JP2005185756A

JP2005185756A - 携帯型心電計

Info

Publication number: JP2005185756A
Application number: JP2003434557A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Umeda; 昌弘梅田; Norihito Yamamoto; 則仁山本; Junichi Ishida; 純一石田; Kazuhisa Tanabe; 一久田部; Yoko Moroki; 陽子諸木
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2003-12-26
Filing date: 2003-12-26
Publication date: 2005-07-14
Also published as: CN100340210C; US20050143670A1; CN1636507A; EP1547517A1

Abstract

【課題】従来の携帯型心電計において問題となっていた心筋以外の筋肉にて生じる筋電位がノイズとなって心電波形に重畳することなく、精度よく安定的に心電波形を計測することが可能な携帯型心電計を提供する。
【解決手段】携帯型心電計１００Ａは、装置本体１１０の外表面に第１の電極１２１を有しており、装置本体１１０から接続ケーブル１８１によって装置本体１１０外部へと引き出された第２の電極１２２を有している。そして、この第１の電極１２１と第２の電極１２２とを体表面に接触させ、これら電極間に生じる電位差を測定することにより、心電波形を計測する。
【選択図】図１

Description

本発明は、持ち運びが可能で心電波形を容易に計測・記憶することができる携帯型心電計に関する。

一般に、狭心症や心筋梗塞等の虚血性心疾患の診断には、患者の心電図が利用される。心電波形を計測するために用いられる心電計としては、据置き型の心電計と携帯型の心電計とが知られている。

据置き型の心電計は、病院等の医療機関に設置される心電計であり、患者をベッド等に寝かせた状態で身体に電極を装着し、心電波形を計測するものである。この据置き型心電計を用いて心電波形を計測した場合には、各種の心電波形（たとえば、Ｐ波、ＱＲＳ波、ＳＴ波など）を精密に計測できる点で有利であるが、計測時に必ずしも異常波形が再現するとは限らず、医師による診断の際に患者の症状を適確に捉えられない場合がある。

これに対し、携帯型の心電計は、患者の身体に電極を装着した状態で１日〜数日にわたって日常生活を行ないながら連続的に心電波形を計測・記憶するホルター式心電計と、動悸、息切れ等の測定すべき自覚症状が発生したときに心電波形を計測・記憶するイベント式心電計とに大別される。

ホルター式の携帯型心電計にあっては、患者の身体に電極を装着させた状態を長時間にわたって維持する必要があるため、通常、複数の測定電極のすべてに貼り付け式の電極が採用される。貼り付け式の電極は、測定電極の表面に導電性の粘着剤が塗布されたものであり、この粘着剤層を介して身体に電極が取付けられるものである。なお、貼り付け式の電極は、電極本体から延びる接続ケーブルによって装置本体に電気的に接続されることになる。

ホルター式の携帯型心電計では、異常波形を確実に計測することが可能になる反面、電極を装着した状態を１日〜数日にわたって維持する必要があるため、患者に不快感や苦痛を与えるという問題がある。

イベント式の携帯型心電計としては、さらに、心電波形を計測するための電極を常時身体の所定部位に接触させておく方式のものと、測定すべき自覚症状が発生した場合に被験者自らが電極を身体に接触させる方式のものとが知られている。

前者のイベント式携帯型心電計にあっては、ホルター式の携帯型心電計と同様に、常時電極を身体に装着した状態を維持する必要があるため、貼り付け式の電極が用いられる。このため、上記ホルター式の携帯型心電計と同様に、被験者に不快感や苦痛を強いることになる。これに対し、後者のイベント式携帯型心電計にあっては、必要なときにはじめて電極を身体に接触させればよく、被験者にとっては非常に使い勝手のよい携帯型心電計である。

この後者のイベント式携帯型心電計として、装置本体の外表面に電極を設けた構成のものが種々提案されている。

たとえば、特開昭６１−４１４３８号公報（特許文献１）には、図２７に示すように、装置本体１１０の正面１１１側に表示部１４８を具備し、背面１１２側に身体に接触させる３つの電極１２１，１２２，１２３を具備した構成の携帯型心電計１００Ｅが開示されている。そして計測時においては、これら３つの電極１２１，１２２，１２３を被験者の胸部に接触させて計測する旨が記載されている。

また、実開平３−９１３０４号公報（特許文献２）には、図２８（ａ）および（ｂ）に示すように、装置本体１１０の正面１１１に電極１２１を設け、装置本体１１０の上部から装置本体１１０の背面１１２側に向かって延びる支持部材１９１を装置本体１１０の上面１１３にヒンジ１９２を用いて取り付け、支持部材１９１の表面に電極１２２を設けた構成の携帯型心電計１００Ｆが開示されている。そして計測時においては、支持部材１９１を回動させて開状態（図２８（ｃ）参照）とし、支持部材１９１の電極形成面と装置本体１１０の正面１１１とを略同一平面上に位置させ、２つの電極１２１，１２２を被験者の胸部に接触させて心電波形を計測する旨が記載されている。

また、実開平３−９１３０５号公報（特許文献３）には、図２９（ａ）および（ｂ）に示すように、装置本体１１０の正面１１１に導電性ゴムからなる電極１２１を設け、装置本体１１０の右側面１１５および左側面１１６にそれぞれ電極１２２および１２３を設けた構成の携帯型心電計１００Ｇが開示されている。そして計測時においては、これら両側面１１５，１１６に設けられた電極１２２，１２３に接触するように、装置本体１１０の背面１１２側から装置本体１１０を把持し、正面１１１に設けられた電極１２１を被験者の胸部に接触させて心電波形を計測する旨が記載されている。

また、特開２００３−１４４４０３号公報（特許文献４）には、図３０に示すように、略直方体形状の装置本体１１０の相対する面である上面１１３および下面１１４に負電極１２１および不関電極１２３を設け、これら負電極１２１および不関電極１２３が設けられた面に相隣接する湾曲面である左側面１１６に正電極１２２を設けた構成の携帯型心電計１００Ｈが開示されている。なお、装置本体１１０の正面１１１には、計測結果を表示する表示部１４８と、電源を投入するための電源ボタン１４１に代表される各種操作ボタンが配置された操作ボタン部１４０とが設けられている。そして計測時においては、被験者自らが装置本体１１０の背面側から上面１１３および下面１１４に設けられた負電極１２１および不関電極１２３を右手で把持し、装置本体１１０の左側面１１６に設けられた電極１２２を胸部に接触させて心電波形を計測する旨が記載されている。

一方、特開平９−５６６８６号公報（特許文献５）には、使用目的に応じてホルター式の携帯型心電計とイベント式の携帯型心電計とに切換え可能に構成された携帯型心電計が開示されている。図３１に示すように、この特許文献５に開示の携帯型心電計１００Ｉにおいては、装置本体１１０が本体部１９３とアーム部１９４とに分割されており、これら本体部１９３とアーム部１９４とがヒンジ機構によって連結されている。本体部１９３の相対する面である上面１１３および下面１１４には、一方の測定電極１２１と不関電極１２３とが設けられている。装置本体１１０の正面１１１側のアーム部１９４の先端には、他方の測定電極１２２が配置されている。さらに本体部１９３の所定位置には、貼り付け式の電極（一対の測定電極１２１，１２２および不関電極１２３）の装着部１７１から延びる接続ケーブル１８１のコネクタ１８２を差し込むためのジャック１５０が設けられている。

そしてイベント式携帯型心電計として使用する場合には、貼り付け式の電極を装置本体１１０に接続していない状態とし、本体部１９３を右手で把持することによって一方の測定電極１２１および不関電極１２３を身体に接触させ、アーム部１９４の先端に設けられた他方の測定電極１２２を胸部に押し当てる。また、ホルター式携帯型心電計として使用する場合には、貼り付け式の電極から延びる接続ケーブル１８１のコネクタ１８２を装置本体１１０に設けられたジャック１５０に図中矢印Ｄ方向に向かって差し込み、貼り付け式の電極を胸部の所定部位に装着する。なお、ジャック１５０にコネクタ１８２が差し込まれた状態においては、装置本体１１０の外表面に設けられた測定電極１２１，１２２および不関電極１２３は、装置本体の内部に設けられた回路から電気的に切り離される。

このような、上記特許文献１ないし５に開示の如くの携帯型心電計にあっては、数十秒間程度にわたる計測時間中に、筐体の外表面に設けられた電極と身体との接触部位を安定的に保つ必要がある。この安定的な接触が維持されない場合には、電極と身体との接触面積の変化等により計測波形に乱れが生じ、精度よく安定的に心電波形を計測することができなくなる。

上述の従来の携帯型心電計においては、計測時において心電計本体を把持した手を身体の腹部等に押し当てて心電計本体を把持した手を固定することにより、電極と身体との接触が維持されるように意図されている。すなわち、把持した手の手首または前腕あるいは肘等を身体に押し当て、把持した手が計測中に動くことを防止し、電極と身体との接触を安定的に保つように構成されている。この点について、上記特許文献４に開示の携帯型心電計１００Ｈを例にとり、より詳細に説明する。

図３２は、上記特許文献４に開示の携帯型心電計１００Ｈを用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を示した斜視図である。図３２に示すように、計測時において被験者２００は、右手２１０で携帯型心電計１００Ｈを把持しつつ、前腕２２０の手首近傍を右脇腹部分に押し当てるとともに、携帯型心電計１００Ｈの装置本体１１０の左側面１１６に設けられた正電極１２２を胸部２５０の左側下部の皮膚に直接接触させる。そしてこの状態を数十秒程度維持しつつ、心電波形を計測する。

このときの携帯型心電計１００Ｈの右手２１０による把持の様子を図３３に示す。図３３に示すように、図３２に示す如くの計測姿勢をとった場合において被験者２００は、携帯型心電計１００Ｈの正面１１１が上方を向くように装置本体１１０の背面側を掌で覆いつつ装置本体１１０を把持することになる。このとき、装置本体１１０の上面１１３に設けられた負電極１２１に右手２１０の人差し指２１２、中指２１３、薬指２１４および小指２１５のいずれかまたは全部が接触するように、これらの指を軽く曲げて装置本体１１０を把持する。また、親指２１１は、装置本体１１０の下面１１４に沿って伸ばし、下面１１４に設けられた不関電極１２３に接触させて装置本体１１０を把持する。そして、右手２１０の手首近傍を右脇腹に押し当て、装置本体１１０の左側面１１６に形成された正電極１２２が身体から外れないように右手２１０を固定する。

以上のような計測姿勢をとりつつ心電波形を計測する場合にあっては、右手の手首近傍が衣服等で覆われていない場合には、右手と右脇腹とが直接接触することになり、この部分において測定回路（正電極から負電極に至るまでの身体に形成される電気回路）が短絡する。このため、測定回路が心臓を横切らなくなり、精度よく心電波形を計測することができなくなる。

また、仮に右手の手首近傍が衣服等によって覆われていたとしても、携帯型心電計を右手で把持して右脇腹に押し当てた状態においては、携帯型心電計を保持するために右腕に力を入れる必要がある。このように、右腕に力を入れた状態においては、右腕の筋肉が緊張状態となり、筋電位が発生することになる。測定回路を構成する右腕において筋電位が生じた場合には、計測される心電波形にこの筋電位がノイズとなって重畳することになる。特に、身体の柔軟性が衰えた高齢者にあっては上記計測姿勢をとった際に生じる筋電位も大きく、精度よく心電波形を計測する大きな障害となる。

従来より、この問題を解決すべく、種々の技術が開発されている（たとえば、特開２０００−１４６５３号公報（特許文献６）、特開２００１−３４６７７１号公報（特許文献７）、特開昭６１−２０６４２８号公報（特許文献８）等）。しかしながら、これら特許文献６〜８に開示の技術は、いずれも計測データに混入した心筋以外の筋肉にて生じる筋電位成分をノイズとしてフィルタを用いて除去するものであり、完全なノイズの除去が実現されない限り精度の高い心電データを得ることはできない。しかしながら、完全なノイズの除去は実質的には不可能であり、これら技術を応用したとしても心電波形の各特徴波（Ｐ波やＱＲＳ波、ＳＴ波等）を正確に精度よく計測することは極めて困難である。
特開昭６１−４１４３８号公報実開平３−９１３０４号公報実開平３−９１３０５号公報特開２００３−１４４４０３号公報特開平９−５６６８６号公報特開２０００−１４６５３号公報特開２００１−３４６７７１号公報特開昭６１−２０６４２８号公報

本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、従来の携帯型心電計において問題となっていた心筋以外の筋肉にて生じる筋電位がノイズとなって心電波形に重畳することなく、精度よく安定的に心電波形を計測することが可能な携帯型心電計を提供することを目的とする。

本発明者は、右手の筋肉が緊張状態とならない計測姿勢にて心電波形を測定することにより、心電波形に心筋以外の筋肉にて生じる筋電位がノイズとなって重畳することが回避されることを想起し、従来の携帯型心電計とはまったく異なる計測姿勢を見出した。より具体的には、右手が何らかの台によって支持された姿勢やあるいは右手を鉛直下方に向かって垂れ下げた姿勢において心電波形を計測することにより、右手の筋肉に生じる筋電位がノイズとなって心電波形に重畳することが大幅に抑制され、精度よく安定的に心電波形の計測が行なえるようになることを見出した。本発明者は、これらの計測姿勢を実現する携帯型心電計の研究・開発を行い、本発明を完成させるに至った。

本発明に基づく携帯型心電計は、体表面に接触させた第１および第２の電極間に生じる電位差を測定することにより心電波形を計測する携帯型心電計であって、第１の電極は装置本体の外表面に設けられており、第２の電極は装置本体から接続ケーブルによって装置本体外部へと引き出されていることを特徴とするものである。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、装置本体が略直方体形状を有しており、第１の電極が装置本体の長手方向の一方端に位置する端面に設けられていることが好ましい。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、接続ケーブルが装置本体に対して着脱自在に取付けられるように構成されていることが好ましい。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、装置本体が接続ケーブルを装置本体内部に巻き取るための巻き取り手段をさらに有していることが好ましい。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、装置本体が接続ケーブルおよび第２の電極を内部に収納することが可能な収納空間を有していることが好ましい。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、第１の電極が右手に接触させるための電極であり、第２の電極が胸部に接触させるための電極であることが好ましい。

上記本発明に基づく携帯型心電計にあっては、第１の電極が装置本体を左手で把持した状態で胸部に接触させるための電極であり、第２の電極が右手に接触させるための電極であることが好ましい。

本発明によれば、心筋以外の筋肉にて生じる筋電位が心電波形にノイズとなって重畳することが回避されるため、心電波形を精度よく計測することが可能になる。これにより、虚血性心疾患等の早期発見に寄与するとともに適確な診断が可能になる。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。

（実施の形態１）
まず、本実施の形態における携帯型心電計１００Ａの構造について説明する。図１は、本発明の実施の形態１における携帯型心電計の外観構造を示す斜視図である。図２は、図１に示す携帯型心電計の正面図であり、図３は、上面図である。また、図４は、図１に示す携帯型心電計の下面図である。さらに、図５は、図１に示す携帯型心電計の右側面図であり、図６は、左側面図である。

図１ないし図６に示すように、本実施の形態における携帯型心電計１００Ａは、取り扱い性に優れたものとなるように、片手で保持することが可能な大きさおよび重さにまで小型軽量化されている。携帯型心電計１００Ａは、装置本体１１０と外部電極ユニット１６０Ａとを備えている。

まず、装置本体１１０の構成について説明する。装置本体１１０は、扁平かつ細長の略直方体形状の外形を有しており、その外表面（正面１１１、背面１１２、上面１１３、下面１１４、右側面１１５および左側面１１６）に表示部や操作部、電極等が配置されている。

図１および図２に示すように、装置本体１１０の正面１１１の長手方向（図中矢印Ａ方向）の一方端寄りには、測定を開始させるための操作ボタンである測定ボタン１４２が設けられている。また、装置本体１１０の正面１１１の他方端寄りには、表示部１４８が設けられている。この表示部１４８は、たとえば液晶ディスプレイ等によって構成され、測定結果等を表示する部位である。測定結果は、たとえば図１に示すように、心電波形や数値データとして表示される。

図１および図３に示すように、装置本体１１０の上面１１３の所定位置には、電源ボタン１４１が配置されている。電源ボタン１４１は、携帯型心電計１００ＡのＯＮ／ＯＦＦを操作する操作ボタンである。

図１および図４に示すように、装置本体１１０の下面１１４の所定位置には、各種の操作ボタンが配置されている。図示する携帯型心電計１００Ａにおいては、設定ボタン１４３、表示ボタン１４４、左スクロールボタン１４５および右スクロールボタン１４６が配置されている。ここで、設定ボタン１４３は、携帯型心電計１００Ａの各種設定を行なうための操作ボタンであり、表示ボタン１４４は、測定結果を表示部１４８に表示させるために用いる操作ボタンである。そして左スクロールボタン１４５および右スクロールボタン１４６は、表示部１４８に表示される測定結果のグラフやガイド情報等をスクロールして表示させるための操作ボタンである。

図１および図５に示すように、装置本体１１０の長手方向の一方端に位置する右側面１１５には、一対の測定電極のうちの一方の電極である第１の電極（負電極）１２１と、身体の電位変化の基準となる電位を導出するための不関電極（中性電極）１２３とが配置されている。この右側面１１５は、後述する計測姿勢を被験者がとった際に被験者の右手の人差し指がフィットするように、滑らかに湾曲した形状となっている。さらに、この右側面１１５には、上下方向に向かって延びる凹部１１５ａが形成されている。この凹部１１５ａは、被験者の右手の人差し指を受入れる形状となっている。

上述の第１の電極１２１および不関電極１２３は、導電性部材にて形成されており、装置本体１１０の内部に構成された回路に電気的に接続されている。また、第１の電極１２１および不関電極１２３は、右側面１１５に設けられた凹部１１５ａ内において、その表面が装置本体１１０の外表面に露出した状態となるように配置されている。なお、第１の電極１２１は、右側面１１５の上面１１３寄りに位置しており、不関電極１２３は、右側面１１５の下面１１４寄りに位置している。

図６に示すように、装置本体１１０の左側面１１６には、後述する外部電極ユニット１６０Ａの接続ケーブル１８１の先端に設けられたコネクタ１８２（図１参照）を受入れるジャック１５０が設けられている。ジャック１５０は、後述する第２の電極１２２（図１参照）を装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続するための接続端子である。

次に、外部電極ユニット１６０Ａの構成について説明する。図１に示すように、外部電極ユニット１６０Ａは、装着部１７１と、接続ケーブル１８１と、コネクタ１８２とを備えている。装着部１７１は、後述する第２の電極１２２を身体に装着するための部位であり、本実施の形態における携帯型心電計１００Ａにおいては、いわゆる貼り付け式の電極が採用されている。装着部１７１の主面には一対の測定電極の他方の電極である第２の電極（正電極）１２２が配置されている。第２の電極１２２の表面には、導電性の粘着剤が塗布されており、この粘着剤層を介して第２の電極１２２が身体に取付けられる。

接続ケーブル１８１の一端はこの第２の電極１２２に電気的に接続されており、他端はコネクタ１８２に接続されている。接続ケーブル１８１としては、取り扱い性の面から柔軟性に富んだものを使用することが好ましい。コネクタ１８２は、上述の装置本体１１０に設けられたジャック１５０に着脱自在に差し込み可能である。コネクタ１８２をジャック１５０に差し込んだ状態においては、外部電極ユニット１６０Ａに設けられた第２の電極１２２が、装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続される。

次に、上述の構成の携帯型心電計１００Ａを用いて心電波形を計測する際に、被験者がとるべき計測姿勢について説明する。図７は、この計測姿勢を示す斜視図であり、図８は、この計測姿勢を上方から見た図である。

図７および図８に示すように、計測時においては、装置本体１１０のジャック１５０に外部電極ユニット１６０Ａのコネクタ１８２を差し込んだ状態とする。被験者２００は、装置本体１１０の上面１１３に設けられた電源ボタン１４１を押下し、携帯型心電計１００Ａに電源を投入する。

次に、装置本体１１０の右側面１１５を右手２１０の人差し指２１２で覆うように装置本体１１０の長手方向の一方端寄りを把持し、机３００などの台の上に右手の前腕２２０を載置する。このとき、好ましくは被験者２００は椅子等に着座し、体に負担がかからない楽な姿勢をとる。

そして、外部電極ユニット１６０Ａの装着部１７１を胸部２５０に貼り付ける。より具体的には、胸部２５０の第５肋間前腋窩線上の皮膚に外部電極ユニット１６０Ａに設けられた第２の電極１２２が接触するように、装着部１７１を貼り付ける。この後、装置本体１１０を把持した右手２１０の親指２１１によって装置本体１１０の正面１１１に設けられた測定ボタン１４２を押下し、この計測姿勢を維持した状態で心電波形の計測が完了するまで、数十秒間程度安静にする。

このときの携帯型心電計１００Ａの右手２１０による把持状態について説明する。図９は、本実施の形態における携帯型心電計の右手による把持状態を示す図である。

図９に示すように、本計測姿勢においては、被験者２００は携帯型心電計１００Ａの装置本体１１０の正面１１１が上方を向くように、装置本体１１０の長手方向の一方端寄りを右手２１０で把持する。このとき、装置本体１１０の右側面１１５を右手２１０の人差し指２１２にて覆うとともに、右手２１０の親指２１１を装置本体１１０の正面１１１に押し当てかつ右手２１０の中指を装置本体１１０の背面に押し当てて、装置本体１１０を挟み込むように把持する。

この状態において、右手２１０の人差し指２１２は、湾曲した右側面１１５に沿うように軽く曲げ、右側面１１５に設けられた凹部１１５ａ内に挿入し、凹部１１５ａ内に設けられた第１の電極１２１および不関電極１２３に接触した状態とする。

以上の計測姿勢をとることにより、携帯型心電計１００Ａの装置本体１１０の外表面に設けられた第１の電極１２１および不関電極１２３が被験者２００の右手２１０の人差し指２１２に接触し、装置本体１１０に接続ケーブル１８１を介して接続された第２の電極１２２が被験者２００の胸部２５０に接触した状態となる。これにより、第１の電極１２１に接触した右手２１０、胸部２５０に非接触の前腕２２０、同じく胸部２５０に非接触の上腕２３０および右肩２４０を介して第２の電極１２２が取付けられた胸部２５０の順で測定回路が構成されるようになる。

本実施の形態における携帯型心電計１００Ａにおいては、装置本体１１０の外表面に設けられた第１の電極１２１と、装置本体１１０から接続ケーブル１８１によって装置本体１１０の外部に引き出された第２の電極１２２との間に生じる電位差を測定することにより、心電波形が計測される。このように構成することにより、図７および図８に示す如くの計測姿勢が実現されるようになる。

図７および図８に示す計測姿勢においては、右手の前腕２２０が机３００などの台の上に載置された状態となるため、被験者２００は右手に無用の力を入れる必要がなく、非常に楽な姿勢にて心電波形を計測することが可能になる。このため、右手の筋肉が緊張状態になることもなく、筋電位が発生することが効果的に抑制される。この結果、得られる測定データに右手の筋肉にて生じる筋電位がノイズとなって重畳することがなくなり、心電波形を精度よく安定的に計測することが可能になる。

また、本実施の形態における携帯型心電計１００Ａにおいては、装置本体１１０の外表面に設けられる第１の電極１２１が、装置本体１１０の長手方向の一方端に位置する右側面１１５に設けられている。このため、図７および図８に示す如くの計測姿勢をとって心電波形を計測する場合にも、計測中において表示部１４８を視認することが可能になるため、測定データを確認しながら計測することが可能になる。

また、本実施の形態における携帯型心電計１００Ａにおいては、接続ケーブル１８１を含む外部電極ユニット１６０Ａが装置本体１１０に対して着脱自在に取付けられるため、携帯性の向上が図られている。

なお、本実施の形態においては、貼り付け式の電極を含む外部電極ユニットを例示して説明を行なったが、必ずしも装置本体に接続される外部電極ユニットは上述の形式のものに限られない。たとえば、吸着式の電極を含む外部電極ユニットや押圧式の電極を含む外部電極ユニットを採用することも可能である。

図１０は、本実施の形態における携帯型心電計において使用可能な外部電極ユニットの他の構成例を示す一部破断側面図である。図１０に示す外部電極ユニット１６０Ｂは、いわゆる吸着式の電極を含む外部電極ユニットであり、吸引部１７２と吸着部１７３とを備えている。吸引部１７２および吸着部１７３は、たとえばゴム材によって形成されており、吸着部１７３は導電性被膜によって覆われている。この導電性被膜は第２の電極１２２を構成しており、接続ケーブル１８１に電気的に接続されている。

この吸着式の電極を身体に装着させる際には、吸引部１７２を手で摘み、内部の空間を縮ませる。そして吸着部１７３を身体の所定部位に押し当て、吸引部１７２を摘んでいた手を離すことにより内部空間に負圧を生じさせ、身体に吸着保持させる。このような吸着式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合にも、貼り付け式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合と同様に、心電波形を精度よく安定的に測定することが可能である。

図１１は、本実施の形態における携帯型心電計において使用可能な外部電極ユニットのさらに他の構成例を示す側面図である。図１１に示す外部電極ユニット１６０Ｃは、いわゆる押圧式の電極を含む外部電極ユニットであり、基体１７４と、その外表面に設けられた第２の電極１２２とを備えている。第２の電極１２２は、導電性部材にて形成されており、接続ケーブル１８１に電気的に接続されている。

この押圧式の電極を身体に接触させる際には、基体１７４を左手で把持し、身体の所定部位に押し当てる。このような押圧式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合にも、貼り付け式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合と同様に、心電波形を精度よく安定的に測定することが可能である。

（実施の形態２）
まず、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂの構造について説明する。図１２は、本発明の実施の形態２における携帯型心電計の外観構造を示す斜視図である。図１３は、図１２に示す携帯型心電計の正面図であり、図１４は、上面図である。また、図１５は、図１２に示す携帯型心電計の下面図である。さらに、図１６は、図１２に示す携帯型心電計の右側面図であり、図１７は、左側面図である。

図１２ないし図１７に示すように、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂは、上述の実施の形態１における携帯型心電計と同様に、取り扱い性に優れたものとなるように片手で保持することが可能な大きさおよび重さにまで小型軽量化されている。携帯型心電計１００Ｂは、装置本体１１０と外部電極ユニット１６０Ｄとを備えている。

図１２および図１３に示すように、装置本体１１０の正面１１１の長手方向（図中矢印Ａ方向）の一方端寄りには、表示部１４８が設けられている。この表示部１４８は、たとえば液晶ディスプレイ等によって構成され、測定結果等を表示する部位である。測定結果は、たとえば図１２に示すように、心電波形や数値データとして表示される。また、装置本体１１０の正面１１１の他方端寄りには、測定を開始させるための操作ボタンである測定ボタン１４２が設けられている。なお、装置本体１１０の正面１１１の一方端寄りの端部には、後述する第１の電極１２１を身体に押し当てる際の目印となるアライメントマーク１１１ａが形成されている。

図１２および図１４に示すように、装置本体１１０の上面１１３の所定位置には、電源ボタン１４１が配置されている。電源ボタン１４１は、携帯型心電計１００ＡのＯＮ／ＯＦＦを操作する操作ボタンである。また、装置本体１１０の上面１１３の所定位置には、後述する外部電極ユニット１６０Ｄの接続ケーブル１８１の先端に設けられたコネクタ１８２（図１２参照）を受入れるジャック１５０が設けられている。ジャック１５０は、後述する第２の電極１２２（図１２参照）を装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続するための接続端子である。

図１２および図１５に示すように、装置本体１１０の下面１１４の所定位置には、各種の操作ボタンが配置されている。図示する携帯型心電計１００Ｂにおいては、設定ボタン１４３、表示ボタン１４４、左スクロールボタン１４５および右スクロールボタン１４６が配置されている。ここで、設定ボタン１４３は、携帯型心電計１００Ｂの各種設定を行なうための操作ボタンであり、表示ボタン１４４は、測定結果を表示部１４８に表示させるために用いる操作ボタンである。そして左スクロールボタン１４５および右スクロールボタン１４６は、表示部１４８に表示される測定結果のグラフやガイド情報等をスクロールして表示させるための操作ボタンである。

図１２および図１６に示すように、装置本体１１０の長手方向の一方端に位置する右側面１１５には、一対の測定電極のうちの一方の電極である第１の電極（正電極）１２１が配置されている。この第１の電極１２１は、導電性部材にて形成されており、装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続されている。

図１７に示すように、装置本体１１０の長手方向の他方端に位置する左側面１１６には、身体の電位変化の基準となる電位を導出するための不関電極（中性電極）１２３が配置されている。不関電極１２３は、導電性部材にて形成されており、装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続されている。

左側面１１６は、後述する計測姿勢を被験者がとった際に被験者の左手の人差し指がフィットするように、滑らかに湾曲した形状となっている。さらに、この左側面１１６には、上下方向に向かって延びる凹部１１６ａが形成されている。この凹部１１６ａは、被験者の左手の人差し指を受入れる形状となっている。

次に、外部電極ユニット１６０Ｄの構成について説明する。図１２に示すように、外部電極ユニット１６０Ｄは、基体１７５と、接続ケーブル１８１と、コネクタ１８２とを備えている。基体１７５は、その一面に開口が形成された箱状の部材からなり、その内部の底面に第２の電極（負電極）１２２を備えている。この基体１７５は、その内部空間に開口を介して右手の人差し指を差し込むことが可能となるような形状を有しており、右手の人差し指を差し込んだ状態において右手の人差し指の先端が第２の電極１２２に接触するように構成されている。

接続ケーブル１８１の一端はこの第２の電極１２２に電気的に接続されており、他端はコネクタ１８２に接続されている。接続ケーブル１８１としては、取り扱い性の面から柔軟性に富んだものを使用することが好ましい。コネクタ１８２は、上述の装置本体１１０に設けられたジャック１５０に着脱自在に差し込み可能である。コネクタ１８２をジャック１５０に差し込んだ状態においては、外部電極ユニット１６０Ｄに設けられた第２の電極１２２が、装置本体１１０の内部に設けられた回路に電気的に接続される。

次に、上述の構成の携帯型心電計１００Ｂを用いて心電波形を計測する際に、被験者がとるべき計測姿勢について説明する。図１８は、この計測姿勢を示す斜視図であり、図１９は、この計測姿勢を上方から見た図である。

図１８および図１９に示すように、計測時においては、装置本体１１０のジャック１５０に、外部電極ユニット１６０Ｄのコネクタ１８２を差し込んだ状態とする。被験者２００は、装置本体１１０の上面１１３に設けられた電源ボタン１４１を押下し、携帯型心電計１００Ｂに電源を投入する。

次に、外部電極ユニット１６０Ｄの基体１７５の内部空間に右手２１０の人差し指２１２を差し込み、第２の電極１２２と人差し指２１２とを接触させ、机３００などの台の上に右手の前腕２２０を載置する。このとき、右手２１０の親指２１１を基体１７５の裏面に接触させることが好ましい。このようにすることにより、人差し指２１２と親指２１１とによって基体１７５が安定的に保持されるようになるため、第２の電極１２２と右手２１０の人差し指２１２との接触が安定的に確保されるようになる。

次に、装置本体１１０の左側面１１６を左手２６０の人差し指２６２で覆うように装置本体１１０の長手方向の他方端寄りを把持しつつ、装置本体１１０の右側面１１５に設けられた第１の電極１２２を胸部２５０の左側下部に位置する第５肋間前腋窩線上の皮膚に直接接触させる。このとき、好ましくは被験者２００は椅子等に着座し、体に負担がかからない楽な姿勢をとる。この後、装置本体１１０を把持した左手２６０の親指２６１によって装置本体１１０の正面１１１に設けられた測定ボタン１４２を押下し、この計測姿勢を維持した状態で心電波形の計測が完了するまで、数十秒間程度安静にする。

このときの携帯型心電計１００Ｂの左手２６０による把持状態について説明する。図２０は、本実施の形態における携帯型心電計の左手による把持状態を示す図である。

図２０に示すように、本計測姿勢においては、被験者２００は携帯型心電計１００Ｂの装置本体１１０の正面１１１が上方を向くように、装置本体１１０の長手方向の他方端寄りを左手２６０で把持する。このとき、装置本体１１０の左側面１１６を左手２６０の人差し指２６２にて覆うとともに、左手２６０の親指２６１を装置本体１１０の正面１１１に押し当てかつ左手２６０の中指を装置本体１１０の背面に押し当てて、装置本体１１０を挟み込むように把持する。

この状態において、左手２６０の人差し指２６２は、湾曲した左側面１１６に沿うように軽く曲げ、左側面１１６に設けられた凹部１１６ａ内に挿入し、凹部１１６ａ内に設けられた不関電極１２３に接触した状態とする。

以上の計測姿勢をとることにより、携帯型心電計１００Ｂの装置本体１１０の右側面１１５に設けられた第１の電極１２１が被験者２００の胸部２５０に接触し、かつ装置本体１１０の左側面１１６に設けられた不関電極１２３が被験者２００の左手２６０の人差し指２６２に接触するとともに、装置本体１１０に接続ケーブル１８１を介して接続された第２の電極１２２が被験者２００の右手２１０の人差し指２１２に接触した状態となる。これにより、第２の電極１２２に接触した右手２１０、胸部２５０に非接触の前腕２２０、同じく胸部２５０に非接触の上腕２３０および右肩２４０を介して第１の電極１２１が取付けられた胸部２５０の順で測定回路が構成されるようになる。

本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂにおいては、装置本体１１０の外表面に設けられた第１の電極１２１と、装置本体１１０から接続ケーブル１８１によって装置本体１１０の外部に引き出された第２の電極１２２との間に生じる電位差を測定することにより、心電波形が計測される。このように構成することにより、図１８および図１９に示す如くの計測姿勢が実現されるようになる。

図１８および図１９に示す計測姿勢においては、右手の前腕２２０が机３００などの台の上に載置された状態となるため、被験者２００は右手に無用の力を入れる必要がなく、非常に楽な姿勢にて心電波形を計測することが可能になる。このため、右手の筋肉が緊張状態になることもなく、筋電位が発生することが効果的に抑制される。この結果、得られる測定データに右手の筋肉にて生じる筋電位がノイズとなって重畳することがなくなり、心電波形を精度よく安定的に計測することが可能になる。なお、携帯型心電計１００Ｂの装置本体１１０は左手で保持されるため、左手の筋肉に生じる筋電位は測定回路上に位置することがなく、得られる心電波形にノイズとなって重畳することはない。

また、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂにおいては、装置本体１１０の外表面に設けられる第１の電極１２１が、装置本体１１０の長手方向の一方端に位置する右側面１１５に設けられている。このため、測定回路が心臓を横切る計測姿勢が確実に実現されるようになり、右手２１０、前腕２２０および上腕２３０と胸部２５０との接触による測定回路の短絡が防止されるようになる。また、図１８および図１９に示す如くの計測姿勢をとって心電波形を計測する場合にも、計測中において表示部１４８を視認することが可能になるため、測定データを確認しながら計測することが可能になる。

また、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂにおいては、接続ケーブル１８１を含む外部電極ユニット１６０Ｄが装置本体１１０に対して着脱自在に取付けられるため、携帯性の向上が図られている。

なお、本実施の形態においては、右手の人差し指を差し込む形式の電極を含む外部電極ユニットを例示して説明を行なったが、必ずしも装置本体に接続される外部電極ユニットは上述の形式のものに限られない。たとえば、握り締める形式の電極を含む外部電極ユニットや挟み持つ形式の電極を含む外部電極ユニットを採用することも可能である。また、本実施の形態における携帯型心電計１１０は不関電極１２３を装置本体１１０の左側面１１６に配置しているが、後述するように不関電極１２３を装置本体１１０に配置する代わりに外部電極ユニットに設けてもよい。

図２１は、本実施の形態における携帯型心電計において使用可能な外部電極ユニットの他の構成例を示す側面図である。図２１に示す外部電極ユニット１６０Ｅは、握り締める形式の電極を含む外部電極ユニットであり、基体１７６と、その外表面に設けられた第２の電極１２２および不関電極１２３とを備えている。第２の電極１２２および不関電極１２３は、導電性部材にて形成されており、接続ケーブル１８１に電気的に接続されている。

この握り締める形式の電極を身体に接触させる際には、基体１７６を右手で握り締め、計測中において手を離さないように注意する。このような握り締める形式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合にも、心電波形を精度よく安定的に測定することが可能である。

図２２は、本実施の形態における携帯型心電計において使用可能な外部電極ユニットのさらに他の構成例を示す側面図である。図２２に示す外部電極ユニット１６０Ｆは、挟み持つ形式の電極を含む外部電極ユニットであり、基体１７７と、その外表面に設けられた第２の電極１２２および不関電極１２３とを備えている。第２の電極１２２および不関電極１２３は、導電性部材にて形成されており、それぞれ基体１７７の相対する主面に設けられている。これら第２の電極１２２および不関電極１２３は、接続ケーブル１８１に電気的に接続されている。

この挟み持つ形式の電極を身体に接触させる際には、たとえば、右手の親指を不関電極１２３に接触させ、右手の人差し指および中指を第２の電極１２２に接触させ、これによって基体１７６を右手で挟み持ち、計測中において手を離さないように注意する。このような挟み持つ形式の電極を含む外部電極ユニットを用いた場合にも、心電波形を精度よく安定的に測定することが可能である。

また、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｂにおいては、上述の実施の形態１において説明したいわゆる貼り付け式の電極を含む外部電極ユニット１６０Ａを採用することも可能である。この場合における計測姿勢を図２３に示す。

図２３に示すように、貼り付け式の電極を含む外部電極ユニット１６０Ａを用いる場合には、左手における装置本体の把持および左手による身体に向けての押圧は上述の図１８に示す計測姿勢の場合と同様であるが、外部電極ユニット１６０Ａに設けられた貼り付け式の電極の身体との接触位置を変更し、右肩に取付けて心電波形を計測することが好ましい。このようにすることにより、第２の電極１２２、右肩２４０、胸部２５０および第１の電極１２１の順で測定回路が構成されるようになるため、右手の状態の如何によらず、右手の筋肉にて生じる筋電位が心電波形にノイズとなって重畳することが大幅に抑制される。この結果、より正確に心電波形を計測することが可能になる。

（実施の形態３）
図２４は、本発明の実施の形態３における携帯型心電計の外観構造を示す概略斜視図である。なお、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｃは、上述の実施の形態１における携帯型心電計１００Ａと同様に、図７および図８に示す計測姿勢にて心電波形を計測することを意図されたものである。このため、上述の実施の形態１と同様の部分については同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。

図２４に示すように、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｃは、装置本体１１０の内部に外部電極ユニット１６０Ａの接続ケーブル１８１を巻き取るための巻取り手段としてのコードリール１５８を備えている。コードリール１５８に巻き付けられた接続ケーブル１８１は、装置本体１１０の左側面１１６に設けられた開口１１６ｂから装置本体１１０外部へと引き出されており、その先端が外部電極ユニット１６０Ａに設けられた第２の電極１２２に電気的に接続されている。コードリール１５８は、図中矢印Ｂ方向に向かって回転し、接続ケーブル１８１の長さを自在に調節する。

このように構成することにより、接続ケーブル１８１の長さを調節することが可能になるのみならず、非計測時にコードリール１５８を用いて接続ケーブル１８１を巻き取ることにより、携帯性に優れた携帯型心電計とすることが可能になる。

なお、図２５に示すように、コードリール１５８を外部電極ユニット側に設けることも可能である。この場合には、接続ケーブル１８１の途中位置にコードリール１５８が取付けられる。

（実施の形態４）
図２６は、本発明の実施の形態４における携帯型心電計の外観構造を示す概略斜視図である。なお、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｄは、上述の実施の形態１における携帯型心電計１００Ａと同様に、図７および図８に示す計測姿勢にて心電波形を計測することを意図されたものである。このため、上述の実施の形態１と同様の部分については同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。

図２６に示すように、本実施の形態における携帯型心電計１００Ｃは、装置本体１１０の上面１１３側に外部電極ユニット１６０Ａの接続ケーブル１８１を収納するための収納空間を有している。具体的には、装置本体１１０の上面１１３側に設けられたカバー１５９を図中矢印Ｃ方向に向かって回動することにより、接続ケーブル１８１の出し入れが可能になる。

接続ケーブル１８１は、装置本体１１０の内部から直接引き出され、その先端がコネクタ１８２に接続されている。コネクタ１８２は、貼り付け式の電極の装着部１７１に設けられたジャック１７１ａに差し込まれることにより、第２の電極１２２と電気的に接続される。

このように構成することにより、接続ケーブル１８１を非計測時に装置本体１１０の内部に収納しておくことが可能になるため、携帯性に優れた携帯型心電計とすることが可能になる。なお、さらなる携帯性の向上を図るためには、装置本体１１０に貼り付け式の電極を収納するための収納空間を構成してもよい。

以上においては、本発明に基づく実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではない。本発明は、心電波形の計測時に右手の筋肉に生じる筋電位の発生を低く抑えるために、右手に無用の力が加わらない計測姿勢を採用するため、携帯型心電計の装置本体に測定電極のうちの一方の電極を設け、他方の電極を装置本体から外部へと引き出された電極とすることにある。このため、これらの構成以外の構成は適宜変更が可能である。たとえば、不関電極の配設位置や表示部・操作部等の配設位置は適宜変更可能である。

また、身体への電極の取付け位置に関しても、上述の実施の形態において説明した位置に取付けられることが心電波形を精度よく安定的に測定する目的からは好ましいが、他の位置に取り付けることによっても測定は可能である。

このように、今回開示した上記各実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではなく、本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明の実施の形態１における携帯型心電計の外観構造を示す斜視図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計の正面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計の上面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計の下面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計の右側面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計の左側面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を示した斜視図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を上方から見た図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者による装置本体の把持状態を示した図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計において使用可能な外部電極の構造の他の例を示す一部破断側面図である。本発明の実施の形態１における携帯型心電計において使用可能な外部電極の構造のさらに他の例を示す側面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の外観構造を示す斜視図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の正面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の上面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の下面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の右側面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計の左側面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を示した斜視図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を上方から見た図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者による装置本体の把持状態を示した図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計において使用可能な外部電極の構造の他の例を示す側面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計において使用可能な外部電極の構造のさらに他の例を示す側面図である。本発明の実施の形態２における携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢の他の例を示す斜視図である。本発明の実施の形態３における携帯型心電計の構造を示す概略斜視図である。本発明の実施の形態３における携帯型心電計の変形例を示す図である。本発明の実施の形態４における携帯型心電計の構造を示す概略斜視図である。従来の携帯型心電計の一例を示す斜視図である。従来の携帯型心電計の他の例を示す正面図、左側面図および開状態における左側面図である。従来の携帯型心電計のさらに他の例を示す正面図および右側面図である。従来の携帯型心電計のさらに他の例を示す正面図である。従来の携帯型心電計のさらに他の例を示す正面図である。図３０に示す携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際に被験者がとるべき計測姿勢を示す図である。図３０に示す携帯型心電計を用いて心電波形を計測する際の右手による把持状態を示す図である。

符号の説明

１００Ａ〜１００Ｄ携帯型心電計、１１０装置本体、１１１正面、１１１ａアライメントマーク、１１２背面、１１３上面、１１４下面、１１５右側面、１１５ａ凹部、１１６左側面、１１６ａ凹部、１１６ｂ開口、１２１第１の電極、１２２第２の電極、１２３不関電極、１４１電源ボタン、１４２測定ボタン、１４３設定ボタン、１４４表示ボタン、１４５左スクロールボタン、１４６右スクロールボタン、１４８表示部、１５０ジャック、１５８コードリール、１５９カバー、１６０Ａ〜１６０Ｆ外部電極ユニット、１７１装着部、１７１ａジャック、１７２吸引部、１７３吸着部、１７４〜１７７基体、１８１接続ケーブル、１８２コネクタ、２００被験者、２１０右手、２１１親指、２１２人差し指、２２０前腕、２３０上腕、２４０右肩、２５０胸部、２６０左手、２６１親指、２６２人差し指、３００机。

Claims

体表面に接触させた第１および第２の電極間に生じる電位差を測定することにより、心電波形を計測する携帯型心電計であって、
前記第１の電極は、装置本体の外表面に設けられており、
前記第２の電極は、前記装置本体から接続ケーブルによって前記装置本体外部へと引き出されている、携帯型心電計。
前記装置本体は、略直方体形状を有しており、
前記第１の電極は、前記装置本体の長手方向の一方端に位置する端面に設けられている、請求項１に記載の携帯型心電計。
前記接続ケーブルは、前記装置本体に対して着脱自在に取付けられる、請求項１または２に記載の携帯型心電計。
前記装置本体は、前記接続ケーブルを前記装置本体内部に巻き取るための巻き取り手段を有している、請求項１または２に記載の携帯型心電計。
前記装置本体は、前記接続ケーブルおよび前記第２の電極を内部に収納可能な収納空間を有している、請求項１または２に記載の携帯型心電計。
前記第１の電極は、右手に接触させるための電極であり、
前記第２の電極は、胸部に接触させるための電極である、請求項１から５のいずれかに記載の携帯型心電計。
前記第１の電極は、前記装置本体を左手で把持した状態で胸部に接触させるための電極であり、
前記第２の電極は、右手に接触させるための電極である、請求項１から５のいずれかに記載の携帯型心電計。