(57)【要約】【課題】生体の表面に光を入射して生体情報の特徴量を含んだ生体内からの光音響波信号を生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、装置を大型化することなく、装着エラーを検出する非侵襲生体情報測定装置を提供する。【解決手段】生体の表面に光を入射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、前記光音響波信号の検出信号から第１の測定位置と第２の測定位置とを検出し、第１，第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、圧迫用閾値Ａ以下または引っ張り用閾値Ｂ以上またはタイムアウト用閾値Ｃ以上のときエラー信号を出力する装着確認手段２０７と、前記装着確認手段で出力されたエラー信号を通知するエラー表示手段２０８とを備え、装置を大型化することなく、装着エラーを検出する非侵襲生体情報測定装置を提供することができる。【選択図】図２
2009011555.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、
少なくとも１つの光源と、
該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、
前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、
該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、
該特徴量推定手段により推定された生体情報の特徴量を表示する特徴量表示手段と、
前記光音響検出手段により生成された検出信号に基づき生体の表面と生体内の血管との距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、
該装着確認手段から出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記検出信号から第１の測定位置と第２の測定位置とを検出し、該第１，第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記非侵襲生体情報測定装置の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３】
請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第１，第２の測定位置を検出するとともに該第１，第２の測定位置間の距離の測定開始及び測定終了を示す測定開始信号及び測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、
前記測定開始信号に基づきカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、
非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、
非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、
前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、
前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項５】
請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、
前記光音響検出手段から出力された検出信号と、該検出信号が生体の表面においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体の表面用閾値Ｄとを比較することで前記第１の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定開始を示す測定開始信号の出力を開始し、
その後、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより高い値から低い値に変化する位置を前記第１の測定位置として検出するとともに、前記測定開始信号の出力を開始し、
前記検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより低い値から高い値に変化する位置において前記測定開始信号の出力を終了し、
その後、前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出するとともに、前記測定終了信号の出力を開始し、
前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項７】
請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、
該ローパスフィルタにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定開始信号及び測定終了信号を無効にすることが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項８】
請求項７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項９】
請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、
該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとを比較し、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとの差が最も大きい位置を前記第１の測定位置として検出し、その後、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１０】
請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段が検出する前記第１の測定位置は、
前記生体の表面からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１１】
請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段が検出する前記第２の測定位置は、
前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１２】
請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、
それぞれ該検出信号に対する所定の振幅値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１３】
請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記光音響検出手段により生成された検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、
それぞれ該検出信号に対する所定の傾きの値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１４】
請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１５】
請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、
前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１６】
請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ及び前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１７】
生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、
少なくとも１つの光源と、
該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、
前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、
該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、
該特徴量推定手段により推定された特徴量を表示する特徴量表示手段と、
前記起動信号に基づきカウントを開始し、該カウントした値が、位置測定開始の判断基準である位置抽出用閾値Ｘ以上のときに位置抽出信号を出力する開始信号生成カウンタと、
前記位置抽出信号を受信することにより、前記光音響検出手段により生成された検出信号に基づき生体の表面と生体内の血管との距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、
該装着確認手段から出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記検出信号から第１の測定位置と第２の測定位置とを検出し、該第１，第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記光音響検出手段の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項１９】
請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第１，第２の測定位置を検出するとともに該第１，第２の測定位置間の距離の測定開始及び測定終了を示す測定開始信号及び測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、
前記測定開始信号に基づきカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、
非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、
非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、
前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、
前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、
前記光音響検出手段から出力された検出信号と、該検出信号が生体の表面においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体の表面用閾値Ｄとを比較することで前記第１の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定開始を示す測定開始信号の出力を開始し、
その後、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２２】
請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより高い値から低い値に変化する位置を前記第１の測定位置として検出するとともに、前記測定開始信号の出力を開始し、
前記検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより低い値から高い値に変化する位置において前記測定開始信号の出力を終了し、
その後、前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出するとともに、前記測定終了信号の出力を開始し、
前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２３】
請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、
該ローパスフィルタにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定開始信号及び測定終了信号を無効にすることが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２４】
請求項２２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２５】
請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、
該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとを比較し、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとの差が最も大きい位置を前記第１の測定位置として検出し、その後、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２６】
請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段が検出する前記第１の測定位置は、
前記生体の表面からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２７】
請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段が検出する前記第２の測定位置は、
前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２８】
請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、
それぞれ該検出信号に対する所定の振幅値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項２９】
請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記光音響検出手段により生成された検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、
それぞれ該検出信号に対する所定の傾きの値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３０】
請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３１】
請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、
前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３２】
請求項２０に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ，前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３３】
請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記開始信号生成カウンタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記位置抽出用閾値Ｘを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３４】
生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、
少なくとも１つの光源と、
該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、
前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、
該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、
該特徴量推定手段により推定された特徴量を表示する特徴量表示手段と、
前記起動信号に基づきカウントを開始し、該カウントした値が、位置測定開始の判断基準である位置抽出用閾値Ｘ以上のときに位置抽出信号を出力する開始信号生成カウンタと、
前記位置抽出信号を受信することにより、前記光音響検出手段により生成された検出信号の第２の測定位置を検出し、前記位置抽出信号の出力タイミングから該第２の測定位置までの距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、
該装着確認手段より出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３５】
請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記検出信号から第２の測定位置を検出し、前記位置検出信号の出力タイミングと該第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記位置抽出信号の出力タイミングと第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記光音響検出手段の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３６】
請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段は、
前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第２の測定位置を検出するとともに前記位置抽出信号の出力タイミングと該第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、
前記位置抽出信号の出力タイミングでカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３７】
請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、
非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、
非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、
前記位置抽出信号の出力タイミングから前記第２の測定位置までの距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、
前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３８】
請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、
前記位置抽出信号に基づき、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記位置抽出信号の出力タイミングと第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項３９】
請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出し、
前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４０】
請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、
該ローパスフィルタにより、前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定終了信号を無効にすることが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４１】
請求項４０に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、
該レジスタの値を変更することにより、前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４２】
請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、
該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４３】
請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記装着確認手段が測定する前記第２の測定位置は、
前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４４】
請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体内の血管用閾値Ｅは、
前記検出信号に対する所定の振幅値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４５】
請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体内の血管用閾値Ｅは、
前記検出信号に対する所定の傾きの値である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４６】
請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能なレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４７】
請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、
前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４８】
請求項３７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ及び前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【請求項４９】
請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、
前記開始信号生成カウンタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、
該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記位置抽出用閾値Ｘを変更することが可能である、
ことを特徴とする非侵襲生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体を侵襲することなく生体情報の測定が可能な非侵襲生体情報測定装置に関し、より詳細には、生体内からの光音響波信号に基づき、測定装置の生体への装着エラーを検出することが可能な非侵襲生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
代表的な生活習慣病である糖尿病の患者数は世界的に増加傾向にある。糖尿病患者は、糖尿病による合併症を抑制し、患者の生活の質を向上するために、日常的な血糖コントロールが必要である。そのため、患者は医師の指導のもと、毎日定期的に血糖値を測定しなければならない。
【０００３】
血糖値を測定する代表的な方法としては、患者の指を刺して血液を採取し血糖値を測定する侵襲型の血糖測定装置がある。侵襲型の血糖測定装置では、指を刺して血液を採取する際に手間と痛みを伴うこと、さらに感染症などの危険が伴うことから、血液の採取を必要としない、非侵襲型の血糖測定装置が既に提案されている。
【０００４】
この非侵襲型の血糖測定装置の一例として、光音響効果を用いた「生物学的測定システム」が提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
光音響効果を用いた「生物学的測定システム」は、グルコースに吸収される波長の光を、生物学的測定システムから指先のような生体の一部分に照射し、照射された光は生体内の比較的小さい焦点領域に集光される。また、一般的に、集光された光はグルコースに吸収されて、焦点領域と隣接する領域の組織内で運動エネルギーに変換される。
【０００６】
組織内で変換された運動エネルギーは、吸収組織領域の温度及び圧力を増大させ、音波を生成する。この音波を、以下「光音響波信号」と表記する。光音響波信号は吸収組織領域から放射され、生物学的測定システムが備える音響センサによって検出される。音響センサは生体表面と接するよう装着される。光音響波信号の強度は、吸収組織領域内のグルコースの量の関数であり、センサによって計測された強度は血糖値を調べるために使用される。
【０００７】
また、光音響効果を用いた光音響試料セルの取り付け不良を検出する方法として、光音響セルに２重のシーリング部を設けることにより光音響セルを測定物に密着させ、さらに、シーリング部間の吸引を行い、一定時間吸引後も所定の圧力に下がらない場合に光音響セルの装着エラーを検出する方法が既に提案されている（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】特表２００１−５２６５５７号公報
【特許文献２】特開平６−２４９８３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記特許文献１に記載された技術では、音響センサを生体表面と接するように装着する必要があるため、音響センサと生体表面との接触具合によっては正常な光音響波信号を得ることができず、誤った光音響波信号の強度に基づき血糖値を推定してしまう。そのため、患者が誤った血糖値に基づき、インスリンの投与を行ってしまう危険性があるという課題を有していた。
【０００９】
また、正常な光音響波信号を得るために、上記特許文献２に記載された光音響センサ（光音響試料セル）の装着エラーを検出する技術では、圧力検出器や真空吸着用及び試料気密用のシーリング部を必要とし、これらを非侵襲型の血糖測定装置に設けると、光音響センサが大型化してしまうという課題を有していた。
【００１０】
本発明は、従来の課題を解決するもので、装置を大型化することなく、音響センサの装着エラーを検出することが可能な非侵襲生体情報測定装置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】
【００１１】
従来の課題を解決するために、本発明の請求項１に係る非侵襲生体情報測定装置は、生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、少なくとも１つの光源と、該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、該特徴量推定手段により推定された生体情報の特徴量を表示する特徴量表示手段と、前記光音響検出手段により生成された検出信号に基づき生体の表面と生体内の血管との距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、該装着確認手段から出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、ことを特徴とするものである。
【００１２】
また、本発明の請求項２に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記検出信号から第１の測定位置と第２の測定位置とを検出し、該第１，第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記非侵襲生体情報測定装置の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするものである。
【００１３】
また、本発明の請求項３に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第１，第２の測定位置を検出するとともに該第１，第２の測定位置間の距離の測定開始及び測定終了を示す測定開始信号及び測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、前記測定開始信号に基づきカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、ことを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明の請求項４に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするものである。
【００１５】
また、本発明の請求項５に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、前記光音響検出手段から出力された検出信号と、該検出信号が生体の表面においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体の表面用閾値Ｄとを比較することで前記第１の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定開始を示す測定開始信号の出力を開始し、その後、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、ことを特徴とするものである。
【００１６】
また、本発明の請求項６に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより高い値から低い値に変化する位置を前記第１の測定位置として検出するとともに、前記測定開始信号の出力を開始し、前記検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより低い値から高い値に変化する位置において前記測定開始信号の出力を終了し、その後、前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出するとともに、前記測定終了信号の出力を開始し、前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、ことを特徴とするものである。
【００１７】
また、本発明の請求項７に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、該ローパスフィルタにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定開始信号及び測定終了信号を無効にすることが可能である、ことを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明の請求項８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００１９】
また、本発明の請求項９に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとを比較し、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとの差が最も大きい位置を前記第１の測定位置として検出し、その後、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、ことを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明の請求項１０に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段が検出する前記第１の測定位置は、前記生体の表面からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、ことを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明の請求項１１に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段が検出する前記第２の測定位置は、前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、ことを特徴とするものである。
【００２２】
また、本発明の請求項１２に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、それぞれ該検出信号に対する所定の振幅値である、ことを特徴とするものである。
【００２３】
また、本発明の請求項１３に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記光音響検出手段により生成された検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、それぞれ該検出信号に対する所定の傾きの値である、ことを特徴とするものである。
【００２４】
また、本発明の請求項１４に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項５に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００２５】
また、本発明の請求項１５に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、ことを特徴とするものである。
【００２６】
また、本発明の請求項１６に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ及び前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００２７】
また、本発明の請求項１７に係る非侵襲生体情報測定装置は、生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、少なくとも１つの光源と、該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、該特徴量推定手段により推定された特徴量を表示する特徴量表示手段と、前記起動信号に基づきカウントを開始し、該カウントした値が、位置測定開始の判断基準である位置抽出用閾値Ｘ以上のときに位置抽出信号を出力する開始信号生成カウンタと、前記位置抽出信号を受信することにより、前記光音響検出手段により生成された検出信号に基づき生体の表面と生体内の血管との距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、該装着確認手段から出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、ことを特徴とするものである。
【００２８】
また、本発明の請求項１８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記検出信号から第１の測定位置と第２の測定位置とを検出し、該第１，第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記光音響検出手段の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするものである。
【００２９】
また、本発明の請求項１９に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第１，第２の測定位置を検出するとともに該第１，第２の測定位置間の距離の測定開始及び測定終了を示す測定開始信号及び測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、前記測定開始信号に基づきカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、ことを特徴とするものである。
【００３０】
また、本発明の請求項２０に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするものである。
【００３１】
また、本発明の請求項２１に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、前記光音響検出手段から出力された検出信号と、該検出信号が生体の表面においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体の表面用閾値Ｄとを比較することで前記第１の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定開始を示す測定開始信号の出力を開始し、その後、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記第１，第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、ことを特徴とするものである。
【００３２】
また、本発明の請求項２２に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより高い値から低い値に変化する位置を前記第１の測定位置として検出するとともに、前記測定開始信号の出力を開始し、前記検出信号が前記生体の表面用閾値Ｄより低い値から高い値に変化する位置において前記測定開始信号の出力を終了し、その後、前記検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出するとともに、前記測定終了信号の出力を開始し、前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、ことを特徴とするものである。
【００３３】
また、本発明の請求項２３に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、該ローパスフィルタにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定開始信号及び測定終了信号を無効にすることが可能である、ことを特徴とするものである。
【００３４】
また、本発明の請求項２４に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２２に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記測定開始信号及び前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００３５】
また、本発明の請求項２５に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとを比較し、前記検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄとの差が最も大きい位置を前記第１の測定位置として検出し、その後、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、ことを特徴とするものである。
【００３６】
また、本発明の請求項２６に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段が検出する前記第１の測定位置は、前記生体の表面からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、ことを特徴とするものである。
【００３７】
また、本発明の請求項２７に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段が検出する前記第２の測定位置は、前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、ことを特徴とするものである。
【００３８】
また、本発明の請求項２８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、それぞれ該検出信号に対する所定の振幅値である、ことを特徴とするものである。
【００３９】
また、本発明の請求項２９に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記光音響検出手段により生成された検出信号と比較する前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅは、それぞれ該検出信号に対する所定の傾きの値である、ことを特徴とするものである。
【００４０】
また、本発明の請求項３０に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２１に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体の表面用閾値Ｄ及び前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００４１】
また、本発明の請求項３１に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１９に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、ことを特徴とするものである。
【００４２】
また、本発明の請求項３２に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項２０に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ，前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００４３】
また、本発明の請求項３３に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項１７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記開始信号生成カウンタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記位置抽出用閾値Ｘを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００４４】
また、本発明の請求項３４に係る非侵襲生体情報測定装置は、生体の表面に光を照射して生体情報の特徴量を含んだ前記生体内からの光音響波信号を前記生体の表面から検出する非侵襲生体情報測定装置において、少なくとも１つの光源と、該光源の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する制御手段と、前記起動信号に基づき、前記光源の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段と、該光音響検出手段により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段と、該特徴量推定手段により推定された特徴量を表示する特徴量表示手段と、前記起動信号に基づきカウントを開始し、該カウントした値が、位置測定開始の判断基準である位置抽出用閾値Ｘ以上のときに位置抽出信号を出力する開始信号生成カウンタと、前記位置抽出信号を受信することにより、前記光音響検出手段により生成された検出信号の第２の測定位置を検出し、前記位置抽出信号の出力タイミングから該第２の測定位置までの距離を測定し、該距離に応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に正しく装着されているか否かを確認する装着確認手段と、該装着確認手段より出力されたエラー信号を使用者に通知するエラー表示手段とを備えた、ことを特徴とするものである。
【００４５】
また、本発明の請求項３５に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記検出信号から第２の測定位置を検出し、前記位置検出信号の出力タイミングと該第２の測定位置間の距離を測定し、該距離が、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ以下、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ以上、または前記位置抽出信号の出力タイミングと第２の測定位置間の距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記光音響検出手段の生体への装着がエラーである旨の前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするものである。
【００４６】
また、本発明の請求項３６に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段は、前記光音響検出手段から出力された検出信号に基づき前記第２の測定位置を検出するとともに前記位置抽出信号の出力タイミングと該第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号を出力する測定位置検出手段と、前記位置抽出信号の出力タイミングでカウントを開始し、前記測定終了信号に基づきカウントを終了するエラー検出カウンタを有し、該エラー検出カウンタがカウントした値と閾値とを比較することにより前記エラー信号を出力するエラー検出手段とを有する、ことを特徴とするものである。
【００４７】
また、本発明の請求項３７に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が、前記エラー検出カウンタがカウントした値と比較する閾値は、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である圧迫用閾値Ａ、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である引っ張り用閾値Ｂ、前記位置抽出信号の出力タイミングから前記第２の測定位置までの距離の測定がタイムアウトとなるか否かの判断基準であるタイムアウト用閾値Ｃ、であり、前記エラー検出手段は、前記エラー検出カウンタがカウントした値が前記圧迫用閾値Ａ以下または前記引っ張り用閾値Ｂ以上または前記タイムアウト用閾値Ｃ以上のときに前記エラー信号を出力する、ことを特徴とするｍのである。
【００４８】
また、本発明の請求項３８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、前記位置抽出信号に基づき、前記光音響検出手段から出力された検出信号と該検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である生体内の血管用閾値Ｅとを比較することで前記第２の測定位置を検出するとともに、前記位置抽出信号の出力タイミングと第２の測定位置間の距離の測定終了を示す測定終了信号の出力を開始する、ことを特徴とするものである。
【００４９】
また、本発明の請求項３９に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を前記第２の測定位置として検出し、前記光音響検出手段から出力された検出信号が前記生体内の血管用閾値Ｅより低い値から高い値に変化する位置において前記測定終了信号の出力を終了する、ことを特徴とするものである。
【００５０】
また、本発明の請求項４０に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ローパスフィルタを有し、該ローパスフィルタにより、前記測定終了信号の出力時間が短いときに、該測定終了信号を無効にすることが可能である、ことを特徴とするものである。
【００５１】
また、本発明の請求項４１に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項４０に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記ローパスフィルタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、該レジスタの値を変更することにより、前記測定終了信号を無効にする時間を変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００５２】
また、本発明の請求項４２に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、ピーク位置抽出手段を有し、該ピーク位置抽出手段は、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとを比較し、前記検出信号と前記生体内の血管用閾値Ｅとの差が最も大きい位置を前記第２の測定位置として検出する、ことを特徴とするものである。
【００５３】
また、本発明の請求項４３に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記装着確認手段が測定する前記第２の測定位置は、前記生体内の血管からの光音響波信号から生成した検出信号に対応する位置である、ことを特徴とするものである。
【００５４】
また、本発明の請求項４４に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体内の血管用閾値Ｅは、前記検出信号に対する所定の振幅値である、ことを特徴とするものである。
【００５５】
また、本発明の請求項４５に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３８に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段が前記検出信号と比較する前記生体内の血管用閾値Ｅは、前記検出信号に対する所定の傾きの値である、ことを特徴とするものである。
【００５６】
また、本発明の請求項４６に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記測定位置検出手段は、外部から書き込み可能なレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記生体内の血管用閾値Ｅを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００５７】
また、本発明の請求項４７に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３６に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段が出力するエラー信号は、前記光音響検出手段が前記生体の表面に対する圧迫または引っ張りを検出した結果、出力される、ことを特徴とするものである。
【００５８】
また、本発明の請求項４８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３７に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記エラー検出手段は、外部から書き込み可能な複数のレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記圧迫用閾値Ａ及び前記引っ張り用閾値Ｂ及び前記タイムアウト用閾値Ｃを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【００５９】
また、本発明の請求項４８に係る非侵襲生体情報測定装置は、請求項３４に記載の非侵襲生体情報測定装置において、前記開始信号生成カウンタは、外部から書き込み可能なレジスタを有し、該レジスタに書き込む値を変更することにより、前記位置抽出用閾値Ｘを変更することが可能である、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００６０】
本発明の非侵襲生体情報測定装置によれば、非侵襲生体情報測定装置を生体に装着し光を生体に照射した後、生体から戻ってきた光音響波信号から検出した測定位置間の距離が、正しく装着された場合と同様か否かに応じて非侵襲生体情報測定装置が生体に適切に装着されているか否かを測定装置自体で判定するようにしたので、装置を大型化することなく光音響検出手段の生体への装着エラーを検出できる。このため、非侵襲生体情報測定装置が非侵襲血糖値測定装置である場合、患者が誤った血糖値に基づきインスリンの投与を行ってしまうことを未然に防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６１】
以下に、本発明の非侵襲生体情報測定装置の実施の形態を図面とともに詳細に説明する。
（実施の形態１）
【００６２】
本発明の実施の形態１において、非侵襲生体情報測定装置は非侵襲血糖測定装置であることを想定している。
【００６３】
図１は、本発明の実施の形態１による非侵襲生体情報測定装置の生体への装着時の様子を示す図である。
【００６４】
図１において、１０１は非侵襲血糖測定装置、１０２は生体の表面、１０３は照射光、１０４は血管、１０５は光音響波信号である。図１（ａ）は非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合の状態を示す図、図１（ｂ）は非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（非侵襲血糖測定装置が生体の表面１０２に押し付けられている場合）の状態を示す図、図１（ｃ）は非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（非侵襲血糖測定装置により生体の表面１０２が引っ張られている場合）の状態を示す図である。
【００６５】
非侵襲血糖測定装置１０１は、これを生体の表面１０２に接するように装着し、非侵襲血糖測定装置１０１が照射する照射光１０３を生体に入射させる。照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内を流れる血液中のグルコースによって吸収され、光音響波信号１０５が生成される。非侵襲血糖測定装置１０１は血管１０４内のグルコースにより生成された光音響波信号１０５を検出し、生体情報の特徴量である、血糖値を推定する。
【００６６】
図２は、本発明の実施の形態１による非侵襲血糖測定装置１０１のブロック構成を示す図である。
【００６７】
図２において、２０１は生体の表面から光を照射する光源、２０２は光源２０１の点灯タイミングを制御し、起動信号を出力する等の制御を行う制御手段、２０３は制御手段２０２からの起動信号に基づき、光源２０１の照射光による生体内からの光音響波信号を検出し、検出信号を生成する光音響検出手段、２０４は光音響検出手段２０３により生成された検出信号から生体情報の特徴量を推定する特徴量推定手段、２０５は特徴量推定手段２０４により推定された生体情報の特徴量を表示する特徴量表示手段、２０６は起動信号２１２が入力される開始信号生成カウンタ、２０７は検出信号２１３が入力される装着確認手段、２０８はエラー信号２１５を表示するエラー表示手段である。
【００６８】
また、２１１は制御信号、２１２は起動信号、２１３は検出信号、２１４は位置抽出信号、２１５はエラー信号、２１６は血糖値、２２１は位置抽出用閾値Ｘである。
【００６９】
光源２０１は、これを少なくとも１つ以上備え、グルコースが吸収する波長に等しい波長の照射光１０３を放出する。
【００７０】
制御手段２０２は、光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１を出力し、光源２０１を点灯するとともに、起動信号２１２を出力する。
【００７１】
光音響検出手段２０３は、制御手段２０２からの起動信号２１２に基づき、光音響波信号１０５を検出し、検出信号２１３を生成する。
【００７２】
特徴量推定手段２０４は、光音響検出手段２０３により生成された検出信号２１３から血糖値２１６を推定する。
【００７３】
特徴量表示手段２０５は、特徴量推定手段２０４が推定した血糖値２１６を表示する。
【００７４】
開始信号生成カウンタ２０６は、制御手段２０２からの起動信号２１２に基づきカウントを開始し、カウントした値があらかじめ設定された位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上のとき位置抽出信号２１４を出力する。
【００７５】
装着確認手段２０７は、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４に基づき、光音響検出手段２０３が生成した検出信号２１３より第１の測定位置及び第２の測定位置を検出し、第１の測定位置と第２の測定位置の時間を測定し、測定した時間があらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）以下または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）以上またはタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）以上のいずれかに該当するときエラー信号２１５を出力する。この圧迫用閾値Ａは、非侵襲生体情報測定装置により生体が圧迫される装着状態であるか否かの判断基準である。また、引っ張り用閾値Ｂは、非侵襲生体情報測定装置により生体が引っ張られる装着状態であるか否かの判断基準である。さらに、タイムアウト用閾値Ｃは、第１，第２の測定位置間の距離、即ち時間差の測定がタイムアウトであるか否かの判断基準である。
【００７６】
エラー表示手段２０８は、装着確認手段２０７で出力されたエラー信号２１５を通知する。
【００７７】
図３は、本発明の実施の形態１における装着確認手段２０７のブロック構成を示す図である。
【００７８】
図３において、３０１は測定位置検出手段、３０２はエラー検出カウンタ、３０３はエラー検出手段、３０４はローパスフィルタ、３０５はピーク位置抽出手段である。
【００７９】
また、３１１は測定開始信号、３１２は測定終了信号、３２１は圧迫用閾値Ａ、３２２は引っ張り用閾値Ｂ、３２３はタイムアウト用閾値Ｃである。また、３２４は生体の表面用閾値Ｄであり、これは光音響検出手段２０３から出力された検出信号が生体の表面においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である。３２５は生体内の血管用閾値Ｅであり、これは光音響検出手段２０３から出力された検出信号が生体内の血管においてエネルギー変換された光音響信号に対応するか否かの判断基準である。３２６ないし３２９は無効時間レジスタ群であり、３２６はＬＰＦ開始前無効時間閾値が、３２７はＬＰＦ開始後無効時間閾値が、３２８はＬＰＦ終了前無効時間閾値が、３２９はＬＰＦ終了後無効時間閾値がそれぞれ書き込まれるものである。
【００８０】
測定位置検出手段３０１は、ローパスフィルタ３０４とピーク位置抽出手段３０５とを備え、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４に基づき、光音響検出手段２０３により生成された検出信号２１３とあらかじめ設定された生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とを比較し、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高い値から低い値に変化する位置を第１の測定位置として検出するとともに、測定開始信号３１１の出力を開始し、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低い値から高い値に変化する位置で測定開始信号３１１の出力を終了し、その後、検出信号２１３とあらかじめ設定された生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とを比較し、検出信号２１３が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）より高い値から低い値に変化する位置を第２の測定位置として検出するとともに測定終了信号３１２の出力を開始し、検出信号２１３が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）より低い値から高い値に変化する位置で測定終了信号３１２の出力を終了する。
【００８１】
エラー検出カウンタ３０２は、測定位置検出手段３０１が出力した測定開始信号３１１に基づきカウントを開始し、さらに、測定終了信号３１２に基づきカウントを終了する。
【００８２】
エラー検出手段３０３は、エラー検出カウンタ３０２を備え、エラー検出カウンタ３０２のカウントした値と、あらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）またはタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）とを比較し、カウントした値が圧迫用閾値Ａ（３２１）以下または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）以上のときエラー信号２１５を出力する。測定位置が検出できなかった場合でも、エラー検出カウンタ３０２がカウントした値とあらかじめ設定されたタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）とを比較し、カウントした値がタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）以上のときにエラー信号２１５を出力する。出力されたエラー信号２１５はエラー表示手段２０８により通知される。
【００８３】
ローパスフィルタ３０４は、測定開始信号及び測定終了信号の出力時間が短いときに、測定開始信号及び測定終了信号を無効にする。
【００８４】
ピーク位置抽出手段３０５は、光音響検出手段２０３から出力された検出信号２１３と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とを比較し、検出信号と前記生体の表面用閾値Ｄ（３２４）との差が最も大きい位置を第１の測定位置として検出し、その後、検出信号２１３と前記生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とを比較し、検出信号２１３と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）との差が最も大きい位置を第２の測定位置として検出する。
【００８５】
図４は、本発明の実施の形態１における測定位置検出手段３０１の詳細な動作を示す図である。
【００８６】
図４において、（ａ）は検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高い値から低い値に変化するときに短い波形の変化が生じた場合を示し、（ｄ）は検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低い値から高い値に変化するときに短い波形の変化が生じた場合を示し、（ｂ）及び（ｅ）は検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いときにＬｏレベルを出力し、低いときにＨｉレベルを出力するリアルタイム検出信号を示し、（ｃ）及び（ｆ）はリアルタイム検出信号をローパスフィルタ３０４によりフィルタリングした測定開始信号３１１を示す。
【００８７】
ここで、無効時間レジスタ群（ＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６、ＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７、ＬＰＦ終了前無効時間閾値３２８、ＬＰＦ終了後無効時間閾値３２９を有する）には、それぞれ測定開始信号３１１及び測定終了信号３１２を有効とする連続出力時間をあらかじめ設定する。
【００８８】
まず、図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）を用いて、検出信号２１３（ａ）が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高い値から低い値に変化するときに短い波形の変化が生じた場合の測定位置検出手段３０１の動作について説明する。
【００８９】
ｔｓ０において、測定位置検出手段３０１により、検出信号２１３と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とが比較される。このとき、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｌｏレベルである。
【００９０】
ｔｓ１において、ｔｓ０と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｂ：ｔｓ０〜ｔｓ１の時間）とＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６より短いため、出力したリアルタイム検出信号が無効にされ、Ｌｏレベルとされる。
【００９１】
ｔｓ２において、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｌｏレベルのままである。
【００９２】
ｔｓ３において、再び検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低くなるので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｌｏレベルである。
【００９３】
ｔｓ４において、ｔｓ３と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｂ：ｔｓ３〜ｔｓ４の時間）とＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６より長いため、出力したリアルタイム検出信号が有効にされ、Ｈｉレベルになる。
【００９４】
ｔｓ５において、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｈｉレベルのままである。
【００９５】
ｔｓ６において、ｔｓ５と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｂ：ｔｓ５〜ｔｓ６の時間）とＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７より長いため、出力したリアルタイム検出信号が有効にされ、その後、Ｌｏレベルになる。
【００９６】
次に、図４（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）を用いて、検出信号２１３（ｄ）が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低い値から高い値に変化するときに短い波形の変化が生じた場合のローパスフィルタ３０４の動作について説明する。
【００９７】
ｔｅ０において、測定位置検出手段３０１により、検出信号２１３と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とが比較される。このとき、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｌｏレベルである。
【００９８】
ｔｅ１において、ｔｅ０と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｅ：ｔｅ０〜ｔｅ１の時間）とＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６より長いため、出力したリアルタイム検出信号が有効にされ、Ｈｉレベルになる。
【００９９】
ｔｅ２において、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｈｉレベルのままである。
【０１００】
ｔｅ３において、再び検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｅ：ｔｅ２〜ｔｅ３の時間）とＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７より短いため、出力したリアルタイム検出信号が無効にされ、Ｈｉレベルのままである。
【０１０１】
ｔｅ４において、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｈｉレベルのままである。
【０１０２】
ｔｅ５において、ｔｅ４と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低いので、リアルタイム検出信号がＨｉレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりカットされ、Ｈｉレベルのままである。
【０１０３】
ｔｅ６において、再び検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高くなるので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１はローパスフィルタ３０４により変化がカットされ、Ｈｉレベルのままである。
【０１０４】
ｔｅ７において、ｔｅ６と同様に、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より高いので、リアルタイム検出信号がＬｏレベルで出力される。測定開始信号３１１は、ローパスフィルタ３０４によりリアルタイム検出信号の連続出力時間（ｅ：ｔｅ６〜ｔｅ７の時間）とＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７とが比較され、リアルタイム検出信号の連続出力時間がＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７より長いため、出力したリアルタイム検出信号が有効にされ、Ｌｏレベルになる。
【０１０５】
測定終了信号３１２に関しても、ローパスフィルタ３０４が備えるＬＰＦ開始前無効時間閾値３２６をＬＰＦ終了前無効時間閾値３２８に、ＬＰＦ開始後無効時間閾値３２７をＬＰＦ終了後無効時間閾値３２９に、それぞれ置き換えれば同様の説明が成立つので、説明を省略する。
【０１０６】
図５は、本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１０７】
図５において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ３０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１０８】
以下、図１、図２、図３、図５を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に正常に装着された場合の動作を説明する。
【０１０９】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：第１の測定位置から第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体の表面用閾値Ｄ（３２４）：第１の測定位置での検出信号２１３の振幅
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１１０】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ａ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図５（ａ）：ｔ５０）。
【０１１１】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースにより吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１１２】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図５（ｂ））が生成される。
【０１１３】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図５（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウントされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ５１）と、第１の測定位置及び第２の測定位置の検出を開始するように位置抽出信号２１４が出力される（図５（ｄ））。
【０１１４】
測定位置検出手段３０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第１の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）以上のときは第１の測定位置（ｔ５２）が検出されるとともに、測定開始信号３１１の出力が開始される。さらに、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のとき、第２の測定位置（ｔ５３）が検出されるとともに、測定位置検出手段３０１により測定終了信号３１２が出力される。第１の測定位置及び第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１１５】
エラー検出手段３０３が備えるエラー検出カウンタ３０２により、測定位置検出手段３０１からの測定開始信号３１１が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図５（ｅ））。エラー検出手段３０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ３０２がカウントした値とあらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が正常に装着されている場合は、カウントした値が、圧迫用閾値Ａ（３２１）と引っ張り用閾値Ｂ（３２２）との間の値となるので、エラー信号２１５（図５（ｆ）：ｔ５４）は出力されない。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ５４）において、エラー検出カウンタ３０２のカウント値がリセットされる。
【０１１６】
特徴量推定手段２０４により、エラー検出手段３０３からエラー信号２１５が出力されていないことが検出されると（ｔ５５）、光音響検出手段２０３により生成された検出信号２１３から血糖値２１６が求められ、特徴量表示手段２０５により表示される。
【０１１７】
図６は、本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合、即ち、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に押し付けられている場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１１８】
図６において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ３０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１１９】
以下、図１、図２、図３、図６を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に押し付けられて装着された場合の動作を説明する。
【０１２０】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：第１の測定位置から第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体の表面用閾値Ｄ（３２４）：第１の測定位置での検出信号２１３の振幅
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１２１】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ｂ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図６（ａ）：ｔ６０）。
【０１２２】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースにより吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１２３】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図６（ｂ））が生成される。
【０１２４】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図６（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウントされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ６１）と、第１の測定位置及び第２の測定位置の検出を開始するように位置抽出信号２１４が出力される（図６（ｄ））。
【０１２５】
測定位置検出手段３０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第１の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）以上のときは第１の測定位置（ｔ６２）が検出されるとともに、測定開始信号３１１の出力が開始される。さらに、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のとき、第２の測定位置（ｔ６３）が検出されるとともに、測定位置検出手段３０１により測定終了信号３１２が出力される。第１の測定位置及び第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１２６】
エラー検出手段３０３が備えるエラー検出カウンタ３０２により、測定位置検出手段３０１からの測定開始信号３１１が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図６（ｅ））。エラー検出手段３０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ３０２がカウントした値とあらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面を圧迫するように装着されている場合は、カウントした値が、圧迫用閾値Ａ（３２１）以下の値となるので、エラー信号２１５（図６（ｆ）：ｔ６４）が出力される。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ６４）において、エラー検出カウンタ３０２のカウント値がリセットされる。
【０１２７】
エラー信号２１５が出力されたことが検出されると（ｔ６５）、エラー表示手段２０８により、装着エラーが通知される。
【０１２８】
図７は、本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合、即ち、非侵襲血糖測定装置１０１により生体の表面１０２が引っ張られている場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１２９】
図７において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ３０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１３０】
以下、図１、図２、図３、図７を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１により生体の表面１０２が引っ張られるように装着された場合の動作を説明する。
【０１３１】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する第１の測定位置から第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：第１の測定位置から第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体の表面用閾値Ｄ（３２４）：第１の測定位置での検出信号２１３の振幅
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１３２】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ｃ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図７（ａ）：ｔ７０）。
【０１３３】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースにより吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１３４】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図７（ｂ））が生成される。
【０１３５】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図７（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウントされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ７１）と、第１の測定位置及び第２の測定位置の検出を開始するよう位置抽出信号２１４が出力される（図７（ｄ））。
【０１３６】
測定位置検出手段３０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第１の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）以上のときは第１の測定位置（ｔ７２）が検出されるとともに、測定開始信号３１１の出力が開始される。さらに、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のとき、第２の測定位置（ｔ７３）が検出されるとともに、測定位置検出手段３０１により測定終了信号３１２が出力される。第１の測定位置及び第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１３７】
エラー検出手段３０３が備えるエラー検出カウンタ３０２により、測定位置検出手段３０１からの測定開始信号３１１が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図７（ｅ））。エラー検出手段３０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ３０２がカウントした値とあらかじめ設定された引っ張り用閾値Ｂ（３２２）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面を引っ張るように装着されている場合は、カウントした値が、引っ張り用閾値Ｂ（３２２）以上の値となるので、エラー信号２１５（図７（ｆ）：ｔ７４）が出力される。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ７４）において、エラー検出カウンタ３０２のカウント値がリセットされる。
【０１３８】
エラー信号２１５が出力されたことが検出されると（ｔ７５）、エラー表示手段２０８により、装着エラーが通知される。
【０１３９】
以上のように、本発明の実施の形態１によれば、装着確認手段２０７を設けることにより、検出信号２１３から第１の測定位置と第２の測定位置を検出し、第１，第２の測定位置間の時間を測定し、これが正常に装着された場合の時間に該当するか否かを閾値との比較により判定することにより、非侵襲血糖測定装置の測定動作により装着エラーか否かを判定できるようにしたので、非侵襲血糖測定装置を大型化することなく装着エラーを検出することが可能となり、患者が誤った血糖値に基づきインスリンの投与を行ってしまうことを未然に防ぐことができる。
【０１４０】
また、本発明の実施の形態１においては、生体の表面用閾値Ｄ（３２４）及び生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）はそれぞれ第１の測定位置及び第２の測定位置での検出信号２１３の振幅として説明したが、それぞれ第１の測定位置及び第２の測定位置での検出信号２１３の傾きとしてもよく、同様の結果を得ることができる。
【０１４１】
また、本発明の実施の形態１においては、開始信号生成カウンタ２０６を設けることにより、制御手段２０２から出力された起動信号２１２からあらかじめ設定した位置抽出用閾値Ｘ（２２１）までの待ち時間を設けて第１の測定位置と第２の測定位置を検出するものについて説明したが、第１の測定位置の前に生体の表面用閾値Ｄ（３２４）を超える信号が発生しないように設定することにより、開始信号生成カウンタ２０６を省略するようにしてもよく、同様の結果を得ることができる。
【０１４２】
また、本発明の実施の形態１においては、ローパスフィルタ３０４は、測定位置検出手段３０１が備えるものとしたが、外乱による影響を除去するため光音響検出手段２０３に備えて、検出信号２１３のノイズ成分を除去するようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【０１４３】
さらに、本発明の実施の形態１においては、測定位置検出手段３０１により、検出信号２１３が生体の表面用閾値Ｄ（３２４）より低い値から高い値に変化する位置を第１の測定位置として検出し、検出信号２１３が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）より高い値から低い値に変化する位置を第２の測定位置として検出するようにしたが、測定位置検出手段３０１内のピーク位置抽出手段３０５により、測定開始信号３１１が有効な期間で、検出信号２１３と生体の表面用閾値Ｄ（３２４）との差が最も大きい位置を第１の測定ピーク位置として検出し、その後、測定終了信号３１２が有効な期間で、検出信号２１３と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）との差が最も大きい位置を第２の測定ピーク位置として検出し、エラー検出カウンタ３０２により第１の測定ピーク位置と第２の測定ピーク位置の時間をカウントするようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【０１４４】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２において、非侵襲生体情報測定装置は非侵襲血糖測定装置であることを想定している。
【０１４５】
本発明の実施の形態２における非侵襲生体情報測定装置の生体への装着時の様子及びブロック図は装着確認手段２０７を除いて実施の形態１と同様なので、説明を省略する。
【０１４６】
図８は、本発明の実施の形態２における装着確認手段２０７のブロック構成を示す図である。
【０１４７】
図８において、８０１は測定位置検出手段、８０２はエラー検出カウンタ、８０３はエラー検出手段である。
【０１４８】
測定位置検出手段８０１は、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４に基づき、光音響検出手段２０３により生成された検出信号２１３とあらかじめ設定された生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とを比較し、第２の測定位置を抽出し測定終了信号３１２を出力する。
【０１４９】
エラー検出カウンタ８０２は、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４に基づきカウントを開始し、さらに、測定終了信号３１２に基づきカウントを終了する。
【０１５０】
エラー検出手段８０３は、エラー検出カウンタ８０２のカウントした値と、あらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）またはタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）とを比較し、カウントした値が圧迫用閾値Ａ（３２１）以下または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）以上のときエラー信号２１５を出力する。測定位置が検出できなかった場合でも、エラー検出カウンタ８０２のカウントした値がタイムアウト用閾値Ｃ（３２３）以上のときにエラー信号２１５が出力される。出力されたエラー信号はエラー表示手段２０８により通知される。
【０１５１】
図９は、本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１５２】
図９において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ８０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１５３】
以下、図１、図２、図７、図９を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に正常に装着された場合の動作を説明する。
【０１５４】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１５５】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ａ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図９（ａ）：ｔ９０）。
【０１５６】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースで吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１５７】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図９（ｂ））が生成される。
【０１５８】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図９（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウントされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ９１）と、第２の測定位置の検出を開始するように位置抽出信号２１４が出力される（図９（ｄ））。
【０１５９】
測定位置検出手段８０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のときは第２の測定位置（ｔ９２）が検出されるとともに、測定終了信号３１２が出力される。なお、第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１６０】
エラー検出手段８０３が備えるエラー検出カウンタ８０２により、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図９（ｅ））。エラー検出手段８０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ８０２がカウントした値とあらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）または引っ張り用閾値Ｂ（３２２）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が正常に装着されている場合は、カウントした値が圧迫用閾値Ａ（３２１）と引っ張り用閾値Ｂ（３２２）との間の値となるので、エラー信号２１５（図９（ｆ）：ｔ９３）は出力されない。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ９３）において、エラー検出カウンタ８０２のカウント値がリセットされる。
【０１６１】
特徴量推定手段２０４により、エラー検出手段８０３からエラー信号２１５が出力されていないことが検出されると（ｔ９４）、光音響検出手段２０３により生成された検出信号２１３から血糖値２１６が求められ、特徴量表示手段２０５により表示される。
【０１６２】
図１０は、本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合、即ち、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に押し付けられている場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１６３】
図１０において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ８０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１６４】
以下、図１、図２、図７、図１０を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面１０２に押し付けられて装着された場合の動作を説明する。
【０１６５】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１６６】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ｂ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図１０（ａ）：ｔ１００）。
【０１６７】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースにより吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１６８】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図１０（ｂ））が生成される。
【０１６９】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図１０（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウントされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ１０１）と、第２の測定位置の検出を開始するよう位置抽出信号２１４が出力される（図１０（ｄ））。
【０１７０】
測定位置検出手段８０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のときは第２の測定位置（ｔ１０２）が検出されるとともに、測定位置検出手段３０１により測定終了信号３１２が出力される。なお、第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１７１】
エラー検出手段８０３が備えるエラー検出カウンタ８０２により、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図１０（ｅ））。エラー検出手段８０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ８０２がカウントした値とあらかじめ設定された圧迫用閾値Ａ（３２１）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面を圧迫するように装着されている場合は、カウントした値が、圧迫用閾値Ａ（３２１）以下の値となるので、エラー信号２１５（図１０（ｆ）：ｔ１０３）が出力される。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ１０３）において、エラー検出カウンタ８０２のカウント値がリセットされる。
【０１７２】
エラー信号２１５が出力されたことが検出されると（ｔ１０４）、エラー表示手段２０８により、装着エラーが通知される。
【０１７３】
図１１は、本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合、即ち、非侵襲血糖測定装置１０１により生体の表面１０２が引っ張られている場合のタイミングチャートを示す図である。
【０１７４】
図１１において、（ａ）は起動信号２１２、（ｂ）は検出信号２１３、（ｃ）は開始信号生成カウンタ２０６、（ｄ）は位置抽出信号２１４、（ｅ）はエラー検出カウンタ８０２、（ｆ）はエラー信号２１５である。
【０１７５】
以下、図１、図２、図７、図１１を用いて、非侵襲血糖測定装置１０１により生体の表面１０２が引っ張られるように装着された場合の動作を説明する。
【０１７６】
ここで、各閾値にはそれぞれ次の値を設定する。即ち、
圧迫用閾値Ａ（３２１）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
引っ張り用閾値Ｂ（３２２）：装着エラーとして検出する光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの時間
タイムアウト用閾値Ｃ（３２３）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置までの測定でタイムアウトをする時間
生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）：第２の測定位置での検出信号２１３の振幅
位置抽出用閾値Ｘ（２２１）：光源２０１を点灯してから第２の測定位置の検出を開始するまでの時間
を、それぞれあらかじめ設定する。
【０１７７】
まず、非侵襲血糖測定装置１０１を図１（ｃ）に示すように患者の腕などの生体の表面１０２に装着する。その後、患者が非侵襲血糖測定装置１０１に設けられた血糖値測定開始スイッチ（図示せず）を起動すると、制御手段２０２により光源２０１の点灯タイミングなどの制御信号２１１が出力され、光源２０１が点灯されるとともに、起動信号２１２が出力される（図１１（ａ）：ｔ１１０）。
【０１７８】
光源２０１からの照射光１０３は生体内を伝播し、血管１０４内のグルコースにより吸収され光音響波信号１０５が生成される。
【０１７９】
光音響検出手段２０３により、制御手段２０２からの起動信号２１２が受け取られると、光音響波信号１０５の検出が開始され、検出信号２１３（図１１（ｂ））が生成される。
【０１８０】
開始信号生成カウンタ２０６により、制御手段２０２からの起動信号２１２が検出されるとカウントが開始され、位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になるまでカウントが続けられる（図１１（ｃ））。開始信号生成カウンタ２０６によりカウンタされた値が位置抽出用閾値Ｘ（２２１）以上になる（ｔ１１１）と、第２の測定位置の検出を開始するよう位置抽出信号２１４が出力される（図１１（ｄ））。
【０１８１】
測定位置検出手段８０１により、開始信号生成カウンタ２０６が出力した位置抽出信号２１４が検出されると、検出信号２１３から第２の測定位置を検出するため、検出信号２１３の振幅と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）とが比較される。検出信号２１３の振幅が生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）以上のときは第２の測定位置（ｔ１１２）が検出されるとともに、測定終了信号３１２が出力される。なお、第２の測定位置の検出に関しては図３を用いて説明したので、ここでは説明を省略する。
【０１８２】
エラー検出手段８０３が備えるエラー検出カウンタ８０２により、開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４が検出されるとカウントが開始され、測定終了信号３１２を検出するまでカウントが続けられる（図１１（ｅ））。エラー検出手段８０３により、測定終了信号３１２の出力タイミングにおいてエラー検出カウンタ８０２がカウントした値とあらかじめ設定された引っ張り用閾値Ｂ（３２２）とが比較される。非侵襲血糖測定装置１０１が生体の表面を引っ張るように装着されている場合は、カウントした値が、引っ張り用閾値Ｂ（３２２）以上の値となるので、エラー信号２１５（図１１（ｆ）：ｔ１１３）が出力される。また、エラー信号２１５の出力タイミング（ｔ１１３）において、エラー検出カウンタ８０２のカウント値がリセットされる。
【０１８３】
エラー信号２１５が出力されたことが検出されると（ｔ１１４）、エラー表示手段２０８により、装着エラーが通知される。
【０１８４】
以上のように、本発明の実施の形態２によれば、装着確認手段２０７を設けることにより、検出信号２１３から第２の測定位置を検出し、光源２０１を点灯したときから第２の測定位置を検出するまでの時間を測定し、これが正常に装着された場合の時間に該当するか否かを閾値との比較により判定することにより、非侵襲血糖測定装置の測定動作により装着エラーか否かを判定できるようにしたので、非侵襲血糖測定装置を大型化することなく装着エラーを検出することが可能となり、患者が誤った血糖値に基づきインスリンの投与を行ってしまうことを未然に防ぐことができる。
【０１８５】
また、本発明の実施の形態２においては、生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）は第２の測定位置での検出信号２１３の振幅として説明したが、第２の測定位置での検出信号２１３の傾きとしてもよく、同様の結果を得ることができる。
【０１８６】
また、本発明の実施の形態２においては、ローパスフィルタ３０４は、測定位置検出手段８０１が備えるものとしたが、外乱による影響を除去するため光音響検出手段２０３に備えて、検出信号２１３のノイズ成分を除去するようにしてもよく、同様の効果を得られることができる。
【０１８７】
さらに、本発明の実施の形態２において、測定位置検出手段８０１により、検出信号が生体内の血管用閾値Ｅより高い値から低い値に変化する位置を第２の測定位置として検出するようにしたが、測定位置検出手段８０１内のピーク位置抽出手段３０５により、測定終了信号３１２が有効な期間で、検出信号２１３と生体内の血管用閾値Ｅ（３２５）との差が最も大きい位置を第２の測定ピーク位置として検出し、エラー検出カウンタ８０２で開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４を検出したときから第２の測定ピーク位置の時間をカウントするようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【０１８８】
さらに、本発明の実施の形態２において、エラー検出カウンタ８０２で開始信号生成カウンタ２０６からの位置抽出信号２１４を検出したときから第２の測定位置の時間をカウントするとしたが、測定位置検出手段８０１内のピーク位置抽出手段３０５により、測定終了信号３１２が有効な期間で第２の測定位置を検出し、エラー検出カウンタ８０２で光源２０１を点灯したときから第２の測定位置の時間をカウントするようにしてもよく、同様の効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１８９】
以上のように、本発明にかかる非侵襲生体情報測定装置は、非侵襲生体情報測定装置に装着確認手段を設け、非侵襲生体情報測定装置の測定動作により生体の表面に適切に装着されているか否かを検出するようにしたので、装置を大型化することなく装着エラーを検出することができ、非侵襲生体情報測定装置が非侵襲血糖測定装置である場合、患者が誤った血糖値に基づきインスリンの投与を未然に防ぐうえで有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１９０】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１及び実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合の状態を示す図、（ｂ）本発明の実施の形態１及び実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な（生体の表面１０２に押し付けられている）場合の状態を示す図、（ｃ）本発明の実施の形態１及び実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な（生体の表面１０２が引っ張られている）場合の状態を示す図
【図２】本発明の実施の形態１及び実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１のブロック構成を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における装着確認手段２０７のブロック構成を示す図
【図４】本発明の実施の形態１における測定位置検出手段３０１の詳細な動作を示す波形図
【図５】本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合のタイミングチャートを示す図
【図６】本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（生体の表面１０２に押し付けられている）のタイミングチャートを示す図
【図７】本発明の実施の形態１における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（生体の表面１０２が引っ張られている）のタイミングチャートを示す図
【図８】本発明の実施の形態２における装着確認手段２０７のブロック構成を示す図
【図９】本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が正常な場合のタイミングチャートを示す図
【図１０】本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（生体の表面１０２に押し付けられている）のタイミングチャートを示す図
【図１１】本発明の実施の形態２における非侵襲血糖測定装置１０１の装着が異常な場合（生体の表面１０２が引っ張られている）のタイミングチャートを示す図
【符号の説明】
【０１９１】
１０１  非侵襲血糖測定装置
１０２  生体の表面
１０３  照射光
１０４  血管
１０５  光音響波信号
２０１  光源
２０２  制御手段
２０３  光音響検出手段
２０４  特徴量推定手段
２０５  特徴量表示手段
２０６  開始信号生成カウンタ
２０７  装着確認手段
２０８  エラー表示手段
２１１  制御信号
２１２  起動信号
２１３  検出信号
２１４  位置抽出信号
２１５  エラー信号
２１６  血糖値
２２１  位置抽出用閾値Ｘ
３０１  測定位置検出手段
３０２  エラー検出カウンタ
３０３  エラー検出手段
３０４  ローパスフィルタ
３０５  ピーク位置抽出手段
３１１  測定開始信号
３１２  測定終了信号
３２１  圧迫用閾値Ａ
３２２  引っ張り用閾値Ｂ
３２３  タイムアウト用閾値Ｃ
３２４  生体の表面用閾値Ｄ
３２５  生体内の血管用閾値Ｅ
３２６  ＬＰＦ開始前無効時間閾値
３２７  ＬＰＦ開始後無効時間閾値
３２８  ＬＰＦ終了前無効時間閾値
３２９  ＬＰＦ終了後無効時間閾値
８０１  測定位置検出手段
８０２  エラー検出カウンタ
８０３  エラー検出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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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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