(57)【要約】【課題】専用の成分測定装置を導入するよりも導入時のコストを低減可能とする。【解決手段】電子機器に着脱自在な比色測定用アダプタは、前記電子機器が備えるカメラ及び光源の周囲を遮光する遮光カバーと、遮光カバー内において前記カメラ及び光源を用いた試料中の特定成分の比色測定に使用される試験片を前記カメラと所定距離を空けて離れた状態で支持する支持体とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器に着脱自在な比色測定用アダプタであって、
前記電子機器が備えるカメラ及び光源の周囲を遮光する遮光カバーと、
遮光カバー内において前記カメラ及び光源を用いた特定成分の比色測定に使用される試験片を前記カメラと所定距離を空けて離れた状態で支持する支持体と、
を含む比色測定用アダプタ。
【請求項２】
前記支持体が、前記光源からの光、又は前記光源からの光の反射光を透過する透明部材で形成されている
請求項１に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項３】
前記光源からの光を前記支持体に支持された試験片へ向けて反射する反射材をさらに含む
請求項１又は２に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項４】
前記試験片を透過した光を前記カメラへ向けて反射する反射材をさらに含む
請求項１から３のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項５】
前記カメラの周囲に設けられ、前記カメラの周囲に達した光を前記カメラへ向けて反射する反射材をさらに含む
請求項１から４のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項６】
前記光源からの光を所定波長の光に変換する光学フィルタをさらに含む
請求項１から５のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項７】
前記遮光カバー内で回転自在に軸支され、前記光源からの光を所定波長の光に変換する複数の光学フィルタが取り付けられ、その回転により前記複数の光学フィルタのいずれかを前記光源からの光の光路に挿入する回転体をさらに含む
請求項１から５のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項８】
前記回転体が円盤状に形成され、その周縁の一部が前記遮光カバー外に露出する
請求項７に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項９】
前記遮光カバーの外面には、前記試験片を挿抜するスロットが形成されており、
前記スロットに挿入された試験片が前記支持体にて支持される
請求項１から８のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項１０】
前記試験片は、一端と他端とを有し、前記一端と前記他端との間に配置された比色測定用の試薬と、前記特定成分を含んだ試料を前記試薬まで案内する流路とを含み、
前記支持体は、前記試験片の一端が前記スロットに挿入されたときに前記他端が前記遮光カバー外に露出する支持位置で前記試験片を支持する
請求項９に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項１１】
前記カメラの前方に配置される接写レンズをさらに含む
請求項１から１０のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項１２】
前記遮光カバーの前記電子機器に対する取付姿勢を維持する固定具をさらに含む
請求項１から１１のいずれか１項に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項１３】
前記固定具は、前記遮光カバーと接続され前記電子機器を密着状態で被覆する前記電子機器のカバーである
請求項１２に記載の比色測定用アダプタ。
【請求項１４】
カメラ，光源，プログラムを記憶した記憶装置，及び前記プログラムを実行するプロセッサを含む電子機器と、
前記カメラ及び光源の周囲を遮光する遮光カバー，前記遮光カバー内において前記カメラ及び光源を用いた特定成分の比色測定に使用される試験片を前記カメラと所定距離を空けて離れた状態で支持する支持体とを含み、前記電子機器に着脱自在な比色測定用アダプタと、
を備え、
前記プロセッサは、前記プログラムの実行によって、前記光源から光を照射させる処理と、前記光源からの光及び前記光源からの光の反射光の少なくとも一方が前記支持体で支持され且つ検体が付着した前記試験片を透過したときの透過光及びその反射光の少なくとも一方によって形成される前記試験片の像を前記カメラで撮像する処理と、前記カメラで撮像された前記試験片の像の色に基づき前記検体中の前記特定成分を測定する処理とを行う
比色測定システム。
【請求項１５】
電子機器が備えるカメラ及び光源の周囲を遮光する遮光カバーと、遮光カバー内において前記カメラ及び光源を用いた特定成分の比色測定に使用される試験片を前記カメラと所定距離を空けて離れた状態で支持する支持体とを含む比色測定用アダプタが取り付けられた前記電子機器のコンピュータに、
前記光源から光を照射させるステップと、
前記光源からの光及び前記光源からの光の反射光の少なくとも一方が前記支持体で支持され且つ検体が付着した前記試験片を透過したときの透過光及びその反射光の少なくとも一方によって形成される前記試験片の像を前記カメラで撮像するステップと、
前記カメラで撮像された前記試験片の像の色に基づき前記検体中の前記特定成分を測定するステップと
を実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、比色測定用アダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
試料が試薬と反応することで変色した色を測色し、その色から試料中の特定成分量を測定する比色測定法がある。比色測定法を適用した従来技術としては、検体に含まれる成分と反応する試薬の発色度合いに基づいて成分の濃度を測定する成分測定装置がある。例えば、照射手段が検体の付着する試験片上に光を照射し、検出手段が試験片上の複数の異なる領域で各々反射された反射光を検出し、成分濃度算出手段が、複数の異なる領域において、検体が浸潤し呈色が開始した開始時間から所定時間経過した終了時間の反射光の強度に基づいて検体に含まれる成分の濃度を算出する成分測定装置がある（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、試験部位を備えるチップを着脱自在に装着するチップ装着部と、測定の際、チップの試験部位へ光を照射する発光素子と、試験部位で反射された反射光を受光する受光素子と、発光素子および受光素子を収納、保持するホルダーとを有する測光部とを備え、試験部位を測色して検体中の所定成分の量および／または性質を測定する成分測定装置がある（例えば、特許文献２）。
【０００４】
その他、本願に係る背景技術としては、対物レンズを有する携帯ビデオカメラを用いて血液分析を行う方法がある（例えば、特許文献３）。この方法では、対物レンズが完全に、個体の一部を形成する付属器の少なくとも一部によって少なくとも部分的に塞がれるようにビデオカメラを配置し操作する。次にビデオカメラからの画像信号を解析して、付属器内の血流量又は血液成分に関する情報を推定する。この方法では、ビデオカメラが携帯電話の一部を形成することがあり、対物レンズを指先で完全に塞ぐことができる。結果として生じるデータをリアルタイムで携帯電話に表示することができる。
【０００５】
また、本願に係る背景技術として、センサ出力の補正方法がある（例えば、特許文献４）。この方法では、被測定物の情報に光照射用のＬＥＤ、結像レンズを介したＣＭＯＳエリアセンサ、光検出器が配置される。パソコンは、光量を変化させたときのエリアセンサからの出力が光検出器の出力に比例するように補正する直線化処理と、被測定物として面内で濃淡が均一な平板を測定したときのエリアセンサの各ピクセルの出力を直線化処理により補正したものが面内で均一になるように各ピクセルの出力を補正する光むら補正処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】国際公開第２０１３／０６１６８１号
【特許文献２】特開２００５−０４０２６７号公報
【特許文献３】特表２０１１−５３０３１６号公報
【特許文献４】国際公開第２００２／０３９０７６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２のいずれも、専用の成分測定装置を用いて比色測定を行うものであり、それ以外の用途には使用できないものである上、低額ではないことから、個人が導入するには負担が少なくなかった。
【０００８】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、専用の成分測定装置を導入するよりも導入時のコストを低減可能な比色測定用アダプタを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様は、電子機器に着脱自在であり、当該電子機器が備えるカメラ及び光源の周囲を遮光する遮光カバーと、遮光カバー内において前記カメラ及び光源を用いた試料中の特定成分の比色測定に使用される試験片を前記カメラと所定距離を空けて離れた状態で支持する支持体とを含む、比色測定用アダプタである。
【００１０】
本発明の一態様によると、遮光カバー内で電子機器の光源から照射した光及びその反射光の少なくとも一方を試験片に透過させ、透過光及びその反射光の少なくとも一方により形成される像をカメラで撮像することで、試験片の色を携帯型電子機器に取り込むことができ、当該色を用いて試料中の特定成分量の算出を電子機器で行うことが可能となる。これにより、専用の成分測定装置が有する部品の大半を電子機器で賄うことができる。スマートフォンやパーソナルコンピュータなどの電子機器は、大半の個人が所有しているので、比色測定用アダプタの導入コストは、専用の成分測定装置を導入する場合よりも低くなる。
【００１１】
本発明の比色測定用アダプタにおいて、前記支持体は、前記光源からの光、又は前記光源からの光の反射光を透過する透明部材で形成することができる。
【００１２】
本発明の比色測定用アダプタは、前記光源からの光を前記支持体に支持された試験片へ向けて反射する反射材をさらに含むことができる。
【００１３】
本発明の比色測定用アダプタは、前記試験片を透過した光を前記カメラへ向けて反射する反射材をさらに含むことができる。
【００１４】
本発明の比色測定用アダプタは、前記カメラの周囲に設けられ、前記カメラの周囲に達した光を前記カメラへ向けて反射する反射材をさらに含むことができる。
【００１５】
本発明の比色測定用アダプタは、前記光源からの光を所定波長の光に変換する光学フィルタをさらに含むことができる。
【００１６】
本発明の比色測定用アダプタは、前記遮光カバー内で回転自在に軸支され、前記光源からの光を所定波長の光に変換する複数の光学フィルタが取り付けられ、その回転により前記複数の光学フィルタのいずれかを前記光源からの光の光路に挿入する回転体をさらに含むことができる。
【００１７】
本発明の比色測定用アダプタは、前記回転体が円盤状に形成され、その周縁の一部が前記遮光カバー外に露出するように形成することができる。
【００１８】
本発明の比色測定用アダプタは、前記遮光カバーの外面に前記試験片を挿抜するスロットが形成されており、前記スロットに挿入された試験片が前記支持体にて支持されるように構成することができる。
【００１９】
本発明の比色測定用アダプタにおいて、前記試験片は、一端と他端とを有し、前記一端と前記他端との間に配置された比色測定用の試薬と、前記特定成分を含んだ試料を前記試薬まで案内する流路とを含み、前記支持体は、前記試験片の一端が前記スロットに挿入されたときに前記他端が前記遮光カバー外に露出する支持位置で前記試験片を支持するよう
に構成することができる。
【００２０】
本発明の比色測定用アダプタは、前記カメラの前方に配置される接写レンズをさらに含むことができる。
【００２１】
本発明の比色測定用アダプタは、前記遮光カバーの前記携帯型電子機器に対する取付姿勢を維持する固定具をさらに含むことができる。
【００２２】
本発明の比色測定用アダプタにおいて、前記固定具は、前記遮光カバーと接続され前記携帯型電子機器を密着状態で被覆する前記携帯型電子機器のカバーとすることができる。
【００２３】
また、本発明の他の態様は、上記した電子機器と比色測定用アダプタとを備える比色測定システムを含む。また、本発明の他の態様は、比色測定用アダプタが取り付けられた（装着された）電子機器のコンピュータに実行させるプログラム、或いは、当該プログラムを記憶した記憶媒体を含むことができる。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、専用の成分測定装置を導入するよりも導入時のコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１（Ａ）は成分測定システムの正面図であり、図１（Ｂ）は、成分測定システムの左側面図である。
【図２】図２は、図１（Ａ）に示した成分測定システムを図中のＡ−Ａ線で切断したときの断面を模式的に示す図である。
【図３Ａ】図３Ａは、支持体の構成例を模式的に示す図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、支持体の他の構成例を模式的に示す図である。
【図４】図４は、試験片の構成例を示す。
【図５】図５は、試験片の構成例を示す。
【図６】図６は、スマートフォンの構成例を示す図である。
【図７】図７は、測定アプリの実行時における処理例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施形態に係るアダプタ装置における光の光路の説明図である。
【図９】図９は、実施形態に係るアダプタ装置の変形例１を模式的に示す。
【図１０】図１０は、実施形態に係るアダプタ装置の変形例２を模式的に示す。
【図１１】図１１は、実施形態に係るアダプタ装置の変形例３を模式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。以下に挙げる実施形態はそれぞれ例示であり、本発明は以下の実施形態の構成に限定されない。
【００２７】
以下の実施形態では、携帯電話端末を用いた成分測定システム、携帯電話端末を成分測定装置として機能させる比色測定用アダプタについて説明する。実施形態では、試料（検体）中の特定成分として、血液中のグルコースの濃度を比色測定法により測定する成分測定システムを一例として説明する。但し、血液のグルコース以外の他の成分について測定されるようにしても良く、血液以外の試料（検体）について測定がなされるようにしても良い。
【００２８】
図１は、実施形態に係る成分測定システム（比色測定システム）の外観構成を示す図である。図１（Ａ）は成分測定システムの正面図であり、図１（Ｂ）は、成分測定システムの左側面図である。図２は、図１（Ａ）に示した成分測定システムを図中のＡ−Ａ線で切
断したときの断面を模式的に示す図である。
【００２９】
図１（Ａ）及び図１（Ｂ）において、成分分析システムは、カメラ及び光源を備えるスマートフォン１０と、スマートフォン１０に対して着脱自在であり、成分測定装置としての構造を付与するアダプタ装置２０（比色測定用アダプタに相当）とを含む。スマートフォン１０は、「電子機器」の一例である。「電子機器」として、スマートフォン１０のような携帯電話端末（携帯電話機）以外に、カメラ付きのＰＤＡ（Personal Digital Assistant），ラップトップ型のパーソナルコンピュータ（ＰＣ），タブレット端末のような様々な汎用型又は多機能型の携帯型コンピュータを適用することができる。但し、「電子機器」が携帯型であることは必須要件ではない。すなわち、「電子機器」は、固定型の電子機器であっても良い。固定型の電子機器は、例えば、デスクトップ型或いはタワー型のＰＣ，ワークステーションなどのような、比色測定用のアプリケーションプログラムをインストール可能な汎用型のコンピュータである。電子機器が備えるカメラ及び光源のそれぞれは、電子機器に内蔵ないし搭載されたものであっても、電子機器との接続によりその電子機器にてその動作を制御可能な周辺機器であっても良い。
【００３０】
スマートフォン１０は、縦長の平板状に形成されており、その正面には、ディスプレイ１１とボタン１２とが設けられている。また、スマートフォン１０の背面の上部には、カメラ１３と、カメラ１３の撮像用の光源であるＬＥＤ（Light Emitting Diode）ライト１４（以下単に「ＬＥＤ１４」という）とが設けられている。
【００３１】
アダプタ装置２０は、スマートフォン１０のカバー２１と、カバー２１の背面に取り付けられた遮光カバー２２とを含む。カバー２１は、スマートフォン１０の外形に合わせて形成されており、スマートフォン１０の背面，各側面及び正面の周縁を密着状態で被覆する。カバー２１は、カバー２１に接続された遮光カバー２２及び遮光カバー２２に収容された内部構造のスマートフォン１０に対する姿勢及び配置を維持するアダプタ装置２０の固定具として機能する。なお、遮光カバー２２のスマートフォン１０に対する姿勢を維持できる限り、カバー２１のスマートフォン１０の下部を被覆する部分はなくても良い。また、カバー２１の代わりにバンドなどの固定具を適用することもできる。
【００３２】
遮光カバー２２は、箱状の外観を有し、カメラ１３及びＬＥＤ１４の周囲を遮光するとともに、アダプタ装置２０の内部構造を収容する。遮光カバー２２の上部には、スリット２３（図２にて破線で図示）が設けられ、複数の光学フィルタ３１を保持する円盤状の回転体２４の周縁がスリット２３から露出している。スリット２３から露出した周縁は、マニュアルで光学フィルタ３１を選択するセレクタないしダイヤルとして使用される。
【００３３】
また、遮光カバー２２の左側面には、試験片２５を挿抜するためのスロット２６が形成されている。なお、スリット２３及びスロット２６の周囲には、ゴムなどで形成された遮光用部材（図示せず）が設けられ、遮光カバー２２内への外部からの光が遮光されるようにしても良い。カバー２１は、外部からの光を遮光するため、不透明な色に着色されている。カバー２１の色は、例えば黒にされるが、黒以外の色であっても良い。
【００３４】
図２において、カバー２１の背面におけるカメラ１３及びＬＥＤ１４の対応する位置には、ＬＥＤ１４から照射される光を遮光カバー２２内に案内する貫通孔２７ａと、カメラ１３に遮光カバー２２内からの光を入射するための貫通孔２７ｂとが形成されている。
【００３５】
遮光カバー２２は、カバー２１に対する正面側が開口されており、内部空間が形成されている。遮光カバー２２の内部には、カバー２１の背面から法線方向に延出し、回転体２４を回転自在に支持する（軸支する）軸２９と、スロット２６から挿入される試験片２５を遮光カバー２２の幅方向において支持する支持体２８と、遮光カバー２２の背面側の内
壁に取り付けられた反射板３０とを含む。
【００３６】
回転体２４には、ＬＥＤ１４と対面する周上に、複数の光学フィルタ３１が間欠的に取り付けられている。図２の例では、光学フィルタ３１ａ，３１ｂを例示する。各光学フィルタ３１は、ＬＥＤ１４から照射される光の波長を所望の波長に変換する。光学フィルタ３１の数は、測定に使用する光の波長に合わせて１以上の数から適宜選択できる。回転体２４の回転によって、複数の光学フィルタのいずれかがＬＥＤ１４からの光の光路に挿入される。これにより、ＬＥＤ１４からの光が所定波長の光に変換される。
【００３７】
一例として、光学フィルタ３１ａは、ＬＥＤ１４からの白色光を赤色光（波長６１０〜７５０ｎｍ）に変換する。赤色光は、グルコース濃度の測定に好適な波長の光として使用される。一方、光学フィルタ３１ｂは、ＬＥＤ１４からの白色光を緑色光（波長５００〜５６０ｎｍ）に変換する。緑色光は、グルコース濃度を補正するヘマトクリット値を求めるためのヘモグロビンの濃度測定に好適である。
【００３８】
また、回転体２４には、光学フィルタ３１と回転体２４の径方向で並ぶ状態で、カメラ１３へ光を導くための貫通孔３２が形成されている。図２の例では、貫通孔３２ａ，３２ｂが例示されている。また、回転体２４のカバー２１と対面する側の面において、各光学フィルタ３１及び各貫通孔３２の周囲には、ＬＥＤ１４から照射された光と、カメラ１３へ入射する光の拡散を抑える遮光板３３が設けられている。なお、回転体２４は、図示しないラチェット機構やバネ機構などにより、光学フィルタ３１がＬＥＤ１４の正面に位置した状態で係止し、回転方向の力を加えないと係止状態が維持されるようにしても良い。
【００３９】
なお、回転体２４の代わりに、例えば、遮光カバー２２の上面にスリットを設け、光学フィルタ３１が嵌め込まれた帯状の部材（スライダ）を挿入し、光学フィルタ３１をＬＥＤ１４の前面に配置するようにしても良い。帯状の部材には、複数種類の光学フィルタ３１が直列に嵌め込まれていても良い。この場合、帯状の部材の挿入深さを変更することで、適宜の光学フィルタ３１をＬＥＤ１４の前面に配置することができる。帯状の部材は、各光学フィルタ３１の位置に合わせて形成された挿入深さを示す指標が形成されていても良い。なお、光学フィルタ３１は必須の構成要素ではなく、光学フィルタ３１に係る構成は省略可能である。
【００４０】
反射板３０は、ＬＥＤ１４から照射された光の一部を反射し、カメラ１３に直接入射される光路を形成する。反射板３０は、必要に応じて複数設けられることもある。反射板３０は、反射材の一例である。
【００４１】
試験片２５の支持体２８は、試験片２５をカメラ１３と所定距離を空けて離れた状態で支持する。所定距離は、例えばカメラ１３の焦点距離である。但し、カメラ１３の焦点距離に配置されることは必ずしも必須ではない。支持体２８は、スロット２６から遮光カバー２２内部へその幅方向に延出しており、反射板３０からの光路上に挿入されている。支持体２８は、反射板３０で反射される光を透過するように、プラスチックなどの透明な材料（透明部材）で形成されている。支持体２８の端部には、試験片２５の挿入を停止する鈎状のストッパ２８ａが形成されている。但し、ストッパ２８ａは、ストッパ２８ａの形状は、試験片２５と当接して挿入が停止可能な形状にされていれば良く、鈎状に限定されない。
【００４２】
また、支持体２８は、試験片２５を所定の位置まで案内するガイドとしても機能する。図３Ａは、支持体２８の構成を模式的に示す図である。図３Ａに示すように、支持体２８は、返し２８ｂ，２８ｃが設けられた断面コの字状に形成されており、試験片２５がスロット２６を介して挿入された場合に、その挿入された方向に進入する。返し２８ｂ，２８
ｃにより、試験片２５の脱落が回避される。以上の構成により、支持体２８は、カメラ１３と試験片２５との距離を一定に保つことができる。カメラ１３と試験片２５との距離は、例えば、試験片２５がカメラ１３の焦点距離に配置されるように設定される。
【００４３】
また、図３Ｂに示すように、支持体２８は、対向する断面コの字形のレール２８Ａ及び２８Ｂを含み、試験片２５の長手方向の縁部がレール２８Ａ及びレール２８Ｂで支持される構成を有していても良い。この場合、試験片２５の表面及び裏面の中央部分は、支持体２８で支持されてない（露出した）状態となるので、ＬＥＤ１４からの光又はその反射光が試験片２５の表面と裏面の一方に直接入射し他方へ透過させることが可能となる。この場合、支持体２８は透明部材で形成されていなくても良い。
【００４４】
図４及び図５は、試験片２５の構成例を示す。図４に示す例では、試験片２５は、一端と他端とを有する帯状の試験紙２５１と、試験紙２５１を両側から挟んで支持する帯状の透明シート２５２，２５２とを含む。試験紙２５１は、試薬に浸漬される等によって、血液中のグルコースと反応して発色する試薬が担持されている。試薬は、例えば、グルコースと反応する酸化還元酵素を含む。例えばグルコースオキシダーゼ（ＧＯＤ）やグルコースデヒドロゲナーゼ（ＧＤＨ）である。試薬として、比色測定法によるグルコース測定に使用されている既存のあらゆる試薬を適用可能である。なお、透明シート２５２，２５２によって挟まれていない試験紙２５１のみが挿入されるようにしても良く、血液の吸引により湿潤状態になった試験紙２５１を１つの透明シート２５２に貼り付けたもの（表面張力で透明シート２５２に張り付いた試験紙２５１）を挿入するようにしても良い。
【００４５】
図５の例では、試験片２５は、一端と他端とを有する帯状の基板２５３と、Ｕ字状のスペーサ２５４と、カバー２５６とを積層して得られる空間（キャピラリ）内に試薬部２５５が配置された構成を有する。スペーサ２５４の開口部２５８は、積層によりキャピラリが形成されたときに、血液を毛細管現象により吸入する導入口（点着口）として使用される。キャピラリは、特定成分を含んだ試料（血液）を前記試薬まで案内する流路を構成する。カバー２５６は、キャピラリ内と連通する貫通孔５７を有し、貫通孔５７は、血液の吸入時に空気を逃がす空気孔として使用される。試薬部２５５は、例えば、グルコースと反応する試薬を基板２５３上に固定化することで形成される。
【００４６】
上記の構成により、図５に示す試験片２５は、点着口を有する一端部と、その逆側の他端部とを有する。試験片２５は、スロット２６に挿入される際に、他端部を先頭として挿入され、他端部がストッパ２８ａと当接したときに一端部の点着口が遮光カバー２２の外部に露出する状態にされる。これにより、血液を点着口に接触させると、毛細管現象で血液がキャピラリ内に引き込まれ、試薬部２５５の試薬を溶解する。このようにすれば、試験片２５の挿入状態で、血液を点着することができる。
【００４７】
図６は、スマートフォン１０の構成例を示す図である。図６において、スマートフォン１０は、バスＢを介して相互に接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）４１と、
メモリ４２と、ＲＦ／ＢＢ回路４３と、アンテナ４４と、入力装置４５と、ディスプレイ１１と、カメラ１３と、ＬＥＤ１４と、センサ４６とを含んでいる。ＣＰＵ４１が「プロセッサ」に相当し、メモリ４２が「記憶装置」或いは「コンピュータ読み取り可能な記憶媒体」に相当する。
【００４８】
メモリ４２は、揮発性記憶媒体と不揮発性記憶媒体とを含む。揮発性記憶媒体は、主記憶装置として使用されるＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。ＲＡＭは、ＣＰＵ４１の作業領域、プログラムの展開領域、データの記憶領域として使用される。不揮発性記憶媒体は、ＲＯＭ（Read Only Memory）を含む。ＲＯＭには、ＯＳ（オペレーティングシステム）及び様々なアプリケーションプログラムが記憶される。さらに、不揮発性記憶媒体
は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ），フラッシュメモリ，ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）のような補助記憶装置を含むことができ
る。補助記憶装置は、プログラムやデータの記憶領域として使用される。
【００４９】
ＲＦ／ＢＢ回路４３は、ＣＰＵ４１から供給されるデータ（ディジタル信号）をベースバンド（ＢＢ）信号に変換し、さらにアナログの無線（ＲＦ(Radio Frequency)）信号に
変換してアンテナ４４から放射する。また、ＲＦ／ＢＢ回路４３は、アンテナ４４から受信される無線信号をベースバンド信号に変換し、さらにディジタル信号（データ）に変換してＣＰＵ４１に供給する。
【００５０】
入力装置４５は、情報を入力するために使用される。入力装置４５は、図１（Ａ）に示したボタン１２の他、タッチパネルを含む。ディスプレイ１１は、プログラムの実行結果を含む様々な情報を表示する。
【００５１】
カメラ１３は、画像ないし動画の撮像を行う。撮像により得られた画像データや動画データは、メモリ４２に記憶される。ＬＥＤ１４は、カメラ１３の撮影光を照射するために使用される。センサ４６は、例えば、温度センサである。なお、図示していないが、スマートフォン１０は、通話を行うためのマイクロフォン及びスピーカを含む。
【００５２】
ＣＰＵ４１は、メモリ４２に記憶されたプログラムを展開領域にロードして実行する。これによって、ＣＰＵ４１は、様々な処理を行う。アプリケーションプログラムの一つとして、メモリ４２には、試験片２５を用いた成分測定を行うためのアプリケーションプログラム（測定アプリと称する）がインストールされている。
【００５３】
図７は、測定アプリの実行時における処理例を示すフローチャートである。最初のＳ１のステップでは、使用者が入力装置４５を操作して、測定アプリを起動させる。但し、アダプタ装置２０がオーディオプラグを含み、オーディオプラグをスマートフォン１０に備えられたジャックに差し込むと、ＣＰＵ４１がアダプタ装置２０のオーディオプラグの差し込みを示す電圧を検知し、測定アプリの実行を開始する構成とされていても良い。
【００５４】
或いは、アダプタ装置２０が、赤外線送信機や近距離無線通信（Bluetooth（登録商標） など）の送信機を含み、スマートフォン１０が、スマートフォン１０に備えられた赤外線受信機や近距離無線通信の受信機などで、送信機から送信される測定アプリの起動信号を受信し、ＣＰＵ４１が測定アプリを起動させるようにしても良い。測定時には、例えば、遮光カバー２２の背面を下にして、スマートフォン１０の正面が上を向くように、平らな場所に置かれる。
【００５５】
なお、本実施形態では、遮光カバー２２は、スマートフォン１０の背面の上半分を覆うように形成されている。これに対し、遮光カバー２２は、スマートフォン１０の背面の全体を覆うように形成されていても良い。このようにすれば、遮光カバー２２の背面を平らな場所に置いたときに、遮光カバー２２がスマートフォン１０全体をその背面から支持する状態となるので、安定性を増すことができる点で好ましい。
【００５６】
次のステップＳ２では、ＣＰＵ４１は、未使用の試験片２５（センサ）をスロット２６に挿入することを促す画面をディスプレイ１１に表示する。また、ＣＰＵ４１は、カメラ１３を起動させるとともに、ＬＥＤ１４を点灯させて、試験片２５が挿入される様子がディスプレイ１１に表示されるようにする。
【００５７】
次のステップＳ３では、ＣＰＵ４１は、キャリブレーションを行う。例えば、ブランクの撮影による光学キャリブレーションを実施する。ＣＰＵ４１は、撮像によって得られた
ブランクの色の値が所定の閾値以上である場合には、エラーと判定する。閾値は、例えば、使用済みの試験片２５の色を閾値以上の色と判定するように設定される。
【００５８】
次のステップＳ４では、ＣＰＵ４１は、センサ４６を制御して、周囲の温度測定を行う。或いは、アダプタ装置２０が温度センサを有し、温度センサで測定した遮光カバー２２内の温度が、上記したオーディオプラグや近距離無線通信によりスマートフォン１０に伝達されるようにしても良い。
【００５９】
次のステップＳ５では、ＣＰＵ４１は、試料である血液の点着（検体の付着）を待機する。例えば、試験片２５が図４に示す構成を有する場合には、試験片２５を一旦スロット２６から引き抜き、試験紙２５１に血液を吸引させた後、再び試験片２５を挿入する。このような作業を促す指示をＣＰＵ４１はディスプレイ１１に表示させることができる。
【００６０】
或いは、試験片２５が図５に示す構成を有する場合には、試験片２５が挿入されたままの状態で、血液を点着口と接触させてキャピラリ内に導入させる。この場合、ＣＰＵ４１は、点着を促す指示をディスプレイ１１に表示させることができる。
【００６１】
ＣＰＵ４１は、カメラ１３により撮像される画像を監視し、血液を吸引した試験紙２５１を含む試験片２５の挿入、或いは、キャピラリ内への血液の導入によって、画像中の所定位置における色の値が血液によって所定の閾値（Ｓ３で用いた閾値と異なる）を超過する場合に、点着が完了したと判定する（ステップＳ６）。
【００６２】
点着の完了を検知すると、ＣＰＵ４１は、グルコース濃度の測定を開始する。ＬＥＤ１４の点灯によりＬＥＤ１４から照射される光は、反射板３０で反射されて支持体２８及び支持体２８に支持された試験片２５を透過してカメラ１３に達する。光の光路を図８に模式的に示す。図中の矢印が光路を示す。カメラ１３は、試験片２５の透過光により形成される試験片２５の像（画像）を撮像する。像は、試験片２５の透過光の反射光によって形成される像であっても良い。
【００６３】
上述したように、試験片２５に備えられる試薬は、血液により溶解され、血液と反応して色が変化する（発色する）。ＣＰＵ４１は、カメラ１３で撮像された画像中の試験片２５の発色度合い（呈色）を測色することにより、グルコース濃度を測定することができる。
【００６４】
ＣＰＵ４１は、呈色の測色結果、すなわち、呈色の値をグルコース濃度に換算する計算を行い、その計算結果、すなわちグルコース濃度をディスプレイ１１に表示する（ステップＳ７）。
【００６５】
このようにして、アダプタ装置２０により、スマートフォン１０を用いてグルコース濃度の比色測定を行うことができる。なお、上記処理では、画像中の呈色からグルコース濃度を求めているが、図５に示す構成を有する試験片２５を用いて、点着により血液（試料）と試薬とが反応して色が変化していく様子をカメラ１３で動画撮影し、その変化の様子から、試料の特定成分を測定するようにしても良い。
【００６６】
図９は、実施形態に係るアダプタ装置２０の変形例１を模式的に示す。図９中において、カバー２１及び遮光カバー２２、回転体２４，支持体２８は図示が省略されている。変形例１では、試験片２５がＬＥＤ１４の直下に配置されている。この場合、試験片２５を透過した光が反射板３０で反射され、カメラ１３に入射する。この場合でも、好適な成分測定を実施し得る。
【００６７】
図１０は、実施形態に係るアダプタ装置２０の変形例２を模式的に示す。図１０中において、カバー２１及び遮光カバー２２、回転体２４，支持体２８は図示が省略されている。変形例２では、カメラ１３の周囲を取り巻く断面が略山型の反射板３０Ａが設けられている。反射板３０Ａは、カメラ１３の周囲に達した光をカメラ１３へ向けて反射する。これにより、カメラ１３への光の集光度を向上させることができる。反射板３０Ａは、例えば、カバー２１の背面に取り付けられる。或いは、図示しない支持部により支持される。反射板３０Ａは、反射材の一例である。
【００６８】
図１１は、実施形態に係るアダプタ装置２０の変形例３を模式的に示す。図１１中において、カバー２１及び遮光カバー２２、回転体２４，支持体２８は図示が省略されている。変形例３では、カメラ１３の前方、即ち、カメラ１３と試験片２５との間に接写レンズ４０が配置されている。接写レンズ４０は、カメラ１３の焦点距離に試験片２５を配置することができない場合に設けられる。接写レンズ４０は、例えば、カバー２１の背面に取り付けられる。或いは、図示しない支持部により支持される。接写レンズ４０を設けることによってカメラ１３で焦点のあった画像を得ることができる。
【００６９】
実施形態は、さらに、以下のような変形が可能である。例えば、実施形態では、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）に示したように、回転体２４の一部を遮光カバー２２外に露出させて、回転体２４の回転を指などのマニュアル操作で行うようにしている。当該構成に代えて、回転体２４全体が遮光カバー２２内に収容され、遮光カバー２２の上面又は側面から露出する押しボタンにより回転（光学フィルタ３１の選択）が制御される構成が採用されても良い。
【００７０】
例えば、押しボタンは、一端と他端とを有し、例えばバネ機構により往復運動を行う棒状に形成され、一端が遮光カバー２２外に露出して押しボタンとして使用される。他端は図示しないクランク機構に連結され、クランク機構は軸２９に連結される。押しボタンが押圧されると押しボタンの一端が沈みこみ、押圧力を解除するとバネ機構により元の位置に復帰する。このときの押しボタンの往復運動は、クランク機構により軸２９の回転運動に変換され、軸２９に取り付けられた回転体２４を所定角度回転させる。所定角度は、ＬＥＤ１４と対向する光学フィルタ３１が入れ替わる角度に設定される。このように、回転体２４は、その一部が遮光カバー２２外に露出しても良く、全体が遮光カバー２２内に収容されるようにしても良い。
【００７１】
また、実施形態では、試験片２５は、一つずつ遮光カバー２２に取り付けられる構成を採用している。これに代えて、複数の試験片２５を収容したカートリッジ（図示せず）が遮光カバー２２内に収容される、又は遮光カバー２２に一体に連結される構成が採用されても良い。例えば、複数の試験片２５が積層状態でカートリッジ内に収容され、カートリッジに対する所定の操作でカートリッジから試験片２５の一つが排出されて支持体２８に支持される構成を採用することができる（第１の構成）。
【００７２】
或いは、複数の試験片２５がテープ状のフィルム上に直列に接着され、当該フィルムが巻回状態でカートリッジに収容される構成が採用されても良い。この場合、カートリッジに対する所定の操作で、巻回状態のフィルムが引き出され、フィルム上の試験片２５が一つフィルムから剥がれて支持体２８に支持される（第２の構成）。第１及び第２の構成のいずれにおいても、支持体２８に支持された試験片２５の一部が遮光カバー２２外に露出し、露出部分に検体（血液）を押し当てて点着可能に形成されるのが好ましい。
【００７３】
実施形態のアダプタ装置２０によれば、スマートフォン１０のカメラ１３を用いて比色測定を行うことができる。これによって、専用の測定器を用意する必要がない。また、スマートフォン１０と連携させることで、無線通信により測定結果を他の通信機器に送信し
たり、他の通信機器から成分測定に関わる情報を受信したりすることができる。
【００７４】
また、成分測定に基づく使用者の生活習慣等の管理ようのアプリケーションや、比色測定システムの高精度な管理用のアプリケーションのような様々なアプリケーションプログラムをインストールすることで、測定結果を用いた様々な機能を得ることができる。
【００７５】
また、ＬＥＤ１４から照射される白色光を光学フィルタ３１を用いて様々な波長の光を生成することが可能となるため、多項目の測定が可能となる。
【００７６】
アダプタ装置２０を用いた比色測定では、カメラ１３、ＬＥＤ１４の他、測定に係る情報処理をスマートフォン１０を用いて行う。スマートフォン１０は、既に個人が所有していることが少なくないため、導入に当たってはアダプタ装置２０のみの購入で済む。このため、アダプタ装置２０は、専用の成分測定装置よりも低額で提供し得る。これによって、比色測定システムの導入に係るコストを低減することができる。以上の実施形態で説明した構成は、適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【００７７】
１０・・・スマートフォン
１３・・・カメラ
１４・・・光源（ＬＥＤ）
２０・・・アダプタ装置
２１・・・カバー
２２・・・遮光カバー
２３，２６・・・スリット
２４・・・回転体
２５・・・試験片
２７ａ，２７ｂ・・・貫通孔
２８・・・支持体
２９・・・軸
３０・・・反射板（反射材）
３１・・・光学フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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