(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値を検出して表示するための非侵襲血糖値測定機システムであって、
電気絶縁性及び防水機能を有し、かつ収容空間を有する筐体と、
前記使用者に操作され、かつ前記非侵襲血糖値測定機システムの動作を制御するコントロールボタンユニットと、
少なくとも２つの入力電極を含み、導電性材料からなり、かつ前記使用者と接触してアナログの入力信号を受信するシート状の入力電極ユニットと、
前記少なくとも２つの入力電極に電気的接続され、前記入力信号を受信し、フィルタリング処理を経て、フィルタリング信号を生成して出力する信号フィルタと、
前記信号フィルタに電気的接続され、前記フィルタリング信号を受信し、アナログ・デジタル変換処理（ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ、ＡＤＣ）を経て、デジタルの変換信号を生成して出力する信号変換器と、
前記信号変換器に電気的接続され、前記変換信号を受信し、血糖値計算処理を経て、血糖値情報を生成して出力するとともに、アクティブ励起操作を実行し、１００〜５００Ｈｚの周波数を有する方形波信号である励起信号を生成して出力し、また、前記少なくとも２つの入力電極が励起駆動信号に対応して入力信号を生成する、制御処理装置と、
前記制御処理装置に電気的接続され、前記励起信号を受信し、増幅処理を経て、励起増幅信号を生成して出力する信号増幅器と、
使用者と接触するために用いられ、少なくとも２つの出力電極を含み、導電性材料からなり、かつ前記信号増幅器に電気的接続されて前記励起増幅信号を受信することで、前記励起駆動信号を生成して出力し、前記使用者に伝送するシート状の出力電極ユニットと、
前記制御処理装置に電気的接続され、前記血糖値情報を受信し、表示駆動信号を生成して出力する駆動装置と、
前記駆動装置に電気的接続され、前記表示駆動信号を受信し、かつ対応する前記血糖値情報を表示する表示ユニットと、
少なくとも１つの電池を含み、前記制御処理装置及び前記表示ユニットに電力を供給して動作させる電池ユニットとを備え、
前記筐体の収容空間において、前記コントロールボタンユニット、前記入力電極ユニット、前記信号増幅器、前記信号フィルタ、前記信号変換器、前記制御処理装置、前記出力電極ユニット、前記駆動装置、前記表示ユニット及び前記電池ユニットが収容され、
前記コントロールボタンユニット、前記入力電極ユニット、前記出力電極ユニット及び前記表示ユニットは、前記筐体の上面又は下面に部分的に露出され、
前記制御処理装置、前記信号増幅器、前記信号フィルタ、前記信号変換器、前記駆動装置及び前記電池ユニットは、前記筐体で覆われて前記筐体の外部と隔離され、
前記制御処理装置は、前記コントロールボタンユニットに電気的接続され、前記使用者による前記コントロールボタンユニットの操作によって操作モードを選択するためのものであり、
前記出力電極ユニットの少なくとも２つの出力電極は、中空円形状を有する第１出力電極と、前記第１出力電極の中空円形状内に位置し、かつ半月形状を有する第２出力電極とを含み、
前記入力電極ユニットの少なくとも２つの入力電極は、半月形状を有し、かつ前記第１出力電極の中空円形状内に位置し、前記第２出力電極と接触しない第１入力電極と、中空円形状、右半月形状、及び左半月形状を有する第２入力電極とを含み、
前記第２入力電極の前記右半月形状及び前記左半月形状は、前記第２入力電極の中空円形状内に位置し、
前記第１出力電極の中空円形状の大きさ及び前記第２入力電極の中空円形状の大きさは、前記使用者の指と前記入力電極ユニット又は前記出力電極ユニットとの接触面積と同等又はより大きいことを特徴とする、
非侵襲血糖値測定機システム。
【請求項２】
前記コントロールボタンユニットは、
前記電池ユニットの電源をオン又はオフして電力を供給する又は電力供給を停止する電源ボタンと、
前記操作モードを上に移動して選択する上移動モード選択ボタンと、
前記操作モードを下に移動して選択する下移動モード選択ボタンと、
前記使用者が確認するための確認ボタンと、の少なくとも１つを含み、
前記操作モードは、空腹モード、食事後モード、正常モード、前糖尿病モード及び糖尿病モードを含むことを特徴とする、
請求項１に記載の非侵襲血糖値測定機システム。
【請求項３】
制御処理装置によって行われる非侵襲血糖値測定方法であって、
前記制御処理装置は、筐体、コントロールボタンユニット、入力電極ユニット、信号フィルタ、信号変換器、信号増幅器、出力電極ユニット、駆動装置、表示ユニット、及び電池ユニットと組み合わせて用いられ、
前記筐体において、前記コントロールボタンユニット、前記入力電極ユニット、前記制御処理装置、前記信号増幅器、前記信号フィルタ、前記信号変換器、前記出力電極ユニット、前記駆動装置、前記表示ユニット、及び前記電池ユニットが収容され、
前記入力電極ユニットは、使用者と接触してアナログの入力信号を受信する少なくとも２つの入力電極を含み、
前記少なくとも２つの入力電極は、第１入力電極と第２入力電極とを含み、
前記信号フィルタは、前記入力電極ユニットに電気的接続されて前記入力信号を受信し、フィルタリング処理を経て、フィルタリング信号を生成して出力し、
前記信号変換器は、前記信号フィルタに電気的接続されて前記フィルタリング信号を受信し、アナログ・デジタル変換処理（ＡＤＣ）を経て、デジタルの変換信号を生成して出力し、
前記制御処理装置は、前記信号変換器に電気的接続されて前記変換信号を受信し、血糖値計算処理を経て、血糖値情報を生成して出力するとともに、アクティブ励起操作を実行して励起信号を生成して出力し、
前記入力信号は、励起駆動信号に対応して生成され、
前記信号増幅器は、前記制御処理装置に電気的接続されて前記励起信号を受信し、増幅処理を経て、励起増幅信号を生成して出力し、
前記出力電極ユニットは、少なくとも２つの出力電極を含み、
前記少なくとも２つの出力電極は、第１出力電極と第２出力電極と含み、使用者と接触するために用いられ、かつ前記信号増幅器に電気的接続されて前記励起増幅信号を受信することで、前記励起駆動信号を生成して出力し、前記使用者に伝送し、
前記駆動装置は、前記制御処理装置に電気的接続されて前記血糖値情報を受信し、表示駆動信号を生成して出力し、
前記表示ユニットは、前記駆動装置に電気的接続されて前記表示駆動信号を受信し、対応する前記血糖値情報を表示し、
前記電池ユニットは、少なくとも１つの電池を含み、前記制御処理装置及び前記表示ユニットに電力を供給して動作させ、
前記制御処理装置は、さらに前記コントロールボタンユニットに電気的接続され、前記使用者による前記コントロールボタンユニットの操作によって操作モードを選択し、
前記操作モードは、空腹モード、食事後モード、正常モード、前糖尿病モード、及び糖尿病モードを含み、
前記入力電極ユニットが接触される時点から始まり、そして待機時間を待機する工程（Ｓ１）と、
前記少なくとも２つの入力電極の入力信号をサンプリングする工程（Ｓ１０）と、
８〜２０個あたりの前記入力信号について算術平均を求めて、平均環境信号を計算する工程（Ｓ２０）と、
前記平均環境信号がノイズ閾値より大きい場合、前記工程（Ｓ２０）に戻り、前記平均環境信号がノイズ閾値以下の場合、前記平均環境信号を有効な検知信号とし、前記ノイズ閾値は３００〜５００の間の実数である工程（Ｓ３０）と、
前記有効な検知信号を第１指信号及び第２指信号に分割する工程（Ｓ４０）と、
前記第１指信号を利用して第１指フィードバック信号を計算する工程（Ｓ５０）と、
前記第２指信号を利用して第２指フィードバック信号を計算する工程（Ｓ６０）と、
前記第１指フィードバック信号及び前記第２指フィードバック信号を利用して前記血糖値を計算し、前記血糖値を前記血糖値情報に含ませる工程（Ｓ７０）とを含み、
前記第１指信号は、前記入力電極ユニットにおける前記使用者の第１指と接触する前記第１入力電極又は前記第２入力電極からの信号であり、前記第２指信号は、前記入力電極ユニットにおける前記使用者の第２指と接触する前記第１入力電極又は前記第２入力電極からの信号であり、前記第１指が前記使用者の右手の親指又は人差し指であり、かつ前記第２指が前記使用者の左手の親指又は人差し指であり、或いは、前記第１指が前記左手の前記親指又は前記人差し指であり、かつ前記第２指が前記左手の前記親指又は前記人差し指であり、
前記第１指フィードバック信号は、Ａ１＿ｒａｔｉｏであり、
Ａ１＿ｒａｔｉｏ＝Ｐ１×Ａ１＿ｍ＿ａｖｅ＋Ｐ２、
式中、Ｐ１は第１パラメーターであり、Ｐ２は第２パラメーターであり、前記第１パラメーターは０．０５〜０．０８の実数であり、前記第２パラメーターは２１．０５〜３５．３４の実数であり、Ａ１＿ｍ＿ａｖｅはＡ１＿ｍの平均値であり、Ａ１＿ｍは全てのＡ１＿ａｖｅにおける１５００以下であるＡ１＿ａｖｅであり、かつ極端値範囲以外の安定フィードバック信号とし、Ａ１＿ａｖｅは前記第１指信号を１０個あたりに連続計算し、合計１００回の算出値の算術平均値であり、
前記第２指フィードバック信号は、Ａ２＿ｍ＿ａｖｅであり、Ａ２＿ｍ＿ａｖｅはＡ２＿ｍの平均値であり、Ａ２＿ｍは全てのＡ２＿ａｖｅにおける１８００以下であるＡ２＿ａｖｅであり、かつ極端値範囲以外の安定フィードバック信号とし、Ａ２＿ａｖｅは前記第２指信号を１０個あたりに連続計算し、合計１００回の算出値の算術平均値であり、
前記血糖値をＧＬＵとし、
ＧＬＵ＝Ｐ３×（（Ａ２＿ｍ＿ａｖｅ／Ｐ４）−Ｐ５）×（（（Ｐ６−Ａ１＿ｒａｔｉｏ）／１０．２３８）−Ｐ５）×Ｐ７、
式中、Ｐ３は第３パラメーターであり、Ｐ４は第４パラメーターであり、Ｐ５は第５パラメーターであり、Ｐ６は第６パラメーターであり、Ｐ７は第７パラメーターであり、前記第３パラメーターは、前記正常モードでは１であり、前記前糖尿病モードでは１．１〜１．２の実数であり、かつ前記糖尿病モードでは１．８〜２．２の実数であり、前記第４パラメーターは、前記空腹モードでは２１０〜２２０の実数であり、かつ前記食事後モードでは２００〜２１０の実数であり、前記第５パラメーターは、０．０３〜０．０６の実数であり、前記第６パラメーターは、前記空腹モードでは６０〜７０の実数であり、かつ前記食事後モードでは７１〜８０の実数であり、前記第７パラメーターは、±３％〜１５％であることを特徴とする、
非侵襲血糖値測定方法。
【請求項４】
前記待機時間は０．６〜１．２秒であることを特徴とする、請求項３に記載の非侵襲血糖値測定方法。
【請求項５】
前記励起信号は、１００〜５００Ｈｚの周波数を有する方形波信号であることを特徴とする、請求項３に記載の非侵襲血糖値測定方法。
【請求項６】
前記コントロールボタンユニットは、
前記電池ユニットの電源をオン又はオフして電力を供給する又は電力供給を停止する電源ボタンと、
前記操作モードを上に移動して選択する上移動モード選択ボタンと、
前記操作モードを下に移動して選択する下移動モード選択ボタンと、
前記使用者が確認するための確認ボタンと、の少なくとも１つを含むことを特徴とする、
請求項３に記載の非侵襲血糖値測定方法。
【請求項７】
前記出力電極ユニットの少なくとも２つの出力電極は、中空円形状を有する第１出力電極と、前記第１出力電極の中空円形状内に位置し、かつ半月形状を有する第２出力電極とを含み、
前記入力電極ユニットの少なくとも２つの入力電極は、半月形状を有し、かつ前記第１出力電極の中空円形状内に位置し、前記第２出力電極と接触しない第１入力電極と、中空円形状、右半月形状、及び左半月形状を有する第２入力電極とを含み、
前記第２入力電極の前記右半月形状及び前記左半月形状は、前記第２入力電極の中空円形状内に位置し、
前記第１出力電極の中空円形状の大きさ及び前記第２入力電極の中空円形状の大きさは、前記使用者の指と前記入力電極ユニット又は前記出力電極ユニットとの接触面積と同等又はより大きいことを特徴とする、
請求項３に記載の非侵襲血糖値測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非侵襲血糖値測定機システム及びその方法に関し、特に、非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値を検出して表示し、かつ全体構造が簡単であるだけではなく、別途の装置又は導線を配置する必要がないため、便利に使用でき、高い実用性を有し、そして、使用者の血糖値の測定を補助できるため、頻繁に指から採血する必要がなく、潜在的な細菌感染リスクをゼロにし、また、いつでも速やかに測定でき、かつ長期的に監視することができる、非侵襲血糖値測定機システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知の通り、血糖値とは、血液内のグルコースの濃度である。一般的に、食物を消化して生成したグルコースは、小腸に吸収されて血液に入り、体内の各細胞に搬送され、細胞の主なエネルギー源になる。よって、血液内のグルコース含有量は、人体の重要な生理学的指標であり、細胞の吸収及び代謝活性に関わる。人体の血糖の濃度は、通常、狭い範囲、例えば８００〜１２００ｍｇ／Ｌに制御されている。
【０００３】
血糖の濃度調節が不良な場合は、様々な疾患、例えば、血糖の濃度が高い状態が続く高血糖症、及び低い状態が続く低血糖症を引き起こす。通常、高血糖症が続くと、一番よく見られる血糖の濃度に関連する疾病である糖尿病が引き起こされる。そして、低血糖症では、めまい、集中力低下、更にショック等の症状が現れる。
【０００４】
糖尿病の患者にとっては、血糖値を常に注意することが必要であり、また、血糖値が高すぎて人体の重要な臓器の健康状態に影響を及ぼすことを防止するために、インスリンを注射して血糖の濃度を下げることも必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、血糖値の測定方法としては、採血器を利用して直接に指から採血し、適切な薬剤又は検出器具によってその血糖値を検出する。しかしながら、指の採血による傷は、細菌に感染されるリスクがある。また、頻繁に指の採血を行うと、体の免疫力にも影響を及ぼされ、傷の治癒速度を低下させる。
【０００６】
そのため、上記従来技術の問題を解決するために、非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値を検出して表示する、新たな非侵襲血糖値測定機システム及びその方法が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、筐体、コントロールボタンユニット、入力電極ユニット、信号フィルタ、信号変換器、制御処理装置、信号増幅器、出力電極ユニット、駆動装置、表示ユニット、及び電池ユニットを備え、非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値（ＧＬＵ）を検出して表示するための非侵襲血糖値測定システムを提供することを主な目的とする。
【０００８】
具体的には、筐体は、電気絶縁性及び防水機能を有し、かつ収容空間を有する。また、コントロールボタンユニットは、使用者に操作され、非侵襲血糖値測定機システムの全体的な動作を制御するために用いられる。
【０００９】
また、入力電極ユニットは、少なくとも２つの入力電極を含み、導電性材料からなり、かつ使用者と接触してアナログの入力信号を受信するために用いられるシート状物である。信号フィルタは、少なくとも２つの入力電極に電気的接続され、入力信号を受信し、フィルタリング処理を経て、フィルタリング信号を生成して出力するために用いられる。そして、信号変換器は、信号フィルタに電気的接続され、フィルタリング信号を受信し、アナログ・デジタル変換処理を経て、デジタルの変換信号を生成して出力するためのものである。
【００１０】
また、制御処理装置は、信号変換器に電気的接続され、変換信号を受信し、血糖値計算処理を経て、血糖値情報を生成して出力するとともに、アクティブ励起操作を実行し、１００〜５００Ｈｚの周波数を有する方形波信号である励起信号を生成して出力するために用いられる。特に、少なくとも２つの入力電極は、励起駆動信号に対応して入力信号を生成する。
【００１１】
また、信号増幅器は、制御処理装置に電気的接続され、励起信号を受信し、増幅処理を経て、励起増幅信号を生成して出力するために用いられる。出力電極ユニットは、使用者と接触するために用いられ、少なくとも２つの出力電極を含み、導電性材料からなりかつ信号増幅器に電気的接続されて励起増幅信号を受信することで、励起駆動信号を生成して出力し、使用者に伝送するシート状物である。
【００１２】
前記駆動装置は、制御処理装置に電気的接続され、血糖値情報を受信し、表示駆動信号を生成して出力するために用いられる。表示ユニットは、駆動装置に電気的接続され、表示駆動信号を受信し、かつ対応する血糖値情報を表示するために用いられる。なお、電池ユニットは、少なくとも１つの電池を含み、制御処理装置及び表示ユニットに電力を供給して動作させるために用いられる。
【００１３】
さらに、筐体の収容空間において、コントロールボタンユニット、少なくとも２つの入力電極、少なくとも２つの出力電極、制御処理装置、信号増幅器、信号フィルタ、信号変換器、駆動装置、表示ユニット、及び電池ユニットが収容される。そして、コントロールボタンユニット、入力電極ユニット、出力電極ユニット、及び表示ユニットは、筐体の上面又は下面に部分的に露出される。特に、制御処理装置、信号増幅器、信号フィルタ、信号変換器、駆動装置、及び電池ユニットは、筐体で覆われて筐体の外部と隔離されることによって保護される。
【００１４】
さらに、制御処理装置は、コントロールボタンユニットに電気的接続され、使用者によるコントロールボタンユニットの操作によって操作モードを選択するために用いられる。
【００１５】
また、本発明の別の目的は、非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値を検出して表示し、かつ工程Ｓ１、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０、Ｓ５０、Ｓ６０、及びＳ７０を含む非侵襲血糖値測定方法を提供することである。
【００１６】
工程Ｓ１では、入力電極ユニットが接触される時点から始まり、そして０．６〜１．２秒の待機時間を待機する。工程Ｓ１０では、少なくとも２つの入力電極の入力信号をサンプリングする。工程Ｓ２０では、８〜２０個あたりの入力信号について算術平均を求めて、平均環境信号を計算する。工程Ｓ３０では、平均環境信号がノイズ閾値より大きい場合、工程Ｓ２０に戻り、平均環境信号がノイズ閾値以下の場合、平均環境信号を有効な検知信号とする。また、ノイズ閾値は、３００〜５００の間の実数である。
【００１７】
工程Ｓ４０では、有効な検知信号を第１指信号及び第２指信号に分割し、第１指信号は、入力電極ユニットにおける使用者の第１指と接触する第１入力電極又は第２入力電極からの信号であり、第２指信号は、入力電極ユニットにおける使用者の第２指と接触する第１入力電極又は第２入力電極からの信号であり、第１指が使用者の右手の親指又は人差し指であり、かつ第２指が使用者の左手の親指又は人差し指であり、或いは、第１指が左手の親指又は人差し指であり、かつ第２指が左手の親指又は人差し指である。
【００１８】
工程Ｓ５０では、第１指信号を利用して第１指フィードバック信号を計算し、第１指フィードバック信号は、Ａ１＿ｒａｔｉｏであり、
Ａ１＿ｒａｔｉｏ＝Ｐ１×Ａ１＿ｍ＿ａｖｅ＋Ｐ２
式中、Ｐ１は第１パラメーターであり、Ｐ２は第２パラメーターであり、第１パラメーターは０．０５〜０．０８の実数であり、第２パラメーターは２１．０５〜３５．３４の実数であり、Ａ１＿ｍ＿ａｖｅはＡ１＿ｍの平均値であり、Ａ１＿ｍは全てのＡ１＿ａｖｅにおける１５００以下であるＡ１＿ａｖｅであり、かつ極端値範囲以外の安定フィードバック信号とし、Ａ１＿ａｖｅは第１指信号を１０個あたりに連続計算し、合計１００回の算出値の算術平均値である。
【００１９】
工程Ｓ７０では、第１指フィードバック信号及び第２指フィードバック信号を利用して血糖値を計算し、血糖値を血糖値情報に含ませ、かつＧＬＵとし、
ＧＬＵ＝Ｐ３×（（Ａ２＿ｍ＿ａｖｅ／Ｐ４）−Ｐ５）×（（（Ｐ６−Ａ１＿ｒａｔｉｏ）／１０．２３８）−Ｐ５）×Ｐ７
式中、Ｐ３は第３パラメーターであり、Ｐ４は第４パラメーターであり、Ｐ５は第５パラメーターであり、Ｐ６は第６パラメーターであり、Ｐ７は第７パラメーターである。第３パラメーターは、正常モードでは１であり、前糖尿病モードでは１．１〜１．２の実数であり、かつ糖尿病モードでは１．８〜２．２の実数である。第４パラメーターは、空腹モードでは２１０〜２２０の実数であり、かつ食事後モードでは２００〜２１０の実数である。第５パラメーターは、０．０３〜０．０６の実数である。第６パラメーターは、空腹モードでは６０〜７０の実数であり、かつ食後モードでは７１〜８０の実数である。第７パラメーターは、±３％〜１５％である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に係る非侵襲血糖値測定機システム及びその方法は、非侵襲的な接触方法を提供し、使用者の血糖値を検出して表示する。本発明に係る非侵襲血糖値測定機システムは、全体構造が簡単であるだけではなく、別途の装置又は導線を配置する必要がないため、便利に使用でき、高い実用性を有し、そして、使用者の血糖値の測定を補助できるため、頻繁に指から採血する必要がなく、潜在的な細菌感染リスクをゼロにし、特に、いつでも速やかに測定でき、かつ長期的に監視することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１実施例に係る非侵襲血糖値測定機システムを示す模式図である。
【図２】本発明の第１実施例に係る非侵襲血糖値測定機システムを示す平面図である。
【図３】本発明の第１実施例に係る非侵襲血糖値測定機システムを示す側面図である。
【図４】本発明の第２実施例に係る非侵襲血糖値測定方法を示すフローチャートである。
【図５】従来の採血方法で測定した血糖値と本発明の方法で測定した血糖値との比較結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、当業者が本発明を実施できるように、図示及び符号を参照して本発明の実施形態を詳しく説明する。
【００２３】
図１、図２及び図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１実施例に係る非侵襲血糖値測定機システムを示す模式図であり、図２は、非侵襲血糖値測定機システムを示す平面図であり、かつ図３は、非侵襲血糖値測定機システムを示す側面図である。図１、図２及び図３に示すように、本発明の非侵襲血糖値測定機システムは、筐体１０、コントロールボタンユニット２０、入力電極ユニット３０、信号フィルタ４０、信号変換器５０、制御処理装置６０、信号増幅器７０、出力電極ユニット８０、駆動装置９０、表示ユニット１００、及び電池ユニットＢＵを備え、非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値（ＧＬＵ）を検出して表示するために用いられる。
【００２４】
具体的には、筐体１０は、電気絶縁性及び防水機能を有し、かつコントロールボタンユニット２０、入力電極ユニット３０、信号フィルタ４０、信号変換器５０、制御処理装置６０、信号増幅器７０、出力電極ユニット８０、駆動装置９０、表示ユニット１００及び電池ユニットＢＵを収容するための収容空間を有する。特に、コントロールボタンユニット２０、入力電極ユニット３０、出力電極ユニット８０及び表示ユニット１００は、筐体１０の上面又は下面に部分に露出される。また、コントロールボタンユニット２０、信号フィルタ４０、信号変換器５０、制御処理装置６０、信号増幅器７０、駆動装置９０及び電池ユニットＢＵは、筐体１０で覆われて筐体１０の外部と隔離される。
【００２５】
また、コントロールボタンユニット２０は、使用者に操作され、かつ本発明の非侵襲血糖値測定機システムの動作を制御するために用いられる。入力電極ユニット３０は、少なくとも２つの入力電極、例えば第１入力電極３１及び第２入力電極３２を含み、導電性材料からなりかつ使用者と接触してアナログの入力信号を受信するために用いられるシート状物である。信号フィルタ４０は、入力電極ユニット３０に電気的接続され、入力信号を受信し、フィルタリング処理を経て、フィルタリング信号を生成して出力するために用いられる。信号変換器５０は、信号フィルタ４０に電気的接続され、フィルタリング信号を受信し、アナログ・デジタル変換処理（ａｎａｌｏｇ−ｔｏ−ｄｉｇｉｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ、ＡＤＣ）を経て、デジタルの変換信号を生成して出力するために用いられる。
【００２６】
また、制御処理装置６０は、信号変換器５０に電気的接続され、変換信号を受信し、血糖値計算処理を経て、血糖値情報を生成して出力するとともに、アクティブ励起操作を実行し、１００〜５００Ｈｚの周波数を有する方形波信号である励起信号を生成して出力するために用いられる。また、入力電極ユニット３０で受信した使用者からの入力信号は、励起駆動信号に対応して生成される。
【００２７】
また、信号増幅器７０は、制御処理装置６０に電気的接続され、励起信号を受信し、増幅処理を経て、励起増幅信号を生成して出力するために用いられる。出力電極ユニット８０は、使用者と接触するために用いられ、少なくとも２つの出力電極、例えば第１出力電極８１と第２出力電極８２とを含み、導電性材料からなり、かつ信号増幅器７０に電気的接続されて励起増幅信号を受信することで、励起駆動信号を生成して出力し、使用者に伝送するシート状物である。
【００２８】
なお、駆動装置９０は、制御処理装置６０に電気的接続され、血糖値情報を受信し、表示駆動信号を生成して出力するために用いられる。表示ユニット１００は、駆動装置９０に電気的接続され、表示駆動信号を受信し、血糖値情報を表示する。さらに、電池ユニットＢＵは、少なくとも１つの電池ＢＴを含み、制御処理装置６０及び表示ユニット１００に電力を供給して動作させるために用いられる。
【００２９】
さらに、制御処理装置６０は、コントロールボタンユニット２０に電気的接続され、使用者によるコントロールボタンユニット２０の操作によって対応する操作モードを選択するために用いられる。
【００３０】
上記コントロールボタンユニット２０は、電池ユニットＢＵの電源をオン又はオフして電力を供給する又は電力供給を停止するための電源ボタン２１と、操作モードを上に移動して選択するための上移動モード選択ボタン２２と、操作モードを下に移動して選択するための下移動モード選択ボタン２３と、使用者が確認するための確認ボタン３４と、の少なくとも１つを含む。また、操作モードは、空腹モード、食事後モード、正常モード、前糖尿病モード、及び糖尿病モードを含んでもよい。
【００３１】
さらに、出力電極ユニット８０における第１出力電極８１は、中空円形状を有し、第２出力電極８２は、半月形状を有し、第１出力電極８１の中空円形状内に位置する。また、入力電極ユニット３０における第１入力電極３１は、半月形状を有し、かつ第１出力電極８１の中空円形状内に位置し、第２出力電極８２と接触しない。第２入力電極３２は、中空円形状、右半月形状、及び左半月形状を有し、右半月形状及び左半月形状が第２入力電極３２の中空円形状内に位置する。
【００３２】
また、第１出力電極８１の中空円形状の大きさ及び第２入力電極３２の中空円形状の大きさは、使用者の指と入力電極ユニット３０又は出力電極ユニット８０との接触面積と同等又はより大きい。
【００３３】
図３に示すように、入力出電極ユニット３０及び出力電極ユニット８０は、筐体１０の上面又は下面に配置されてもよい。たとえば、使用者は、両手の親指及び人差し指で本発明の非侵襲血糖値測定機システムの上面又は下面を押すことにより、入力出電極ユニット３０と出力電極ユニット８０とを同時に接触する。
【００３４】
よって、本発明の第１実施例に係る非侵襲血糖値測定機システムは、操作が簡単で、使用者が指で入力出電極ユニット３０と出力電極ユニット８０とを接触すると、制御処理装置６０が自動に血糖値を測定して表示できる。さらに、本発明の非侵襲血糖値測定機システムは、全体構造が簡単で、本質的に長方形の箱であり、別途の装置又は導線を配置する必要がないため、便利に使用できる。
【００３５】
さらに、図４は、本発明の第２実施例に係る非侵襲血糖値測定方法を示すフローチャートである。図４に示すように、本発明の非侵襲血糖値測定方法は、工程Ｓ１、Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０、Ｓ５０、Ｓ６０、及びＳ７０を含み、上記非侵襲血糖値測定機システムを使用して非侵襲的な接触方法で使用者の血糖値（ＧＬＵ）を検出して表示する。
【００３６】
非侵襲血糖値測定機システムの技術が既に説明されているため、以下、それに関する説明を省略する。
【００３７】
本発明の非侵襲血糖値測定方法は、制御処理装置６０によって実現する。まず、工程Ｓ１では、入力電極ユニットが接触される時点から始まり、制御処理装置６０がアクティブ励起操作を実行することによって１００〜５００Ｈｚの周波数を有する励起信号を生成して出力し、かつ、信号増幅器７０及び出力電極ユニット８０を通って使用者に伝送する。次いて、使用者からの、励起駆動信号に対応して生成した入力信号は、入力電極ユニット３０によって受信され、そして、信号フィルタ４０及び信号変換器５０を通って、制御処理装置６０によって受信される。そして、予め設定した０．６〜１．２秒の待機時間を待機する。
【００３８】
次に、工程Ｓ１０では、入力電極ユニットからの入力信号をサンプリングする。励起信号の少なくとも１つの周期において１回のサンプリングを行ってもよいが、励起信号の各周期においてそれぞれ１回のサンプリングを行うことが好ましい。そして、工程Ｓ２０では、８〜２０個あたりの入力信号について算術平均を求めて、平均環境信号を計算する。工程Ｓ３０では、平均環境信号がノイズ閾値より大きいか否かを判断する。ノイズ閾値は３００〜５００の間の実数である。平均環境信号がノイズ閾値より大きい場合、工程Ｓ２０に戻り、平均環境信号がノイズ閾値以下の場合、平均環境信号を有効な検知信号とし、かつ工程Ｓ４０へ進む。
【００３９】
工程Ｓ４０では、有効な検知信号を第１指信号及び第２指信号に分割し、第１指信号は、入力電極ユニットにおける使用者の第１指と接触する第１入力電極又は第２入力電極からの信号であり、第２指信号は、入力電極ユニットにおける使用者の第２指と接触する第１入力電極又は第２入力電極からの信号である。たとえば、第１指が使用者の右手の親指又は人差し指であり、かつ第２指が使用者の左手の親指又は人差し指であり、或いは、第１指が左手の親指又は人差し指であり、かつ第２指が左手の親指又は人差し指である。
【００４０】
その後、工程Ｓ５０では、第１指信号を利用して第１指フィードバック信号を計算し、第１指フィードバック信号はＡ１＿ｒａｔｉｏであり、
Ａ１＿ｒａｔｉｏ＝Ｐ１×Ａ１＿ｍ＿ａｖｅ＋Ｐ２
式中、Ｐ１は第１パラメーターであり、Ｐ２は第２パラメーターであり、前記第１パラメータは０．０５〜０．０８の実数であり、前記第２パラメーターは２１．０５〜３５．３４の実数であり、Ａ１＿ｍ＿ａｖｅはＡ１＿ｍの平均値であり、Ａ１＿ｍは全てのＡ１＿ａｖｅにおける１５００以下であるＡ１＿ａｖｅであり、かつ極端値範囲以外の安定フィードバック信号とし、Ａ１＿ａｖｅは第１指信号を１０個あたりに連続して計算し、合計１００回の算出値の算術平均値である。
【００４１】
そして、工程Ｓ６０では、第２指信号を利用して第２指フィードバック信号を計算し、第２指フィードバック信号はＡ２＿ｍ＿ａｖｅであり、Ａ２＿ｍ＿ａｖｅはＡ２＿ｍの平均値であり、Ａ２＿ｍは全てのＡ２＿ａｖｅにおける１８００以下であるＡ２＿ａｖｅであり、かつ極端値範囲以外の安定フィードバック信号とし、Ａ２＿ａｖｅは第２指信号を１０個あたりに連続計算し、合計１００回の算出値の算術平均値である。
【００４２】
最後、工程Ｓ７０では、第１指フィードバック信号及び第２指フィードバック信号を利用して血糖値を計算し、血糖値を血糖値情報に含ませ、かつＧＬＵとし、
ＧＬＵ＝Ｐ３×（（Ａ２＿ｍ＿ａｖｅ／Ｐ４）−Ｐ５）×（（（Ｐ６−Ａ１＿ｒａｔｉｏ）／１０．２３８）−Ｐ５）×Ｐ７
式中、Ｐ３は第３パラメーターであり、Ｐ４は第４パラメーターであり、Ｐ５は第５パラメーターであり、Ｐ６は第６パラメーターであり、Ｐ７は第７パラメーターである。具体的には、第３パラメータは、正常モードでは１であり、前糖尿病モードでは１．１〜１．２の実数であり、かつ糖尿病モードでは１．８〜２．２の実数である。第４パラメーターは、空腹モードでは２１０〜２２０の実数であり、かつ食事後モードでは２００〜２１０の実数である。第５パラメーターは０．０３〜０．０６の実数である。第６パラメーターは、空腹モードでは６０〜７０の実数であり、かつ食事後モードでは７１〜８０の実数である。第７パラメーターは±３％〜１５％である。
【００４３】
言い換えると、本発明の第２実施例に係る非侵襲血糖値測定方法は、使用者の励起信号に対応するフィードバック信号を利用し、特定の計算方法によって正確度高い血糖値を得るものである。
【００４４】
従来の採血方法で測定した血糖値と本発明の方法で測定した血糖値との比較結果をさらに示すため、図５には、異なる年齢の４人の使用者の空腹及び食事後の血糖値を示す。図５から明らかように、本発明の方法で測定した血糖値の正確度が高い、誤差がおよそ−１２．４％〜＋１２．８％の範囲に収まる。よって、本発明は、高い実用性を有し、かつ使用者の血糖値の測定を補助できるため、頻繁に指から採血する必要がなく、潜在的な細菌感染リスクをゼロにし、特に、いつでも速やかに測定でき、かつ長期的に監視することができる。
【００４５】
上記内容は、本発明を説明するための好ましい実施例に過ぎず、本発明を制限するものではない。よって、本発明の精神に基づきなされた任意の修飾又は変更は、いずれも本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４６】
１０  筐体
２０  コントロールボタンユニット
３０  入力電極ユニット
３１  第１入力電極
３２  第２入力電極
４０  信号フィルタ
５０  信号変換器
６０  制御処理装置
７０  信号増幅器
８０  出力電極ユニット
８１  第１出力電極
８２  第２出力電極
９０  駆動装置
１００  表示ユニット
ＢＵ  電池ユニット
ＢＴ  電池
Ｓ１  工程
Ｓ１０、Ｓ２０、Ｓ３０、Ｓ４０  工程
Ｓ５０、Ｓ６０、Ｓ７０  工程 
【図１】
0006876258.tif 000002
【図２】
0006876258.tif 000003
【図３】
0006876258.tif 000004
【図４】
0006876258.tif 000005
【図５】
0006876258.tif 000006