JP2003102692A - 生体情報計測装置および健康管理システムおよび健康管理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ユーザの身体の装着部位や用途を限定すること
なく利用範囲の広い、使い勝手のよい生体情報計測装置
を提供する。 【解決手段】ユーザの身体に装着されて、該ユーザの複
数の生体情報を計測する生体情報計測装置であって、前
記複数の生体情報を計測する生体情報計測手段と、この
生体情報計測手段で計測された生体情報を無線で外部へ
送信する無線通信手段と、自装置の装着部位を検出する
検出手段と、前記検出された装着部位に応じて、前記生
体情報計測手段で計測される各生体情報の計測値を補正
する補正手段とを具備する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はユーザの生体情報を
計測する装置に関し、特に、身体に装着して生体情報を
計測し、その計測結果を無線で外部へ送信する装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年におけるモバイル端末の小型化・普
及に伴い、常に装着した生体センサで生体情報を計測し
続け、日常生活の中で健康管理・健康支援を行おうとい
う試みがなされている。

【０００３】特開平５−２４０９７０号公報では、送信
手段を設けたセンサからのデータを無線で受信手段を設
けた腕時計へ送信し、腕時計のディスプレイに表示させ
る端末が考えられている。これは腕時計上にデータを表
示することにより簡単に自分の心拍などをチェックする
ことができるというものである。

【０００４】特開平８−１０２３２号公報では、体表面
へ張り付けあるいはベルトにより測温部を装着し、被計
測者の体温を自動的に計測し収集するというもので、特
に幼児や子供の体温計測を正確に行うという点に主眼が
置かれている。

【０００５】特開平９−３２２８８２号公報では、本体
を手首に装着して各種健康情報を記録する端末が考えら
れている。これはバイタルデータを記録する時刻をあら
かじめ設定しておくと音声にてその時刻と記録方法を教
えてくれるというものである。

【０００６】特開２００１−１１２７２５号公報では、
腕時計型に形成された生体情報計測装置を手首に装着し
て、心拍や血圧などの生体情報を計測し、被計測者の体
調悪化を事前に警告するということが考えられている。

【０００７】このように、これまでの装着型の生体情報
計測装置はそのほとんどが、計測する生体情報の種類と
ユーザの身体に装着する部位が決められているため、特
定の生体情報の計測しか行えなかったり、物によっては
ユーザの服装を制限してしまったり、常に同じ部位に装
着されているために不快感を感じてしまったりすること
があった。また、特定の用途向けに特化した操作部・表
示部を備えているため、他の用途への応用は難しい。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の生体情報計測装置は、生体情報の種類によって
は、正確に測定できる部位が異なるため、計測する生体
情報の種類とユーザの身体に装着する部位が予め定めら
れて、特定の用途向けに特化されたものしかなく、使い
勝手が悪いという問題点があった。

【０００９】そこで、本発明は上記問題点に鑑み、ユー
ザの身体の装着部位や用途を限定することなく利用範囲
の広い、使い勝手のよい生体情報計測装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１０】また、上記生体情報計測装置を用いて、ユ
ーザの日常的な健康管理がユーザに負担をかけずに容易
に行える健康管理システムを提供することを目的とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、ユーザの身体
に装着されて、該ユーザの複数の生体情報を計測する生
体情報計測装置であって、前記複数の生体情報を計測す
る生体情報計測手段、この生体情報計測手段で計測され
た生体情報を無線で外部へ送信する無線通信手段と、自
装置の装着部位を検出する検出手段と、前記検出された
装着部位に応じて、前記生体情報計測手段で計測される
各生体情報の計測値を補正する補正手段とを具備したこ
とにより、計測された生体情報の計測値に対し、ユーザ
の身体の装着部位に対応した補正が行えるので、ユーザ
の身体の装着部位や用途を限定することなく、利用範囲
が広く、使い勝手のよい生体情報計測装置を提供でき
る。

【００１２】また、装着部位によっては、生体情報が計
測不能である場合もあるので、前記検出された装着部位
に応じて、その装着部位で計測可能な生体情報を選択す
る選択手段をさらに具備していてもよい。

【００１３】また、前記無線通信手段の構成要素である
アンテナは、前記生体情報計測装置が身体に装着された
とき身体から離れた位置に配置することで、通信特性が
向上する。

【００１４】また、前記生体情報計測装置を構成する部
品のうち、比重の重い部品は、前記生体情報計測装置が
身体に装着されたときに、その筐体の身体装着面側に配
置されていると、生体情報計測装置を安定して装着する
ことができる。

【００１５】好ましくは、計測された生体情報を表示す
るとともに、前記生体情報計測装置の操作を行うための
表示操作手段を具備する。しかも、この表示操作手段
は、前記生体情報計測装置の装着部位や計測する生体情
報に対応して交換可能であることが望ましい。

【００１６】本発明の健康管理システムは、ユーザの身
体に装着されて、該ユーザの複数の生体情報を計測する
生体情報計測装置と、ユーザの行動およびユーザを取り
まく環境に関する情報を取得する環境情報取得手段と、
少なくとも、前記生体情報計測装置がユーザの身体に装
着されているときは、該生体情報計測装置で計測された
生体情報を収集し、前記生体情報計測装置がユーザの身
体に装着されていないときは、前記環境情報取得手段で
取得される環境情報を基に該ユーザの行動や環境を監視
するとともに、ユーザが定期的に行うべき所定の行動を
促すことにより、特に、ユーザが生体情報計測装置を身
体に装着しない間でも、ユーザの日常的な健康管理がユ
ーザに負担をかけずに容易に行える。

【００１７】本発明の健康管理方法は、ユーザの身体に
装着されて該ユーザの複数の生体情報を計測する生体情
報計測装置と、ユーザの行動およびユーザを取りまく環
境に関する情報を取得する環境情報取得装置とを用い
て、ユーザの健康を管理する健康管理方法であって、少
なくとも、前記生体情報計測装置がユーザの身体に装着
されているときは、該生体情報計測装置で計測された生
体情報を収集し、前記生体情報計測装置がユーザの身体
に装着されていないときは、前記環境情報取得手段で取
得される環境情報を基に、該ユーザの行動や環境を監視
するとともに、該ユーザが定期的に行うべき所定の行動
を促すことにより、特に、ユーザが生体情報計測装置を
身体に装着しない間でも、ユーザの日常的な健康管理が
ユーザに負担をかけずに容易に行える。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１９】（第１の実施形態）身体に装着した端末で
の計測 図１は、第１の実施形態に係る生体情報計測装置の構成
例を示したもので、大きく分けて、センサ装着用ヘッド
１００と本体１０１から構成されている。センサ装着用
ヘッド１００は複数種類の生体情報を計測するための生
体情報の種類に応じた複数の計測部を有している。本体
１０１は、生体情報処理部１、無線通信部２、制御部
３、計測パラメータ制御部４、ＩＤ検出部５、身体装着
部６、表示操作制御部７、表示操作部８から構成され
る。

【００２０】センサ装着用ヘッド１００は、身体に直接
装着されて、各種生体情報を計測するためのものであ
る。ここで計測される生体情報には、脈波・脈拍、ＧＳ
Ｒ（Ｇａｌｖａｎｉｃ Ｓｋｉｎ Ｒｅｓｐｏｎｓ
ｅ）、皮膚温、血糖値、センサ装着用ヘッド１００の装
着部位の動作による加速度などがあるが、ここでは、一
例として、脈波・脈拍、ＧＳＲ、皮膚温を計測する場合
について説明する。

【００２１】この場合、センサ装着用ヘッド１００に設
けられた計測部（センサ）としては、図２に示すよう
に、例えば、ＧＳＲの計測部と脈波の計測部と皮膚温の
計測部などがある。図２において、ＧＳＲの計測部とし
て２つのＧＳＲ計測用電極１２，１６が設けられてお
り、脈波の計測部としてフォトダイオード１３とＬＥＤ
１４が設けられており、皮膚温の計測部として温度セン
サ１５が設けられている。

【００２２】ＧＳＲは２カ所の生体用電極１２，１６に
より計測を行い、脈波は青色ＬＥＤ（あるいは赤外線Ｌ
ＥＤ）１４とフォトダイオード１３により光電脈波の検
出を行う。ただし計測の方法はこれに限らない。このよ
うな複数の計測部を持つセンサ装着用ヘッド１００は、
図３に示すように、手の指に巻いて装着したり、あるい
は、図４に示すように、耳朶を挟み込んで装着したりす
る。

【００２３】上記各計測部で得た（アナログ）信号は、
本体１０１の生体情報処理部１へ送信されるが、その
際、信号間の干渉を避けるため、ＧＳＲの計測部で得ら
れた信号は信号線１７により生体情報処理部１へ送信さ
れ、ＧＳＲ以外の計測部で得られた信号は、信号線１８
により生体情報処理部１へ送信される。

【００２４】生体情報処理部１は、センサ装着用ヘッド
１００の各計測部で得られた信号の増幅を行うアンプ及
びフィルタと、アナログ信号からデジタル信号へ変換す
るＡＤ変換器からなる。生体情報処理部１でデジタル信
号に変換された各種生体情報の計測データは制御部３に
入力する。

【００２５】制御部３は、生体情報処理部１から出力さ
れた各生体情報の計測データを処理し、無線通信部２を
介して外部へデータを送信する。ここで無線とは、Ｉｒ
ＤＡ（Ｉｎｆｒａｒｅｄ Ｄａｔａ Ａｓｓｏｃｉａｔ
ｉｏｎ）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどの無線通信であって
もよい。また、制御部３は、各種生体情報の計測データ
を基にした生体情報の認識処理を行った上で無線通信部
２より外部へデータを送信しても良い。制御部３で認識
処理までを行うことにより、無線通信部２から送信する
データ量を少なくすることが可能となる。さらに、制御
部３は、計測パラメータ制御部４から受け取る各種計測
パラメータを基に、生体情報処理部１の制御を行う。

【００２６】身体装着部６は、本体を身体に装着する際
に、身体と本体とを固定するものである。具体的には、
身体装着用のベルトを本体に取り付けるための（接続す
るための）メス型のコネクタ９などから構成されてい
る。

【００２７】図５は、身体装着用ベルトを取り付けてい
ない本体１０１の外観の一例を示したものである。この
本体１０１のコネクタ９に、図６に示すように、例えば
身体装着用ベルト（ここでは、手首装着用ベルト）１０
を取り付けることにより手首に装着することができる。

【００２８】身体装着用ベルト１０には、図６に示した
ような手首装着用の他、頭部装着用、首にかけてペンダ
ント式に身体に装着するペンダント式装着用、胴体装着
用など、身体の各部対応のものがある。

【００２９】例えば、本体１０１を手首に装着する場合
には、センサ装着用ヘッド１００は、図３に示したよう
に指に装着して、指から生体情報を収集する。また、本
体１０１を頭部や首にかけて装着する場合には、センサ
装着用ヘッド１００は、図４に示したように耳朶に装着
して、耳朶から生体情報を収集する。このように、本体
１０１を装着する部位を変更することにより、センサ装
着用ヘッド１００は、身体のいろいろな部位に装着する
ことができるようになっている。

【００３０】本実施形態では、本体１０１を身体のどの
部位に装着するかは、身体装着用ベルト１０で識別する
ようになっている。

【００３１】身体装着部６を構成するコネクタ（本体側
接続部）９は、例えば、図７（ａ）に示すように、５本
のピンのメス型コネクタである。

【００３２】身体装着用ベルト１０は、図７（ｂ）に示
すように、ベルト側接続部（オス型のコネクタ）３０１
と装着ベルト３０２とから構成されている。どこに装着
するためのものであるかによって、装着ベルト３０２の
長さや幅やデザインなどが異なるとともに、身体装着用
ベルト１０を本体１０１に接続するためのベルト側接続
部、すなわち、コネクタ３０１のピン数あるいはピンの
配置位置あるいはピン数とピンの配置位置が異なる。

【００３３】例えば、図７（ｂ）に示すように、手首装
着用であれば、１番ピンと２番ピンのみが設けられたコ
ネクタ３０１を有している。また、頭部装着用であれ
ば、図７（ｃ）に示すように、１番ピンと５番ピンのみ
が設けられたコネクタ３０１を有している。さらに、ペ
ンダント式装着用であれば、図７（ｄ）に示すように、
１番ピンと３番ピンのみが設けられたコネクタ３０１を
有している。

【００３４】ＩＤ検出部５は、身体装着部６、すなわ
ち、コネクタ９にどの身体装着用ベルト１０が接続され
たかを検知して、その接続された身体装着用ベルト１０
対応の（本体の装着部位対応の）ＩＤ（識別子）を計測
パラメータ制御部４へ出力する。

【００３５】例えば、手首装着用の身体装着用ベルト１
０が接続されたときには、身体装着部６のコネクタ９の
１番ピンと２番ピンが通電するので、それをＩＤ検出部
５で検知して、本体１０１が手首に装着されると認識す
る。従って、手首対応のＩＤを計測パラメータ制御部４
へ出力する。

【００３６】本体の装着部位に応じて、センサ装着用ヘ
ッド１００の装着部位が予め定められている。例えば、
本体１０１を手首に装着する場合には、センサ装着用ヘ
ッド１００は、図３に示したように指に装着されること
になっているものとし、本体１０１を頭部や首にかけて
装着する場合には、センサ装着用ヘッド１００は、図４
に示したように耳朶に装着されることになっているもの
とする。

【００３７】センサ装着用ヘッド１００の装着部位が異
なれば、センサ装着用ヘッド１００で計測される生体情
報の種類によっては、そのままでは正確に計測できない
場合（計測結果として得られた信号を補正する必要があ
る場合）や、全く計測できない（計測不能）の場合もあ
る。

【００３８】そこで、計測パラメータ制御部４は、本体
１０１の装着部位対応のＩＤを受け取ると、そのＩＤに
対応した補正や信号の選択を行うための計測パラメータ
を制御部３へ出力するようになっている。

【００３９】計測パラメータとしては、例えば、センサ
装着用ヘッド１００で、脈波・脈拍、ＧＳＲ、皮膚温の
３つの計測部を有している場合、これら３つの生体情報
のうちのどれが計測可能か（計測不能か）を通知するた
めのもの（選択パラメータ）や、上記３つの計測部のう
ち、どの計測部から出力された信号に対してはどれだけ
増幅すべきか（増幅度（ｇａｉｎ））を通知するための
もの（補正パラメータ）がある。

【００４０】なお、計測パラメータ制御部４には、ＩＤ
と計測パラメータとの対応関係を示したテーブルを予め
登録されているものとする。このテーブルを参照して、
入力ＩＤに対応した計測パラメータを出力するようにし
てもよい。

【００４１】また、センサ装着用ヘッド１００で計測さ
れている生体情報のうち、入力ＩＤから計測不能とされ
る生体情報がある場合には、制御部３は、その旨を操作
表示部８を介してユーザへ通知し、正しく装着するよう
に促すようにすることも可能である。

【００４２】表示操作部８は、生体情報計測装置を用い
て実際に生体情報の計測を行う際に計測開始や終了など
の操作指示を行ったり、計測結果あるいは認識結果をそ
の場で表示したりするためのものである。

【００４３】表示操作部８は、計測する生体情報に対応
した表示や操作を可能にするものであり、本体の装着部
位や、用途に応じて交換可能である。例えば、本体の装
着部位あるいは用途が予め定まっていて、その装着部位
で計測可能な生体情報あるいはその用途のために計測す
べき生体情報の計測結果や操作が行えばよい場合には、
そのための表示操作部８を用いればよい。

【００４４】表示操作部８は、例えば、図５に示すよう
に、操作用ボタン１１１〜１１３と計測・認識結果や内
部状態表示用ＬＥＤ１２１〜１２４から構成されるもの
でも良いし、図８に示すように、タッチパネルディスプ
レイで操作部および表示部を構成したものでも良い。

【００４５】表示操作部８は、計測する生体情報の種類
に対応して交換可能であるので、表示操作制御部７は、
それぞれの表示操作部８に対応した形式の操作を認識し
たり、制御部３からの表示データをそれぞれの表示操作
部８に対応した形式に変換して表示するための制御を行
う。

【００４６】尚、表示操作制御部７の機能が制御部３に
含まれていて、制御部３に表示操作部８が直接接続する
構成となっていてもよい。また、表示操作部８に表示操
作制御部７の機能が含まれていて、表示操作部８が直接
制御部３に接続する構成となっていてもよい。いずれの
場合においても、表示操作制御部８は、計測する生体情
報に対応した表示や操作を可能にするものであって、そ
れは、計測する生体情報に対応して交換可能であること
が望ましい。

【００４７】次に、図９を参照して、図１の生体情報計
測装置の処理動作について説明する。生体情報として、
光電脈波、ＧＳＲ、皮膚温を計測する場合の例である。

【００４８】まず、生体情報計測装置が起動されると、
システムの初期化を行う。この初期化では、ＩＤ検出部
５は、前述のようにして、身体装着部６のコネクタ９
に、どの部位に装着する身体装着用ベルト１０が接続さ
れたかを検知して、その接続された身体装着用ベルト１
０対応のＩＤを計測パラメータ制御部４へ出力する。前
述のように、このＩＤにより、センサ装着用ヘッド（簡
単にヘッドと呼ぶこともある）１００の装着部位も判断
できる（ステップＳ１）。そして、計測パラメータ制御
部４は、上記ＩＤを受け取ると、前述したように、その
ＩＤに対応した補正や信号の選択を行うための計測パラ
メータを制御部３へ出力する（ステップＳ２）。

【００４９】例えば、ここでは、本体１０１が手首に装
着されたとすると、ヘッド１０１は指に装着されたこと
になる。この場合、ヘッド１００で計測される生体情報
（光電脈波、ＧＳＲ、皮膚温）は、全て計測可能である
が、計測結果に対して補正が必要になるので、計測パラ
メータとして、上記３つの生体情報を計測する各計測部
からの出力信号に対する増幅度を通知する補正パラメー
タが制御部３に出力される。

【００５０】また、例えば、本体１０１がペンダント式
に装着されたとすると、ヘッド１０１は耳朶に装着され
たことになる。この場合、ヘッド１００で計測される生
体情報（光電脈波、ＧＳＲ、皮膚温）のうち、ＧＳＲは
計測不能であり、それ以外は計測結果に対して補正が必
要になるので、計測パラメータとして、ＧＳＲが計測不
能である旨を通知する選択パラメータと、それ以外の生
体情報を計測する各計測部からの出力信号に対する増幅
度を通知する補正パラメータが制御部３に出力される。

【００５１】制御部３は、受け取った計測パラメータに
より、計測不能の生体情報が存在するときは、表示操作
部８にその旨を通知するとともに、当該計測不能の生体
情報が計測できるような装着部位を示して正しく装着す
るようにユーザに促すようにしてもよい。また、計測可
能な生体情報の対応した表示や操作を可能にする表示操
作部８へ交換するようユーザに促す表示を行うようにし
てもよい。

【００５２】制御部３は、初期化の際に、表示操作部８
の種類を検知して、表示操作制御部７を表示操作部８の
種類に対応した操作の認識、表示データの変換処理に切
り替えるようにしてもよい。

【００５３】初期化が終了すると計測開始待ち状態とな
り（ステップＳ３）、ユーザが表示操作部８上にて計測
開始の操作を行うか、無線通信部２より外部から計測開
始のコマンドが送信されるかなどの、計測開始の合図を
きっかけに計測を開始する（ステップＳ４）。

【００５４】計測が開始されると、センサ装着用ヘッド
１００の各操作部では、早速それぞれの生体情報の計測
を行う（ステップＳ５〜ステップＳ７）。

【００５５】計測中は、各計測部から出力される信号は
随時本体１０１の生体情報処理部１に入力する。例え
ば、補正パラメータにより、ＧＳＲの計測部から得られ
る信号に対する増幅度が通知されているときは、生体情
報処理部１で、この通知された増幅度で当該信号を増幅
してから、フィルタリング、ＡＤ変換を行う。また、選
択パラメータにより、ＧＳＲが計測不能であることが通
知されているときは、ＧＳＲの計測部から得られる信号
に対しては、その後の処理を行わない。

【００５６】各生体情報が計測されて、その計測データ
が制御部３に入力すると、認識処理を行うかどうかで処
理動作を切り替える（ステップＳ８）。認識処理を行う
場合は、あらかじめ決められた認識アルゴリズムによっ
て計測された生体情報の解析・認識処理を行う（ステッ
プＳ９）。例えば、脈波から脈拍を計測する処理や、Ｇ
ＳＲと皮膚温の値の比較からユーザの緊張状態やストレ
ス度を算出したりする処理がこれにあたる。このように
１つの計測部からの計測データのみを処理して認識した
り、複数の計測部からの計測データを組み合わせて処理
することにより認識したり、認識の方法はさまざまであ
る。

【００５７】各計測部からの計測データや認識結果は無
線通信部２を介して外部へ無線で送信されるとともに、
表示操作部８にも表示される（ステップＳ１０）。

【００５８】データ送信後はあらかじめ定められたサン
プリング間隔だけ待つ（ステップＳ１１）。このフロー
チャートでは、すべての計測部のサンプリング間隔を等
しいことにしているが、サンプリング間隔をそれぞれの
計測部に最適なものとし、各計測部に、それぞれ異なる
サンプリング間隔を設定してもよい。また、サンプリン
グ間隔分だけ待っている間は、光電脈波検出用ＬＥＤ１
４や、温度センサ１５は通電している必要がないため、
その間はそれらへの供給電源をオフにしてしまい、計測
開始する際にオンにすることで、計測部付近での消費電
力を大幅に節約することができる。ただし、この場合は
通電してからＬＥＤ１４が十分に発光するまでの時間、
または、温度センサ１５が立ち上がるまでの時間がある
ため、計測開始前にその分だけ早く通電する必要があ
る。

【００５９】サンプリング間隔分だけ待った後は、ユー
ザによる計測終了の操作あるいは外部から計測終了のコ
マンドの入力が無い場合は、再度計測を行う（ステップ
Ｓ１２、ステップＳ４）。計測終了の場合は、終了す
る。

【００６０】このようにして、生体情報計測装置を用い
て生体情報の計測を行うことができる。ここまでの説明
では、各生体情報は計測・認識されると即座に外部へ送
信されていたが、生体情報計測内にメモリを具備させる
ことにより、ある程度蓄積してからまとめて外部へ送信
するということも可能である。

【００６１】次に、図１の生体情報計測装置の部品配置
について説明する。

【００６２】図１０は、生体情報計測装置の内部を横か
ら見た際の部品配置を模式的に示したものである。ここ
に示した生体情報計測装置の主な部品としては、図１の
生体情報処理部１と制御部３と計測パラメータ制御部４
とＩＤ検出部５と表示操作制御部７の各機能を実現する
ためのＩＣ部品などが実装された計測制御基板２２と、
図１の無線通信部２の機能を実現するためのＩＣ部品な
どが実装された無線通信基盤２３と、無線通信用アンテ
ナ２４とバッテリー２５である。

【００６３】図１０に示したように、他の部品よりも重
量のあるバッテリー（リチウムイオンバッテリーなど）
２５は、装着した際の安定を得るために、生体情報計測
装置が身体に装着されたときに、その筐体２１の身体装
着面側（図１０の下側）に配置されている。また、ま
た、無線通信基板２３上に実装される無線通信用アンテ
ナ２４は、バッテリー２５の上に配置することによりユ
ーザの身体から離れて配置することができるので、ユー
ザの身体に密着して装着された場合に比べて通信特性が
向上する。

【００６４】アンテナの実装位置は、図１０の場合に限
らない。筐体２１が電波を通しにくい材質で構成されて
いる場合に通信特性を向上させるため、例えば、図１１
に示すように、無線通信用アンテナ２４を筐体２１外部
に出るように実装するようにしてもよい。

【００６５】生体情報計測装置が例えばポケット内など
の衣服の中など、ユーザが視覚的に操作表示部８を確認
しづらい位置に装着した場合、図１２に示しように、操
作表示部８に振動により情報を提示できる振動素子（バ
イブレータなど）２７を持たせることで、操作表示部８
を見ることなく、ある程度の情報を得ることができる。
振動素子２７は振動をユーザへ効率的に伝えられるよう
に、筐体２１のユーザの身体と接触する面に配置されて
いる。

【００６６】尚、生体情報計測装置本体１０１には、生
体情報を計測するセンサ装着用ヘッド１００のみなら
ず、ＣＣＤ、ＣＭＯＳなどのカメラやマイクロフォンを
接続して、生体情報と同期した静止画や動画、あるいは
音声なども記録するようにしてもよい。また、ユーザの
動きに関する加速度を検知する加速度センサを接続し
て、ユーザの運動量を計測するようにしてもよい。この
加速度センサで計測されたデータも生体情報の１つとし
て、前述同様に取り扱うようにしてもよい。

【００６７】（第２の実施形態）環境との連携 ここでは、第１の実施形態で説明した生体情報計測装置
を用いた、例えば一人暮らしの老人や、自宅療養中の患
者などのための健康管理システムについて説明する。

【００６８】図１３は、第２の実施形態にかかる健康管
理システムの全体の構成例を示したもので、大きく分け
ると、第１の実施形態で説明した生体情報計測装置３１
と、ユーザの自宅などに設置（配置）される１つまたは
複数の環境情報取得部２０１と、パソコンなどの管理装
置２０２と、生態情報計測装置３１を使用しないときに
置いておくクレードル（cradle）２０３と、血圧測定器
などの１つまたは複数の医療機器２０４から構成され
る。

【００６９】環境情報取得部２０１は、ユーザ宅の要所
要所に設置された、サーモグラフィなどの熱画像を取得
したり、音声（環境雑音を含む）や気温、時間を取得す
るなど、ユーザから非接触に、ユーザの行動やユーザを
取りまく環境に関する情報（以下、環境情報と呼ぶ）を
取得するためのものである。環境情報は、例えばユーザ
の行動監視などのために取得される情報であってもよ
い。

【００７０】管理装置２０２は、無線通信部３２、統括
制御部３３、生体情報データベース部３４、情報提示部
３８、通信部３９から構成されている。

【００７１】無線通信部３２は、生体情報計測装置３１
（の無線通信部２）と通信を行うためのものである。無
線通信部３２は、生体情報計測装置３１と通信を行うこ
とにより、生体情報計測部３１で得られた計測データや
認識結果などのデータを受信する。

【００７２】無線通信部３２で受信したデータは、統括
制御部３３へ出力され、ここで、所定のデータ形式に変
換されて、生体情報データベース部３４に保存される。
図１５は、生体情報計測装置３１から送られてきた計測
データを生体情報データベース３４に格納する際のデー
タ形式の一例を示したものであり、ここでは、例えばＸ
ＭＬ（Extensible Markup Language）文書として、生体
情報計測装置３１で計測・認識された結果が格納される
ようになっている。

【００７３】統括制御部３３には、１つまたは場合によ
っては複数の環境情報取得部２０１が接続されていて、
これらで取得した環境情報も随時入力されるようになっ
ている。この環境情報も生体情報データベース３４に格
納されるようになっている。

【００７４】統括制御部３３には、さらに、１つまたは
場合によっては複数の医療機器２０４が接続されている
こともある（必ずしも接続されている必要はなく、接続
されていなくてもよい）。これらで取得した血圧値など
の計測データなどのも随時入力されるようになってい
る。医療機器２０４で得られたデータも生体情報データ
ベース３４に格納されるようになっている。

【００７５】統括制御部３３は、生体情報データベース
部３４に格納されるデータを基に、ユーザの異常を検知
したり、ユーザが所定時間おきに所定の薬剤を服用した
り血圧の測定を行う必要があるときには、投薬の時刻や
血圧の測定時刻を監視して、その時刻には、情報提示部
３８で、ユーザに服用すべき薬剤や投薬の時間であるこ
とを通知したり、血圧を測定する時間であることを通知
したりするための処理を行うようになっている。

【００７６】通信部３９は、主に、生体情報データベー
ス部３４に蓄積されたデータを、必要に応じて（一定周
期毎、異常が検出されたときなどに）、ユーザの主治医
の端末や、その他の管理用サーバなどに所定のネットワ
ーク（例えばインターネットなど）を介して送信するた
めのものである。

【００７７】情報提示部３８は、生体情報計測装置３１
を装着していないユーザへ様々な情報の提示を行うため
のものである。情報提示部３８は、管理装置２０２に装
備されているディスプレイ装置に、各種情報を提示する
ようにしてもよいが、ユーザ宅にもともと設置されてい
るテレビで各種情報を提示させるようにしてもよい。

【００７８】クレードル２０３は、例えば、ユーザが自
宅に戻り、身体から生体情報計測装置３１を取りはずし
たときの生体情報計測装置３１の置き台として使用され
るクレードル部３５と、このクレードル部３５に生体情
報計測装置３１が置かれたことを検知して、生体情報計
測装置３１内に装備されているバッテリーの充電を行っ
たり、管理装置２０２に環境情報の取得動作を開始させ
るためのコマンドを送信したりなどの制御を行う制御部
３６から構成されている。

【００７９】図１４は、図１３に示した構成の生体情報
計測装置の処理動作を説明するためのフローチャート
で、生体情報計測装置３１が、クレードル２０３に置か
れた後の健康管理システムの処理動作について説明する
ためのものである。

【００８０】図１４のフローチャートを参照して、図１
３に示した健康管理システムの処理動作について説明す
る。

【００８１】健康管理システムの生体情報計測装置３１
は、図９に示したように、各種生体情報を計測する。そ
の際、図９のステップＳ１０で、生体情報計測装置３１
から管理装置２０２へ、計測データや計測データに基づ
く認識結果などが無線で送られてくるので、それを無線
通信部３２を介して受信し、例えば図１５のような所定
のデータ形式に変換して生体情報データベース部３４へ
保存する。

【００８２】生体情報計測装置３１がクレードル２０３
に置かれると（ステップＳ２１）、クレードル２０３の
制御部３６は生体情報計測装置３１がクレードル部３５
に置かれたことを検出し、クレードル２０３は生体情報
計測装置３１のバッテリーの充電等を開始するととも
に、管理装置２０２の統括制御部３３へ環境情報の取得
動作を開始させるためのコマンドを送信する。

【００８３】このコマンドにより統括制御部３３は、環
境情報取得部２０１により環境情報の取得動作を開始す
る（ステップＳ２２）。

【００８４】統括制御部３３では、環境情報取得部２０
１で定期的に取得されるサーモグラフィなどによる熱画
像や音声などを解析して、ユーザの動きに異常はないか
（例えば、ユーザに動きがない、階段から転倒した、な
ど）を検出する。例えば、熱画像に写されたユーザの領
域から動きの変化を抽出する処理や、予め登録した各種
異常時の音声パターンと類似するパターンの音声が収集
されたときには、その異常を検出するなどの処理を行
う。

【００８５】ユーザの動きに異常が検出されたときに
は、例えば、通信部３９を通じて、所定の連絡先に、そ
の旨を通知する（ステップＳ２４）。

【００８６】統括制御部３３は、環境情報取得部２０１
としての時計を参照して、例えば、血圧の測定時刻や所
定の薬剤の服用時刻を計測している。

【００８７】例えば、予め設定された血圧の測定時刻を
検知したら、情報提示部３８で、血圧の測定時刻である
旨をユーザに通知するためのメッセージやアラームなど
を表示する（ステップＳ２５、ステップＳ２６）。ま
た、服薬時刻を検知したときには、例えば生体情報デー
タベース部３４に予め登録してある当該ユーザが服用す
べき薬剤の種類や量に関する情報を読み出して、それを
情報提示部３８で提示するとともに、服薬時刻である旨
をユーザに通知するためのメッセージやアラームを表示
する（ステップＳ２７、ステップＳ２８）。

【００８８】また、医療機器として、生体情報の計測機
器が接続されていてもよい。そして、統括制御部３３
は、予め定められた時間に、情報提示部３８で生体情報
の測定を促すメッセージやアラームを表示するようにし
てもよい。

【００８９】このように、統括制御部３３は、ユーザが
的的に行うべき所定の行動を促すメッセージやアラーム
を情報提示部３８から表示させるための処理を行う。

【００９０】以上ステップＳ２３〜ステップＳ２８の処
理を、ユーザがクレードル２０３から生体情報計測装置
３１を取り外したことが検知されるまで繰り返す（ステ
ップＳ２９）。

【００９１】ユーザがクレードル２０３から生体情報計
測装置３１を取り外したことが、クレードル２０３の制
御部３６で検知されると、制御部３６から統括制御部３
３へ環境情報の取得動作を終了させるためのコマンドが
送信される。

【００９２】このコマンドにより統括制御部３３は、環
境情報取得部２０１により環境情報の取得動作を終了す
る（ステップＳ３０）。

【００９３】以上は、統括制御部３３が管理するユーザ
は１名であることを前提に説明したが、ユーザが複数い
る場合は各ユーザに識別ＩＤを与え、この識別ＩＤ毎に
上記のような管理を行うようにすればよい。

【００９４】また、上記実施形態では、医療機器２０４
が接続されている場合を説明したが、医療機器に限ら
ず、ユーザの病状や用途などに応じて必要とされるもの
であるならば何でもよい。

【００９５】以上説明したように、上記第２の実施形態
によれば、生体情報計測装置３１がユーザの身体に装着
されているときは、生体情報計測装置３１で計測された
生体情報を収集し、生体情報計測装置３１がユーザの身
体に装着されていないときは、環境情報取得部２０１で
取得される環境情報を基に、該ユーザの行動や環境を監
視するとともに、該ユーザが定期的に行うべき所定の行
動を促すことにより、特に、ユーザが生体情報計測装置
を身体に装着しない間でも、ユーザの日常的な健康管理
がユーザに負担をかけずに容易に行える。

【００９６】なお、本発明の実施の形態に記載した本発
明の手法は、コンピュータに実行させることのできるプ
ログラムとして、磁気ディスク（フロッピー（登録商
標）ディスク、ハードディスクなど）、光ディスク（Ｃ
Ｄ−ＲＯＭ、ＤＶＤなど）、半導体メモリなどの記録媒
体に格納して頒布することもできる。

【００９７】また、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範
囲で種々に変形することが可能である。さらに、上記実
施形態には種々の段階の発明は含まれており、開示され
る複数の構成用件における適宜な組み合わせにより、種
々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される
全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明
が解決しようとする課題の欄で述べた課題（の少なくと
も１つ）が解決でき、発明の効果の欄で述べられている
効果（のなくとも１つ）が得られる場合には、この構成
要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ユーザの身体の装着部位や用途を限定することなく利用
範囲の広い、使い勝手のよい生体情報計測装置を提供す
ることができる。

【００９９】また、上記生体情報計測装置を用いて、ユ
ーザの日常的な健康管理がユーザに負担をかけずに容易
に行える健康管理システムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る生体情報計測装置
の構成を示すブロック図。

【図２】図１のセンサ装着用ヘッドの構成例を示した
図。

【図３】図２のセンサ装着用ヘッドを人差し指に装着し
た場合を示した図。

【図４】図２のセンサ装着用ヘッドを耳朶に装着した場
合を示した図。

【図５】図１の生体情報計測装置の本体の外観を示した
図。

【図６】身体装着用ベルト（手首装着用）を本体に接続
した場合を示した図。

【図７】本体の身体装着部を構成する本体側接続部（コ
ネクタ）と、各種身体装用ベルトのベルト側接続部（コ
ネクタ）の一例を示した図。

【図８】表示操作部８の一例を示した図。

【図９】図１の生体情報計測装置の処理動作を説明する
ためのフローチャート。

【図１０】図１の生体情報計測装置の内部を横から見た
際の部品配置を模式的に示した図でバッテリーの配置位
置を説明するための図。

【図１１】図１の生体情報計測装置の内部を横から見た
際の部品配置を模式的に示した図で、アンテナの配置位
置を説明するための図。

【図１２】図１の生体情報計測装置の内部を横から見た
際の部品配置を模式的に示した図で、アンテナの配置位
置を説明するための図。

【図１３】本発明の第２の実施例に係る健康管理システ
ムの構成を示すブロック図。

【図１４】図１３の健康管理システムの処理動作を説明
するためのフローチャート。

【図１５】図１の生体情報データベース部３４に蓄積さ
れているデータの一例を示した図。

【符号の説明】

１…生体情報計測部 ２…無線通信部 ３…制御部 ４…計測パラメータ制御部 ５…ＩＤ検出部 ６…身体装着部 ７…表示操作制御部 ８…表示操作部 ９…本体側接続部（コネクタ） １０…身体装着用ベルト １２…ＧＳＲ計測用電極 １３…フォトダイオード（光電脈波検出用） １４…ＬＥＤ（光電脈波検出用） １５…温度センサ １６…ＧＳＲ計測用電極 １７…ＧＳＲ信号線 １８…ＧＳＲ以外の信号線 ２１…生体情報計測装置の外部筐体 ２２…計測制御基板 ２３…無線通信基板 ２４…無線通信用アンテナ ２５…バッテリー ２６…表示操作部の表示操作面 ２７…振動素子 ３１…生体情報計測装置 ３２…無線通信部 ３３・・・統括制御部 ３４・・・生体情報データベース部 ３５・・・クレードル部 ３６・・・制御部 ３８・・・環境情報提示部 ３９…通信部 １００…センサ装着用ヘッド １０１…本体 ２０１…環境情報取得部 ２０２…管理装置 ２０３…クレードル ２０４…医療機器 ３０１…ベルト側接続部 ３０２…装着ベルト

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） (72)発明者 杉山 博史 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 土井 美和子 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株 式会社東芝研究開発センター内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ユーザの身体に装着されて、該ユーザの複
   数の生体情報を計測する生体情報計測装置であって、 前記複数の生体情報を計測する生体情報計測手段と、 この生体情報計測手段で計測された生体情報を無線で外
   部へ送信する無線通信手段と、 自装置の装着部位を検出する検出手段と、 前記検出された装着部位に応じて、前記生体情報計測手
   段で計測される各生体情報の計測値を補正する補正手段
   と、 を具備したことを特徴とする生体情報計測装置。
2. 【請求項２】前記検出された装着部位に応じて、その装
   着部位で計測可能な生体情報を選択する選択手段をさら
   に具備したことを特徴とする請求項１記載の生体情報計
   測装置。
3. 【請求項３】前記無線通信手段の構成要素であるアンテ
   ナは、前記生体情報計測装置が身体に装着されたとき身
   体から離れた位置に配置されていることを特徴とする請
   求項１記載の生体情報計測装置。
4. 【請求項４】前記生体情報計測装置を構成する部品のう
   ち、比重の重い部品は、前記生体情報計測装置が身体に
   装着されたときに、その筐体の身体装着面側に配置され
   ていることを特徴とする請求項１記載の生体情報計測装
   置。
5. 【請求項５】計測された生体情報を表示するとともに、
   前記生体情報計測装置の操作を行うための表示操作手段
   を具備したことを特徴とする請求項１記載の生体情報計
   測装置。
6. 【請求項６】前記表示操作手段は、前記生体情報計測装
   置の装着部位や計測する生体情報に対応して交換可能で
   あることを特徴とする請求項５記載の生体情報計測装
   置。
7. 【請求項７】ユーザの身体に装着されて、該ユーザの複
   数の生体情報を計測する生体情報計測装置と、 ユーザの行動およびユーザを取りまく環境に関する情報
   を取得する環境情報取得手段と、 を具備し、少なくとも、前記生体情報計測装置がユーザ
   の身体に装着されているときは、該生体情報計測装置で
   計測された生体情報を収集し、前記生体情報計測装置が
   ユーザの身体に装着されていないときは、前記環境情報
   取得手段で取得される環境情報を基に、該ユーザの行動
   や環境を監視するとともに、該ユーザが定期的に行うべ
   き所定の行動を促すことを特徴とする健康管理システ
   ム。
8. 【請求項８】ユーザの身体に装着されて該ユーザの複数
   の生体情報を計測する生体情報計測装置と、ユーザの行
   動およびユーザを取りまく環境に関する情報を取得する
   環境情報取得装置とを用いて、ユーザの健康を管理する
   健康管理方法であって、 少なくとも、前記生体情報計測装置がユーザの身体に装
   着されているときは、該生体情報計測装置で計測された
   生体情報を収集し、前記生体情報計測装置がユーザの身
   体に装着されていないときは、前記環境情報取得手段で
   取得される環境情報を基に、該ユーザの行動や環境を監
   視するとともに、該ユーザが定期的に行うべき所定の行
   動を促すことを特徴とする健康管理方法。