JP2011055895A - Pulse wave measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被験者の手首に装着される腕時計型の脈波測定装置に係り、特に、発光素子及び受光素子を用いて手首脈波を測定する腕時計型の脈波測定装置に関する。 The present invention relates to a wristwatch-type pulse wave measuring device mounted on a wrist of a subject, and more particularly to a wristwatch-type pulse wave measuring device that measures a wrist pulse wave using a light emitting element and a light receiving element.
発光素子(以下、LEDと記す)及び受光素子(以下、PDと記す)を用いて手首脈波を測定する腕時計型の脈波測定装置が様々提案されている。この脈波測定装置は、手首動脈に対して光を照射するLED、及び、当該手首動脈に対するLED照射光の反射光を受光するPDを装置内に備え、前記PDの出力電圧値の変化に基づき、前記被験者の手首動脈の拍動による動脈容積変位を検知し脈波を測定する。 Various wristwatch-type pulse wave measuring devices for measuring wrist pulse waves using a light emitting element (hereinafter referred to as LED) and a light receiving element (hereinafter referred to as PD) have been proposed. The pulse wave measuring apparatus includes an LED that irradiates light to the wrist artery and a PD that receives reflected light of the LED irradiation light to the wrist artery, and is based on a change in the output voltage value of the PD. The arterial volume displacement due to the pulsation of the wrist artery of the subject is detected and the pulse wave is measured.
図9は、前記PDの出力電圧値の変化に基づき測定された理想的な脈波形(約2.5拍)を示す図で、横軸は時間、縦軸は出力電圧値を示している。山のピークは心臓の収縮期を示し、谷の底は同拡張期に同期して動脈血管が収縮・拡張している様子を示している。なお、脈波形の振幅、形状等は個人差、体調、体動等や測定装置の装着力や血管とLED・PDの相対位置などによって刻々と変化する。 FIG. 9 is a diagram showing an ideal pulse waveform (about 2.5 beats) measured based on a change in the output voltage value of the PD, with the horizontal axis indicating time and the vertical axis indicating the output voltage value. The peak of the mountain shows the systole of the heart, and the bottom of the valley shows the arterial blood vessels contracting and expanding in synchronization with the diastole. The amplitude, shape, etc. of the pulse waveform change every moment depending on individual differences, physical condition, body movement, etc., the mounting force of the measuring device, the relative position between the blood vessel and the LED / PD.
ところで、被験者の手首動脈の位置は被験者毎に異なり、さらに、手首の形状は複雑であるので、脈波を正確に測定できる手首の位置に、LED及びPDを配置することは難しい。
そこで、例えば、特許文献1には、1つのLEDと複数のPDを備えた脈波検出装置を被験者の手首に巻回し、最大受光出力(最大出力電圧)が得られるPDを選択し、当該PDの出力電圧値に基づき脈波を検出する手法が開示されている。
また、特許文献2には、複数のLEDと複数のPDを備えた脈波計測装置を被験者の手首に装着し、複数のLED及び複数のPDの中から最適な一対のLEDとPDとの組み合わせを、PDからの脈波信号強度(出力電圧)の違いに基づきリアルタイムに選択し、選択したPDの出力電圧値に基づき脈波を計測する手法が開示されている。
By the way, the position of the wrist artery of the subject is different for each subject, and the shape of the wrist is complicated. Therefore, it is difficult to dispose the LED and PD at the wrist position where the pulse wave can be accurately measured.
Therefore, for example, in Patent Document 1, a pulse wave detection device including one LED and a plurality of PDs is wound around the wrist of the subject, and a PD that can obtain the maximum light reception output (maximum output voltage) is selected. A method for detecting a pulse wave based on the output voltage value is disclosed.
In Patent Document 2, a pulse wave measuring device including a plurality of LEDs and a plurality of PDs is mounted on the wrist of the subject, and an optimal combination of the plurality of LEDs and the plurality of PDs is paired with an optimal pair of LEDs and PDs. Is selected in real time based on the difference in pulse wave signal intensity (output voltage) from the PD, and the pulse wave is measured based on the output voltage value of the selected PD.
LED照射光の反射光をPDで確実に受光するためには、LED及びPDを人体体表(手首)に密着させなければならないが、上記特許文献には、複雑な形状でかつ弾力性をもつ手首に対してLED及びPDを密着させる具体的手段は開示されておらず、被験者の手首動脈の脈波を正確に測定することは困難である。特に、被験者が運動していると、当該被験者の手首に装着していた脈波測定装置がずれて、当該被験者の手首動脈の脈波を正確に測定することがより困難になる。 In order to reliably receive the reflected light of the LED irradiation light with the PD, the LED and the PD must be brought into close contact with the human body surface (wrist). However, the above-mentioned patent document has a complicated shape and elasticity. No specific means for bringing the LED and PD into close contact with the wrist is disclosed, and it is difficult to accurately measure the pulse wave of the wrist artery of the subject. In particular, when the subject is exercising, the pulse wave measuring device worn on the wrist of the subject is displaced, making it more difficult to accurately measure the pulse wave of the wrist artery of the subject.
また、上記特許文献に開示されているように、単に、LED、PDを増やすだけでは、装置の小型化を阻害し、手首に装置を装着しにくくなる。他にも、製造コスト及び製造工程が増え、また、素子数が増えることによりハンダ信頼性が低下しやすくなる。 Further, as disclosed in the patent document, simply increasing the number of LEDs and PDs hinders downsizing of the device and makes it difficult to attach the device to the wrist. In addition, the manufacturing cost and the manufacturing process increase, and the number of elements increases, so that the solder reliability tends to decrease.
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、LED及びPDを用いて手首脈波を測定する腕時計型の脈波測定装置において、手首動脈に対する精緻な取付位置を意識することなく手首動脈のおおよその位置に脈波測定装置を装着するだけで、手首動脈の脈波を正確に測定する脈波測定装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and in a wristwatch-type pulse wave measurement device that measures a wrist pulse wave using an LED and a PD, the wrist artery is conscious of a precise attachment position with respect to the wrist artery. An object of the present invention is to provide a pulse wave measuring device that accurately measures the pulse wave of the wrist artery simply by mounting the pulse wave measuring device at an approximate position.
第1の技術手段は、被験者の手首動脈に対して光を照射する発光素子及び当該手首動脈に対する照射光の反射光を受光する受光素子と、前記発光素子の駆動制御を行い前記受光素子の出力電圧値の変化に基づき前記被験者の手首動脈の脈波を測定する制御部とを前記被験者の手首に装着する弾性ベルトを有する脈波測定装置において、前記発光素子及び前記受光素子は、各々前記弾性ベルトに少なくとも2つ並設された被験者の手首軸方向を長辺とする縦長の容器に区画して形成された収納室に収納され、前記制御部は予め基準となる脈波形情報をメモリに記憶保有し、複数の前記発光素子を順次駆動し、その照射光の反射光を受光した複数の各受光素子が出力する電圧値の変化と、前記メモリに記憶された脈波形情報に基づき、複数の前記発光素子の1つ及び複数の前記受光素子の1つから成るペアを選択し、選択した発光素子及び受光素子により被験者の手首動脈の脈波を測定することを特徴とする脈波測定装置である。 The first technical means includes: a light emitting element that emits light to the wrist artery of the subject; a light receiving element that receives reflected light of the irradiation light to the wrist artery; and drive control of the light emitting element to output the light receiving element And a pulse wave measuring device having an elastic belt for attaching to the wrist of the subject a control unit for measuring a pulse wave of the wrist artery of the subject based on a change in voltage value. The control unit stores in advance a reference pulse waveform information in a memory. The control unit stores the pulse waveform information as a reference in advance. The plurality of light emitting elements are sequentially driven, and a plurality of light receiving elements receiving the reflected light of the irradiated light outputs a change in voltage value and a plurality of pulse waveform information stored in the memory. Above A pulse wave measuring apparatus, wherein a pair of one of an optical element and one of a plurality of light receiving elements is selected, and a pulse wave of a wrist artery of a subject is measured by the selected light emitting element and light receiving element. .
第2の技術手段は、第1の技術手段において、前記2つ並設された容器の両脇又は片脇に前記容器を並設し、当該容器の収納室に前記発光素子及び前記受光素子、又は、前記発光素子若しくは前記受光素子が収納されている脈波測定装置である。 A second technical means is the first technical means, in which the containers are juxtaposed on both sides or one side of the two juxtaposed containers, and the light emitting element and the light receiving element are disposed in a storage chamber of the container. Or it is a pulse wave measuring device in which the light emitting element or the light receiving element is housed.
第3の技術手段は、第2の技術手段において、前記発光素子及び前記受光素子は、並設される前記容器の収納室に市松状に各々収納される脈波測定装置である。 A third technical means is the pulse wave measuring device according to the second technical means, wherein the light emitting element and the light receiving element are each stored in a checkered pattern in a storage chamber of the container provided side by side.
本発明によれば、被験者は手首動脈のおおよその位置に脈波測定装置を装着するだけで、手首動脈の脈波を正確に測定することができる。装着後、脈波測定装置の位置がずれても、正確に手首脈波を測定することができる。 According to the present invention, the subject can accurately measure the pulse wave of the wrist artery only by attaching the pulse wave measuring device to the approximate position of the wrist artery. Even if the position of the pulse wave measuring device is shifted after wearing, the wrist pulse wave can be measured accurately.
図1は、本発明に係る脈波測定装置1を被験者の手首Wに装着した状態を示す図である。
11,21,31,41は、手首動脈に対して光を照射するLED及び/又は当該手首動脈に対するLED照射光の反射光を受光するPDを収納する容器である。この容器は、被験者の手首軸方向を長辺とする縦長の容器である。容器11は、LEDのみを収納し、容器21、31はLED及びPDを収納し、容器41は、PDのみを収納する。なお、詳細については後述する。
FIG. 1 is a view showing a state in which a pulse wave measuring device 1 according to the present invention is attached to a wrist W of a subject.
11, 21, 31, and 41 are containers for storing LEDs that irradiate light to the wrist artery and / or PDs that receive reflected light of the LED irradiation light to the wrist artery. This container is a vertically long container having a long side in the wrist axis direction of the subject. The
51は、各容器を手首に装着するために用いられる弾性ベルトで、当該弾性ベルトに当該各容器が固定される。弾性ベルト51は、装着ベルト(図示せず)を用いて、被験者の手脈に巻回される。なお、弾性ベルト51は、ゴムあるいはエラストマー素材により構成される。
51 is an elastic belt used for attaching each container to a wrist, and each said container is fixed to the said elastic belt. The
図2は、脈波測定装置1の外観図で、弾性ベルト51には4つの容器(11,21,31,41)が並設して固定されている。
11a、21aは、各容器に収納されているLEDの出射面、PDの受光面を覆う透明カバーである。この透明カバーにより、LEDの出射面、PDの受光面が被験者の体表(皮膚)に触れることはなく、出射面、受光面が汚れない。なお、容器31、41の透明カバーについては図示していないが、前記の透明カバーと同じ透明カバーが設けられている。
FIG. 2 is an external view of the pulse wave measuring device 1, and four containers (11, 21, 31, 41) are juxtaposed and fixed to the
11a and 21a are transparent covers that cover the emission surface of the LED and the light receiving surface of the PD housed in each container. With this transparent cover, the emitting surface of the LED and the light receiving surface of the PD do not touch the subject's body surface (skin), and the emitting surface and the light receiving surface are not soiled. Although the transparent covers of the
52は、連続した一枚のフレキシブル基板で、各容器に収納されているLEDやPDの動作を制御する電子部品が搭載される。51a、51bは、弾性ベルト51に形成された装着用穴で、前記装着ベルト(図示せず)が当該穴に装着される。前記装着ベルトにより、弾性ベルト51に固定された各容器が被験者の手首に巻回(装着)される。
図3は、容器11、21、31、41の外観図である。なお、説明のため、透明カバー11a等については図示を省略している。
図1に示したように、脈波測定装置1を被験者の手首に装着すると当該被験者の小指側に位置する容器11にはLED11eが収納されている。LED11eは、前記の装着時、被験者の肘側(図4参照)に位置する。LED11eを小指側に配置しているのは、LED11e−PD21p(LED21e)間に手首尺骨動脈が位置するとき、小指側にPDを配置した場合はPDの出力電圧値が前者に比較し小さいという結果が発明者らの実験で得られたためである。
FIG. 3 is an external view of the
As shown in FIG. 1, when the pulse wave measuring device 1 is attached to the wrist of a subject, an
容器11の図面左隣りに位置する容器21にはLED21e及びPD21pが収納されている。LED21eは、前記の装着時、被験者の掌側に位置し、PD21pは当該被験者の肘側に位置する。容器31にはLED31e及びPD31pが収納されている。LED31eは、前記の装着時、被験者の肘側に位置し、PD31pは、当該被験者の掌側に位置する。
An
脈波測定装置1を被験者の手首に装着すると当該被験者の親指側に位置する容器41にはPD41pが収納されている。PD41pは、前記の装着時、被験者の肘側に位置する。
When the pulse wave measuring device 1 is worn on the wrist of the subject, the
本発明の脈波測定装置1は、図1に示したように、当該装置1を被験者の手首に装着した状態において、LED11e、LED21e、LED31eを順次駆動(点灯)させたときに、LED照射光の反射光を受光したPD21p、PD31p、PD41pが出力する電圧値及び当該電圧値の変化と、基準となる脈波形に係る情報(後述)に基づき、複数のLEDの1つ及び複数のPDの1つから成るLED及びPDのペアを選択し、選択したLED及びPDにより被験者の手首動脈の脈波を測定する。
As shown in FIG. 1, the pulse wave measuring device 1 of the present invention has LED irradiation light when the
本発明の脈波測定装置1で実行される脈波測定処理について、図4及び図5を用いて詳細に説明する。
図4は、脈波測定装置1を被験者の手首に装着した状態において、前記のLEDとPDの当該手首における配置状態を説明するための図である。
前記のLEDとPDは市松状(千鳥状)に配置される。つまり、前記のLEDとPDは、並設される容器の収納室(後述)に市松状に各々収納されている。
このとき、LED31eとPD41pとの間に手首動脈Aが位置しているとする。
The pulse wave measurement process executed by the pulse wave measurement device 1 of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
FIG. 4 is a diagram for explaining an arrangement state of the LED and the PD on the wrist in a state where the pulse wave measuring device 1 is mounted on the wrist of the subject.
The LED and PD are arranged in a checkered pattern. That is, the LED and PD are each stored in a checkered pattern in a storage chamber (described later) of containers arranged side by side.
At this time, it is assumed that the wrist artery A is located between the
一般的にLED、PD間の略中央に手首動脈が位置するときが、PDの出力電圧値が大きく、SNR(Signal-Noise Ratio)も良好である。本発明においては図4に示す略寸法数値でLED、PDを配置している。発明者らの実験において手首尺骨動脈又は手首橈骨動脈を指で触診し体表上の測定点に目星を付けたのち当該寸法値に配した脈波測定装置1を手首に装着すれば、ほぼ両動脈位置の個体差はカバーできることが確認できた。 In general, when the wrist artery is located approximately at the center between the LED and the PD, the output voltage value of the PD is large and the SNR (Signal-Noise Ratio) is also good. In the present invention, LEDs and PDs are arranged with substantially dimensional numerical values shown in FIG. In the experiments of the inventors, the wrist ulnar artery or the wrist radial artery is palpated with a finger, the eye is attached to the measurement point on the body surface, and then the pulse wave measuring device 1 arranged in the dimension value is attached to the wrist. It was confirmed that individual differences in both arterial positions could be covered.
図5(A)は、LED21eを点灯させたときに、PD21p、PD31p、PD41pが出力した電圧値及び当該電圧値の変化(脈波形)を示す図、図5(B)は、LED11eを点灯させたときに前記PDが出力した電圧値及び当該電圧値の変化を示す図、図5(C)は、LED31eを点灯させたときに前記PDが出力した電圧値及び当該電圧値の変化を示す図である。
FIG. 5A is a diagram showing the voltage values output from the
図5(A)に示す、LED21eを点灯させたときに、PD21p、PD31p、PD41pから得られる脈波形の形状は、図9に示した脈波形の形状とは明らかに異なり、不正確な脈波形の形状であることがわかる。
図5(B)に示す、LED11eを点灯させたときに、PD21p、PD31pから得られる脈波形の形状は、図9に示した脈波形の形状と略一致しているが、PD41pから得られる脈波形の形状は、図9に示した脈波形の形状とは明らかに異なり、不正確な脈波形の形状であることがわかる。
When the
When the
これに対して、図5(C)に示す、LED31eを点灯させたときに、PD21p、PD31p、PD41pから得られる脈波形の形状は、全て、図9に示した脈波形の形状と略一致している。また、PD21p、PD31p、PD41pから得られる脈波形の値(出力電圧値)の中で、PD41pから得られる脈波形の値が最も高い。以上より、最適なLEDとPDのペアは、LED31eとPD41pのペアであると決定することができる。
On the other hand, when the
PD21p、PD31p、PD41pから得られる脈波形の形状と、図9に示した脈波形の形状とが一致しているか判定する手法としては、従来から提案されている様々な手法を用いることができる。例えば、PD出力値や波形SNRや脈波グラフの2回微分波形で得られる変曲点、当該変曲点に係る閾値などの理想的な脈波形(図9の脈波形図を参照)に係る情報をメモリに予め記憶保有し、当該情報を利用して、前記の判定を行ってもよい。また、両脈波形の形状に対してパターンマッチングを実行し、類似度を算出してもよい。 As a method for determining whether the pulse waveform shapes obtained from PD21p, PD31p, and PD41p match the pulse waveform shapes shown in FIG. 9, various methods that have been proposed in the past can be used. For example, it relates to an ideal pulse waveform (see the pulse waveform diagram of FIG. 9) such as an inflection point obtained from a PD output value, a waveform SNR, and a twice-differential waveform of a pulse wave graph, and a threshold value related to the inflection point. Information may be stored in advance in a memory, and the determination may be performed using the information. Further, pattern matching may be executed on the shape of both pulse waveforms to calculate the similarity.
なお、手首動脈が例えばLED21e、PD21pの真上に位置しても、前述した判定処理を実行すれば、最適なLD、PDのペアを決定できる。
Even if the wrist artery is positioned immediately above the
図6は、本発明に係る脈波測定装置1の機能ブロック図である。61は、LED・PDユニットで、LED11e、LED21e、LED31e、PD21p、PD31p、PD41pやこのLED及びPDに接続するフレキシブル基板52等から構成される。LED・PDユニット61は、出力データ処理部62に前記各PDの出力電圧値を出力する。
FIG. 6 is a functional block diagram of the pulse wave measuring apparatus 1 according to the present invention. An LED /
出力データ処理部62は、アンプ、アナログスイッチ、ADコンバータ等から構成され、PD21p、PD31p、PD41pの出力電圧値に対して各種データ処理を実行し、ユニット制御部63に出力する。
The output
ユニット制御部63は、調光回路、ドライバ、アナログスイッチ等から構成され、LED・PDユニット61の各LEDの駆動制御、及び、各PDの制御を実行する。
The
ユニット制御部63のメモリ63aは、前述した、PD出力値や波形SNRや脈波の2回微分波形で得られる変曲点、当該変曲点に係る閾値などの理想的な脈波形(図9の脈波形図を参照)に係る情報を記憶保有する。
The
ユニット制御部63の選択部63bは、LED11e、LED21e、LED31eを順次駆動(点灯)させたときに、LED照射光の反射光を受光したPD21p、PD31p、PD41pが出力する電圧値及び当該電圧値の変化と、PD選択処理に基準となる脈波形情報(メモリ63aに予め記憶されている)に基づき、複数のLEDの1つ及び複数のPDの1つから成るLED及びPDのペアを選択し、選択したLED及びPDにより被験者の手首動脈の脈波を測定する。以後、定期的に前記のLED駆動・PD選択処理を実行する。なお、PDの出力電圧値が所定の閾値以下になると、前記の選択処理を実行してもよい。
When the
前記選択されたPDの出力電圧値等は、図示しない、表示装置や、フラッシュメモリ等の記憶媒体に出力される。 The output voltage value or the like of the selected PD is output to a storage medium (not shown) such as a display device or a flash memory.
次に、図7を用いて容器、例えば、容器31の詳細について説明する。図7(A)は、容器31の斜視図、図7(B)は、容器31の断面図である。
図7(A)の32は、LED31e及びPD31p(図7(B)参照)を収納する収納部材である。収納部材32には、LED31eを収納する収納室32a、及び、PD31pを収納する収納室32bが、隔壁32cによって区画して形成されている。
隔壁32cにより各収納室が隔てられているので、PD31pは、LED31e照射光の反射光のみを受光し、LED31eの照射光を直接受光することはない。
Next, the details of the container, for example, the
Since each storage chamber is separated by the
33は、収納部材32に収納されたLED31e及びPD31pに接続しているフレキシブル基板52を補強する補強部材である。なお、LED31eの出射面及びPD31pの受光面は、透明カバー31a(図7(B)参照)により覆われている。
34は、収納部材32を弾性ベルト51(図2参照)に取り付ける際に使用するベルト留め部材である。35は、収納部材32に固定部材37(図7(B)参照)を固定する際に使用する第1ネジ、36は、弾性ベルト51に収納部材32を固定する際に使用する第2ネジである。
A
図7(B)の容器31の断面図に示すように、LED31e及びPD31pはフレキシブル基板52の配線に接続している。このフレキシブル基板52は、補強部材33を介して固定部材37によって上方から収納部材32の底側に押しつけられて固定され、当該固定部材37は第1ネジ35によって、収納部材32に固定される。
As shown in the cross-sectional view of the
図8は、容器31を弾性ベルト51に取り付ける様子を示す図である。この図では、容器31の収納部材32にフレキシブル基板52が固定部材37を介して固定された状態を示している。なお、各容器(11、21、31、41)に収納されている光電素子(LED31e、PD31p等)は、フレキシブル基板52の接続端子52aに接続しているユニット制御部63(図6参照)等の電子部品と電気的に接続している。前記各容器は、このフレキシブル基板52を介して連続して一体的に固定(連結)されている。
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which the
容器31の弾性ベルト51への取り付けについて説明する。まず、ベルト留め部材34の取付部34aを弾性ベルト51の留め穴51cに通してベルト留め部材34を固定部材37に取り付ける。そして、ベルト留め部材34のネジ穴34b及び固定部材37のネジ穴37aに第2ネジ36を差し込み、当該第2ネジ36によって、弾性ベルト51を収納部材32とベルト留め部材34とで挟み込むように固定する。
The attachment of the
他の容器(11、21、41)についても同様に弾性ベルト51に取り付ける。その後、フレキシブル基板52の接続端子52aを弾性ベルト51の端子穴51dに通して外部に露出させる。上記の取付により、図2に示した、脈波測定装置1が完成する。
Other containers (11, 21, 41) are similarly attached to the
弾性ベルト51の留め穴51cの直径は、ベルト留め部材34の取付部34aの外径よりも大きく、また、ベルト留め部材34の取付部34aの高さは、弾性ベルト51の厚みよりも大きい。そのため、手首装着時の弾性ベルト51の形状変化(例えばネジレ等)に対しても、それぞれの隙間分、余裕を持って固定されるので、容器(11、21、31、41)のそれぞれ体表に接する側は体表に密着しやすくなる。
The diameter of the fastening hole 51 c of the
以上に説明したように、本発明の脈波測定装置1の各容器は、弾性ベルト51に各々独立して並設(固定)されているので、体格差、年齢差、性差などにより千差万別で複雑な形状を有する被験者の手首体表面にLED及びPDを密着して装着することができる。
As described above, each container of the pulse wave measuring device 1 of the present invention is independently juxtaposed (fixed) to the
また、各容器を手首動脈のおおよその位置に装着すれば、理想的な脈波形出力を示すLED及びPDのペアを自動的に選択し、被験者の手首動脈の脈波を測定するので、被験者は手首動脈に対する精緻な取付位置を意識することなく正確な脈波を測定することができる。 In addition, if each container is attached to the approximate position of the wrist artery, an LED / PD pair showing an ideal pulse waveform output is automatically selected and the pulse wave of the subject's wrist artery is measured. An accurate pulse wave can be measured without being aware of the precise attachment position to the wrist artery.
前記の選択処理を、例えば定期的に実行するので、被験者が運動などをしていて、脈波測定装置の装着位置がずれても、正確に手首脈波を測定することができる。 Since the selection process is executed, for example, periodically, the wrist pulse wave can be accurately measured even when the subject is exercising and the wearing position of the pulse wave measuring device is shifted.
本発明の脈波測定装置1は、必要最小限のLED、PDで、被験者の手首動脈の脈波を正確に測定できるので、装置を小型化できる。また、被験者の手首に装着しやすく、便利である。他にも、製造コスト及び製造工程を減らすことができ、素子数が増えることによるハンダ信頼性の低下を防止することができる。 Since the pulse wave measuring apparatus 1 of the present invention can accurately measure the pulse wave of the wrist artery of a subject with the minimum necessary LEDs and PDs, the apparatus can be miniaturized. Moreover, it is easy to wear on the subject's wrist and is convenient. In addition, the manufacturing cost and the manufacturing process can be reduced, and a decrease in solder reliability due to an increase in the number of elements can be prevented.
前述の実施例では、4つの容器を並設したが、本発明の脈波測定装置では、他にも様々な変形例を採用することができる。例えば、LED及びPDを収納する容器を少なくとも2つ、つまり、容器21、31を弾性ベルト51に並設するだけでもよい。また、容器21、31の両脇又は片脇に容器を並設し、当該容器の収納室にLED及びPD、又は、LED若しくはPDを収納してもよい。なお、この場合でも、図4に示したように、LED及びPDは、並設される容器の収納室に市松状に各々収納されることが好ましい。
In the above-described embodiment, four containers are arranged side by side, but various other modified examples can be adopted in the pulse wave measuring device of the present invention. For example, at least two containers for storing LEDs and PDs, that is, the
1…脈波測定装置、11,21,31,41…容器、11e,21e,31e,41e…LED、11p,21p,31p,41p…PD、11a,21a,31a…透明カバー、32…収納部材、32a,32b…収納室、32c…隔壁、33…補強部材、34…ベルト留め部材、34a…取付部、34b…ネジ穴、35…第1ネジ、36…第2ネジ、37…固定部材、37a…ネジ穴、51…弾性ベルト、51a,51b…装着用穴、51c…留め穴、51d…端子穴、52…フレキシブル基板、52a…接続端子、61…LED・PDユニット、62…出力データ処理部、63…ユニット制御部、63a…メモリ、63b…選択部、W…被験者の手首。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Pulse wave measuring device, 11, 21, 31, 41 ... Container, 11e, 21e, 31e, 41e ... LED, 11p, 21p, 31p, 41p ... PD, 11a, 21a, 31a ... Transparent cover, 32 ...
Claims (3)
前記発光素子及び前記受光素子は、各々前記弾性ベルトに少なくとも2つ並設された被験者の手首軸方向を長辺とする縦長の容器に区画して形成された収納室に収納され、
前記制御部は予め基準となる脈波形情報をメモリに記憶保有し、複数の前記発光素子を順次駆動し、その照射光の反射光を受光した複数の各受光素子が出力する電圧値の変化と、前記メモリに記憶された脈波形情報に基づき、複数の前記発光素子の1つ及び複数の前記受光素子の1つから成るペアを選択し、選択した発光素子及び受光素子により被験者の手首動脈の脈波を測定することを特徴とする脈波測定装置。 A light emitting element for irradiating light to the wrist artery of the subject, a light receiving element for receiving reflected light of the irradiation light to the wrist artery, and driving control of the light emitting element to change the output voltage value of the light receiving element In the pulse wave measuring device having an elastic belt for mounting the control unit for measuring the pulse wave of the wrist artery of the subject to the wrist of the subject,
The light-emitting element and the light-receiving element are each housed in a storage chamber formed by partitioning into a vertically long container having a long side in the wrist axis direction of the subject that is arranged in parallel with the elastic belt,
The controller stores in advance a pulse waveform information as a reference in a memory, sequentially drives the plurality of light emitting elements, and changes in voltage values output from the plurality of light receiving elements that receive reflected light of the irradiation light; A pair consisting of one of the light emitting elements and one of the light receiving elements is selected based on the pulse waveform information stored in the memory, and the wrist artery of the subject is selected by the selected light emitting elements and light receiving elements. A pulse wave measuring device for measuring a pulse wave.
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JP2018050804A (en) * | 2016-09-27 | 2018-04-05 | 京セラ株式会社 | Sensor, measuring apparatus, and measuring system |
JP2020168585A (en) * | 2020-07-27 | 2020-10-15 | 京セラ株式会社 | Measuring device, measuring method and measuring system |
JP7393275B2 (en) | 2020-03-30 | 2023-12-06 | 太陽誘電株式会社 | Band with pulse wave sensor and watch with the band |
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2009
- 2009-09-07 JP JP2009206011A patent/JP2011055895A/en active Pending
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