JP2001008922A - 生体情報計測装置 - Google Patents
生体情報計測装置Info
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- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 claims 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R22/00—Safety belts or body harnesses in vehicles
Landscapes
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】被検査者が、計測されているという意識をせず
に作業を行うことができる装置の提供。 【解決手段】座位において人間の動きを固定する動作固
定部と、前記動作固定部と人間の胸部が接する箇所に装
備された振動計測部と、前記振動計測部の位置を人間の
胸部位置に合わせる振動計測位置調整部と、前記振動計
測部で得られた信号を外部に出力する信号発信部と、を
備え、振動計測部で得られる拍動は心電図Ｒ波に相当
し、被検査者の心身状態を推定するために必要な心電図
RR間隔を計測する。
に作業を行うことができる装置の提供。 【解決手段】座位において人間の動きを固定する動作固
定部と、前記動作固定部と人間の胸部が接する箇所に装
備された振動計測部と、前記振動計測部の位置を人間の
胸部位置に合わせる振動計測位置調整部と、前記振動計
測部で得られた信号を外部に出力する信号発信部と、を
備え、振動計測部で得られる拍動は心電図Ｒ波に相当
し、被検査者の心身状態を推定するために必要な心電図
RR間隔を計測する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、生体情報計測装置
に関し、特に活動中の人（被検査者）の生体情報を計測
する装置に関する。
に関し、特に活動中の人（被検査者）の生体情報を計測
する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】人間の心電図は、胸部の皮膚に電極を直
接装着し、そこから得られる電気信号を増幅し、計測す
る。医療分野の以外では心電図は、ＲＲ間隔の変動が心
身状態の指標として用いられている。
接装着し、そこから得られる電気信号を増幅し、計測す
る。医療分野の以外では心電図は、ＲＲ間隔の変動が心
身状態の指標として用いられている。
【０００３】例えば、特開平09-098956号公報、特開平0
7-231880号公報、特開平02-001218号公報などに示され
ているように、心臓の活動から得られる心電図情報から
人の自律神経系活動を解析し、その結果から人の心身状
態を推定する手法が提案されている。すなわち例えば特
開平07-231880号公報には心電図データに基づきＲ−Ｒ
間隔を検出し平均、分散を求め、Ｒ−Ｒ間隔時系列デー
タからカオス解析パラメータを求めストレス評価データ
を算出する方法、特開平09-098956号公報にはリラック
ス状態にある被検体の第１基本心電図波形、誘発された
ストレス終了時に検査された第２心電図は計を検出し左
心室の虚血性領域を非侵襲的な手法で検出する方法が開
示されている。
7-231880号公報、特開平02-001218号公報などに示され
ているように、心臓の活動から得られる心電図情報から
人の自律神経系活動を解析し、その結果から人の心身状
態を推定する手法が提案されている。すなわち例えば特
開平07-231880号公報には心電図データに基づきＲ−Ｒ
間隔を検出し平均、分散を求め、Ｒ−Ｒ間隔時系列デー
タからカオス解析パラメータを求めストレス評価データ
を算出する方法、特開平09-098956号公報にはリラック
ス状態にある被検体の第１基本心電図波形、誘発された
ストレス終了時に検査された第２心電図は計を検出し左
心室の虚血性領域を非侵襲的な手法で検出する方法が開
示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、胸部皮
膚に直接電極を装着したする方法では、それ自体が、人
にストレスを与える。また、人が動くことにより発生す
るノイズが計測信号に混入するため、作業中の心身状態
を推定することは困難である。
膚に直接電極を装着したする方法では、それ自体が、人
にストレスを与える。また、人が動くことにより発生す
るノイズが計測信号に混入するため、作業中の心身状態
を推定することは困難である。
【０００５】そして、特開平04-054940号公報には、Ｖ
ＤＴ作業時等における生体ストレスを連続的、無拘束的
に測定し得る装置として、身体又は衣服の一部に固定
し、電極より導出された心電図を一次増幅して送出する
心電図テレメータ送信装置と、心電図テレメータ受信装
置を用いることで、人の動きを拘束することなく心電情
報を計測する構成が提案されている。しかしながら、こ
の構成においても、胸部に直接電極を装着するため、従
来の心電図計測と変わりがないため、電極の装着がスト
レスを与える。
ＤＴ作業時等における生体ストレスを連続的、無拘束的
に測定し得る装置として、身体又は衣服の一部に固定
し、電極より導出された心電図を一次増幅して送出する
心電図テレメータ送信装置と、心電図テレメータ受信装
置を用いることで、人の動きを拘束することなく心電情
報を計測する構成が提案されている。しかしながら、こ
の構成においても、胸部に直接電極を装着するため、従
来の心電図計測と変わりがないため、電極の装着がスト
レスを与える。
【０００６】一方、例えば特開平04-338453号公報、特
開平04-338452号公報等には、直接電極を身体に装着す
ることなく、着身具を用い必要に応じて身具を膨張さ
せ、電極を身体に密着させるようにした構成が提案され
ている。
開平04-338452号公報等には、直接電極を身体に装着す
ることなく、着身具を用い必要に応じて身具を膨張さ
せ、電極を身体に密着させるようにした構成が提案され
ている。
【０００７】しかしながら、身具を膨張させるための流
体供給部等が具備されており、人に心電計測を意識させ
ることになり、身具装着自体が被検査者にストレスを与
えることにある。
体供給部等が具備されており、人に心電計測を意識させ
ることになり、身具装着自体が被検査者にストレスを与
えることにある。
【０００８】したがって、本発明は、上記問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的は、作業中の人間の
心身状態を推定するためには心電図のＲ-Ｒ間隔のみを
簡易に、しかも正確に計測する装置を提供することにあ
る。
てなされたものであって、その目的は、作業中の人間の
心身状態を推定するためには心電図のＲ-Ｒ間隔のみを
簡易に、しかも正確に計測する装置を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成する本発
明は、被検査者の動きを固定するための動作固定手段
と、前記動作固定手段と前記被検査者の胸部とが接する
位置に配設される振動計測手段と、前記振動計測手段の
配置を調整して前記被検査者の計測箇所に位置合わせを
行なうための振動計測位置調整手段と、前記振動計測手
段で得られた信号を出力する信号発信手段と、を具備す
る。
明は、被検査者の動きを固定するための動作固定手段
と、前記動作固定手段と前記被検査者の胸部とが接する
位置に配設される振動計測手段と、前記振動計測手段の
配置を調整して前記被検査者の計測箇所に位置合わせを
行なうための振動計測位置調整手段と、前記振動計測手
段で得られた信号を出力する信号発信手段と、を具備す
る。
【００１０】本発明は、シートベルトに位置が調整自在
に取り付けられてなる圧電センサを備え、前記圧電セン
サより被検査者の心拍を測定し、前記圧電センサの出力
を無線送信する手段を備える構成としてもよい。
に取り付けられてなる圧電センサを備え、前記圧電セン
サより被検査者の心拍を測定し、前記圧電センサの出力
を無線送信する手段を備える構成としてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について説明
する。心電図はＰ波からＴ波までの５つの波から構成さ
れるが、この中で、Ｒ波が、他と比べて十分強く、且
つ、ピークが明確であり、いわゆる心拍と一致する。本
発明で測定される拍動は、心電図Ｒ波に相当する。被検
査者の心身状態を推定するために必要な心電図Ｒ−Ｒ間
隔を計測することが可能となる。
する。心電図はＰ波からＴ波までの５つの波から構成さ
れるが、この中で、Ｒ波が、他と比べて十分強く、且
つ、ピークが明確であり、いわゆる心拍と一致する。本
発明で測定される拍動は、心電図Ｒ波に相当する。被検
査者の心身状態を推定するために必要な心電図Ｒ−Ｒ間
隔を計測することが可能となる。
【００１２】本発明の実施の形態について図面を参照し
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態の全体の構
成を示す図である。図１を参照すると、被検査者１の動
きを固定する動作固定部２と、心臓の拍動を計測する振
動計測部３と、振動計測部３を人間１の胸部位置に合わ
せるための振動計測位置調整部４と、振動計測部３で得
られた情報を外部に出力する信号発信部５とを備えて構
成されている。
て説明する。図１は、本発明の一実施の形態の全体の構
成を示す図である。図１を参照すると、被検査者１の動
きを固定する動作固定部２と、心臓の拍動を計測する振
動計測部３と、振動計測部３を人間１の胸部位置に合わ
せるための振動計測位置調整部４と、振動計測部３で得
られた情報を外部に出力する信号発信部５とを備えて構
成されている。
【００１３】座位状態にある被検査者１を動作固定部２
で固定し、振動計測部３を振動計測位置調整部４を用い
て被検査者１の胸部の計測箇所に位置を合わせ、振動計
測部３から得られる振動情報を信号発信部５を通じて外
部の各種解析装置（不図示）に送ることにより、各種解
析装置で信号発信部５からの信号を受信して増幅等所定
の信号処理を行うことで心電Ｒ波を検出する。
で固定し、振動計測部３を振動計測位置調整部４を用い
て被検査者１の胸部の計測箇所に位置を合わせ、振動計
測部３から得られる振動情報を信号発信部５を通じて外
部の各種解析装置（不図示）に送ることにより、各種解
析装置で信号発信部５からの信号を受信して増幅等所定
の信号処理を行うことで心電Ｒ波を検出する。
【００１４】振動計測位置調整部４は、動作固定部２に
移動自在に取り付けられており、振動計測部３は振動計
測位置調整部４に取り付けられ、振動計測位置調整部４
の移動により振動計測部３の位置合わせが行われる。
移動自在に取り付けられており、振動計測部３は振動計
測位置調整部４に取り付けられ、振動計測位置調整部４
の移動により振動計測部３の位置合わせが行われる。
【００１５】本発明において、動作固定部２は、被検査
者１の一側の肩から他側の脇に跨って、被検査者１を座
位状態で拘束するシートベルトよりなり、振動計測位置
調整部４は、このシートベルトに摺動自在に取り付けら
れている。
者１の一側の肩から他側の脇に跨って、被検査者１を座
位状態で拘束するシートベルトよりなり、振動計測位置
調整部４は、このシートベルトに摺動自在に取り付けら
れている。
【００１６】信号発信部５は、シートベルトに取付けら
れており、振動計測部３で得られた信号を送信する。
れており、振動計測部３で得られた信号を送信する。
【００１７】振動計測部３は、好ましくは、圧電センサ
よりなり、振動計測部３では心電Ｒ波を計測する。
よりなり、振動計測部３では心電Ｒ波を計測する。
【００１８】このように、被検査者の胸部皮膚に直接電
極を装着せずに、心臓の拍動を捉えることができる。
極を装着せずに、心臓の拍動を捉えることができる。
【００１９】人の心拍は、静止状態では、人から得られ
る他の振動情報よりも十分強く、心電Ｒ波の０．６秒か
ら１秒程度の周期である。着衣によって得られる振動情
報が減衰することを考慮しても、100g/cm2程度のセンサ
を用いることにより、心電Ｒ波を計測することは可能で
ある。
る他の振動情報よりも十分強く、心電Ｒ波の０．６秒か
ら１秒程度の周期である。着衣によって得られる振動情
報が減衰することを考慮しても、100g/cm2程度のセンサ
を用いることにより、心電Ｒ波を計測することは可能で
ある。
【００２０】
【実施例】上記した本発明の実施の形態について更に詳
細に説明すべく、本発明の生体情報計測装置の一実施例
について説明する。図２は、図２の計測部分を拡大して
示した部分拡大図である。
細に説明すべく、本発明の生体情報計測装置の一実施例
について説明する。図２は、図２の計測部分を拡大して
示した部分拡大図である。
【００２１】動作固定部２として、自動車のシートベル
トを用いる。振動計測部３としては、市販の加圧センサ
（例えば動歪み計（NEC三栄製））を用いる。振動計測
位置調整部４としては、シートベルト上スライド可能な
市販の調整具を用いる。信号発生部５としては、市販の
加圧センサ用アンプ（例えばストレインゲージアンプ
（NEC三栄製））を用いる。ここで、信号発生部５に
は、無線（例えば市販のテレメータ：Synaact(NECメデ
ィカルシステムズ製)）を用いてもよい。
トを用いる。振動計測部３としては、市販の加圧センサ
（例えば動歪み計（NEC三栄製））を用いる。振動計測
位置調整部４としては、シートベルト上スライド可能な
市販の調整具を用いる。信号発生部５としては、市販の
加圧センサ用アンプ（例えばストレインゲージアンプ
（NEC三栄製））を用いる。ここで、信号発生部５に
は、無線（例えば市販のテレメータ：Synaact(NECメデ
ィカルシステムズ製)）を用いてもよい。
【００２２】図３に、本発明の一実施例で測定された心
電波形を示す。図３において、最大波形のピークが心電
Ｒ波である。
電波形を示す。図３において、最大波形のピークが心電
Ｒ波である。
【００２３】このように、心身状態推定の重要なパラメ
ータである心電Ｒ波が計測できる。
ータである心電Ｒ波が計測できる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の生体情報
計測装置によれば、シートベルトを装着し、部位を合わ
せるだけで心電Ｒ波を測定することできるので、被検査
者は計測されているという意識をせずに作業を行うこと
ができ、心身状態の測定精度を向上する、という効果を
奏する。
計測装置によれば、シートベルトを装着し、部位を合わ
せるだけで心電Ｒ波を測定することできるので、被検査
者は計測されているという意識をせずに作業を行うこと
ができ、心身状態の測定精度を向上する、という効果を
奏する。
【００２５】本発明によれば、人間の作業中の心身状態
を推定することが可能となり、ストレス計測の精度を向
上するとともに、安全管理等に貢献する。
を推定することが可能となり、ストレス計測の精度を向
上するとともに、安全管理等に貢献する。
【図１】本発明の一実施例の生体情報計測装置の構成を
示す図である。
示す図である。
【図２】本発明の一実施例の生体情報計測装置の計測部
を拡大して示した図である。
を拡大して示した図である。
【図３】本発明の一実施例の生体情報計測装置を用いて
得られる心拍波形である。
得られる心拍波形である。
１ 被計測者（計測される人間） ２ 動作固定部 ３ 振動計測部 ４ 振動計測位置調整部 ５ 信号発生部 ６ 心拍波形 ７ 心電Ｒ波
Claims (9)
- 【請求項１】被検査者の動きを固定するための動作固定
手段と、 前記動作固定手段と前記被検査者の胸部とが接する位置
に配設される振動計測手段と、 前記振動計測手段を前記被検査者の計測箇所に位置合わ
せを行なうための振動計測位置調整手段と、 前記振動計測手段で得られた信号を出力する信号発信手
段と、 を備えたことを特徴とする生体情報計測装置。 - 【請求項２】前記振動計測位置調整手段が、前記動作固
定手段に移動自在に取り付けられるとともに、前記振動
計測手段が前記振動計測位置調整手段に取り付けられ、 前記振動計測位置調整手段の移動により、前記振動計測
手段の位置合わせが行われる、ことを特徴とする請求項
１記載の生体情報計測装置。 - 【請求項３】前記信号発信手段が前記動作固定手段に取
付けられており、前記振動計測手段で得られた信号を外
部に送信する、ことを特徴とする請求項１又は２記載の
生体情報計測装置。 - 【請求項４】前記動作固定手段が、前記被検査者の一側
の肩から他側の脇にわたって、前記被検査者を座位状態
で拘束するシートベルトよりなる、ことを特徴とする請
求項１乃至３のいずれか一に記載の生体情報計測装置。 - 【請求項５】前記振動計測位置調整手段が、前記シート
ベルトの長手方向に摺動自在に取り付けられている、こ
とを特徴とする請求項４記載の生体情報計測装置。 - 【請求項６】前記信号発信手段が、前記シートベルトに
取付けられており、前記振動計測手段で得られた信号を
無線送信する、ことを特徴とする請求項４記載の生体情
報計測装置。 - 【請求項７】前記振動計測手段が、圧電センサよりな
る、ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一に記
載の生体情報計測装置。 - 【請求項８】前記振動計測手段にて心電Ｒ波を計測す
る、ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記
載の生体情報計測装置。 - 【請求項９】シートベルトに位置が調整自在に取り付け
られてなる圧電センサを備え、 前記圧電センサより被検査者の心拍を測定し、 前記圧電センサの出力を無線送信する手段を備えたこと
を特徴とする生体情報計測装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11188478A JP2001008922A (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 生体情報計測装置 |
| DE2000131822 DE10031822A1 (de) | 1999-07-02 | 2000-06-30 | Sicherheitsgurt-Vorrichtung zum Messen von Körperinformationen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11188478A JP2001008922A (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 生体情報計測装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001008922A true JP2001008922A (ja) | 2001-01-16 |
Family
ID=16224441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11188478A Pending JP2001008922A (ja) | 1999-07-02 | 1999-07-02 | 生体情報計測装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001008922A (ja) |
| DE (1) | DE10031822A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006006944A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Polar Electro Oy | 人間のリラクセーションレベルを監視する方法及び使用者操作性の心拍数監視装置 |
| JP2006014756A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Delta Tooling Co Ltd | 生体信号検出装置、シート及びシートベルト |
| JP2007082938A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Ritsumeikan | 心電図計測装置 |
| WO2012145937A1 (zh) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 深圳市迈迪加科技发展有限公司 | 一种心脏功能监测方法 |
| CN104385951A (zh) * | 2014-07-02 | 2015-03-04 | 河北科技大学 | 一种能够监测乘坐者生理与心理状态的车辆座椅系统 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ITBO20110329A1 (it) | 2011-06-08 | 2012-12-09 | Ferrari Spa | Sensore senza contatto per rilevare l'elettrocardiogramma di un utente |
-
1999
- 1999-07-02 JP JP11188478A patent/JP2001008922A/ja active Pending
-
2000
- 2000-06-30 DE DE2000131822 patent/DE10031822A1/de not_active Ceased
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006006944A (ja) * | 2004-06-29 | 2006-01-12 | Polar Electro Oy | 人間のリラクセーションレベルを監視する方法及び使用者操作性の心拍数監視装置 |
| JP2006014756A (ja) * | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Delta Tooling Co Ltd | 生体信号検出装置、シート及びシートベルト |
| JP4593182B2 (ja) * | 2004-06-30 | 2010-12-08 | 株式会社デルタツーリング | 生体信号検出装置及びシート |
| JP2007082938A (ja) * | 2005-09-26 | 2007-04-05 | Ritsumeikan | 心電図計測装置 |
| JP4738958B2 (ja) * | 2005-09-26 | 2011-08-03 | 学校法人立命館 | 心電図計測装置 |
| WO2012145937A1 (zh) * | 2011-04-27 | 2012-11-01 | 深圳市迈迪加科技发展有限公司 | 一种心脏功能监测方法 |
| CN104385951A (zh) * | 2014-07-02 | 2015-03-04 | 河北科技大学 | 一种能够监测乘坐者生理与心理状态的车辆座椅系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE10031822A1 (de) | 2001-01-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20020312 |