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HEEL BONE SOUND VELOCITY MEASURING DEVICE meetings

Patent code P09A014937
File No. P07-018
Posted date Dec 25, 2009
Application number P2007-124249
Publication number P2008-278991A
Patent number P5531307
Date of filing May 9, 2007
Date of publication of application Nov 20, 2008
Date of registration May 9, 2014
Inventor
  • (In Japanese)水口 義久
  • (In Japanese)永井 宏一
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人山梨大学
Title HEEL BONE SOUND VELOCITY MEASURING DEVICE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heel bone sound velocity measuring device that improves the precision of a heel bone sound velocity measurement taking account of heel temperatures instantly measurable by the device with a simple means, and also performs the measurement within a short time.
SOLUTION: The device is provided with a pair of ultrasonic probes 8a, 8b to be placed at both the sides of a heel 2, a pair of digital calipers 11 to measure heel width when the heel 2 is placed between the ultrasonic probes 8a, 8b and a thermocouple 15 installed near the ultrasonic probe 8a to measure the temperature of the heel surface. The device measures the sound velocity of whole heel from the ultrasonic waves made to enter the interior of the heel 2 from the ultrasonic probes 8a, 8b. When the device calculates the heel bone sound velocity from the measured whole heel sound velocity and the heel width obtained with the digital calipers 11, the heel bone sound velocity calculated using the measured heel surface temperature obtained from the thermocouple 15 is corrected.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


近年、高齢者人口の増加に伴い、骨粗鬆症による腰椎部、大腿骨部、橈骨遠位部などの骨折が大きな社会問題となっており、骨粗鬆症の原因となる骨密度を簡易かつ正確に測定できる装置の開発が求められている。



超音波を用いて踵の骨密度を測定する装置としては、例えば、一対の超音波探触子で踵を挟んで超音波を送受信し、踵の骨を透過した超音波を受信した受信信号から骨中の音速を求め、この音速に基づいて骨密度を測定するものが知られている。



ところで、このような超音波を利用した骨粗鬆症の診断においては、踵骨の音速の測定精度が診断結果に大きく影響してくるが、その測定精度は被測定物の温度による影響を受け易いことが知られている。特に、踵が身体の末端にあるために踵の温度は個人差が大きく、また、季節によっても温度変化が大きいことから、正確な音速を測定する妨げとなっていた。



従来、超音波を利用した骨密度の測定において、温度による誤差を加味した生体組織評価装置が提案されている(特許文献1参照)。この生体組織評価装置は、被験者の踵に対して送受信を行い、踵骨を伝搬する超音波の音速を測定する測定部を備える装置本体と、この装置本体の上面及び側面の全体をカバーするカバー部材とを有しており、カバー部材の裏面側に温度制御装置が設けられたものである。温度制御装置はペルチェ素子を有しており、前記測定部の周囲を加熱又は冷却することで、カバー部材の内部を所定の温度に保つようにしている。



しかしながら、上記従来の生体組織評価装置にあっては、装置本体の内部全体を温度制御するものであり、カバー部材によって被覆された装置本体が所定の温度になるまで測定待機しなければならないために、測定開始までに時間が掛かるといった問題があった。また、踵の表面温度を直接測定するものではないので、正確な温度に基づいた音速測定は難しいものであった。
【特許文献1】
特開2002-136518号公報

Field of industrial application (In Japanese)



本発明は超音波を利用した踵骨音速測定装置に関するものである。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
踵の両側を挟む一対の超音波探触子と、この超音波探触子で踵の両側を挟んだ時の踵幅を実測する踵幅測定手段と、前記超音波探触子から踵の内部に入射させた超音波によって測定される透過エコーの波形に基づいて踵全体の音速を測定する音速測定手段と、踵全体の音速測定値と前記踵幅の実測値に基づいて踵骨の音速を算出する演算手段と、前記超音波探触子の近傍に設置されて踵表面の温度を測定する温度センサと、この温度センサから得られた踵表面の測定温度に基づいて前記演算手段で算出された踵骨の音速を補正する補正手段とを備え、
前記超音波が踵全体を最初に透過した時の第1エコーまでの距離と超音波が踵全体を最初に透過した後に反射して再び透過した時の第2エコーまでの距離との差を、第2エコーが判明した数人分の測定データを基にして予め求めておき、この求めた値を位置補正値としてコンピュータ装置内の測定ソフトに組み込み、実際の測定においては、踵全体の音速を第1エコーに基づいて測定する際に、予め求められている位置補正値によって測定値を補正することを特徴とする踵骨音速測定装置。

【請求項2】
 
前記演算手段は、前記踵全体の音速測定値、前記踵幅の実測値及び踵骨の幅寸法に基づいて前記踵骨の音速を算出する請求項1記載の踵骨音速測定装置。

【請求項3】
 
前記踵骨の幅寸法は、踵幅の実測値から超音波によって測定される踵骨の周囲を取り囲む軟部組織の肉厚寸法を引き算した値である請求項2記載の踵骨音速測定装置。

【請求項4】
 
前記軟部組織の厚肉寸法は、踵の両側から内部に入射させた超音波によって測定される踵骨からの反射エコーの波形に基づいて求められる請求項3記載の踵骨音速測定装置。

【請求項5】
 
前記踵骨の幅寸法は、踵幅の実測値に0.64を乗算した値である請求項2記載の踵骨音速測定装置。

【請求項6】
 
前記反射エコーの波形に基づいて軟部組織の厚肉寸法を測定する際には、請求項1における透過エコーの波形に基づいて踵全体の音速を測定する際の位置補正値が用いられる請求項4に記載の踵骨音速測定装置。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2007124249thum.jpg
State of application right Registered
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