JP2002045343A

JP2002045343A - バイタルセンサ

Info

Publication number: JP2002045343A
Application number: JP2000232764A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Asano; 昌和浅野; Fumio Yoneda; 文生米田; Hirokazu Genno; 広和源野
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2000-08-01
Filing date: 2000-08-01
Publication date: 2002-02-12
Anticipated expiration: 2020-08-01
Also published as: JP3475156B2

Abstract

(57)【要約】【構成】バイタルセンサ１０は、動物を模して形成さ
れる本体１２を含む。心電電極４０ａおよび４０ｂは、
両耳部１４すなわち１対の対称的な垂下片１４ａおよび
１４ｂに配置され、患者が垂下片１４ａおよび１４ｂを
掴んで指を接触させることにより心電図が測定される。
温度センサ４２は突出した尻尾部１６に配置され、患者
がセンサ収納部１６ａから体温センサ４２を取り出して
腋に挟むことにより体温が測定される。ＳｐＯ２センサ
５２は左腕部１８の凹状部１８ａに配置され、これに患
者が指を挿入することによりＳｐＯ２が測定される。ま
た、問診に対する問診回答スイッチ３４ａおよび３４ｂ
は両足部２２に配置される。【効果】高齢者や子供にとっても、親しみ易くかつ使
い易いので、気楽かつ簡易に日々の測定を行うことがで
き、健康状態を的確に把握できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はバイタルセンサに関
し、特にたとえば患者（使用者）の健康状態を把握する
ために心電図，体温および血中酸素飽和度等の生理量を
測定する、バイタルセンサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭等において健康状態を把握す
るために、たとえば心電図，体温および血中酸素飽和度
（以下、ＳｐＯ２という。）等の生理量を測定する際に
は、心電計，体温計およびＳｐＯ２計等の個別のバイタ
ルセンサが用いられていた。また、これら個別のバイタ
ルセンサが１の筐体にまとめて接続されたデータ処理装
置等も用いられていた。そして、これらバイタルセンサ
は、計測機器として無機的な外観を呈するものであっ
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では、生理量
ごとに個別のバイタルセンサを用い、また計測機器とし
て無機的な外観を呈していたので、患者、特に高齢者や
子供にとっては、使いづらく、馴染みにくかった。その
ため、日々の測定を継続することができずに、健康状態
を的確に把握することができなくなるおそれがあった。

【０００４】それゆえに、この発明の主たる目的は、患
者が、気楽に親しみを持って、また簡易に健康状態を測
定できる、バイタルセンサを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、使用者の
健康状態を測定するバイタルセンサにおいて、本体を動
物を模して形成し、本体との接触面を持つ１対の垂下片
を本体の対称的な位置に設け、使用者の指が触れる心電
電極を各々の接触面に配置し、心電電極から発生した心
電信号によって使用者の心臓の状態を測定するようにし
たことを特徴とする、バイタルセンサである。

【０００６】第２の発明は、温度センサと温度センサに
よる第１検知信号を伝送するケーブルとを覆うかつ使用
時に温度センサが露出するように伸縮される筒状の第１
突出片を本体の第１所定位置に設け、第１検知信号によ
って使用者の体温を測定するようにした、第１の発明の
バイタルセンサである。

【０００７】第３の発明は、使用者の指が挿入される凹
状部を持つ第２突出片を本体の第２所定位置に設け、凹
状部の内側面の互いに対向する位置に発光素子および受
光素子を設け、指が挿入されたときの受光素子の出力に
基づいて使用者の血中酸素飽和度を測定するようにし
た、第１または第２の発明のバイタルセンサである。

【０００８】第４の発明は、使用者を問診する問診手段
を本体の内部に収納し、問診に回答するための操作手段
を持つ第３突出片を本体の第３所定位置に設けた、第１
ないし第３のいずれかのバイタルセンサである。

【０００９】

【作用】第１の発明では、本体は動物を模して形成さ
れ、これにより患者に親近感や安心感等を抱かせること
ができる。そして、心電電極は、１対の垂下片の各々の
接触面に配置される。心臓の状態（心電図）を測定する
際には、患者は垂下片をそれぞれ手で掴んで指を心電電
極に触れさせる。このとき、患者は垂下片を掴み易いの
で測定が容易であり、しかも患者はバイタルセンサをあ
たかも抱いているような体勢となるので、安心感等を持
って心電図を測定できる。また、心電図を測定しないと
きには心電電極が外部に露出せず、心電電極の損傷等が
防止される。

【００１０】この発明のある例では、１対の垂下片は本
体の前方から見て対称的な位置に設けられる。この場合
には、患者は本体の前面（顔）を見ながら心電図を測定
するので、より親近感や安心感等を抱くことができる。
１対の垂下片はたとえば動物の両耳である。

【００１１】第２の発明では、さらに本体の第１所定位
置に第１突出片が設けられ、第１突出片により温度セン
サとケーブルとが覆われる。体温を測定する際には第１
突出片を収縮させることにより、温度センサが露出され
て本体から長く突出されるので、患者は温度センサを腋
に挟み易く、測定が容易となる。また、体温を測定しな
いときには温度センサは第１突出片に覆われることによ
り保護される。

【００１２】第３の発明では、さらに本体の第２所定位
置に第２突出片が設けられ、第２突出片の凹状部には血
中酸素飽和度（ＳｐＯ２）を測定するための発光素子お
よび受光素子が設けられる。ＳｐＯ２を測定する際に
は、患者は凹状部に指を挿入する。第２突出片は、たと
えば動物の腕であり、したがって、患者はバイタルセン
サとあたかも握手等しているような体勢となり、親近感
等を持ってＳｐＯ２を測定できる。

【００１３】第４の発明では、さらに問診手段が本体内
部に収納され、問診に回答するための操作手段が本体の
第３突出片に設けられる。この場合には、自覚症状から
簡易に健康状態が把握できる。

【００１４】

【発明の効果】この発明によれば、高齢者や子供にとっ
ても、親しみ易く、かつ、使い易くなるので、気楽かつ
簡易に日々の測定を行うことができ、健康状態を的確に
把握することができる。

【００１５】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１６】

【実施例】図１および図２を参照して、この実施例のバ
イタルセンサ１０は、患者の心電図，体温およびＳｐＯ
２等の生理量を測定し、また問診をすることにより健康
状態を把握するためのものである。

【００１７】バイタルセンサ１０は、外殻が布やプラス
チック等からなるかつ動物を模して形成される本体１２
を含む。ここで、動物には、実在する動物も空想上の動
物も含まれ、本体１２の外観は、患者、特にたとえば高
齢者や子供に親近感や安心感のような感情を持たせ得る
ものが好ましい。

【００１８】本体１２は、この実施例では、犬をモデル
として形成され、両耳部１４，尻尾部１６，左腕部１
８，右腕部２０および両足部２２等が設けられる。

【００１９】また、本体１２の内部には、図２に示すよ
うに、バイタルセンサ１０の動作を制御するＣＰＵ２
４，計測データ等を一時的に記憶するＳＲＡＭ２６およ
びＣＰＵ２４に時間経過を伝えるＲＴＣ（real-time cl
ock）２８等からなる制御部が収納される。

【００２０】ＣＰＵ２４には、さらに電源スイッチ３
０，測定等を中止するための取消スイッチ３２，問診回
答用の問診回答スイッチ３４ａおよび３４ｂがスイッチ
回路３６を介して接続され、また電源のＯＮ／ＯＦＦに
応じて点灯／消灯される表示用ＬＥＤ３８が接続され
る。また、ＣＰＵ２４には、心電信号を検出する心電電
極４０ａおよび４０ｂと、温度センサ４２とが、それぞ
れ増幅回路４４および４６とＡ／Ｄ変換器４８および５
０とを介して接続される。さらに、ＣＰＵ２４には、Ｓ
ｐＯ２を測定するためのＳｐＯ２センサ５２の第１発光
部５４および第２発光部５６が駆動回路５８およびパル
ス発生器６０を介して接続され、かつ、受光部６２が増
幅回路６４およびＡ／Ｄ変換器６６を介して接続され
る。さらにまた、ＣＰＵ２４には、測定結果等を音声に
より出力するために、音声信号を処理するためのＤＳＰ
（digital signal processor）６８が接続され、ＤＳＰ
６８には、音声処理プログラム等が格納されるフラッシ
ュメモリ７０およびスピーカ７２が接続される。また、
ＣＰＵ２４には、問診の質問等のデータが格納されるデ
ータベース７６が接続される。なお、ＤＳＰ６８にマイ
ク７４を接続し、フラッシュメモリ７０に音声認識プロ
グラム等を格納して、問診の回答等を患者の音声等によ
り入力するようにしてもよい。

【００２１】心電電極４０ａおよび４０ｂは、金属やフ
レキシブルな導電性ゴム等からなり、両耳部１４の内面
に設けられる。両耳部１４は、本体１２の適宜の対称的
な位置から垂れ下がって設けられる１対の垂下片１４ａ
および１４ｂであり、垂下片１４ａおよび１４ｂのサイ
ズは、患者が掴み易いように適度な大きさに設定され
る。そして、垂下片１４ａおよび１４ｂの内面すなわち
本体１２との接触面には、図３に示すように、心電電極
４０ａおよび４０ｂがそれぞれ配置される。心電電極４
０ａおよび４０ｂは、垂下片１４ａおよび１４ｂが垂れ
下がって本体１２と接触するので、外部に露出されな
い。

【００２２】この垂下片１４ａおよび１４ｂを患者が両
手でそれぞれ掴み、心電電極４０ａおよび４０ｂに親指
を接触させることにより、両電極間の電位差が計測さ
れ、第Ｉ誘導（左手−右手）の心電図が測定される。そ
して、測定された心電図データ（電位差）に基づいて、
たとえば心拍数が算出されるとともに不整脈の可能性の
算定がなされ、測定の結果およびアドバイス等が音声で
患者に通知される。なお、垂下片１４ａおよび１４ｂ
は、柔らかい素材で構成されるのが好ましく、これによ
り、患者が心電電極４０ａおよび４０ｂに親指の腹を密
着させ易くしてノイズ検出を防止し、測定の精度を向上
できる。

【００２３】温度センサ４２は、サーミスタ等からな
り、温度センサ４２による検知信号（温度信号）はケー
ブル７８により本体１２の内部に収納される制御部に伝
送される。温度センサ４２とケーブル７８の少なくとも
一部とは、尻尾部１６により覆われる。すなわち、尻尾
部１６は、本体１２から突出して設けられる伸縮可能な
筒状の突出片本体１６ａと、突出片本体１６ａの先端に
設けられるたとえば球状のセンサ収納部１６ｂとを含
み、センサ収納部１６ｂには、突出片本体１６ａ内の通
路に連通する貫通孔が設けられ、これらに温度センサ４
２とケーブル７８とが挿通される。突出片本体１６ａ
は、伸縮性を有する素材（たとえばポリエステル製の布
等）からなり、また、センサ収納部１６ｂは、温度セン
サ４２を保護できるように、柔軟な素材によって構成さ
れ、適切な肉厚および強度に設定される。

【００２４】温度センサ４２は、患者が測定しないとき
は、図４（Ａ）に示すように、センサ収納部１６ｂに収
納されて保護され、他方患者が体温を測定するときに
は、図４（Ｂ）に示すように、突出片本体１６ａが収縮
されるとともにセンサ収納部１６ｂの先端から突出され
て露出される。そして、この露出させた温度センサ４２
を腋に挟むことにより、体温が測定され、測定結果およ
びアドバイス等が音声で患者に通知される。なお、温度
センサ４２をさらに容易に腋に挟むことができるよう
に、ケーブル７８を伸縮可能に、たとえばリール状に巻
出しおよび巻取り可能に設けるようにしてもよい。

【００２５】ＳｐＯ２センサ５２は、本体１２の所定位
置から突出する左腕部１８に設けられる。ＳｐＯ２セン
サ５２は、図５に示すように、左腕部１８の凹状部１８
ａに配置される筒状のプローブ８０を含み、プローブ８
０の所定位置には第１発光部５４および第２発光部５６
が配置され、これらと対向する位置には受光部６２が配
置される。このプローブ８０内に患者が指を挿入するこ
とにより、ＳｐＯ２が測定される。

【００２６】第１発光部５４は、たとえば６６０ｎｍ程
度の赤色光を発光するＬＥＤからなり、また第２発光部
５６は、たとえば９４０ｎｍ程度の赤外光を発光するＬ
ＥＤからなり、これらはＣＰＵ２４からの信号を受けた
パルス発生器６０および駆動回路５８によって一定時間
ずつ交互に発光される。受光部６２は、たとえばフォト
ダイオードまたはフォトトランジスタ等からなり、これ
により指先を透過した光が検出される。受光部６２は、
透過光を受けて電流を発生し、これが増幅回路６４等に
より電圧値に変換される。そして、第１発光部５４が発
光したときと第２発光部５６が発光したときとの出力
（透過光強度）の比に基づいてＳｐＯ２が算出され、測
定結果およびアドバイス等が音声で患者に通知される。

【００２７】また、プローブ８０は、挿入された指にフ
ィットするように柔軟性および伸縮性等を有する材料
（たとえばウレタンゴム，イソプレンゴム，発泡性スチ
ロール樹脂等）からなり、したがって、第１発光部５４
および第２発光部５６ならびに受光部６２を指先に固定
的に装着できるとともに第１発光部５４および第２発光
部５６からの光の漏れや外部からの光の侵入が防止され
るので、正確な測定が行える。

【００２８】問診回答スイッチ３４ａおよび３４ｂは、
本体１２の所定位置から突出する両足部２２に設けられ
る。たとえば、左足２２ａの足裏（肉球）部に、問診に
対して「はい」と回答する問診回答スイッチ３４ａが配
置され、右足２２ｂの足裏（肉球）部に、問診に対して
「いいえ」と回答する問診回答スイッチ３４ｂが配置さ
れる。問診は、問診回答スイッチ３４ａまたは３４ｂが
押されることにより開始される。体調および生活習慣等
をチェックする複数の質問が音声により順次発せられ、
患者はたとえば問診回答スイッチ３４ａまたは３４ｂを
押してこれらに回答する。そして、患者の回答に基づく
問診の結果およびアドバイス等が音声で患者に通知され
る。

【００２９】また、電源スイッチ３０は、たとえば本体
１２の胸部に表示用ＬＥＤ３８とともに設けられ、取消
スイッチ３２は、たとえば右腕部２０に設けられる。

【００３０】このバイタルセンサ１０を使用する際に
は、患者は、電源スイッチ３０を押して、電源を投入す
る。電源が投入されると、ＣＰＵ２４は、図６〜図９に
示すフロー図を並行して処理する。つまり、ＣＰＵ２４
にはマルチタスクＯＳ（リアルタイムＯＳ）が搭載され
ており、図６〜図９に示す心電図測定処理，体温測定処
理，ＳｐＯ２測定処理および問診処理は、互いに並行し
て実行される。さらに電源スイッチ３０のＯＦＦ操作が
あったときに処理を中止して電源をＯＦＦする監視処理
も並行して実行される。

【００３１】なお、電源が投入されると、初めにバイタ
ルセンサ１０の使用方法を音声により発するようにして
もよい。たとえば、「心電図を測定したいときは両手で
両耳を掴んで電極に親指を当てて下さい。体温を測定し
たいときは尻尾を縮めて取り出した体温計を腋に挟んで
下さい。血中酸素飽和度を測定したいときは左手に右手
の指を差し込んで下さい。問診を受けたいときは足のス
イッチを押して下さい」等が患者に通知される。

【００３２】まず、図６を参照して、心電図測定処理に
ついて説明する。ＣＰＵ２４は、ステップＳ１でカウン
ト値ｍを初期化し、ステップＳ３で、心電信号（電位）
をサンプリングして両電極間の電位差Ｖ（ｍ）を算出す
る。続いて、ステップＳ５でカウント値ｍに１を加算
し、ステップＳ７でカウント値ｍがたとえば６００にな
ったか、すなわち、電位差Ｖ（ｍ）のデータを６００個
収集したか判断する。ステップＳ７でＮＯであればステ
ップＳ３へ戻り、電位差Ｖ（ｍ）の算出を繰り返す。こ
の結果、ステップＳ３におけるサンプリング処理は、た
とえば０．００８秒毎に６００回行われる。ステップＳ
７でＹＥＳと判断されると、ステップＳ９に進み、フィ
ルタリングにより電位差Ｖ（ｍ）のノイズを除去する。
ステップＳ１１ではノイズが除去された電位差Ｖ（ｍ）
のピーク値および平均値を算出し、ステップＳ１３では
閾値を算出する。閾値はたとえばピーク値と平均値との
和の１／２とする。ステップＳ１５ではノイズが除去さ
れた電位差Ｖ（ｍ）と閾値とを比較してピークタイミン
グを検出する。ピークタイミングが検出されると、ステ
ップＳ１７でピークタイミング間隔を算出して、それら
の平均値ｐと分散ｑとを算出し、ステップＳ１９で平均
値ｐと分散ｑがそれぞれ所定の範囲内にあるか判断す
る。

【００３３】患者が心電図を測定しようとしていない場
合、すなわち、心電電極４０ａおよび４０ｂに指を触れ
ていない場合には、ノイズが検出されるだけであり、心
電図波形のＲ波が検出されないので、ピーク間隔の平均
値ｐと分散ｑは所定の範囲内すなわちＲ波間隔の平均値
と分散がとる範囲内にない。したがって、ステップＳ１
９でＮＯであれば、ステップＳ１へ戻り、再びステップ
Ｓ１からＳ１９の処理を繰り返す。つまり、患者が心電
図の測定をしようとしているかの監視を続ける。一方、
ステップＳ１９でＹＥＳであれば、患者が心電を測定し
ようとしているので、ステップＳ２１へ進み、他のセン
サの測定処理（監視）を中断する。そして、続くステッ
プＳ２３以降の処理で、実際の心電図測定を処理する。
なお、ステップＳ２３に進む前に、「心電図を測定して
います」等の音声メッセージを発し、患者に対して、測
定モードに入ったので心電電極４０ａおよび４０ｂに触
れ続けるように示唆するようにしてもよい。

【００３４】続いて、ＣＰＵ２４は、ステップＳ２３で
カウント値ｎを初期化し、ステップＳ２５で、心電電圧
をサンプリングして両電極間の電位差Ｖ（ｎ）を算出す
る。そして、ステップＳ２７でカウント値ｎに１を加算
し、ステップＳ７でカウント値ｎがたとえば４０００に
なったか、すなわち、電位差Ｖ（ｎ）のデータを４００
０個収集したか判断する。ステップＳ２９でＮＯであれ
ばステップＳ２５へ戻り、電位差Ｖ（ｎ）の算出を繰り
返す。この結果、ステップＳ２５におけるサンプリング
処理はたとえば０．００８秒毎に４０００回行われる。
ステップＳ２９でＹＥＳと判断されるとステップＳ３１
へ進む。

【００３５】ステップＳ３１では、計測データの解析を
処理する。つまり、計測した心電図データをたとえば公
知の解析方法等により解析し、たとえば心拍数の算出や
不整脈の可能性の算定を行う。そして、ステップＳ３３
で、測定の結果ならびにアドバイス等の音声メッセージ
を発する。音声メッセージとしては、たとえば「心拍数
は…でした」，「不整脈のおそれがあります、お医者さ
んに診てもらって下さい」等が発せられる。その後、他
のセンサの監視処理を再開するとともに、心電図測定処
理を終了する。

【００３６】次に、図７を参照して、体温測定処理につ
いて説明する。ＣＰＵ２４は、ステップＳ３５で、温度
センサ４２からの出力信号（温度信号）をサンプリング
して温度Ｔ０を算出し、ステップＳ３７で、温度Ｔ０が
たとえば３２．０度を超えているか判断する。患者が体
温を測定しようとしているときは、温度Ｔ０が３２．０
度を超えるはずなので、ステップＳ３７でＮＯであれ
ば、ステップＳ３５へ戻り、温度Ｔ０の算出を繰り返
す。このステップＳ３５における処理は、患者が体温の
測定をしようとしているかの監視処理であり、たとえば
０．１秒毎に行われる。一方、ステップＳ３７でＹＥＳ
であればステップＳ３９へ進む。なお、ステップＳ３９
に進む前に、「体温を測定しています」等の音声メッセ
ージを発し、患者に対して、測定モードに入ったことを
通知するようにしてもよい。

【００３７】ステップＳ３９では、温度Ｔ１としてＴ０
を設定するとともにカウント値ｍおよびｎを初期化し、
ステップＳ４１では他のセンサの測定処理（監視）を中
断する。そして、ステップＳ４３で、温度センサ４２か
らの出力信号をサンプリングして温度Ｔ２を算出し、ス
テップＳ４５で、最新の温度Ｔ２が前回の温度Ｔ１より
も小さいか、すなわち、温度が下降しているか判断す
る。体温測定が適切になされているときは温度が下降し
ないはずなので、ステップＳ４５でＮＯであれば、ステ
ップＳ４７でカウント値ｍを初期化して、ステップＳ４
９で温度の変化量について判断する。一方、ステップＳ
４５でＹＥＳであれば、ステップＳ５１でカウント値ｍ
に１を加算して、ステップＳ５３でカウント値ｍがたと
えば１０を超えたか判断する。つまり、温度の下降が１
０回より多く続いた場合にはＹＥＳと判断し、温度測定
が適切でないとして、ステップＳ５５で体温の測定を中
止する。また、ステップＳ５３でＮＯであればステップ
Ｓ４９へ進む。

【００３８】ステップＳ４９では、最新の温度Ｔ２と前
回の温度Ｔ１との差の絶対値がたとえば０．０５より小
さいか判断する。つまり、温度変化が比較的大きく起こ
っている場合にはステップＳ４９でＮＯと判断し、ステ
ップＳ５７でカウント値ｎを初期化して、ステップＳ５
９で温度Ｔ２を温度Ｔ１に置換し、ステップＳ４３へ戻
って温度信号のサンプリングを繰り返す。一方、温度変
化がほとんど起きていない場合にはステップＳ４９でＹ
ＥＳと判断し、ステップＳ６１でカウント値ｎに１を加
算して、ステップＳ６３へ進む。

【００３９】ステップＳ６３では、カウント値ｎがたと
えば１００を超えたか判断する。ステップＳ６３でＮＯ
であれば、ステップＳ６５へ進んで取消操作の有無を判
断し、取消操作があるときはステップＳ５５へ進んで測
定を中止し、取消操作がないときはステップＳ５９から
ステップＳ４３へ戻って温度サンプリングを繰り返す。
一方、ステップＳ６３でＹＥＳであれば、温度変化がほ
とんど起きていない状態が１００回より多く観測された
ので、温度Ｔ２が実際の体温とほぼ同じであるとして温
度信号のサンプリングを終了し、ステップＳ６７へ進
む。

【００４０】そして、ステップＳ６７では、測定の結果
（温度Ｔ２）およびアドバイス等の音声メッセージを発
する。音声メッセージとしては、たとえば「体温は…度
…分です、お医者さんに診てもらって下さい」等が発せ
られる。ステップＳ６７またはＳ５５の処理を終える
と、ステップＳ６９へ進み、他のセンサの監視処理を再
開し、ステップＳ７１で体温測定処理をたとえば１分間
休止する。そして、体温測定処理を終了する。なお、体
温測定は、たとえば５分間測定する実測式により行うよ
うにしてもよい。

【００４１】次に、図８を参照して、ＳｐＯ２測定処理
について説明する。ＣＰＵ２４は、ステップＳ７３でパ
ルス発生器を起動し、続くステップＳ７５で、第１発光
部５４および第２発光部５６から発せられた光を受けて
受光部６２が出力した光信号をサンプリングし、第１発
光部５４が発光したときの透過光強度Ｉ１および第２発
光部５６が発光したときの透過光強度Ｉ２を算出する。
そして、ステップＳ７７で、透過光強度Ｉ１およびＩ２
が所定値を超えているか判断する。

【００４２】患者がＳｐＯ２を測定しようとしていない
ときは、第１発光部５４および第２発光部５６から発せ
られた光は、指を透過することなくそのまま受光部６２
で検出されるので、透過光強度Ｉ１およびＩ２は、所定
値よりも大きい値となる。したがって、ステップＳ７７
でＹＥＳであれば、ステップＳ７５へ戻り、光信号のサ
ンプリングを繰り返して、患者がＳｐＯ２の測定をしよ
うとしているかの監視を続ける。一方、ステップＳ７７
でＮＯであれば、ステップＳ７９で他のセンサの測定処
理（監視）を中断し、続くステップＳ８１以降の処理で
実際のＳｐＯ２の測定を処理する。なお、ステップＳ８
１に進む前に、「ＳｐＯ２を測定しています」等の音声
メッセージを発し、患者に対して、測定モードに入った
ことを通知するようにしてもよい。

【００４３】ステップＳ８１では、光信号をサンプリン
グして、透過光強度Ｉ１およびＩ２を算出する。続い
て、ステップＳ８３で、所定の測定時間が経過したか判
断する。ステップＳ８３でＮＯであればステップＳ８１
のサンプリングを繰り返すが、ＹＥＳであればステップ
Ｓ８５で透過光強度Ｉ１およびＩ２の平均値Ｉ１０およ
びＩ２０を算出し、続くステップＳ８７で数１の式に従
ってＳｐＯ２を算出する。つまり、透過光強度比Ｉ１０
／Ｉ２０および定数Ａ，Ｂに基づいてＳｐＯ２を求め
る。

【００４４】

【数１】ＳｐＯ２＝Ａ＋Ｂ×Ｉ１０／Ｉ２０そして、ステップＳ８９で、結果およびアドバイス等の
音声メッセージを発する。音声メッセージとしては、た
とえば「ＳｐＯ２は…でした。お医者さんに診てもらっ
て下さい」等が発せられる。その後、他のセンサの監視
処理を再開するとともに、ＳｐＯ２測定処理を終了す
る。

【００４５】次に、図９を参照して、問診処理について
説明する。ＣＰＵ２４は、ステップＳ９１で、足のスイ
ッチ（問診回答スイッチ３４ａまたは３４ｂ）が押され
たか判断する。ステップＳ９１でＮＯであればステップ
Ｓ９１の判断を繰り返し、患者が問診を受けようとして
いるかの監視を続け、ＹＥＳであればステップＳ９３へ
進んで問診を開始する。

【００４６】ステップＳ９３では問診操作について音声
案内を発する。音声案内としては、たとえば「左足スイ
ッチを押すと体調チェック問診、右足スイッチを押すと
生活習慣チェック問診が開始されます」等が通知され
る。続いて、ステップＳ９５で、左足スイッチ（問診回
答スイッチ３４ａ）が押されたか判断し、ＹＥＳであれ
ば、ステップＳ９７でデータベース７６から体調チェッ
ク用問診データを読み出す。一方、ステップＳ９５でＮ
Ｏであれば、ステップＳ９９で右足スイッチ（問診回答
スイッチ３４ｂ）が押されたか判断し、ＹＥＳであれ
ば、ステップＳ１０１でデータベース７６から生活習慣
チェック用問診データを読み出す。なお、ステップＳ９
９でＮＯであれば、ステップＳ９３へ戻り、再び問診操
作について音声案内を発する。

【００４７】ここで、体調および生活習慣チェック用問
診データは、たとえば図１０（Ａ）および（Ｂ）に示す
ようにそれぞれ１０の質問を含む。また、各質問に対し
て体調および生活習慣が良くないとされる要注意の回答
が設定され、さらに要注意の回答数に応じた各問診の結
果およびアドバイス等が設定されている。

【００４８】ステップＳ９７またはＳ１０１の処理を終
えると、ステップＳ１０３に進み、たとえば「問診を開
始します。質問に『はい』と答えるときは左足スイッチ
を、『いいえ』と答えるときは右足スイッチを押して下
さい」等の問診開始の音声案内を発する。続くステップ
Ｓ１０５では、ステップＳ９７またはステップＳ１０１
で読み出した体調または生活習慣用問診データから問診
内容（質問）を１問ずつ発話し、ステップＳ１０７で、
質問に対するスイッチ操作があったか判断する。ステッ
プＳ１０７でＮＯであればステップＳ１０７の判断を繰
り返し、患者の回答を待ち、ＹＥＳであればステップＳ
１０９へ進む。なお、ステップＳ１０７で操作があった
場合、患者にスイッチ操作を確認させるために、患者が
選択した回答（はい／いいえ）を音声で発話するように
してもよい。

【００４９】そして、ステップＳ１０９で、患者の回答
（はい／いいえ）がその質問の要注意の回答であるか判
断し、要注意の回答であれば、ステップＳ１１１で要注
意の回答数に累計してステップＳ１１３へ進み、要注意
の回答でなければ、そのままステップＳ１１３へ進む。

【００５０】続いて、ステップＳ１１３では、すべての
質問が終了したか判断し、ＮＯであればステップＳ１０
５へ戻って質問を続ける。一方、ステップＳ１１３でＹ
ＥＳであれば、ステップＳ１１５で要注意の回答数に応
じた問診の結果およびアドバイス等を音声メッセージと
して発話する。そして、他のセンサの監視処理を再開す
るとともに、問診処理を終了する。

【００５１】この実施例によれば、本体１２を動物を模
して形成しているので、患者に親近感や安心感を抱かせ
ることができる。さらに、各生理量の測定においても、
患者が特定の体勢となるように各センサ等を配置してい
るので、より一層親しみや安らぎ等を患者に与えること
ができる。すなわち、たとえば、心電図の測定では、１
対の垂下片１４ａおよび１４ｂを両手で掴むため、患者
はバイタルセンサ１０をあたかも抱いているような体勢
となるし、ＳｐＯ２の測定では、左腕部１８に指を差し
込むため、患者はバイタルセンサ１０と握手をしている
ような体勢となる。したがって、患者がたとえば高齢者
や子供であっても、気楽に親しみを持って測定を行うこ
とができるので、日々の測定を継続することができ、健
康状態を的確に把握することができる。

【００５２】また、患者は、簡易に各生理量を測定する
ことができる。すなわち、心電図を測定する際には、垂
下片１４ａおよび１４ｂを両手で掴んで心電電極４０ａ
および４０ｂに親指を触れるだけでよく、体温を測定す
る際には、温度センサ４２が本体１２から長く突き出て
いるので容易に腋に挟むことができ、ＳｐＯ２を測定す
る際には、左腕部１８に指を差し込むだけでよい。

【００５３】さらに、各生理量の測定および問診の後に
は、測定および問診の結果に基づいた簡単なアドバイス
が音声メッセージとして通知されるので、健康状態をよ
り的確に知ることができる。

【００５４】また、心電電極４０ａおよび４０ｂを、垂
下片１４ａおよび１４ｂの内面（本体１２との接触面）
に配置するようにしているので、測定しないときには、
垂下片１４ａおよび１４ｂが垂れ下がって本体１２に添
うことにより、心電電極４０ａおよび４０ｂが露出され
ない。したがって、心電電極４０ａおよび４０ｂに埃が
ついたり傷がついたりすることを防止でき、電極の耐久
性を向上できる。なお、心電電極４０ａおよび４０ｂ
は、垂下片１４ａおよび１４ｂによって被覆される箇所
に設けられてもよく、また本体１２の形状によっては、
たとえばポケット状の被覆部材により被覆されるように
してもよい。

【００５５】また、バイタルセンサ１０には、さらにデ
ータ通信手段として、赤外線データ通信（ＩｒＤＡ）等
を行うためのインタフェース８２等を設けて、他のバイ
タルセンサ、たとえば外付けの血圧計等から測定データ
を読み込み、その測定結果等を音声で通知するようにし
てもよい。この場合には、より総合的に健康状態を把握
できる。インタフェース８２は、動物としての違和感を
患者に与えないような部位、たとえば本体１２の目に設
ければよい。

【００５６】なお、上述の実施例では、本体１２を、犬
をモデルとして形成して、心電電極４０ａおよび４０ｂ
を両耳部１４に配置し、温度センサ４２を尻尾部１６に
配置し、ＳｐＯ２センサ５２を左腕部１８に配置するよ
うにしているが、本体１２の動物モデルおよび各センサ
等の配置される部位は、当然これに限定されず、適宜変
更され得る。つまり、たとえば、心電電極４０ａおよび
４０ｂが配置されるのは、１対の対称的な垂下片であっ
て、心電電極４０ａおよび４０ｂが露出されなければよ
く、部位としてはたとえば羽，翼やヒレ等が考えられ
る。また、温度センサ４２が配置されるのは、腋に挟み
やすいように本体から突出して設けられる部位であれば
よく、たとえば突起，角，触角や触手等が考えられる。
また、ＳｐＯ２センサ５２が配置されるのは、患者が動
物と握手，挨拶その他親愛の情を示す行為をしているよ
うな感覚を得られる部位であればよく、たとえば前肢，
上肢や象の鼻等が考えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す図解図である。

【図２】垂下片を示す図解図である。

【図３】尻尾部を示す図解図である。

【図４】左腕部を示す図解図である。

【図５】図１実施例のブロック図である。

【図６】心電図測定処理を示すフロー図である。

【図７】体温測定処理を示すフロー図である。

【図８】ＳｐＯ２測定処理を示すフロー図である。

【図９】問診処理を示すフロー図である。

【図１０】問診用データを示す図である。

【符号の説明】

１０ …バイタルセンサ１２ …本体１４ …両耳部１４ａ，１４ｂ …垂下片１６ …尻尾部１８ …左腕部２２ …両足部３４ａ，３４ｂ …問診回答スイッチ４０ａ，４０ｂ …心電電極４２ …温度センサ５２ …ＳｐＯ２センサ５４ …第１発光部５６ …第２発光部６２ …受光部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者源野広和大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内Ｆターム(参考） 2G059 AA05 BB12 CC16 EE01 EE11 GG02 GG03 HH01 HH02 HH06 KK01 4C027 AA00 AA02 BB03 EE01 FF01 GG05 GG07 GG13 HH06 KK00 KK01 KK03 KK05 4C038 KK01 KL05 KL07 KM00 KX01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用者の健康状態を測定するバイタルセン
サにおいて、本体を動物を模して形成し、前記本体との接触面を持つ１対の垂下片を前記本体の対
称的な位置に設け、前記使用者の指が触れる心電電極を各々の前記接触面に
配置し、前記心電電極から発生した心電信号によって前記使用者
の心臓の状態を測定するようにしたことを特徴とする、
バイタルセンサ。
【請求項２】前記１対の垂下片は前記本体の前方から見
て対称的な位置に設けられる、請求項１記載のバイタル
センサ。
【請求項３】前記１対の垂下片は前記動物の両耳を模し
て形成される、請求項１または２記載のバイタルセン
サ。
【請求項４】温度センサと前記温度センサによる第１検
知信号を伝送するケーブルとを覆うかつ使用時に前記温
度センサが露出するように伸縮される筒状の第１突出片
を前記本体の第１所定位置に設け、前記第１検知信号によって前記使用者の体温を測定する
ようにした、請求項１ないし３のいずれかに記載のバイ
タルセンサ。
【請求項５】前記第１突出片は前記動物の尻尾を模して
形成される、請求項４記載のバイタルセンサ。
【請求項６】前記使用者の指が挿入される凹状部を持つ
第２突出片を前記本体の第２所定位置に設け、前記凹状部の内側面の互いに対向する位置に発光素子お
よび受光素子を設け、前記指が挿入されたときの前記受
光素子の出力に基づいて前記使用者の血中酸素飽和度を
測定するようにした、請求項１ないし５のいずれかに記
載のバイタルセンサ。
【請求項７】前記第２突出片は前記動物の腕を模して形
成される、請求項６記載のバイタルセンサ。
【請求項８】前記使用者を問診する問診手段を前記本体
の内部に収納し、前記問診に回答するための操作手段を持つ第３突出片を
前記本体の第３所定位置に設けた、請求項１ないし７の
いずれかに記載のバイタルセンサ。
【請求項９】前記第３突出片は前記動物の足を模して形
成される、請求項８記載のバイタルセンサ。