专利名称：活体信息测量用接触装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对活体的血糖、胆固醇等活体信息通过透过光或反光或散射光进行无侵害测量的活体信息测量装置。
背景技术：
日本平成9年厚生省(卫生福利部)的“糖尿病实态调查”，公开了被非常怀疑身患糖尿病的人数有690万人，加上无法否定患有糖尿病的人数总计有1370万人这样的数据。
糖尿病大多无自我感觉症状，被非常怀疑的人群中目前正在接受糖尿病治疗的人数占45％。尽管糖尿病并发症引起死亡较多，是一种可怕的疾病，但初期只是血糖值高，无自我感觉的症状，因而现状是不太被理解为严重的疾病。因此，对于糖尿病患者来说最大的问题是，错过了只要改变生活习惯就能克服的阶段而变成重症。
糖尿病重患者个人拥有简单的采血型血糖值测量仪，采用自行采血测量血糖值的方法，而对于无法否定糖尿病可能性但无自我感觉症状的人和无糖尿病可能性的健康人来说，对血糖值不太关心，或即使关心血糖值，但还不至于拥有导致疼痛的自行采血型血糖测量仪且习惯性地进行测量。
为此，近年来有涉及对被测量者的血糖值进行无侵害性测量的装置的提案。比如，作为利用ATR(衰减全反射)棱镜，在棱镜的反射面与活体的边界对射入光重现进行衰减全反射，然后对向棱镜外部射出的光进行分析的方法，有一种是将ATR棱镜夹在口中或手指中进行测量的方法(如特开平9-113439号公报)。
该方法是将损耗波(所谓的渗出光)应用于定量分析得到的。如图13所示，由光缆54传递、在棱镜51中行进的光53稍进入嘴唇52后就进行反射。因此，光53进入嘴唇52，受到存在于嘴唇内的体液中各种成分的影响，因而通过对反射光的光量的测量，可测量体液的反射率、吸收率等的变化，从而能得到体液中的各成分的信息。
但是，上述传统的测量装置，存在以下问题。
譬如当利用光的波长为10微米、ATR棱镜51采用ZnSe结晶(折射率约为2.0)、入射角为45度、周围介质为水(折射率约为1.24)的场合，利用公知的公式计算出的渗出深度为4.7微米。另外，如周围的折射率发生变化，则渗出深度也会变化，但也不过是数微米之差。
即，虽然能得到有关活体表面及其附近状态的信息，但是在该场合，活体的数微米以上的深部信息不易得到，尤其是与被检测体之间存在唾液等外乱层时，光无法到达活体或进入活体内的深度发生变化等，信号变得不稳定。
因此，当如上述传统方法那样将ATR棱镜51夹紧在嘴唇间时，紧密程度受嘴唇闭合力的影响而变化，而棱镜表面与嘴唇的密接不稳定，受唾液的影响很大。
另外，需要将测量条件、尤其是嘴唇等活体的被测量部位与棱镜的相对位置关系固定。图14是一例测量嘴唇得到的频谱图，频谱形状在嘴唇前端、嘴唇大致中央、嘴唇深处等测量部位发生很大的变化，如果作为相同信息进行分析则会产生太大偏差。
图15(a)是测量水后得到的频谱图例，图16是将该频谱图的一部分放大表示的图，比如，ATR棱镜51的感受部局部存在水和空气的场合(图15(b)、(c))，ATR棱镜51的感受部整个面上有水的场合(图15(d))，频谱形状发生变化。即，所夹的空气层也成为偏差的原因。
另外，图17是将对嘴唇52测量得到的频谱图的一部分进行放大的例子，为了使与ATR棱镜紧密接触，利用装有弹簧等弹性体的夹子状的按压构件，在使嘴唇52保持与ATR棱镜51紧密接触的情况下连续进行了3次测量。从第1次到第3次，频谱发生变化，可以说是唾液层的厚度在变化。因为仅用弹力按压柔软的嘴唇52，故按挤压力会逐渐发生变化，从而导致该唾液层的变化，这是形成偏差的重要原因。
因此，当如上述传统例子那样将ATR棱镜51夹紧在嘴唇52间的场合，其紧密接触的程度随嘴唇52闭合力的大小而变化，ATR棱镜51的表面与嘴唇52的接触紧密度不稳定，难以控制唾液层的厚度，另外，加上所夹的空气层等的影响，使测量数据容易产生偏差。
另外，即使擦去了唾液层，由于嘴唇膜上存在微小的凹凸面，如果紧密接触不充分，仍会夹有空气层。
另外，在用光纤54传递光的场合，传递损失大，不稳定的信号进一步受到影响，测量数据容易产生偏差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种能简单地实现棱镜与被测量部位的紧密接触性、位置重现性，能进行高精度测量的活体信息测量方法及装置。
第1发明的活体信息测量用接触装置，包括具有与被测量体的测量部位抵接的抵接面的第1抵接装置；将所述抵接面固定、防止其在所述测量部位上移动的固定装置，所述抵接面具有射出区域和射入区域，射出区域将光朝所述测量部位射出，射入区域将基于从射出区域射出的光而形成的、来自所述测量部位的透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部或一部分进行射入。
第2发明是在第1发明的活体信息测量用接触装置的基础上，具有为使所述测量部位能够与所述抵接面抵接而使所述被测量体的至少一部分变形的变形装置。
第3发明是在第2发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述被测量体是活体的嘴唇部，所述测量部位是所述嘴唇部的嘴唇粘膜，所述变形装置使所述嘴唇部变形以使所述嘴唇粘膜朝外部露出。
第4发明是在第3发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述变形装置保持在所述活体的口腔内，具有在牙齿外部从牙龈向着下唇小带的推开装置。
第5发明是在第2发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述固定装置，具有在所述活体口腔内由上下牙齿咬合的安装部，所述第1抵接装置配置在齿列外，所述安装部通过所述上下牙齿咬合，所述抵接面与所述嘴唇粘膜紧密接触。
第6发明是在第3发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述变形装置具有至少在1处夹持所述嘴唇的夹持装置。
第7发明是在第6发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述夹持装置以下颚唇槽或下颚唇槽的下部为支点进行转动。
第8发明是在第7发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述固定装置具有保持所述第1抵接装置、所述夹持装置转动时与其连动移动、使所述抵接面与所述嘴唇部抵接的保持装置。
第9发明是在第1发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述被测量体是活体，所述固定装置通过用所述活体的齿列、下颚、或头部中的至少1个进行支承来实现所述固定。
第10发明是在第1发明的活体信息测量用接触装置的基础上，还具有隔着所述测量部位与所述第1抵接装置相对、与不同于所述被测量体的所述测量部位的部位进行抵接的第2抵接装置，所述固定装置将所述第1抵接装置与所述第2抵接装置之间保持在一定距离。
第11发明是在第10发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述距离固定装置可将所述一定距离设定为多个不同距离。
第12发明是在第10发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述抵接面的面积小于所述第2抵接装置所抵接的那部分面积。
第13发明是在第10发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述第2抵接装置具有实质上凸型的形状。
第14发明是在第13发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述凸型具有圆弧面。
第15发明是在第10发明的活体信息测量用接触装置的基础上，具有对由所述第1抵接装置及/或所述第2抵接装置对所述测量部位产生的挤压力进行测量的挤压力测量装置。
第16发明是在第15发明的活体信息测量用接触装置的基础上，所述距离固定装置根据所述测量到的挤压力变更所述一定距离。
第17发明是一种活体信息测量装置，包括第1至16发明中任1项发明的活体信息测量用接触装置；向所述抵接面的所述射出区域输送光的光源；从所述抵接面的所述射入区域接受光的光接受装置；对所述光接受装置的光接受结果进行运算，取得有关所述测量部位的信息的运算装置。
第18发明是在第17发明的活体信息测量装置的基础上，还具有对由所述变形装置进行变形后的部位进行确认的确认装置。
第19发明是在第18发明的活体信息测量装置的基础上，所述确认装置利用接触传感器进行接触确认。
第20发明是在第18发明的活体信息测量装置的基础上，利用所述推开装置的端部进行所述接触确认。
第21发明是在第17发明的活体信息测量装置的基础上，包括将来自所述光源的光进行分光的分光装置；将来自所述分光装置的光向所述射出区域引导的导光装置；将所述光源、所述分光装置、所述导光装置、所述光接受装置及所述活体信息测量用接触装置一体地进行保持的保持体。
第22发明是在第21发明的活体信息测量装置的基础上，所述导光装置是利用镜子的装置。
第23发明是在第22发明的活体信息测量装置的基础上，所述保持体上安装有位置限制构件，利用该位置限制构件来对所述信息测量用接触装置的位置进行限制。
第24发明是一种活体信息测量方法，包括将抵接面与所述测量部位进行抵接的工序，所述抵接面具有射出区域和射入区域射出区域将光朝所述测量部位射出，射入区域将基于从射出区域射出的光而形成的、来自所述测量部位的透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部或一部分进行射入，将所述抵接面固定、防止其在所述测量部位上移动的固定工序，根据从所述射入区域得到的光，对所述测量部位中的特定成分进行无侵害测量。
第25发明是在第24发明的活体信息测量方法的基础上，具有为了使所述测量部位与所述抵接面抵接而使所述被测量体的至少一部分变形的工序。
第26发明是一种活体信息测量方法，利用与测量部位抵接的信息测量用测头照射光，同时对来自该测量部位的透过光或反射光或散射光或透过反射光进行测量，对测量部位中的特定成分进行测量，在使测量部位、即活体嘴唇部的嘴唇粘膜露出后，使所述信息测量用测头与该嘴唇粘膜紧密接触。
第27发明是在第26发明的活体信息测量方法的基础上，通过使与嘴唇前面抵接的接触构件向下颚方向移动来使所述嘴唇粘膜露出。
另外，作为与本发明有关的方法发明，还有一种活体信息测量方法，利用与测量部位抵接的信息测量用测头照射光，同时并对来自该测量部位的透过光或反射光或散射光或透过反射光进行测量，对测量部位中的特定成分进行测量，在将来自光源的光进行分光，将分光后的光引导到所述信息测量用测头，对来自所述测量部位的透过光、反射光、散射光或透过反射光进行测量，对测量得到的信号进行运算得到活体信息时，至少对所述信息测量用测头的位置进行调节。
图1(a)是表示本发明实施例1的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
(b)是表示本发明实施例1的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
(c)是表示本发明实施例1的活体信息测量装置的使用状态的主视图。
(d)是表示本发明的实施例1的活体信息测量装置的使用状态的概要图。
图2(a)是表示本发明实施例2的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
(b)是表示本发明的实施例2的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
图3(a)是表示本发明实施例1、2的活体信息测量装置的局部主视剖视图。
(b)是其放大图。
图4是表示本发明的实施例2的活体信息测量装置的局部外观图。
图5(a)是表示本发明其他实施例的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
(b)是表示本发明的其他实施例的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。
图6是表示本发明的实施例3的活体信息测量装置的使用状态的图。
图7(a)是表示本发明的实施例3的活体信息测量装置的局部详细图。
(b)是表示本发明的实施例3的活体信息测量装置的局部详细图。
图8是表示本发明的实施例3的活体信息测量装置的局部放大图。
图9是表示测量活体嘴唇后得到的频谱的局部放大图。
图10(a)是表示本发明的实施例4的活体信息测量装置的侧剖视图。
(b)是表示本发明的实施例4的活体信息测量装置的主视图。
图11是表示本发明的实施例4的活体信息测量装置的局部详细图。
图12是表示本发明的实施例4的活体信息测量装置的使用状态图。
图13是表示传统的活体信息测量装置的概要图。
图14表示传统例的测量频谱。
图15(a)表示用传统例测量水而得到的频谱。
(b)是表示传统的、与频谱图对应的水的状态。
(c)是表示传统的、与频谱图对应的水的状态。
(d)是表示传统的、与频谱图对应的水的状态。
图16是将传统的、测量水而得到的频谱的一部分放大表示的图。
图17是将传统的、测量活体嘴唇得到的频谱的一部分进行放大表示的图。
(符号说明)1唇式活体信息测量装置 3安装部 4测量部 9下唇小带 10下牙 11下嘴唇 11a嘴唇粘膜 12牙龈 61台式活体信息测量装置 62嘴唇 64棱镜 65测量部 67嘴唇支承部 69辅助臂 610定位杆 611挡板 101台式活体信息测量装置 102测量部 104棱镜 105光源 106干涉仪 107导光镜 108检测镜 109检测器具体实施方式
以下参照附图对本发明的实施例进行说明。
实施例1
图1(a)、(b)是表示本发明的实施例1的活体信息测量装置的使用状态的剖视图，图1(c)是使用状态的主视图，图1(d)是使用状态的概要图，图3(a)是局部主视剖视图，图3(b)是其放大图。
图1(a)～(d)中，1是唇式活体信息测量装置，由具有沿下切齿10安装的定位凹部2的安装部3、与下嘴唇11抵接的测量部4构成。测量部4内置有棱镜5，其抵接面5a与下嘴唇11抵接，从发光元件6发出的光如箭头那样在棱镜5内前进，通过抵接面5a上的射出区域500a向被测量体即下嘴唇11渗出。渗出后的透过光、反射光、散射光或透过反射光通过抵接面5a上的射入区域500b在棱镜5内继续前进，由光接受元件7检测。不过，被测量的光可包含透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部，也可是一部分。
这里省略了关于向该发光元件6传动及从光接受元件7传动等测量部4的电气驱动装置的图示。另外，作为信息测量用测头也可使用光纤。另外，在测量部4的与下嘴唇11抵接的一侧形成用于推开下嘴唇11的推开用突起8a。
具有以上结构的本实施例的唇式活体信息测量装置1的动作如下。将设置在所述唇式活体信息测量装置1的安装部3上的定位凹部2安装在下切齿10上。此时，将牙龈12附近的推开用突起8a向下切齿10侧轻轻按压，将该推开用突起8a保持于下嘴唇11与下侧牙龈12之间。
在该状态下，由于下嘴唇11的弹力，所述唇式活体信息测量装置1的定位凹部2处于从下切齿10浮起的状态。
在此状态下用上切齿13按压安装部3，则设置在该安装部3上的定位凹部2与下切齿10抵接，推开用突起8a下降至下嘴唇小带9(将下嘴唇与牙龈相连的腱)而将下嘴唇11推开，使下嘴唇11变形，以使通常与牙龈12接触的嘴唇粘膜11a暴露在口腔外。此时，由于安装部3由上切齿13按压保持，因而测量部4与下嘴唇11紧密接触。
即，内置于测量部4的棱镜5与下嘴唇11的嘴唇粘膜11a可靠地紧密接触。并且由于采用唇式结构，通过上下牙齿的咬合限制棱镜5的位置来禁止其在嘴唇粘膜11a上移动，因而只要是同一使用者，就能简单、可靠地重现对测量部位、即嘴唇粘膜的测量位置。
如果在牙龈12侧的所述推开用突起8a上设置接触传感器，通过与下嘴唇小带9接触来确认牙龈12侧的嘴唇粘膜11a是否正确露出，就能更可靠地重现测量位置。
用这些接触传感器进行的接触确认，也可以是用超小型CCD相机等进行的图像确认。
另外，本实施例的唇式结构做成安装在下切齿10上的结构，但也可是安装在整个下齿列上的唇式结构。只要是对齿列定位的装置，通过咬合推开嘴唇以使嘴唇粘膜露出，且使测量部4进行紧密接触即可。
实施例2图2(a)、(b)表示本发明的实施例2的活体信息测量装置的使用状态的剖视图。图3是局部主剖视图，(a)是局部主视剖视图，3(b)是放大图，图4是表示实施例2的活体信息测量装置的局部外观图。
图2(a)、(b)、图4中，21是活体信息测量装置，由夹持下嘴唇11的夹子部22、与下嘴唇11抵接的测量部23、托住下颚38的定位台24、单手握持的握持部25构成。
夹子部22由弹性构件26、手指捏手部27、嘴唇夹持部28构成。在该夹子部22的下侧安装有L字形构件39，该L字形构件39的前端部转动自如地安装在设置在定位台24上的基准轴29的基准销30上，在L字形构件39的弯曲部上固定着移动销31。
基准销30位于下颚唇凹槽32附近或下颚唇凹槽32下方。另外，移动销31上转动自如地悬吊有滑板33。而且，在该滑板33的中央形成的滑孔34与所述定位台24的导向销35嵌合。
另外，在测量部23的对面侧也配置有如此的具有L字形构件39的夹子部22及滑板33(图4中表示了一部分)。
如图4所示，各L字形构件39由所述移动销31连接。而且，保持部23a固定于该移动销31上，所述测量部23保持在该保持部23a的上端。
如图3(a)所示，测量部23内置有具有抵接面5a的棱镜5、发光元件6、光接受元件7。与实施例1相同，从发光元件6发出的光如箭头所示，在棱镜5内前进，通过抵接面5a上的射出区域500a向被测量体即下嘴唇11渗出。渗出后的透过光、反光、散射光或透过反射光，通过抵接面5a上的射入区域500b在棱镜5内继续前进，由光接受元件7检测。不过，被测量的光可包含透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部，也可是一部分。
这里省略了关于向该发光元件6传动及从光接受元件7传动等测量部4的电气驱动装置的图示。另外，信息测量用测头也可使用光纤。
具有以上结构的本实施例的活体信息测量装置21的动作如下。
捏住夹子部22的手指捏手部27而打开嘴唇夹持部28，夹住下嘴唇11后放开手指捏手部27，如图2(a)所示，下嘴唇11呈被夹子部27夹持的状态。此时测量部23没有与下嘴唇11接触。
然后，通过使滑板33沿引导销35朝下方移动，使固定于所述滑板33上的夹子部22以定位台24的基准销30为中心转动并下降到下方。这样一来，被该夹子部22夹持的下嘴唇11与夹子部22一起被向下方拉伸变形，通常与牙龈12接触的嘴唇粘膜11a暴露在口腔外。
与此同时，L字形构件39使与夹子部27连接的测量部23与夹子部27的转动连动而下降。由此使棱镜5的抵接面5a与下嘴唇11的嘴唇粘膜11a可靠地紧密接触。
不过，所述滑板33的移动方法可以用手动方式也可以是利用电机等的自动方式。在该状态下，滑板33由未图示的挡板固定保持，当测量结束，自动或手动地从挡板脱开。
如上所述，本实施例通过定位台24和基准轴29对下颚位置进行限制，因而只要是同一使用者，测量部23、夹子部22及下嘴唇11的三者的位置就始终是相同的位置关系，能简单、可靠地重现测量部23测量的下嘴唇11的测量位置。
以上实施例中，棱镜5相当于本发明的第1抵接装置，抵接面5a相当于本发明的抵接面，射出区域500a相当于本发明的射出区域，射入区域500b相当于本发明的射入区域。安装部3及测量部4、或测量部23、定位台24、滑板33、移动销31、基准销30、引导销35相当于本发明的固定装置，夹子部22相当于本发明的夹持装置。另外，嘴唇粘膜11a相当于本发明的被测量体的测量部位。推开用突起8a相当于本发明的推开装置。
另外，上述唇式活体信息测量装置1的测量部4是内置有发光元件6及光接受元件7的结构，但也可是将发光元件6及光接受元件7配置在外部，用光纤等传递光的结构。在此场合，唇式活体信息测量装置1与本发明的活体信息测量用接触装置对应，活体信息测量用接触装置可是一次性的结构，卫生上也很安全。
尽管没有图示，但如设置在测量部23紧密接触时从下嘴唇11的下面进行推压以夹住该测量部23的推压构件，就能进一步提高紧密接触的程度。
另外，如在该推压装置上设置压力传感器，就能确认与下嘴唇11紧密接触的测量部23的压力，可自动地以固定压力紧密接触。
上述实施例中，夹子部22是在嘴唇中央位置空开而夹住两侧两个部位，但也可是夹子部22仅夹住下嘴唇11中央附近一个部位。也可以是夹住三个部位以上。总之，只要是夹住嘴唇和下颚并拉伸、使嘴唇粘膜露出即可。
另外，捏手部25内置有未图示的测量用驱动电路、数据存储电路等，在捏手部25的表面设有测量开始用、挡板驱动用等的开关36及显示面板37，以显示测量得到的测量数据。
不过，测量用驱动电路、数据存储电路及显示面板也可不内置于捏手部25而设置在外部，捏手部25作为单纯的握持用工具。在此场合，活体信息测量装置21与本发明的活体信息测量用接触装置对应。
另外，本实施例2中，测量部23是从上方向下方直线移动的，但也可是从斜向作扇形转动进行抵接的结构，总之，只要是将下嘴唇11拉伸后测量部23与嘴唇粘膜11a抵接并进行推压即可。
另外，除了下颚定位以外，也可是头戴耳机式的头部定位，或如实施例1那样的齿列定位，总之，在于能简单、可靠地重现同一使用者的被测量部位的位置且能可靠地与被测量部位紧密接触。
图5(a)、(b)是本发明的其他实施例，不夹持嘴唇，而是用作为接触构件的譬如薄板41推压比上嘴唇稍微伸出的下嘴唇11的前面，不从嘴唇滑动地与之紧密接触，并就此将该薄板朝箭头所示的下颚方向移动，使与薄板41紧密接触的下嘴唇同样朝下颚方向拉伸，使嘴唇粘膜11a从牙龈露出。
本实施例是以下嘴唇为测量部位，但也完全可将上嘴唇的嘴唇粘膜作为测量部位进行测量。在此场合，实施例1、2都是只要将本装置倒过来使用即可，本发明的变形装置可使上嘴唇变形而朝外部露出。本发明的宗旨是将通常隐藏在内的牙龈附近的嘴唇粘膜等活体组织可靠地露出，将抵接装置与其抵接并紧密接触，以进行测量，能可靠地重现其测量位置。
实施例3图6表示本发明的实施例3的活体信息测量装置的使用状态的图，图7(a)、(b)是该活体信息测量装置的局部详细图，图9是一例测量活体嘴唇得到的频谱图。
图6、图7(a)(b)中，61是台式活体信息测量装置，内置有测量部5、未图示的光源、导光装置及接受该光的检测器，测量部5的前端具有与下嘴唇62的嘴唇粘膜63抵接的棱镜64，导光装置将来自光源的光射入棱镜64并向抵接的被测量体、即嘴唇粘膜3内渗出后使光在棱镜64内继续前进。
图8表示棱镜64附近的放大主视图。在棱镜64中形成有将来自光源且由导光装置引导的光进行射入的射入端81；将向嘴唇粘膜63渗出后的透过光、反射光、散射光或透过反射光进行射出的射出端82；与嘴唇粘膜3直接接触的抵接面64a，光纤81a、82a与射入端81、射出端82分别连接，光纤81a的另一端与未图示的光源连接，光纤82a的另一端与未图示的检测器连接。
不过，导光装置可以不是光纤，也可利用多个镜面的光学系统进行导光。
另外，棱镜64的与被测量体即嘴唇粘膜63抵接并感知的抵接部64a，其感知面积只是嘴唇面的一半以下，且从所述测量部65的面凸出，包括供从射入端81射入并经由棱镜64的光向嘴唇粘膜3射出的射出区域83；供从射出区域83射出的光向嘴唇粘膜渗出后形成的透过光、反射光、散射光或透过反射光射入的射入区域84。不过，被测量的光可以是透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部，也可是一部分。
另外，台式活体信息测量装置61的内部内置有未图示的运算电路，接受和处理来自所述测量部65的数据并在设于前面或后面的显示部66上进行显示。
另外，测量部65上装有可滑动的辅助臂69，辅助臂69的一端具有从下面支承嘴唇的嘴唇支承部67，另一端具有移动用齿条68。另外，在该测量部65上安装具有与该辅助臂69的齿条68啮合的齿轮面的定位杆610，在该定位杆610上设有由挡板611和缺口610a构成的杆固定装置。
定位杆610比如可以用手转动，也可是由电机和齿轮机构等现有的技术自动地进行动作。总之，只要滑动后由挡板611和缺口610a进行定位固定即可。另外，杆固定装置也可采用挡板611和缺口610a以外的其他现有技术。
也可是该定位杆610固定后测量开始按钮即可动作的结构，也可是定位杆610的固定状态被检测后自动开始测量的结构。
该定位杆转动引起的辅助臂69的移动距离因受测人的个人差异而各不相同，因而规定如下。首先，事先测量受测人的嘴唇厚度。然后，将棱镜64的抵接部64a与嘴唇支承部67间的间隔设定为小于测得的嘴唇厚度。比如，比测量得到的嘴唇厚度小2mm。将挡板611设定在所设定的位置上，使定位杆610不再继续转动。
嘴唇支承部67具有面积大于抵接部64a、呈微小圆弧面的凸面。该凸面上中央部与端部的高低差在0.5mm以下。
以下说明具有以上结构的本实施例3的台式活体信息测量装置61的动作及本发明的活体信息测量方法的一实施例。
将嘴唇62插入测量部65与辅助臂69之间，并使嘴唇粘膜63与棱镜64接触，使定位杆610转动以使嘴唇支承部67与嘴唇62抵接。而且，使定位杆610转动，直到受挡板611限制为止，由此使嘴唇支承部67移动，嘴唇62被推压于棱镜，嘴唇粘膜63与感知面、即抵接部64a紧密接触。此时由于嘴唇支承部67与棱镜4的抵接部64a间的间隔设定成比嘴唇厚度窄2mm，因而嘴唇受到挤压而以嘴唇本身的弹力与抵接部64a紧密抵接。另外，因为抵接部64a的面积比嘴唇面小，因而作用于推压面的力集中，紧密接触程度增加。
此时，嘴唇支承部67由于具有大于抵接部64a的面积，因而能可靠地将与抵接部64a接触的嘴唇粘膜63推压至整个抵接部64a。另外，由于受到压迫，嘴唇62本身的细微凹凸消失，抑止制了空气的介入。
另外，如图8放大所示，被压迫而紧密接触的面积小且具有微小的圆弧面67a，因而嘴唇粘膜3上的唾液容易从抵接部64a的中心向没有被该抵接部64a和嘴唇支承部67压迫的周围流出，紧密接触中的嘴唇粘膜6处的唾液层的偏差非常小。
辅助臂69的移动距离小于嘴唇厚度，其尺寸只要在0.5mm以上5mm以下的范围即可，可根据被测量者嘴唇的弹力、嘴唇厚度等在初期进行合适的设定。
另外，也可以是每次测量时，在嘴唇厚度位置处暂时将定位杆位置储存为零位置，零设定后自动地滑动比如2mm。
另外，本实施例是使嘴唇支承部67进行移动，但也可是使棱镜64移动的结构，总之，通过嘴唇支承部67或棱镜64的移动，将嘴唇支承部67与棱镜64的抵接部64a推压至陷入嘴唇62内，使嘴唇粘膜63与抵接部64a紧密抵接。此时，嘴唇支承部67也可不陷入嘴唇62内。也可以是至少使抵接部64a陷入嘴唇62内的挤压力。
然后，一旦装置61的操作开关接通，如上所述，光从内部的光源通过导光装置、棱镜64而从抵接部64a的射出区域83进入嘴唇粘膜63内，在嘴唇粘膜63渗出的透过光、反射光、散射光或透过反射光从射入区域84射入，通过射出端82再由检测器接受，由运算电路得到的血糖值数据在装置61的显示部66上显示。另外，该数据被保持在未图示的存储电路中，可随时读取。
定位杆610由挡板611固定保持，由于只在固定的状态下才进行测量，因而不会在推压过程中不稳定的接触状态下进行测量，能得到稳定的推压重现性。
另外，由于采用事先设定具有嘴唇支承部67的辅助臂69的移动距离，移动后再进行固定这样的简单结构，能简单可靠地对嘴唇粘膜63紧密接触。
另外，本实施例中，活体信息测量装置为台式，但也可是携带式。另外，也可是在嘴唇支承部67内部装入相当于本发明挤压力测量装置的挤压力传感器来读取推压时的挤压力。这样就没有必要事先测量被测量者的嘴唇厚度，能定量地判断嘴唇支承部67与棱镜64的距离，能以合适的挤压力与被测量者的嘴唇粘膜63的紧密接触而使之凹陷。
而且，也可设置根据压力传感器的压力动作的动力机构，适当地控制定位杆610转动幅度。
图9是由本实施例测量嘴唇得到的频谱的局部放大图，与传统例所示的图7相同，是在嘴唇与棱镜紧密接触的状态下连续3次进行测量的结果。从第1次至第3次，得到大致相同形状的频谱。
即，可以说利用本发明进行测量的场合，偏差极小，测量的重现性很好。
以上实施例中，棱镜相当于本发明的第1抵接装置，抵接部64a相当于本发明的抵接面，射出区域83相当于本发明的射出区域，射入区域84相当于本发明的射入区域。嘴唇支承部67相当于本发明的第2抵接装置，辅助臂69、定位杆610、挡板611相当于本发明的距离固定装置。另外，嘴唇粘膜63相当于本发明的受测人的测量部位。另外，运算电路相当于本发明的运算装置，另外，本发明的活体信息测量用接触装置与由棱镜64、嘴唇支承部67、挡板611及定位杆610构成的结构对应。
另外，上述的嘴唇支承部67具有圆弧面67a，这是为了不损伤嘴唇，而在测量其他部位的场合，也可以是没有圆弧而有角的凸部。
另外，以上说明的是台式活体信息测量装置61与棱镜64、嘴唇支承部67、挡板611及定位杆610一体化的结构，但本发明的活体信息测量用接触装置也可只有棱镜64、嘴唇支承部67、挡板611及定位杆610，因此也可做成与包括运算电路、光源等在内的本体部分离的结构。在此场合，活体信息测量用接触装置是一次性的结构，卫生上也很安全。
另外，以上是对血糖值数据的测量，但本发明的测量对象也可是其他脂质、蛋白质等的数据。另外，除了嘴唇以外，也可用于口内等粘膜分泌部位的测量。这一点对实施例1、2也是相同的。
实施例4图10(a)表示本发明的实施例4的活体信息测量装置的侧剖视图，图10(b)表示该活体信息测量装置的主视图，图11是表示该活体信息测量装置的局部详细图。图12是表示使用状态图。
图10～图13中，101是台式活体信息测量装置，前端具有与下嘴唇1014的嘴唇粘膜1015抵接的棱镜104的测量部2内置于承接台3。不过，棱镜104的详细结构与实施例1～3相同，故省略说明。
在测量部102的内部配置有光源105、导入来自该光源105的光并进行分光的干涉仪106、导光镜107、检测镜108、检测器109。
该干涉仪106的内部由未图示的分光束镜、固定镜、移动镜构成。光射入分光束镜后分成2股光束，分别被固定镜、移动镜反射并返回分光束镜，此时，发生同一相位时增强、不同相位时减弱的干涉现象，从而射出具有由该光路差引起的相位差的强弱光，并由导光镜107引导至前端的棱镜104，对抵接的被测量体即嘴唇粘膜1015内渗出后在棱镜4内继续前进，通过检测镜108而被检测器109接受。
即，由于是通过镜而全部直接接受光，因而不会发生光纤传送那样的传送损失，能得到稳定的信号。不过，该干涉仪6是本发明分光装置的一例，当然作为其他例子，也可是利用衍射进行分光的分级方式的分光仪，或是对特定波长进行限定的干涉过滤器方式的分光仪。
这样，测量部102形成本发明的保持体，在其内部将由光源105、干涉仪106、导光镜107、棱镜104、检测镜108、检测器109构成的光学系统全部一体保持，可使光轴和光路长度始终为一定，能得到稳定的信号。
另外，在测量部102上固定有用于使该测量部102本身滑动的、作为移动装置的移动杆1010，该移动杆1010从上述承接台3可滑动地凸出。
在该移动杆1010的端部，固定有本发明的作为位置限制构件的折叠式下颚台1011，其高度可调节。由于用该下颚台1011对位置进行限制，因而只要是同一使用者，就能简单可靠地重现对被测量部位即嘴唇粘膜1015的测量位置。
滑动移动装置也可是手动装置，比如用手将杆挂在挡板或缺口等上进行固定，也可是利用电机和齿轮机构等现有技术进行的自动装置。
另外，承接台103内置有运算电路1017，利用电路电缆18等接受来自测量部102的数据进行处理，并在设置在前面的显示部1012上进行显示。
该运算电路1017也可设置在测量部102内。
具有以上结构的本实施例的台式活体信息测量装置101的动作如下。
通过抬起移动杆1010，测量部102向斜上方滑动，通过未图示的挡板固定在该位置上。然后打开折叠的下颚台1011进行固定。接着将下颚1016搁在下颚台1011上，将棱镜104以其抵接面紧密接触的状态与下嘴唇1014的嘴唇粘膜1015抵接，然后按下承接台103的操作开关1013，如上所述，来自测量部102内的光源105的光通过干涉仪106、棱镜104进入嘴唇粘膜1015内被检测器109接受，由运算电路1017得到的血糖值数据在承接台103的显示部1012上显示。
另外，该数据由未图示的存储电路保存，可随时读取。
通过将测量部102做成移动结构，仅在测量时成为容易测量的位置姿势，因而可做成台式的小型装置而不多占场地，而且可作为装饰品放在桌上。这样，不仅在饭后，只要想到就可随时简单地进行测量。另外，无须伴有疼痛的采血，1天之内可轻松地进行任意次的测量。
另外，本实施例的测量部102为向斜上方移动的结构，但也可是朝笔直方向移动的结构，总之，使通过下嘴唇1014进行抵接测量的被测量者能得到舒服的姿势即可。
另外，本实施例的测量部102为移动结构，但也可不是移动结构，而是固定于承接台3上，本发明的宗旨在于用光路长度不变化、光轴固定的光学系统得到无传递损失的、稳定的信号。
另外，本实施例的台式活体信息测量装置的结构，也可与实施例1～3的活体信息测量装置组合实现。
上述各实施例中，作为被测量体的活体是人体，测量部位是嘴唇粘膜，但本发明只要是至少需要第1抵接装置进行抵接的部位，也可是粘膜质的其他部位，如口腔的内壁、牙床、眼皮和性器官等。另外，也可是活体的任意位置。另外，本发明的活体并不局限于人体，也可是动物，也可将其体组织作为本发明的测量部位。
如上所述，本发明能简单地对测量部位的位置进行重现，可进行高精度的测量。
权利要求
1.一种活体信息测量用接触装置，包括具有与被测量体的测量部位抵接的抵接面的第1抵接装置；将所述抵接面固定、防止其在所述测量部位上移动的固定装置，所述抵接面具有射出区域和射入区域，射出区域将光朝所述测量部位射出，射入区域将基于从射出区域射出的光而形成的、来自所述测量部位的透过光、反射光、散射光或透过反射光的全部或一部分进行射入。
2.根据权利要求1所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，具有为使所述测量部位能够与所述抵接面抵接而使所述被测量体的至少一部分变形的变形装置。
3.根据权利要求2所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述被测量体是活体的嘴唇部，所述测量部位是所述嘴唇部的嘴唇粘膜，所述变形装置使所3所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述变形装置保持在所述活体的口腔内，具有在牙齿外部从牙龈向着下唇小带的推开装置。
4.根据权利要求2所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述固定装置具有在所述活体的口腔内由上下牙齿咬合的安装部，所述第1抵接装置配置在齿列外，所述安装部通过所述上下牙齿咬合，所述抵接面与所述嘴唇粘膜紧密接触。
5.根据权利要求3所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述变形装置具有至少在1处夹持所述嘴唇的夹持装置。
6.根据权利要求6所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述夹持装置以下颚唇槽或下颚唇槽的下部为支点进行转动。
7.根据权利要求7所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述固定装置具有保持所述第1抵接装置、所述夹持装置转动时与其连动移动、使所述抵接面与所述嘴唇部抵接的保持装置。
8.根据权利要求1所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述被测量体是活体，所述固定装置通过用所述活体的齿列、下颚、或头部中的至少1个进行支承来实现所述固定。
9.根据权利要求1所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，还具有隔着所述测量部位与所述第1抵接装置相对、与不同于所述被测量体的所述测量部位的部位进行抵接的第2抵接装置，所述固定装置将所述第1抵接装置与所述第2抵接装置之间保持在一定距离。
10.根据权利要求10所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述距离固定装置可将所述一定距离设定为多个不同距离。
11.根据权利要求10所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述抵接面的面积小于所述第2抵接装置所抵接的那部分面积。
12.根据权利要求10所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述第2抵接装置具有实质上凸型的形状。
13.根据权利要求13所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述凸型具有圆弧面。
14.根据权利要求10所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，具有对由所述第1抵接装置及/或所述第2抵接装置对所述测量部位产生的挤压力进行测量的挤压力测量装置。
15.根据权利要求15所述的活体信息测量用接触装置，其特征在于，所述距离固定装置根据所述测量到的挤压力变更所述一定距离。
16.一种活体信息测量装置，包括权利要求1至16任1项所述的活体信息测量用接触装置；向所述抵接面的所述射出区域输送光的光源；从所述抵接面的所述射入区域接受光的光接受装置；对所述光接受装置的光接受结果进行运算、取得有关所述测量部位的信息的运算装置。
17.根据权利要求17所述的活体信息测量装置，其特征在于，还具有对由所述变形装置进行变形后的部位进行确认的确认装置。
18.根据权利要求18所述的活体信息测量装置，其特征在于，所述确认装置利用接触传感器进行接触确认。
19.根据权利要求18所述的活体信息测量装置，其特征在于，利用所述推开装置的端部进行所述接触确认。
全文摘要
一种活体信息测量用接触装置，通过与测量部位抵接的信息测量用测头(5)进行光照射，同时对来自该测量部位的透过光或反射光或散射光或透过反射光进行检测，在无侵害地对测量部位中的特定成分进行测量时，利用露出装置(8a)使测量部位即活体嘴唇部的嘴唇粘膜露出。在该露出装置(8a)上安装有棱镜(5)。本发明解决了传统技术难以实现棱镜与被测量部位的紧密接触及测量位置的重现、测量数据容易产生偏差的问题。
文档编号A61B5/00GK1547451SQ03800900
公开日2004年11月17日 申请日期2003年4月25日 优先权日2002年5月1日
发明者大岛希代子, 内田真司, 司, 彦, 盐井正彦 申请人:松下电器产业株式会社