られる。
FIG. 4 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 4, the in-vivo component measuring apparatus is configured such that the light receiving means 6 is disposed in the opening 3 on the light source means 5 side.
As a result, an in-vivo component measuring apparatus is obtained in which the input side and the output side are on the same side, and the configuration of the input side and the output side can be simplified.

図5は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図5において、第1の阻止手段11が、キャップ1の内面の、光源手段5と受光手段6との間に設けられ、光源手段5からの光が、受光手段6に直接に入らないように、直接の光を阻止する。
この場合は、キャップ1の内面に設けられた突起が使用されている。
この結果、更に、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。
FIG. 5 is an explanatory view showing the configuration of the main part of another embodiment of the present invention.
In FIG. 5, the first blocking means 11 is provided between the light source means 5 and the light receiving means 6 on the inner surface of the cap 1 so that the light from the light source means 5 does not enter the light receiving means 6 directly. Block direct light.
In this case, a protrusion provided on the inner surface of the cap 1 is used.
As a result, an in-vivo component measuring device with improved measurement accuracy can be obtained.

図6は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図6において、光源手段5を複数個配置できるように構成した生体内成分測定装置である。
この結果、入射光量を増加することができて、更に、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。
FIG. 6 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 6, the in-vivo component measuring apparatus is configured so that a plurality of light source means 5 can be arranged.
As a result, the amount of incident light can be increased, and an in-vivo component measuring apparatus with improved measurement accuracy can be obtained.

図7は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図7において、光源手段5は生体2に接しており、光源手段5から出射した光は一度生体2内を必ず通るように構成された生体内成分測定装置である。
FIG. 7 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 7, the light source means 5 is in contact with the living body 2, and the light emitted from the light source means 5 is an in-vivo component measuring apparatus configured to always pass through the living body 2 once.

また、光源手段5の周囲を第1、第2の阻止手段11,7で囲うようにして、光源手段5から出射した光が直接に受光手段6に到達しない、また、キャップ1の外に漏れる光が無いように構成された生体内成分測定装置である。
この結果、効率が向上された生体内成分測定装置が得られる。
Further, the light source means 5 is surrounded by the first and second blocking means 11 and 7 so that the light emitted from the light source means 5 does not directly reach the light receiving means 6 or leaks out of the cap 1. It is an in-vivo component measuring device configured to have no light.
As a result, an in-vivo component measuring device with improved efficiency is obtained.

図8は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図8において、図7の受光手段6の位置を変えた生体内成分測定装置である。
受光手段6が、光源手段5と同じキャップ1の側周面に設けられた生体内成分測定装置である。
この結果、キャップ1の同一の側周面に、光源手段5と受光手段6とが設けられたので、取り扱いが容易な生体内成分測定装置が得られる。
FIG. 8 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
8 is an in-vivo component measuring device in which the position of the light receiving means 6 in FIG. 7 is changed.
The light receiving means 6 is an in-vivo component measuring device provided on the same side peripheral surface of the cap 1 as the light source means 5.
As a result, since the light source means 5 and the light receiving means 6 are provided on the same side peripheral surface of the cap 1, an in-vivo component measuring device that is easy to handle can be obtained.

図9は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図9において、図7の受光手段6の位置を変えた生体内成分測定装置である。
受光手段6が、光源手段5に対して生体2を挟んで反対側に設けられた生体内成分測定装置である。
この結果、確実に、光源手段5からの直接光が受光手段6に入射せず、更に、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。
FIG. 9 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
9 is an in-vivo component measuring device in which the position of the light receiving means 6 in FIG. 7 is changed.
The light receiving means 6 is an in vivo component measuring device provided on the opposite side of the living body 2 with respect to the light source means 5.
As a result, the in-vivo component measuring apparatus in which the direct light from the light source means 5 does not enter the light receiving means 6 and the measurement accuracy is further improved can be obtained.

図10は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
光源手段5と受光手段6の位置関係は生体2の長さ方向ではなく、生体2の断面内で図5〜図9と同等の効果を有するように構成した生体内成分測定装置である。
なお、光源手段5と受光手段6の紙面に直交する方向の相対位置は、ずれても良いことは勿論である。
FIG. 10 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
The positional relationship between the light source means 5 and the light receiving means 6 is not the length direction of the living body 2 but an in-vivo component measuring device configured to have the same effects as those in FIGS.
Needless to say, the relative positions of the light source means 5 and the light receiving means 6 in the direction perpendicular to the paper surface may be shifted.

図11は、本発明の他の実施例の要部構成説明図である。
図11においては、キャップ1のかわりにペグ21が使用された生体内成分測定装置である。
ペグ21は、生体2の周面を覆うように構成されている。
FIG. 11 is an explanatory view of the main part configuration of another embodiment of the present invention.
In FIG. 11, the in-vivo component measuring apparatus uses a peg 21 instead of the cap 1.
The peg 21 is configured to cover the peripheral surface of the living body 2.

以上の構成において、ペグ21で生体2を挟む。
ペグ21は、生体2の周面を覆う。
この場合は、生体2は指が使用されている。
22はヒンジである。
光源手段5からから出射された光は生体2で、表面反射や内部透過した後、さらにペグ21内面で反射を繰り返して受光手段6に到達し、生体内成分量の情報を含む信号が得られる。
In the above configuration, the living body 2 is sandwiched between the pegs 21.
The peg 21 covers the peripheral surface of the living body 2.
In this case, the living body 2 uses a finger.
Reference numeral 22 denotes a hinge.
The light emitted from the light source means 5 is reflected by the surface of the living body 2 or internally transmitted, and then repeatedly reflected on the inner surface of the peg 21 to reach the light receiving means 6 to obtain a signal including information on the amount of in vivo components. .

この結果、生体2に向けて照射された光の生体2の表面反射光と生体2内の散乱、透過光を外部に漏らさずすべて受光でき、測定精度が向上された生体内成分測定装置が得られる。   As a result, an in-vivo component measuring device with improved measurement accuracy can be obtained, which can receive all the reflected light from the surface of the living body 2 and the scattered and transmitted light in the living body 2 without leaking to the outside. It is done.

図12も本発明の他の実施例の要部構成説明図であり、図1〜図11の各実施例で用いることができる光源手段5の駆動系統の具体的なブロック図を示している。図12では、光源手段5として出力光をモニタする受光素子51が内蔵されたものを用い、この受光素子51の検出信号に基づき光源手段5の出力光強度を所定の値に維持するように駆動する光源手段駆動回路52を設けている。   FIG. 12 is also an explanatory diagram of a main part configuration of another embodiment of the present invention, and shows a specific block diagram of a drive system of the light source means 5 that can be used in each embodiment of FIGS. In FIG. 12, the light source means 5 having a built-in light receiving element 51 for monitoring output light is used, and the output light intensity of the light source means 5 is driven to be maintained at a predetermined value based on the detection signal of the light receiving element 51. A light source means driving circuit 52 is provided.

これにより、光源手段5の温度変化に起因する出力光強度変化を抑制でき、安定した成分測定結果が得られる。   Thereby, the output light intensity change resulting from the temperature change of the light source means 5 can be suppressed, and a stable component measurement result can be obtained.

なお、本発明装置は、人体の血管中血液や組織中の組織液に含まれる各種物質を定量する装置。
上記装置による非侵襲で血糖値の定量を行う測定。
上記装置による非侵襲で血糖値以外の血液成分、組織液成分の定量を行う測定。
上記装置による非侵襲で生体(人、動物、植物を問わない)内物質の定量を行う測定。
農産物、水産物、食品等の構造、組成の非破壊検査、および化学物質の定量。
有機材料の構造、組成の非破壊検査および化学物質の定量。
等に使用されて有用である。
The apparatus of the present invention is an apparatus for quantifying various substances contained in blood in a blood vessel of a human body or tissue fluid in a tissue.
Measurement that quantifies blood glucose level non-invasively using the above device.
Measurement that non-invasively measures blood components and tissue fluid components other than blood glucose levels by the above-mentioned apparatus.
Measurement that quantifies the substance in a living body (whether human, animal, or plant) in a non-invasive manner using the above device.
Non-destructive inspection of the structure of agricultural products, marine products, foods, etc., and quantification of chemical substances.
Non-destructive inspection of organic material structure, composition and quantification of chemical substances.
Useful for etc.

なお、以上の説明は、本発明の説明および例示を目的として特定の好適な実施例を示したに過ぎない。
したがって本発明は、上記実施例に限定されることなく、その本質から逸脱しない範囲で更に多くの変更、変形をも含むものである。
The above description merely shows a specific preferred embodiment for the purpose of explanation and illustration of the present invention.
Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes many changes and modifications without departing from the essence thereof.

1 キャップ
2 生体
3 開口部
4 鏡面膜あるいは反射膜
5 光源手段
51 受光素子(出力光モニタ用)
52 光源手段駆動回路
6 受光手段
7 第2の阻止手段
11 第1の阻止手段
21 ペグ
22 ヒンジ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cap 2 Living body 3 Opening part 4 Mirror surface film or reflection film 5 Light source means 51 Light receiving element (for output light monitor)
52 light source means driving circuit 6 light receiving means 7 second blocking means 11 first blocking means 21 peg 22 hinge

Claims (9)

光源手段から生体に照射された光を受光する受光手段と、この受光手段からの信号を分析して前記生体の成分を解析するデータ解析手段とを具備する生体内成分測定装置において、
前記生体が開口部より挿入されるキャップと、
このキャップの内周面に設けられた鏡面膜あるいは反射膜と、
前記キャップに設けられ前記生体に光を照射する光源手段と、
この光源手段から照射された光の前記生体表面や生体内での反射散乱光を受光する受光手段
を具備したことを特徴とする生体内成分測定装置。
In a living body component measuring apparatus comprising: a light receiving means for receiving light emitted from a light source means to a living body; and a data analyzing means for analyzing a signal from the light receiving means to analyze a component of the living body.
A cap into which the living body is inserted from an opening;
A mirror film or a reflective film provided on the inner peripheral surface of the cap;
Light source means provided on the cap for irradiating the living body with light;
An in-vivo component measuring apparatus comprising light receiving means for receiving reflected and scattered light of the light irradiated from the light source means on the surface of the living body and in the living body.
光源手段から生体に照射された光を受光する受光手段と、この受光手段からの信号を分析して前記生体の成分を解析するデータ解析手段とを具備する生体内成分測定装置において、
前記生体の周面を覆い前記生体を挟持するペッグと、
このペッグの内面に設けられた鏡面膜あるいは反射膜と、
前記ペッグに設けられ前記生体に光を照射する光源手段と、
この光源手段から照射された光の前記生体表面や生体内での反射散乱光を受光する受光手段
を具備したことを特徴とする生体内成分測定装置。
In a living body component measuring apparatus comprising: a light receiving means for receiving light emitted from a light source means to a living body; and a data analyzing means for analyzing a signal from the light receiving means to analyze a component of the living body.
A peg that covers the living body and sandwiches the living body;
A specular film or a reflective film provided on the inner surface of the peg;
Light source means provided on the peg for irradiating the living body with light;
An in-vivo component measuring apparatus comprising light receiving means for receiving reflected and scattered light of the light irradiated from the light source means on the surface of the living body and in the living body.
前記光源手段は、LEDが使用されたこと
を特徴とする請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置。
The in vivo component measuring device according to claim 1 or 2, wherein the light source means uses an LED.
前記光源手段は、近赤外線レーザーが使用されたこと
を特徴とする請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置。
The in vivo component measuring device according to claim 1 or 2, wherein a near infrared laser is used as the light source means.
前記受光手段は、フォトダイオードが使用されたこと
を特徴とする請求項1又は請求項2記載の生体内成分測定装置。
The in-vivo component measuring apparatus according to claim 1, wherein a photodiode is used as the light receiving means.
前記キャップあるいは前記ペッグの内面の前記光源手段と前記受光手段との間に設けられ前記光源手段からの光が前記受光手段に直接に入らないように前記直接の光を阻止する第1の阻止手段
を具備したことを特徴とする請求項1乃至請求項5の何れかに記載の生体内成分測定装置。
A first blocking means provided between the light source means and the light receiving means on the inner surface of the cap or the peg for blocking the direct light so that light from the light source means does not enter the light receiving means directly. The in-vivo component measuring device according to any one of claims 1 to 5, characterized by comprising:
前記キャップあるいは前記ペッグの開口部の内周面に設けられ前記光源手段からの光が前記開口部より外部に漏れるのを阻止する第2の阻止手段
を具備したことを特徴とする請求項1乃至請求項6の何れかに記載の生体内成分測定装置。
2. A second blocking means provided on an inner peripheral surface of the cap or the opening of the peg for blocking light from the light source means from leaking to the outside through the opening. The in-vivo component measuring device according to claim 6.
前記第1の阻止手段あるいは前記第2の阻止手段は、前記内面に設けられた突起が使用されたこと
を特徴とする請求項6又は請求項7記載の生体内成分測定装置。
The in vivo component measuring device according to claim 6 or 7, wherein a protrusion provided on the inner surface is used for the first blocking means or the second blocking means.
前記光源手段としてその出力光をモニタする受光素子が内蔵されたものを用い、この受光素子の検出信号に基づき前記光源手段の出力光強度を所定の値に維持するように駆動する光源手段駆動回路を設けたことを特徴とする請求項1から請求項8のいずれかに記載の生体内成分測定装置。   A light source means driving circuit that uses a light receiving element for monitoring the output light as the light source means, and drives the light source means to maintain the output light intensity at a predetermined value based on a detection signal of the light receiving element. The in-vivo component measuring device according to any one of claims 1 to 8, wherein
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2022054922A1 (en) * 2020-09-11 2022-03-17 Atonarp Inc. Measuring system

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