JP2007330287A - 生体情報計測器 - Google Patents

Abstract

【課題】従来の心電計は直接被験者の胸に取り付けたり、また掌で把持した際に無理に力が入り筋電が生じて誤った測定結果が得られ、操作性のよく精度の高い測定結果が得られる生体情報計測器を提供することである。
【解決手段】上面部と、下面部の間に少なくとも一部は傾斜面を備え、前記傾斜面は少なくとも３つの面に分割した面を備えた心電計を含む生体情報計測器で、前記傾斜面にそれぞれ電極を設け、被験者が無理な力を出して筋電を発生することのない精度の高い測定結果が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、持ち運びが可能で容易に計測・記憶することができる生体情報計測器に関する。

特公平２−４４５３０号公報 特開２００５−１８５７５６号公報

以上に述べた特許文献１では図６で示すように、心電図モニタのハウジング５０の正面側に表示部５１を具備し、背面５２側に身体に接触させる３つの電極５３、５４、５５を具備した構成の携帯型心電計が開示されている。そして計測時においては、これら３つの電極５３、５４、５５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、特許文献２の従来例として取り上げられている先行例では、図７で示すように携帯型心電計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。計測時において被験者は、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。

また、携帯型心電計１００Ｈの右手による把持の様子を示す。図７に示す如くの計測姿勢をとった場合において被験者は、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。

特許文献１において示されているような心電計では直接胸に心電計を接触させなくてはならないし、また腕を胸の方に曲げて数十秒間程度にわたる計測時間中に、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。

特許文献２において示されている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。

本発明は、上面部と、下面部と、前記上面部と前記下面部の間は傾斜面が設けられ、前記傾斜面は少なくとも３つの面に分割されて各面にそれぞれ電極を設けられた心電計を含む生体情報計測器を提供するものである。

上述したように本発明では、電極に手を当てて心電図を採取するのに手のひらを電極に対して無理な力をかけて無理に手首を曲げることがないので筋電に影響がなく、さらに心電計を胸に押し付けるようなこともしない。さらに心電計自体に突出部を持たないので収納及び持ち運びに好都合となった。更に、電極１、電極２、電極３、電極４は斜面になっているので例えば水滴が付いた場合には水滴は流れて溜まらない特徴をする。更に、後述する電源スイッチ、心電図波形が所望のように採取されたときに決定する決定スイッチ、心電図波形が所望のように採取されないときに用いられる取り消しスイッチ等の操作部材が掌が触る斜面とは異なる上面に設けられているので不用意に触って状態が変化することがなく、また非常時に容易にその操作部材に触れて操作できる特徴を有する。

以下、本発明に係る生体情報計測器に関して詳細を説明する。図１は本計測器を上方向からみた上面図を示す。図１において１、２、３、４はそれぞれ電極を示し、電極１、電極２、電極３、電極４とする。５は電極１と電極２との導通を絶縁する絶縁部を、６は電極２と電極３との導通を絶縁する絶縁部を、７は電極３と電極４との導通を絶縁する絶縁部を、８は電極４と電極１との導通を絶縁する絶縁部を示す。９は上面部を示し、上面部９には１０で示す表示器が設けられ、更に、上面部９には１１で示す心電図測定と体成分測定とに切り替える測定モード切替部を、１２で示す電源スイッチ、１３で示す心電図波形が所望のように採取されたときに決定する決定スイッチ、１４で示す、心電図波形が所望のように採取されないときに用いられる取り消しスイッチが設けられている。

図２は本計測器の立面図であり、図１のＡ方向から見た図面を示す。上面部９は１５で示す下面部より上方であり、１６で示す下側面部との間は斜面で電極１、電極２、電極３、電極４及び絶縁部５、絶縁部６、絶縁部７、絶縁部８が接続されている。

図３は本計測器の下面から見た下面図を示し、下面部１５には１７、１８は本計測器の表示器９を一方向から視たときに被験者が視認しやすいように傾斜させておく傾斜部材を設ける。

図４は本計測器に被験者が掌を載せた図を示す。手首に負担をかけず自然な形で右手の掌を電極１、電極２に載せ、左手の掌を電極３、電極４に載せる。

図５で本計測器の回路を示す。右手の掌を載せた電極２、左手を乗せた電極４が接続する１９で示す入力信号処理・心電波形測定部に接続し、右手の掌を載せた電極１、左手の掌を載せた電極４は測定モード切替部１１を介して心電測定時には入力信号処理・心電波形測定部１９に接続し、入力信号処理及び心電波形測定部で信号処理されて２０で示すＣＰＵに接続する。

体成分測定時には右手の掌を載せた電極１、左手の掌を載せた電極４は測定モード切替部１１を介して２１で示す体成分分析部に接続する。体成分分析部２１には２２で示す微弱電流発生回路が設けられている。

ＣＰＵ２０には電源スイッチ１２、決定スイッチ１３、取り消しスイッチ１４の操作部、表示部１０、２３で示す心電波形記憶部、２４で示す体成分分析結果記憶部、２５で示す例えばフラッシュＲＯＭ等で構成され、プログラム・フォントを記憶保持しておくプログラム・フォント記憶部、２６で示す通信部とが接続されており、前記通信部２６を介して外部に接続される２７で示すＰＣ（パーソナルコンピュータ）に情報が伝送される。

電源スイッチ１２をオンさせると本計測器が作動可能状態になり、測定モード切替部１１が図５の状態を示す心電測定モードのときは右手の掌が載る電極１と電極２の間の負電位信号と、右手の掌が載る電極１と左手の掌が載る電極３の間の正電位信号の差により心電信号が計測されて、その信号がＣＰＵ２０に導かれ、その結果が表示部１０に表示されるとともに、心電波形記憶部２３にその結果が記憶され、また通信部２６を介して外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）に伝送される。

また、体成分測定モード時に、事前に体重、身長等のデータを不図示の入力部材で入力し、測定モード切替部１１が図５の状態から電極１を体成分分析部２１に接続し、電極４を微弱電流発生回路に接続するように切替えると、左手の掌が載る電極４から右手の掌が載る電極１に、即ち体内に微弱電流を流すことにより、そのインピーダンスから体成分分析部２１で体成分が測定され、その信号がＣＰＵ２０に導かれ、その結果が表示部１０に表示されるとともに、体成分分析結果記憶部２４にその結果が記憶され、また通信部２６を介して外部のＰＣ（パーソナルコンピュータ）に伝送される。

それぞれの電極は図１では１、２、３、４のそれぞれが電極を示しているが、図５のように夫々の図１の１、２、３、４のエリアに掌の触る位置にそれぞれ２１、２２、２３、２４で示す電極を設け、図１よりも広い絶縁部を設けてもよい。

図２では上面部から下側面にそれぞれの電極及び絶縁部を配置したが上面部から下側面部ではなくて下面部に直接、電極及び絶縁部を配置してもよい。また、図２において電極及び絶縁部は上面部９から少し下がった位置から設けられているが、本発明の請求範囲の上面部に含まれるものとする。

更に、電極１、電極２、電極３、電極４は斜面になっているので例えば水滴が付いた場合には水滴は流れて溜まらない特徴をする。

図６では本発明を作動させる回路を示す。

本発明の実施形態を示す生体情報計測器の上面図 同生体情報計測器のＡ視図 同生体情報計測器の下面図 同生体情報計測器に被験者が掌を載せた図 本発明の回路図 従来の生体情報計測器（特許文献１） 従来の生体情報計測器（特許文献２）

符号の説明

１、２、３、４・・・電極
５、６、７、８・・・絶縁部材
９・・・・・・・・・上面部
１０・・・・・・・・表示部
１１・・・・・・・・測定モード切替部
１２・・・・・・・・電源スイッチ
１３・・・・・・・・決定スイッチ
１４・・・・・・・・取り消しスイッチ
１５・・・・・・・・下面部
１６・・・・・・・・下側面
１７、１８・・・・・傾斜部材
１９・・・・・・・・入力信号処理・心電波形測定部
２０・・・・・・・・ＣＰＵ
２１・・・・・・・・体成分分析部
２２・・・・・・・・微弱電流発生回路
２３・・・・・・・・心電波形記憶部
２４・・・・・・・・体成分分析結果記憶部
２５・・・・・・・・プログラム・フォント記憶部
２６・・・・・・・・通信部
２７・・・・・・・・ＰＣ（パーソナルコンピュータ）

Claims (6)

1. 上面部と、下面部と、前記上面部と前記下面部の間は傾斜面が設けられ、前記傾斜面は少なくとも３つの面に分割されて各面にそれぞれ電極を設けられた心電計を含む生体情報計測器。
2. 前記上面部は前記下面部よりも面積が小さい請求項１記載の生体情報計測器。
3. 前記上面部に表示器を備えた請求項１に記載の生体情報計測器。
4. 前記上面部に少なくとも一つのスイッチが設けられた請求項１に記載の生体情報計測器。
5. 上面部と、下面部と、前記上面部と前記下面部の間は傾斜面が設けられ、前記傾斜面は少なくとも３つの面に分割され各面にそれぞれ電極を設けられ、前記上面部には心電計測と体成分計測とに切り替える測定モード切替部と、前記計測の結果が表示される表示部とが設けられた生体情報計測器。
6. 電源供給する電源スイッチと、前記計測の結果に対して前記計測結果を是認するスイッチと、前記計測結果を取り消すスイッチとが設けられた請求項５に記載の生体情報計測器。

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