血液测定装置的制作方法

本发明涉及对人体等被测定部位的内部的血液中含有成分量进行光学测量的血液测定装置。

背景技术：

1、作为检测被测定部位的内部的糖分的方法，有侵入法和非侵入法。侵入法是指，例如从人体的指尖等进行采血，使用该血液来测定葡萄糖量的方法。非侵入法是指，不从人体采集血液，而用配置在人体的外部的传感器测定葡萄糖量的方法。为了计算准确的葡萄糖量，一般采用侵入法，但为了减轻用户的痛苦和提高方便性，希望基于非侵入法的计算装置。

2、作为利用非侵入法测定葡萄糖量的装置的一例，已知有通过对人体照射近红外光等来进行光学测定的装置。

3、另外，作为葡萄糖量的光学测定装置，有检测近红外光的由葡萄糖引起的吸收量的差异的装置。具体而言，在该装置中，使近红外光在某个部位中透过，根据其透过光量来测定葡萄糖量(例如专利文献1、专利文献2)。

4、但是，在上述各专利文献所记载的基于非侵入法的葡萄糖量的测定装置中，存在不能说一定能够准确地测定葡萄糖量的技术问题。

5、具体而言，在专利文献1所记载的测定技术中，由于通过葡萄糖氧化酶法计算葡萄糖量，因此存在葡萄糖量的计算烦杂的技术问题。另外，在专利文献2所记载的测定技术中，虽然通过光学方法测量葡萄糖量，但为能够判定糖尿病的可能性的程度，还没有达到能够定量地测定葡萄糖量的程度。

6、鉴于以上事项，本技术人发明了专利文献3所记载的装置。该装置具备：具有波长不同的多个发光部位的受光部、致动器、推定葡萄糖量并控制致动器的工作的运算控制部。另外，运算控制部利用致动器使对被测定部位照射光线的发光部位在以贯通被测定部位的方式规定的光轴的轴上移动。通过该装置，对于波长不同的各光线，使各光线通过的光路以及光路长度统一。因此，由于各光线的光学条件被均匀化，因此基于透过了被测定部位的各光线的受光强度，能够准确地测量血液中含有成分量。

7、现有技术文献

8、专利文献

9、专利文献1：日本特许第3093871号公报

10、专利文献2：日本特许第3692751号公报

11、专利文献3：日本特愿2019-121746号

技术实现思路

1、发明所要解决的技术问题

2、但是，在专利文献3所记载的发明中，需要用于使发光部在光轴上移动的致动器，因此有可能导致装置整体的成本高、复杂化、故障率增大等技术问题。进而，在专利文献3所记载的发明中，由于内置有作为致动器的马达，因此还存在工作时马达的消耗电力变大的技术问题。该技术问题在测定葡萄糖量以外的物量的情况下也可以想到。

3、本发明是鉴于这样的问题点而完成的，本发明的目的在于提供一种能够省略使发光部移动的致动器的血液测定装置。

4、用于解决技术问题的手段

5、本发明是基于透过或反射了被测定部位的光线来测定血液所含的成分的血液测定装置，其特征在于，具备：发光部，其射出透过或反射被测定部位的光线；受光部，其接受透过或反射了所述被测定部位的所述光线；积分球部，其安装在从所述发光部射出的所述光线到达所述受光部的光路中，在其内部形成有反射所述光线的反射面；光入口部，其是设置在所述积分球部的开口，供从所述发光部照射的所述光线入射到所述积分球部的内部；光出口部，其是设置在所述积分球部的开口，供被所述积分球部的所述反射面反射的所述光线从所述积分球部朝向所述被测定部位射出。

6、进而，在本发明中，特征在于，所述发光部从第一发光部以及第二发光部分别照射第一光线和与所述第一光线波长不同的第二光线，所述积分球部的所述反射面反射所述第一光线以及所述第二光线，所述第一光线以及所述第二光线从所述积分球部的所述光出口部朝向所述被测定部位以及所述受光部照射，所述受光部接受所述第一光线以及所述第二光线。

7、进而，在本发明中，特征在于，所述积分球部的所述反射面为球面状。

8、进而，在本发明中，特征在于，还具备：光监视器开口部，其是设置在所述积分球部的开口，供从所述光入口部入射且被所述反射面反射的所述光线的一部分射出到外部；监视器受光部，其接受从所述光监视器开口部射出的所述光线；运算控制部，其基于来自所述监视器受光部的输出，控制从所述发光部射出的所述光线的强度。

9、进而，在本发明中，特征在于，所述反射面为粗糙面。

10、进而，在本发明中，特征在于，所述发光部从第一发光部、第二发光部以及第三发光部分别照射第一光线、与所述第一光线波长不同的第二光线、和与所述第一光线以及所述第二光线波长不同的第三光线，所述积分球部的所述反射面反射所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线，所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线从所述积分球部的所述光出口部朝向所述被测定部位以及所述受光部照射，所述受光部接受所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线。

11、本发明是基于透过或反射了被测定部位的光线来测定血液所含的成分的血液测定装置，其特征在于，具备：发光部，其射出透过或反射所述被测定部位的所述光线；受光部，其接受透过或反射了所述被测定部位的所述光线；发光支承部，其支承所述发光部；受光支承部，其支承所述受光部；移动按压部，其配置为能够在所述发光支承部和所述受光支承部之间移动；所述移动按压部通过接近所述发光支承部侧，成为能够将所述被测定部位插入所述光线的光路的插入状态，通过接近所述受光支承部侧，对所述被测定部位按压，成为将所述光线照射到所述被测定部位并进行测定的测定状态。

12、进而，在本发明中，特征在于，使所述移动按压部移动的移动机构具有：凸轮轴；凸轮，其不能相对旋转地安装在所述凸轮轴，并使所述移动按压部移动；杆，其不能相对旋转地安装在所述凸轮轴。

13、进而，在本发明中，特征在于，配置有对所述移动按压部施加作用力的弹簧。

14、进而，在本发明中，特征在于，所述移动按压部具有插入孔，所述发光支承部具有供所述光线通过的筒状部，在所述插入状态以及所述测定状态下，所述筒状部插入所述插入孔。

15、进而，在本发明中，特征在于，所述移动按压部具有移动抵接部，所述受光支承部具有受光侧抵接部，在所述插入状态下，所述移动抵接部和所述受光侧抵接部分离为所述被测定部位的厚度以上，在所述测定状态下，所述移动抵接部和所述受光侧抵接部接近至所述被测定部位的厚度以下。

16、发明效果

17、本发明是基于透过或反射了被测定部位的光线来测定血液所含的成分的血液测定装置，其特征在于，具备：发光部，其射出透过或反射被测定部位的光线；受光部，其接受透过或反射了所述被测定部位的所述光线；积分球部，其安装在从所述发光部射出的所述光线到达所述受光部的光路中，在其内部形成有反射所述光线的反射面；光入口部，其是设置在所述积分球部的开口，供从所述发光部照射的所述光线入射到所述积分球部的内部；光出口部，其是设置在所述积分球部的开口，供被所述积分球部的所述反射面反射的所述光线从所述积分球部朝向所述被测定部位射出。因此，根据本发明，通过在光路中安装积分球部，能够将通过被积分球部的反射面反射而均匀化的光线在柱状的区域中均匀地照射到被测定部位。因此，即使在照射光线的发光元件的位置稍微偏离设计部位的情况下，也能够抑制照射到受光元件的光线的强度显著降低。

18、进而，在本发明中，特征在于，所述发光部从第一发光部以及第二发光部分别照射第一光线和与所述第一光线波长不同的第二光线，所述积分球部的所述反射面反射所述第一光线以及所述第二光线，所述第一光线以及所述第二光线从所述积分球部的所述光出口部朝向所述被测定部位以及所述受光部照射，所述受光部接受所述第一光线以及所述第二光线。因此，根据本发明，当从第一发光部以及第二发光部照射波长不同的第一光线以及第二光线时，通常情况下，需要使第一发光部以及第二发光部在光轴上移动的致动器。另一方面，在本发明中，如上所述，由于将通过被积分球部的反射面反射而均匀化的光线在柱状的区域中均匀地照射到被测定部位，因此能够不需要致动器而将波长不同的多个光线沿着光路朝向被测定部位以及受光部照射。

19、进而，在本发明中，特征在于，所述积分球部的所述反射面为球面状。因此，根据本发明，积分球部的反射面为球面状，由此能够以均匀的状态从光出口部朝向被测定部位以及受光部照射被反射面多次反射的光线。

20、进而，在本发明中，特征在于，还具备：光监视器开口部，其是设置在所述积分球部的开口，供从所述光入口部入射且被所述反射面反射的所述光线的一部分射出到外部；监视器受光部，其接受从所述光监视器开口部射出的所述光线；运算控制部，其基于来自所述监视器受光部的输出，控制从所述发光部射出的所述光线的强度。因此，根据本发明，利用监视器受光部测量被反射面反射的光线的强度，运算控制部基于该结果调整从发光部照射的光的强度，由此能够使照射到被测定部位以及受光部的光的强度为规定的强度。

21、进而，在本发明中，特征在于，所述反射面为粗糙面。因此，根据本发明，积分球部的反射面为粗糙面，由此光线被反射面有效地漫反射，能够从光出口部朝向被测定部位以及受光部照射柱状的光线。

22、进而，在本发明中，特征在于，所述发光部从第一发光部、第二发光部以及第三发光部分别照射第一光线、与所述第一光线波长不同的第二光线、和与所述第一光线以及所述第二光线波长不同的第三光线，所述积分球部的所述反射面反射所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线，所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线从所述积分球部的所述光出口部朝向所述被测定部位以及所述受光部照射，所述受光部接受所述第一光线、所述第二光线以及所述第三光线。因此，根据本发明，通过使用第一光线、第二光线以及第三光线，能够更高精度地测定葡萄糖量。

23、本发明是基于透过或反射了被测定部位的光线来测定血液所含的成分的血液测定装置，其特征在于，具备：发光部，其射出透过或反射所述被测定部位的所述光线；受光部，其接受透过或反射了所述被测定部位的所述光线；发光支承部，其支承所述发光部；受光支承部，其支承所述受光部；移动按压部，其配置为能够在所述发光支承部和所述受光支承部之间移动；所述移动按压部通过接近所述发光支承部侧，成为能够将所述被测定部位插入所述光线的光路的插入状态，通过接近所述受光支承部侧，对所述被测定部位按压，成为将所述光线照射到所述被测定部位并进行测定的测定状态。因此，根据本发明，具有在插入状态和测定状态下移动的移动按压部，由此，通过在测定状态下按压被测定部位，能够使被测定部位为规定的厚度，能够准确地测定血糖值等与血液有关的参数。

24、进而，在本发明中，特征在于，使所述移动按压部移动的移动机构具有：凸轮轴；凸轮，其不能相对旋转地安装在所述凸轮轴，使所述移动按压部移动；杆，其不能相对旋转地安装在所述凸轮轴。因此，根据本发明，用户通过使杆旋转而使凸轮旋转，能够自如地改变发光支承部与受光支承部之间的相对距离。

25、进而，在本发明中，特征在于，配置有对所述移动按压部施加作用力的弹簧。因此，根据本发明，利用凸轮的按压力以及弹簧的作用力，能够精密地控制移动按压部的位置。

26、进而，在本发明中，特征在于，所述移动按压部具有插入孔，所述发光支承部具有供所述光线通过的筒状部，在所述插入状态以及所述测定状态下，所述筒状部插入所述插入孔。因此，根据本发明，在插入状态以及测定状态下，将筒状部插入到插入孔，由此能够始终由筒状部覆盖光路。

27、进而，在本发明中，特征在于，所述移动按压部具有移动抵接部，所述受光支承部具有受光侧抵接部，在所述插入状态下，所述移动抵接部和所述受光侧抵接部分离为所述被测定部位的厚度以上，在所述测定状态下，所述移动抵接部和所述受光侧抵接部接近至所述被测定部位的厚度以下。因此，根据本发明，在插入状态下，能够将被测定部位容易地插入移动抵接部和受光侧抵接部之间，在测定状态下，通过由移动抵接部和受光侧抵接部夹持被测定部位，使被测定部位的厚度恒定，由此能够统一光学条件，准确地测定葡萄糖量。