(57)【要約】【課題】励起光を傾けて照射することにより、皮膚状態の測定の再現性が悪くなる。【解決手段】励起光源から導光される励起光を生体に照射する照射部と、励起光の照射によって生じる蛍光を受光する受光部とを備える測定装置であって、照射部を保持するとともに生体に接触する第１接触部と、第１接触部が生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、生体と接触する第２接触部とを有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光源から導光される励起光を生体に照射する照射部と、前記励起光の照射によって生じる蛍光を受光する受光部とを備える測定装置であって、
前記照射部を保持するとともに前記生体に接触する第１接触部と、
前記第１接触部が前記生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、前記生体と接触する第２接触部とを有していることを特徴とする測定装置。
【請求項２】
前記第２接触部は、前記第１接触部が前記生体に接触する方向に隆起する２つ以上の突起から構成されることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記第２接触部は、前記第１接触部を取り囲む形状であることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
前記第２接触部が前記生体に接触したことを検出する接触検出手段を有していることを特徴とする請求項１から３の何れか１項に記載の測定装置。
【請求項５】
前記接触検出手段は、前記第２接触部における２点間の電圧を計測することで、前記第２接触部が生体に接触したことを検出することを特徴とする請求項４に記載の測定装置。
【請求項６】
前記励起光は、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲を有していることを特徴とする請求項１から５の何れか１項に記載の測定装置。
【請求項７】
前記励起光の前記生体に対する照射角度が調節されるように前記第１接触部を可動させる可動機構を備えていることを特徴とする請求項１から６の何れか１項に記載の測定装置。
【請求項８】
前記可動機構は、前記第１接触部と前記生体とを離間ないし接近させる方向に移動させる移動機構を有することを特徴とする請求項７に記載の測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肌の状態を測定する測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、抗糖化（抗加齢）化粧品として、肌に蓄積したＡＧＥｓ（Advanced Glycation Endproducts；後期糖化反応生成物）の低減を目的としたものが商品化されている。このＡＧＥｓは、タンパク質と、糖質や脂質との非酵素的糖付加反応（メイラード反応）により形成される最終生成物であり、黄褐色を呈し、その一部は蛍光を発する物質である。また、ＡＧＥｓは、近くに存在する構造蛋白質と結合して架橋を形成する性質を有している。特にＡＧＥｓと真皮を構成しているコラーゲンとの架橋は、皮膚の弾力性を低下させ、また、しわやくすみの原因としても問題となっている。そのため、ＡＧＥｓをモニタリングすることで、肌の健康状態、老化を評価することができる。
【０００３】
皮膚中に蓄積したＡＧＥｓ量を正確に評価可能な装置は、ＡＧＥｓを減少させる市販のクリーム等によるケアの必要性を、ユーザに認識させる手段として有用である。
【０００４】
皮膚状態を評価可能な装置として、特許文献１のような装置が知られている。特許文献１では、少なくとも一つ以上の光源から照射された励起光を皮膚に照射し、皮膚から反射された蛍光をパラメーターとすることによって、皮膚状態を測定する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許第２００７／０００４９７２（２００７年１月４日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
励起光は、皮膚表面に対して垂直に照射されることが好ましい。しかしながら、前記特許文献１に開示されているような皮膚状態を評価する装置であれば、励起光を皮膚表面に照射するときに、皮膚表面に対して傾けてプローブを接触させてしまうと、傾けた角度のまま励起光を照射してしまうという問題が生じる。
【０００７】
なぜなら、特許文献１に記載の装置では、ユーザが、プローブを皮膚表面に接触させるとき、プローブが皮膚表面に接触する面が適切になるかどうかは、ユーザの接触させ方次第であるからである。もし、ユーザがプローブを傾けた状態で皮膚に接触させたとしても、それを修正する手段はプローブには備えられていない。そのため、皮膚表面に対して、傾けた角度で励起光を照射し、皮膚状態を測定することになるので、測定の再現性が悪くなる。
【０００８】
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、ユーザが、プローブを傾けて皮膚表面に接触させたときであっても、プローブが傾けて皮膚表面に接触していることを、ユーザに伝達することにより、ユーザ自身でプローブの傾きを修正し、測定の再現性を向上させることができる測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る測定装置は、励起光源から導光される励起光を生体に照射する照射部と、前記励起光の照射によって生じる蛍光を受光する受光部とを備える測定装置であって、前記照射部を保持するとともに前記生体に接触する第１接触部と、前記第１接触部が前記生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、前記生体と接触する第２接触部とを有していることを特徴としている。
【００１０】
前記構成のように、第１接触部が生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、前記生体と接触する第２接触部とを有していることにより、第２接触部が生体に接触すると、生体（ユーザ）は、第２接触部が、生体の皮膚に接触したことを感じることができる。生体は、第２接触部が皮膚に接触したことを感じることで、その接触面積等により、第１接触部の接触状態が傾いていないかどうかを確認することができる。これにより、測定装置が傾いていることを感じた生体は、生体自身で第１の接触部が傾いていない状態に修正することができる。よって、適切な接触状態で生体に第１接触部を接触させることができるため、適切な角度で励起光を照射し、蛍光を受光することができる。ゆえに、測定の再現性を向上させることができる。
【００１１】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記第２接触部が、前記第１接触部が前記生体に接触する方向に隆起する２つ以上の突起から構成されてもよい。
【００１２】
前記構成のように、第２接触部を２つ以上の突起から構成することによって、生体（ユーザ）は、自身に接触している突起の数から、第１接触部の接触状態が傾いていないかどうかを知ることができる。また、突起が隆起する方向が、第１接触部が生体に接触する方向であると、第１接触部が、生体に接触したことを適切に感じることができる。
【００１３】
例えば、第２接触部が２つの突起であり、生体が、第２接触部が１つのみ生体に接触していることを感じたとき、もう一方の第２接触部は生体に接触していないことになる。両方の突起が、生体に接触していないということは、第１接触部が、傾いて生体に接触していることになり、第１接触部が傾いていることを知った生体は、２つの突起が生体に接触するように自分自身で修正することができる。
【００１４】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記第２接触部が、前記第１接触部を取り囲む形状であってもよい。
【００１５】
前記構成のように、第２接触部を、第１接触部を取り囲む形状にすることによって、第２接触部を設計することができるバリエーションを広げることができる。例えば、第２接触部の形状を、円形や多角形とすることもできる。
【００１６】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記第２接触部が前記生体に接触したことを検出する接触検出手段を有していてもよい。
【００１７】
前記構成のように、第２接触部が生体に接触したことを検出する接触検出手段を有することによって、生体（ユーザ）の感触によらなくても、第２接触部が生体に接触していることを検出することができる。
【００１８】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記接触検出手段が、前記第２接触部における２点間の電圧を計測することで、前記第２接触部が生体に接触したことを検出してもよい。
【００１９】
前記構成のように、接触検出手段で、第２接触部における２点間の電圧を計測し、電圧が低下したことを知ることにより、第１接触部が生体に適切に接触したことを知ることができる。
【００２０】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記励起光が、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲を有していてもよい。
【００２１】
前記構成のように、励起光の波長範囲を、後期糖化反応生成物を測定するために適した波長範囲とすることによって、生体内のＡＧＥｓの測定を適切に行うことができる。
【００２２】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記励起光の前記生体に対する照射角度が調節されるように前記第１接触部を可動させる可動機構を備えていてもよい。
【００２３】
前記構成のように、可動機構を備えることにより、第１接触部を可動させることができる。そのため、第１接触部が保持している照射部から生体に照射される励起光の照射角度を調節することができ、照射部は、適切な照射角度で励起光を生体に照射することができる。ゆえに、測定の再現性を向上させることができる。
【００２４】
さらに、本発明の測定装置は、前記構成の測定装置において、前記可動機構が、前記第１接触部と前記生体とを離間ないし接近させる方向に移動させる移動機構を有していてもよい。
【００２５】
前記構成のように、移動機構が、第１接触部を生体に対して離間ないし接近させる方向に移動させることによって、第１接触部が生体に与える圧力を調節することができる。これにより、適切な圧力で第１接触部を生体に接触させることができ、励起光の照射角度を安定させ、測定の再現性をさらに向上させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明に係る測定装置は、前記のように構成されることにより、適切に励起光を照射することができ、測定の再現性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１（ａ）は、本発明の一実施形態に搭載されるプローブの構成を正面からみた図であり、図１（ｂ）は、プローブを上方から見た図である。
【図２】図２は、本発明の一実施形態に係る測定装置の構成を示す図である。
【図３】図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）は、図１（ａ）に示す突起構造の他の構成例を示す図である。図３（ｄ）は、突起構造の代替構成である隆起構造をプローブ先端部に設けたときの構成を示す図である。
【図４】図４は、プローブのバンドルファイバー通過穴に挿入されるバンドルファイバーの断面図を示した図である。
【図５】図５（ａ）は、突起構造に接触電極が配置された構成を、プローブの正面からみたときの構成を示す図である。図５（ｂ）は、突起構造に接触電極が配置された状態を、プローブの上方からみたときの構成を示す図である。
【図６】図５（ｂ）に示される接触電極に接続される電気回路の構成を示す図である。
【図７】プローブが皮膚表面に適切に接触していることを判定するプロセスを示すフローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係る測定装置に設けられるプローブに可動機構を配置したときを示すプローブの縦断面図である。
【図９】図９（ａ）はＸ方向可動部を上方からみた図であり、図９（ｂ）はＸ方向可動部を正面からみた図であり、図９（ｃ）はＸ方向可動部を下方からみた図であり、図９（ｄ）は、Ｘ方向可動部を側方からみた図である。
【図１０】図１０（ａ）は、図８のプローブに設けられるＹ方向可動部を上方からみた図であり、図１０（ｂ）は、Ｙ方向可動部を正面からみた図であり、図１０（ｃ）は、Ｙ方向可動部を下方からみた図であり、図１０（ｄ）は、Ｙ方向可動部を側方からみた図である。
【図１１】図８のプローブに設けられるプローブ取手部を示す縦断面図である。
【図１２】図１２（ａ）は、Ｚ方向可動部を取り付けたときのプローブを示す縦断面図であり、図１２（ｂ）は、Ｚ方向可動部を取り付けたときのＸ方向可動部とＹ方向可動部を側方からみた図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施形態について、図１〜図１２に基づいて説明すると以下の通りである。
【００２９】
なお、説明の便宜上、前記実施の形態にて説明した図面と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。また、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【００３０】
本発明に係る測定装置は、プローブの先端を人間の皮膚表面に接触させ、皮膚表面に励起光を照射し、照射された励起光によって発生した蛍光を受光することにより、皮膚に生じる後期糖化反応性生物（以下ＡＧＥｓ）を測定するための装置である。励起光は、皮膚表面に対して、垂直に照射されることが好ましい。なぜなら、本発明が測定の対象としているＡＧＥｓは、皮膚の表面だけでなく、皮膚の内部にも蓄積しているものであり、励起光の損失をできるだけ軽減し皮膚の深部にまで励起光を照射する必要があるからである。本発明は、励起光を皮膚表面に対して、簡易に垂直に照射することができるような装置を実現することを目指したものである。
【００３１】
すなわち、本発明は、励起光を生体に照射する照射部を保持するとともに生体に接触する第１接触部と、当該第１接触部が生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、生体と接触する第２接触部とを設けることで、ユーザにプローブを垂直に皮膚表面に接触させることができていないことをユーザに伝達することにより、ユーザ自身でプローブを垂直に皮膚表面に接触させるように修正できる測定装置である。
【００３２】
〔１．測定装置概要について〕
図２は、本発明の一実施形態に係る測定装置１の構成を示す図である。図２に示すように、測定装置１は、測定装置本体部２と、バンドルファイバー３と、プローブ４とから構成されている。
【００３３】
そして、測定装置本体部２は、励起光源５および分光器６が備えられている。励起光源５には、バンドルファイバー３で束ねられている励起側光ファイバー（照射部）７が接続され、分光器６には、受光側光ファイバー（受光部）８が接続されている。バンドルファイバー３の測定装置本体部２の反対側の先端は、プローブ４に接続されている。
【００３４】
励起光源５で生成される励起光は、ＡＧＥｓを測定するために適している波長範囲であることが望まれる。つまり、励起光源５から生成される励起光は、ＵＶＡの領域である３１５〜４００ｎｍの波長を有するものであることが好ましい。当該領域の波長を有する光を励起光とすることによってＡＧＥｓを適切に測定することができる。
【００３５】
さらに、分光器６は、受光側光ファイバー８で導光されてきた蛍光を検出し、分析するものである。その分析された結果を表示部９に送信する。表示部９は、映像を表示できるものであれば何でもよく、例えば、専用の液晶表示装置、ＣＲＴ、パソコンやテレビ等が挙げられる。
【００３６】
〔２．プローブにおけるＸ方向可動装置の構成について〕
図１（ａ）は、測定装置１に搭載されるプローブ４の構成を正面からみた図であり、図１（ｂ）は、プローブ４を上方からみた図である。
【００３７】
図１（ａ）に示すように、本実施形態に係るプローブ４は、プローブ取手部１０（プローブ本体部）と、プローブ先端部１１とを備えている。
【００３８】
そして、プローブ先端部１１の皮膚表面に接触させる側には、接触平面１２が配置されている。また、プローブ取手部１０の中心には、バンドルファイバー３を挿入するバンドルファイバー通過穴１３が形成されている。バンドルファイバー通過穴１３は、プローブ４において、接触平面１２から、その反対側まで貫通するように形成されている。
【００３９】
また、接触平面１２は、接触部（第１接触部）１４と、突起構造（第２接触部）１５とから構成されている。接触部１４は皮膚表面に接触させるものであり、プローブ先端部１１の中心に配置されている。一方で、突起構造１５は、接触部１４が皮膚表面と接触する接触面とほぼ同一平面にて皮膚表面に接触するよう、プローブ先端部１１から隆起するものである。
【００４０】
さらに、突起構造１５は、図１（ｂ）に示すように、接触部１４の周囲に４箇所配置される。４箇所の突起構造１５は、接触部１４の中心から、任意に定めた長さの半径の円周上に等間隔で配置すればよい。なお、接触部１４の皮膚表面に接触する側の面と、突起構造１５の皮膚表面に接触側する先端との間には、１ｍｍ程度の高低差が存在してもよい。
【００４１】
前記のように突起構造１５を４箇所配置することによって、４箇所すべてが皮膚表面に接触したときに、接触部１４が皮膚表面に対して適切に接触したことになる。突起構造１５がすべて皮膚表面に接触したかどうかは、ユーザ自身が皮膚の感覚で判断する。もし、４箇所の突起構造１５のうち２箇所しか接触していないことをユーザ自身が感じれば、４箇所すべて接触していると感じられるように、ユーザ自身がプローブ４を動かすことで修正する必要がある。
【００４２】
前記のように、突起構造１５のすべてがユーザの皮膚表面に接触していることを確実に感じるためには、接触部１４の中心から１ｃｍ程度の半径の円周上に突起構造１５が配置されていることが好ましい。なぜなら、突起構造１５がすべて皮膚に接触したかどうかは、個人差はあるが、接触部１４の中心から１ｃｍ程度離れたところに配置すると、突起構造１５が接触したことを大半のユーザが認識できると想定されるためである。
【００４３】
〔３．突起構造の配置および隆起構造の形状について〕
図３（ａ）、図３（ｂ）、および図３（ｃ）は、突起構造１５の他の構成例を示す図である。また、図３（ｄ）は、突起構造１５の代替構成である隆起構造１６（詳細は後述する）をプローブ先端部１１に設けたときの構成を示す図である。
【００４４】
図３（ａ）に示すように、プローブ先端部１１には、２箇所の突起構造１５を配置してもよい。あるいは、図３（ｂ）に示すように、プローブ先端部１１には、３箇所の突起構造１５を配置してもよいし、図３（ｃ）に示すように、６箇所の突起構造１５を配置してもよい。さらに、図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、突起構造１５は、接触部１４を中心とする円周上に配置され、各々の突起構造１５が等間隔に配置されているのであれば、突起構造１５の数は適宜設定してもよい。各々の突起構造１５が等間隔で配置される理由は、各々の突起構造１５がユーザの皮膚表面に与える圧力を均一にしなければならないからである。なぜなら、各々の突起構造１５によって皮膚表面に対して与えられる圧力が均一でなければ、突起構造１５が皮膚表面に接触したとしても、突起構造１５を平面であるとユーザが認識できなくなるためである。そのため、プローブ４の皮膚表面に対する傾きをユーザが正確に判断できなくなる虞がある。また、接触部１４の中心から、半径１ｃｍ程度の円周上に、突起構造１５が配置されることが好ましい。
【００４５】
さらに、図３（ｄ）に示すように、接触部１４の周囲に円形状の隆起構造（第２接触部）１６を設けてもよい。隆起構造１６は、接触部１４が皮膚表面と接触する接触面とほぼ同一平面にて皮膚表面に接触するよう、プローブ先端部１１から隆起するものである。
【００４６】
また、隆起構造１６は、円形状である必要はなく、例えば、接触部１４を取り囲む多角形であってもよい。ただし、突起構造１５の配置位置と同様に、接触部１４の中心から１ｃｍ程度離れた位置に隆起構造１６が配置されることが好ましい。
【００４７】
以上より、突起構造１５の配置箇所数または隆起構造１６の形状は、様々な形態をとることができ、設計のバリエーションを増やすことができる。
【００４８】
〔４．バンドルファイバーの構成について〕
図４は、プローブ４のバンドルファイバー通過穴１３に挿入されるバンドルファイバー３の断面図を示した図である。バンドルファイバー３は、２種類の光ファイバーを束ねる役割をしており、励起側光ファイバー７と、受光側光ファイバー８を束ねている。バンドルファイバー３の中心には、励起光を皮膚表面に照射することにより、発生した蛍光を受光する受光側光ファイバー８が配置されている。
【００４９】
また、受光側光ファイバー８の外周には、励起光を照射する励起側光ファイバー７が複数設けられている。ただし、励起側光ファイバー７および受光側光ファイバー８の配置関係は、図４に示された配置に限定されるものではなく、適宜設定すればよい。
【００５０】
しかしながら、受光側光ファイバー８は、バンドルファイバー３の外部からの光をなるべく受光しないよう、バンドルファイバー３の中心位置近傍に設けられることが好ましい。また、励起側光ファイバー７および受光側光ファイバー８についての断面積（太さ）も、適宜選択すればよい。
【００５１】
また、励起側光ファイバー７は、励起光源５で発生させた励起光を、接触部１４が配置されている側まで導光し、皮膚の表面に照射するものである。また、皮膚表面に励起光を照射することにより発生した蛍光は、受光側光ファイバー８によって受光され、分光器６に導光される。
【００５２】
〔５．接触電極を配置する構成について〕
さらに、プローブ先端部に配置されている突起構造に接触電極を設けることにより、突起構造が皮膚表面に接触したかどうかを自動的に検知することができる。この点について以下に説明する。
【００５３】
図５（ａ）は、突起構造１１５に接触電極１１７ｂ・１１７ｄが配置された状態を、プローブ１０４の正面からみたときの構成を示す図である。また、図５（ｂ）は、突起構造１１５に接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄが配置された状態を、プローブ１０４の上方からみたときの構成を示す図である。
【００５４】
図５（ａ）に示すように、突起構造１１５が皮膚表面に接触する側の先端に、接触電極１１７ｂないし接触電極１１７ｄは配置されている。また、図５（ｂ）に示すように、突起構造１１５はプローブ先端部１１に４箇所配置されているため、それぞれの突起構造１１５に対して１つずつ、接触電極１１７ａ（接触電極１１７ｂ，接触電極１１７ｃ，接触電極１１７ｄ）が配置されている。なお、図５（ａ）には接触電極１１７ａ・１１７ｃは図示されていないが、図５（ａ）に示す接触電極１１７ｂ・１１７ｄと同様に、突起構造１１５の先端に接触電極１１７ａ・１１７ｃは配置されている。
【００５５】
また、図６は、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄと接続される電気回路の構成を示す図である。図６で示すように、当該電気回路は、表示部１０９と、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄと、定電流源１１８と、制御部１１９と、電圧測定回路１２０とを備えている。なお、表示部１０９と、定電流源１１８と、制御部１１９と、電圧測定回路１２０とは、測定装置１（図２）の内部に設けられる構成であってもよいし、測定装置１の外部に設けても構わない。そして、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄと、上記電気回路により、突起構造１１５や隆起構造（図３（ｄ）参照）などの第２接触部が皮膚表面に接触したことを検出する接触検出手段が構成される。
【００５６】
定電流源１１８は、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄに対して電流を供給するものである。また、電圧測定回路１２０は、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄのうち、２箇所の接触電極の間の電圧を測るものである。制御部１１９は、電気回路全体を制御するものであり、詳細は後述する。
【００５７】
図７は、接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄを用いて、突起構造１１５が皮膚表面に接触したかどうかが自動的に検知されるプロセスを説明するフローチャートである。
【００５８】
まず、図７に示すように、突起構造１１５が皮膚表面に接触しているかどうかを判定するための対象電極が、４つの接触電極１１７ａ・１１７ｂ・１１７ｃ・１１７ｄの中から２つ、制御部１１９により選択される（ステップ１、以下、単にステップはＳと記載する）。なお、Ｓ１において選択される対象電極は、接触部１４の中心点に関して対称となる２箇所の接触電極を選択することが望ましい。たとえば、接触電極１１７ａと接触電極１１７ｃとは、図５（ｂ）に示すように、接触部１４の中心点に関して対称の位置にあるので、対象電極の理想的な選択肢となりうる。
【００５９】
そして、図７に示すように、選択された２箇所の接触電極に対して電流を流すために、制御部１１９が対象電極のスイッチングを行う（Ｓ２）。
【００６０】
たとえば、前述のとおり、接触電極１１７ａと接触電極１１７ｃの２つの電極が対象電極として選択されたとする。この場合、図６に示す回路構成において、定電流源１１８の＋極が接触電極１１７ａに接続されるとともに、定電流源１１８の−極が接触電極１１７ｃに接続されるよう、制御部１１９は、接触電極１１７ａ・１１７ｃと、定電流源１１８とを接続（スイッチング）する。同時に、電圧測定回路１２０の＋極が接触電極１１７ａに接続されるとともに、電圧測定回路１２０の−極が接触電極１１７ｃに接続されるよう、制御部１１９は、接触電極１１７ａ・１１７ｃと、電圧測定回路１２０とを接続（スイッチング）する。
【００６１】
このようにしてＳ２における対象電極のスイッチングが完了した後、図７に示すように、ユーザが、プローブ１０４を皮膚表面に接触させる（Ｓ３）。
【００６２】
その後、Ｓ１において対象電極として選択された２箇所の接触電極間の電圧が、電圧測定回路１２０により測定され、その電圧が所定値以下であるか否かが判断される（Ｓ４）。
【００６３】
たとえば、前述のとおり、対象電極とした接触電極１１７ａ・１１７ｃが選択されているとすると、接触電極１１７ａと接触電極１１７ｃとの間の電圧が、電圧測定回路１２０によって測定される。そして、接触電極１１７ａおよび接触電極１１７ｃのいずれも皮膚表面に対して接触していれば、接触電極１１７ａと接触電極１１７ｃとの間に電圧降下が生じ電流が流れる。
【００６４】
したがって、制御部１１９に予め所定の電圧値を設定しておくとともに、接触電極１１７ａと接触電極１１７ｃとの間に測定された電圧が、所定の電圧値以下であるかどうかを制御部１１９により判断する。もし、測定された電圧が所定値以下であると判断されれば、図７に示すように、Ｓ５に進み、電圧が所定値以下でないと判断されれば、Ｓ３に戻る。なお、電圧が所定値以下であるのか否かの判断を、表示部１０９における表示や音声によりユーザーに報知することで、ユーザーは、２つの接触電極がいずれも皮膚表面に接触しているか否かを的確に知ることができる。
【００６５】
そして、Ｓ５においては、プローブ先端部１１に配置されている接触電極がすべて対象電極とされたかどうかを、制御部１１９は判断する。もし、プローブ先端部１１に配置されているすべての接触電極が対象電極とされていれば、励起光が皮膚表面に照射されることにより、皮膚状態の測定が開始される（Ｓ６）。また、プローブ先端部１１に配置されている接触電極の中で、対象電極とされていない接触電極があれば、Ｓ１に戻る。
【００６６】
たとえば、前述のとおり、接触電極１１７ａ・１１７ｃが対象電極として選択されているが、接触電極１１７ｂ・１１７ｄが対象電極として選択されていない場合は、接触電極１１７ｂ・１１７ｄを対象電極とすべく、Ｓ１に処理フローが戻る。
【００６７】
その後、Ｓ２において、定電流源１１８の＋極が接触電極１１７ｂに接続されるとともに、定電流源１１８の−極が接触電極１１７ｄに接続されるよう、制御部１１９は、接触電極１１７ｂ・１１７ｄと、定電流源１１８とを接続する。同時に、電圧測定回路１２０の＋極が接触電極１１７ｂに接続されるとともに、電圧測定回路１２０の−極が接触電極１１７ｄに接続されるよう、制御部１１９は、接触電極１１７ｂ・１１７ｄと、電圧測定回路１２０とを接続する。
【００６８】
そして、Ｓ３およびＳ４を踏むことにより、接触電極１１７ｂと接触電極１１７ｄとの間の電圧が、所定の電圧値以下であるかどうかが制御部１１９により判断される。その結果、接触電極１１７ｂと接触電極１１７ｄとの間の電圧が所定値以下であると判断されるとともに、全ての接触電極が対象電極とされたら、表示部１０９に、すべての突起構造１１５が皮膚表面に接触したことを表示することでユーザに知らせる。また、同時に皮膚状態の測定が開始される。
【００６９】
〔６．可動機構を備えたプローブの構成について〕
図８は、本発明の一実施形態に係る測定装置１に搭載されるプローブの他の構成例を示す縦断面図である。
【００７０】
図８に示すように、本構成例に係るプローブ２０４は、プローブ取手部（プローブ本体部）２１０と、Ｘ方向可動部（可動機構）２２１と、Ｙ方向可動部（可動機構）２２２と、ユーザに接触する接触平面（第１接触部、第２接触部）２１２と、Ｘ方向回転軸２２３と、Ｙ方向回転軸２２４と、バンドルファイバー３とを有している。なお、接触平面２１２は、第１接触部としての接触部２１２ａと、第２接触部としての突起構造２１２ｂとにより構成される。
【００７１】
そして、詳細は後述するが、測定装置１に設けられたＸ方向可動部２２１またはＹ方向可動部２２２により、適切に皮膚表面に接触するよう接触平面２１２を可動させる可動機構が構成される。すなわち、接触平面２１２が皮膚表面に対して傾いた状態で接触したとき、可動機構によって接触平面２１２が適切に皮膚表面に接触するように調節されるのである。
【００７２】
より具体的に説明すれば、Ｘ方向可動部２２１は、Ｘ方向回転軸２２３を回転軸として可動する。一方、Ｙ方向可動部２２２は、Ｙ方向回転軸２２４を回転軸として可動する。このようにＸ方向可動部２２１およびＹ方向可動部２２２が可動することによって、接触平面２１２はＸ方向可動部２２１に連動するように可動する。これにより、Ｘ方向可動部２２１およびＹ方向可動部２２２は、接触平面２１２を適切に皮膚表面に接触させ、励起光の照射角度を調節する機能を有しているものである。
【００７３】
また、Ｙ方向可動部２２２は、プローブ取手部２１０と、Ｙ方向回転軸２２４によって接続されている。Ｙ方向回転軸２２４は、図８に示すように、Ｙ方向可動部２２２を、Ｙ方向回転軸２２４を回転軸として可動させるために、Ｙ方向可動部２２２に関して対称となるように２箇所に取り付けられている。ただし、Ｙ方向可動部２２２は、必ずしも備える必要はなく、Ｘ方向可動部２２１のみで励起光の照射角度を調節してもよい。Ｙ方向可動部２２２が備えられていないときには、Ｘ方向可動部２２１が前記で説明したようなＹ方向可動部２２２と同じ位置に配置されることになる。
【００７４】
さらに、Ｙ方向回転軸２２４を回転軸としてプローブ取手部２１０の内側でＹ方向可動部２２２を可動させるために、プローブ取手部２１０の皮膚表面に接触させる側には、Ｙ方向可動部２２２が可動する範囲の大きさの窪みが形成されている。
【００７５】
また、Ｘ方向可動部２２１は、Ｙ方向可動部２２２とＸ方向回転軸２２３によって接続されている。Ｘ方向回転軸２２３についても、Ｘ方向回転軸２２３を回転軸としてＸ方向可動部２２１を可動させるために、Ｘ方向可動部２２１に関して対称となるように２箇所に取り付けられている。ただし、図８においては、Ｘ方向回転軸２２３は１箇所のみしか記載されていないが、他の１箇所は、Ｘ方向可動部２２１を挟んで反対側に取り付けられていることに留意されたい。
【００７６】
さらに、Ｘ方向回転軸２２３を回転軸としてＹ方向可動部２２２の内側でＸ方向可動部２２１を可動させるために、Ｙ方向可動部２２２の内側には、Ｘ方向可動部２２１の可動する範囲を考慮した窪みが形成されている。
【００７７】
なお、２箇所のＸ方向回転軸２２３を直線で結んだときの軸線と、２箇所のＹ方向回転軸２２４を直線で結んだときの軸線は、平行または重ならないように配置することが好ましい。なぜなら、もし、２本の軸線が平行または重なるになるように、Ｘ方向回転軸２２３およびＹ方向回転軸２２４を取り付けると、Ｘ方向可動部２２１およびＹ方向可動部２２２は同じ方向に可動してしまう。これに伴い、励起光の照射角度の調節をすることができる方向が１方向のみになってしまう。
【００７８】
しかしながら、励起光の照射角度を１方向のみとするのであれば、Ｙ方向可動部２２２を取り付けずに、Ｘ方向可動部２２１のみで実現することができる。つまり、２本の軸線が平行または重なるようにＸ方向回転軸２２３およびＹ方向回転軸２２４を取り付け、Ｘ方向可動部２２１およびＹ方向可動部２２２の２つの可動部を設けると、部品数が増えるが１方向のみの可動しかできないので、わざわざ２つの可動部を設ける意味が無くなる虞があるからである。
【００７９】
すなわち、Ｘ方向回転軸２２３およびＹ方向回転軸２２４による２本の軸線は、ねじれの位置にある関係であり、互いに９０°異なる方向に伸びる方向に配置されていることが好ましい。それは、軸線を当該配置になるように、Ｘ方向回転軸２２３およびＹ方向回転軸２２４を取り付けることによって、Ｘ方向可動部２２１に取り付けられている後述する接触平面２１２の可動範囲が最大になり、フレキシブルに励起光の照射角度を調節することができるからである。なぜなら、Ｘ方向回転軸２２３により２方向に角度調節を行うことができ、しかもＹ方向回転軸２２４によりさらに２方向の角度調節ができるので、合計４方向の角度調節が実現されているからである。
【００８０】
また、接触平面２１２は、Ｘ方向可動部２２１に取り付けられ、バンドルファイバー３を固定している。そして、接触平面２１２は、Ｘ方向可動部２２１またはＹ方向可動部２２２が可動することにより、それらの動きにともなった動作をする。
【００８１】
さらに、プローブ取手部２１０の内部には、接触平面２１２とは反対側からバンドルファイバー３が通されており、バンドルファイバー３の先端は、接触平面２１２によって挟み込まれるように接触平面２１２に固定されている。そして、バンドルファイバー３の内部には、前述のとおり、２種類のファイバー（励起側光ファイバー７、受光側光ファイバー８）が挿入されている。
【００８２】
以下、各構成についての詳細を説明する。
【００８３】
〔６−１．Ｘ方向可動部の構成について〕
図９（ａ）は、Ｘ方向可動部２２１を上方からみた図であり、図９（ｂ）はＸ方向可動部２２１を正面からみた図であり、図９（ｃ）はＸ方向可動部２２１を下方からみた図であり、図９（ｄ）は、Ｘ方向可動部２２１を側方からみた図である。
【００８４】
図９（ａ）に示すように、Ｘ方向可動部２２１は、Ｘ方向可動本体部２２５と、照射／受光孔２２６と、バンドルファイバー通過穴２１３ａと、２箇所のＸ方向回転軸受２２７とを有している。
【００８５】
図９（ａ）に示される照射／受光孔２２６は、バンドルファイバー通過穴２１３ａを通過してバンドルファイバー３を挿入することができるように、Ｘ方向可動本体部２２５の中心に配置されている。照射／受光孔２２６の大きさまたはおよび形状は、バンドルファイバー３に応じて自由に設計することができる。また、図９（ｂ）に示されるように、照射／受光孔２２６は、Ｘ方向可動本体部２２５の下部まで伸びており、バンドルファイバー通過穴２１３ａに接続されている。
【００８６】
また、図９（ｂ）〜図９（ｄ）に示されるように、バンドルファイバー通過穴２１３ａは、照射／受光孔２２６よりも大きな穴となっている。これは、Ｘ方向可動部２２１が、Ｘ方向回転軸２２３を回転軸として可動するときに、バンドルファイバー３がＸ方向可動部２２１の中で動くことができる余裕のある領域が必要であるからである。
【００８７】
さらに、図９（ａ）、図９（ｂ）、図９（ｄ）に示されるＸ方向回転軸受２２７は、Ｘ方向回転軸２２３を挿入するためのものである。そして、Ｘ方向回転軸受２２７が配置される場所は、Ｘ方向回転軸２２３の配置に応じて決めればよい。ただし、２つのＸ方向回転軸受２２７は、照射／受光孔２２６に関して対称となる位置に配置されていることが好ましい。
【００８８】
〔６−２．Ｙ方向可動部の構成について〕
図１０（ａ）は、Ｙ方向可動部２２２を上方からみた図であり、図１０（ｂ）はＹ方向可動部２２２を正面からみた図であり、図１０（ｃ）は、Ｙ方向可動部２２２を下方からみた図であり、図１０（ｄ）はＹ方向可動部２２２を側方からみた図である。
【００８９】
図１０（ａ）から図１０（ｄ）に示されるように、Ｙ方向可動部２２２は、Ｙ方向可動本体部２２８と、２箇所のＸ方向回転軸２２３と、バンドルファイバー通過穴２１３ｂと、２箇所のＹ方向回転軸受２２９とを有している。
【００９０】
図１０（ｂ）に示されるように、Ｙ方向可動本体部２２８は、Ｘ方向回転軸２２３を介して、Ｘ方向可動部２２１と接続されるため、Ｙ方向可動本体部２２８の内側に、窪みがある形状となっている。窪みの大きさは、Ｘ方向可動部２２１が、Ｘ方向回転軸２２３を回転の軸として、可動させることができる大きさであればよい。
【００９１】
図１０（ａ）から図１０（ｄ）に示される２箇所のＸ方向回転軸２２３は、Ｙ方向可動本体部２２８にバンドルファイバー通過穴２１３ｂに関して対称となるように配置されている。Ｘ方向回転軸２２３は、上述したとおり、Ｘ方向可動部２２１を可動させる回転の軸となるものである。
【００９２】
また、Ｘ方向回転軸２２３が配置されているＹ方向可動本体部２２８の面とは異なる面に、２箇所のＹ方向回転軸受２２９が配置されている。Ｙ方向回転軸受２２９についても、Ｘ方向回転軸２２３と同様に、バンドルファイバー通過穴２１３ｂに関して対称となるように配置されている。さらに、Ｙ方向回転軸受２２９には、Ｙ方向回転軸２２４が挿入される。
【００９３】
また、バンドルファイバー通過穴２１３ｂは、バンドルファイバー通過穴２１３ａと同様に、バンドルファイバー３を通過させるようになっている。バンドルファイバー通過穴２１３ｂは、図１０（ｃ）のように２箇所のＸ方向回転軸２２３を結んでできる軸線の方向に長い長方形の形状となっている。なぜなら、Ｙ方向可動部２２２がＹ方向回転軸２２４を回転軸として回転するときに、バンドルファイバー３は、Ｙ方向回転軸２２４の回転に伴って２箇所のＸ方向回転軸２２３を結んでできる軸線の方向に動く。そのため、バンドルファイバー３が動く領域が必要であるからである。
【００９４】
〔６−３．プローブ取手部の構成について〕
図１１は、プローブ取手部２１０の縦断面図を示している。
【００９５】
プローブ取手部２１０は、Ｙ方向回転軸２２４と、バンドルファイバー通過穴２１３ｃと、プローブ取手本体部２３０とによって構成されている。
【００９６】
プローブ取手本体部２３０は、人間の手で持ちやすいような形状・大きさとされる。また、プローブ取手本体部２３０の皮膚表面に近づける側の先端は、窪みがある形状となっている。これは、先に説明したように、プローブ取手部２１０の上方に配置されているＹ方向可動部２２２が、Ｙ方向回転軸２２４を回転の軸として可動させられるようにするためである。
【００９７】
〔７．Ｚ方向可動部の構成について〕
さらに、皮膚表面に対して離間ないし接近させる方向（Ｚ方向）に接触平面を移動させるＺ方向可動部（移動機構）を設けることによって、接触平面３１２が、皮膚表面に接触する圧力を調節することができる。圧力を適切に調節することによって、励起光の照射角度を安定させることができる。ゆえに、再現性の高い測定を行うことができる。この点について、図１２（ａ）および図１２（ｂ）を用いて以下に説明する。
【００９８】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、Ｚ方向可動部３３１をプローブ３０４に設けたときを示す図である。特に、図１２（ａ）はプローブ３０４の縦断面図であり、図１２（ｂ）はＹ方向可動部３２２よびＸ方向可動部３２１の側面図を示している。
【００９９】
図１２（ａ）に示すように、接触平面３１２は、第１接触部としての接触部３１２ａと、第２接触部としての突起構造３１２ｂとを備えている。また、Ｘ方向可動部３２１とＹ方向可動部３２２とを接続するために、Ｘ方向回転軸３２３が設けられている。
【０１００】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）に示すように、Ｚ方向可動部３３１は、プローブ取手部３１０とＹ方向可動部３２２との間に配置されている。Ｚ方向可動部３３１は、接触平面３１２が皮膚表面に対して接触する方向および離間する方向に伸縮するように配置されればよい。
【０１０１】
また、Ｚ方向可動部３３１は、弾性があるものであれば何で構成されてもよい。例えば、スプリングやゴム等が考えられる。
【０１０２】
そして、Ｚ方向可動部３３１の伸縮に伴ってＹ方向可動部３２２をＺ方向に適切に移動させるために、図１２（ｂ）に示されるように、Ｙ方向可動部３２２にはＹ方向回転軸受３２９が設けられている。Ｙ方向回転軸受３２９の内部には、Ｙ方向回転軸３２４がＺ方向に上下動できるよう、Ｚ方向可動部３３１が伸縮する方向に長い穴が形成されている。
【０１０３】
なお、図１２（ｂ）では、Ｘ方向回転軸３２３およびＹ方向回転軸３０３が記載されている。Ｘ方向回転軸３２３は、Ｘ方向可動部３２１の回転軸となるものであり、Ｙ方向回転軸３２４は、Ｙ方向可動部３２２の回転軸となるものである。Ｘ方向回転軸３２３はＸ方向回転軸２２３に対応し、Ｙ方向回転軸３２４はＹ方向回転軸２２４に対応するものであるため、ここでは説明を省略する。
【０１０４】
〔８．まとめ〕
以上のとおり、本発明に係る測定装置は、皮膚に対して励起光を照射することにより、皮膚内のＡＧＥｓを測定するものである。そして、励起光を生体に照射する照射部を保持するとともに生体に接触する第１接触部と、当該第１接触部が生体と接触する接触面とほぼ同一平面にて、生体と接触する第２接触部とを設けることで、プローブが皮膚表面に適切に接触したかどうかをユーザは知ることができる。そのために、ユーザ自身でプローブの接触状態を修正することによって、皮膚内のＡＧＥｓを高い再現性で測定することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明は、皮膚内のＡＧＥｓをモニタリングすることで、肌の健康状態、老化を評価する測定装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０１０６】
１                                              測定装置
２                                              測定装置本体部
３                                              バンドルファイバー
４、１０４、２０４、３０４                      プローブ
５                                              励起光源
７                                              励起側光ファイバー（照射部）
８                                              受光側光ファイバー（受光部）
１０、２１０、３１０                            プローブ取手部（プローブ本体部）
１４                                            接触部（第１接触部）
１５、１１５                                    突起構造（第２接触部）
１６                                            隆起構造（第２接触部）
１１７ａ、１１７ｂ、１１７ｃ、１１７ｄ          接触電極（接触検出手段）
１１８                                          定電流源（接触検出手段）
１１９                                          制御部（接触検出手段）
１２０                                          電圧測定回路（接触検出手段）
２２１、３２１                                  Ｘ方向可動部（可動機構）
２２２、３２２                                  Ｙ方向可動部（可動機構）
３３１                                          Ｚ方向可動部（移動機構）
【図１】
2013132542.tif 000003
【図２】
2013132542.tif 000004
【図３】
2013132542.tif 000005
【図４】
2013132542.tif 000006
【図５】
2013132542.tif 000007
【図６】
2013132542.tif 000008
【図７】
2013132542.tif 000009
【図８】
2013132542.tif 000010
【図９】
2013132542.tif 000011
【図１０】
2013132542.tif 000012
【図１１】
2013132542.tif 000013
【図１２】
2013132542.tif 000014