JP2015160090A - Biological information detector - Google Patents

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Makoto Suzuki
鈴木  誠
義学 倉橋
Yoshisato Kurahashi
義学 倉橋
飯島 竜太
Ryuta Iijima
竜太 飯島
川口 隆
Takashi Kawaguchi
隆 川口
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a biological information detector which measures information of the living body by a stable pressing force.SOLUTION: A biological information detector 1 includes: a housing 10 which has at least a bottom surface to be a first surface and an upper surface to be a second surface facing the first surface; a detection part 20 which is provided for the bottom surface and detects an amount of reflected light of a measured finger, a finger to be measured; and a support part 30 which is provided for the upper surface and with which the measured finger supporting the housing is in contact. The detection part 20 is arranged nearer a right end part 113 of the housing than a center of gravity 53 of the housing. The support part 30 is arranged nearer the right end part 113 than the center of gravity 53, and a distance from the detection part 20 to the center of gravity 53 differs from a distance from the support part 30 to the center of gravity 53.

Description

本発明は、生体の情報を検出する生体情報検出装置に関する。   The present invention relates to a biological information detection apparatus that detects biological information.

従来、生体の情報を検出する生体情報検出装置の一例として、脈波を検出する脈波検出装置が知られている。例えば、特許文献1に記載の脈波検出装置では、本体に、指から脈波を検出する脈波検出部が設けられている。脈波検出部には、指先の指腹側が載置される可動部が、指先に対して距離を離して移動可能に取付けられている。可動部には、脈波センサが設けられ、本体には、可動部を指腹側に押圧するバネが設けられている。指先を脈波検出部に挿入して、指腹側を可動部に載置すると、可動部はバネにより指腹に押圧される。脈波センサは、発光素子及び受光素子が対になっており、発光素子からの光が指先に照射され、指先からの反射光が受光素子で受光され、その受光量に基づいて脈波が測定される。   Conventionally, a pulse wave detection device that detects a pulse wave is known as an example of a biological information detection device that detects biological information. For example, in the pulse wave detection device described in Patent Document 1, a pulse wave detection unit that detects a pulse wave from a finger is provided in the main body. A movable part on which the fingertip side of the fingertip is placed is attached to the pulse wave detection unit so as to be movable away from the fingertip. The movable part is provided with a pulse wave sensor, and the main body is provided with a spring for pressing the movable part toward the finger pad side. When the fingertip is inserted into the pulse wave detector and the finger pad side is placed on the movable part, the movable part is pressed against the finger pad by the spring. A pulse wave sensor is a pair of a light emitting element and a light receiving element. Light from the light emitting element is applied to the fingertip, and reflected light from the fingertip is received by the light receiving element, and a pulse wave is measured based on the amount of light received. Is done.

特開平10−43150号公報Japanese Patent Laid-Open No. 10-43150

しかしながら、前記従来の脈波検出装置に記載の構成は、バネの押圧力により脈波センサを指先の指腹側に押し当てるので、指先の太さにより、脈波センサに対する指先の押圧力が変わる。また、バネは経年特性変化がある。従って、脈波センサと指先とを安定した押圧力で接触させることが困難であり、脈波が安定して測定できない。従来の脈波検出装置では、一定の押圧力を与える機構がなく、指先を脈波センサに安定して押圧させることができないという問題点があった。   However, in the configuration described in the conventional pulse wave detection device, the pulse wave sensor is pressed against the finger pad side of the fingertip by the pressing force of the spring, so that the pressing force of the fingertip against the pulse wave sensor changes depending on the thickness of the fingertip. . In addition, the spring has an aged characteristic change. Therefore, it is difficult to contact the pulse wave sensor and the fingertip with a stable pressing force, and the pulse wave cannot be measured stably. The conventional pulse wave detection device has a problem that there is no mechanism for applying a constant pressing force, and the fingertip cannot be stably pressed by the pulse wave sensor.

本発明の目的は、生体の情報を安定した押圧力で測定する生体情報検出装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide a biological information detection apparatus that measures biological information with a stable pressing force.

本発明に係る生体情報検出装置は、第一面と、前記第一面と対向する第二面とを少なくとも有する筐体と、前記第一面に設けられ、測定対象の指である測定指の反射光量を検出する検出部と、前記第二面に設けられ、前記筐体を支持する支持指が当接する支持部とを備え、前記検出部は、前記筐体の重心より、前記筐体の所定の端部に近い一端部側に配置され、前記支持部は、前記重心より、前記一端部側に配置され、前記検出部から前記重心までの距離と、前記支持部から前記重心までの距離とが異なることを特徴とする。   The biological information detection apparatus according to the present invention includes a housing having at least a first surface and a second surface facing the first surface, and a measurement finger that is provided on the first surface and is a finger to be measured. A detection unit that detects the amount of reflected light; and a support unit that is provided on the second surface and contacts a support finger that supports the housing. It is arranged on one end side close to a predetermined end, the support part is arranged on the one end side from the center of gravity, and the distance from the detection part to the center of gravity and the distance from the support part to the center of gravity And are different.

上記生体情報検出装置では、筐体の重心より、筐体の所定の端部に近い一端部側に配置され、支持部は、重心より、一端部側に配置され、検出部から重心までの距離と、支持部から重心までの距離とが異なるので、検出部が筐体の下側にある場合でも、検出部が筐体の上側にある場合でも、筐体が重力で傾く力と支持部が支持指で押圧される力が釣り合い、筐体の自重で検出部を測定指に押圧できる。従って、検出部の測定指への押圧力が一定になる。   In the biological information detection apparatus, the one end side closer to the predetermined end of the casing than the center of gravity of the casing is disposed, and the support section is disposed closer to the one end than the center of gravity, and the distance from the detection unit to the center of gravity. Since the distance from the support part to the center of gravity is different, even if the detection part is on the lower side of the case or the detection part is on the upper side of the case, the force that the case is inclined by gravity and the support part are The force pressed by the supporting finger is balanced, and the detection unit can be pressed against the measuring finger by the weight of the housing. Accordingly, the pressing force of the detection unit on the measuring finger is constant.

前記検出部は、前記筐体の重力の方向に対して下面である前記第一面に配置され、前記支持部は、前記筐体の重力の方向に対して上面である前記第二面に配置され、前記支持部は、前記検出部より前記一端部側に配置されてもよい。この場合、下面側に検出部が配置され、筐体の自重で検出部を測定指に押圧できる。従って、検出部の測定指への押圧力が一定になる。   The detection unit is disposed on the first surface that is a lower surface with respect to the direction of gravity of the housing, and the support unit is disposed on the second surface that is an upper surface with respect to the direction of gravity of the housing. The support part may be arranged closer to the one end than the detection part. In this case, the detection unit is disposed on the lower surface side, and the detection unit can be pressed against the measurement finger by the weight of the housing. Accordingly, the pressing force of the detection unit on the measuring finger is constant.

前記検出部は、前記筐体の重力の方向に対して上面である前記第二面に配置され、前記支持部は、前記筐体の重力の方向に対して下面である前記第一面に配置され、前記検出部は、前記支持部より前記一端部側に配置されてもよい。この場合、上面側に検出部が配置され、筐体の自重で筐体が傾いて検出部が持ち上がる力で検出部を測定指に押圧できる。従って、検出部の測定指への押圧力が一定になる。   The detection unit is disposed on the second surface that is an upper surface with respect to the direction of gravity of the casing, and the support unit is disposed on the first surface that is a lower surface with respect to the direction of gravity of the casing. And the said detection part may be arrange | positioned at the said one end part side from the said support part. In this case, the detection unit is arranged on the upper surface side, and the detection unit can be pressed against the measurement finger by a force that the case is inclined and the detection unit is lifted by the weight of the case. Accordingly, the pressing force of the detection unit on the measuring finger is constant.

前記検出部は、前記測定指の反射光を受光する受光センサを備え、前記検出部は、前記第一面に対して、凹形状に形成された凹部であり、前記凹部内に、前記受光センサが配置されてもよい。この場合、測定指が凹部内に入り、受光センサに測定指が確実に接触する。凹部内に受光センサが設けられるので、外来光が受光センサに当たることを低減できる。   The detection unit includes a light receiving sensor that receives reflected light of the measuring finger, and the detection unit is a concave portion formed in a concave shape with respect to the first surface, and the light receiving sensor is disposed in the concave portion. May be arranged. In this case, the measurement finger enters the recess, and the measurement finger is reliably in contact with the light receiving sensor. Since the light receiving sensor is provided in the recess, it is possible to reduce the extraneous light from hitting the light receiving sensor.

前記検出部は、光を発光する発光素子を備えてもよい。この場合、発光素子から発光された光が受光センサに受光されて生体情報が検出される。   The detection unit may include a light emitting element that emits light. In this case, the light emitted from the light emitting element is received by the light receiving sensor, and the biological information is detected.

前記筐体の重力の方向に対して上側となる上面に、前記検出部により検出された検出結果を表示する表示部を設けてもよい。この場合、表示部により検出結果が直ぐに表示できる。また、上面側に表示部が設けられるので、使用者は表示部を見やすい。   You may provide the display part which displays the detection result detected by the said detection part on the upper surface which becomes the upper side with respect to the direction of the gravity of the said housing | casing. In this case, the detection result can be displayed immediately by the display unit. Further, since the display unit is provided on the upper surface side, the user can easily see the display unit.

前記筐体の水平状態を検知する水平検知部を前記筐体に備えてもよい。この場合、水平検知部の検知結果により筐体を水平に保持することができ、検出部の測定指への押圧力を一定にできる。   A horizontal detection unit that detects the horizontal state of the casing may be provided in the casing. In this case, the casing can be held horizontally based on the detection result of the horizontal detection unit, and the pressing force of the detection unit on the measuring finger can be made constant.

第一実施の形態の生体情報検出装置1の斜視図である。It is a perspective view of living body information detecting device 1 of a first embodiment. 第一実施の形態の生体情報検出装置1の底面図である。It is a bottom view of living body information detecting device 1 of a first embodiment. 図1のX−X線に於ける生体情報検出装置1の矢視方向断面図である。It is arrow direction sectional drawing of the biological information detection apparatus 1 in the XX line of FIG. 生体情報検出装置1の電気的構成を示すブロック図である。2 is a block diagram showing an electrical configuration of the biological information detection apparatus 1. FIG. 第一実施の形態の生体情報検出装置1の使用状態を示す正面図である。It is a front view which shows the use condition of the biometric information detection apparatus 1 of 1st embodiment. 第二実施の形態の生体情報検出装置2の断面図である。It is sectional drawing of the biological information detection apparatus 2 of 2nd embodiment. 第二実施の形態の生体情報検出装置2の底面図である。It is a bottom view of living body information detecting device 2 of a second embodiment. 第二実施の形態の生体情報検出装置2の使用状態を示す正面図である。It is a front view which shows the use condition of the biometric information detection apparatus 2 of 2nd embodiment. 第三実施の形態の生体情報検出装置3の平面図である。It is a top view of the biological information detection apparatus 3 of 3rd embodiment. 第三実施の形態の生体情報検出装置3の使用状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the use condition of the biometric information detection apparatus 3 of 3rd embodiment. 水平器70の斜視図である。It is a perspective view of the level device 70. FIG.

<1.生体情報検出装置1の構造>
本発明を具現化した第一実施の形態の生体情報検出装置1について、図面を参照して説明する。図1〜図3を参照して生態情報として指先の脈波を検出する生体情報検出装置1の構造について説明する。以下の説明では、図1の上側、下側、左斜め前側、右斜め後側、右斜め前側、及び左斜め後側、を、夫々、生体情報検出装置1の上側、下側、前側、後側、右側、及び左側とする。図1は、生体情報検出装置1の全体構成を示す斜視図である。
<1. Structure of biological information detection apparatus 1>
A biological information detection apparatus 1 according to a first embodiment embodying the present invention will be described with reference to the drawings. The structure of the biological information detection apparatus 1 that detects the pulse wave of the fingertip as the biological information will be described with reference to FIGS. In the following description, the upper side, the lower side, the left diagonal front side, the right diagonal rear side, the right diagonal front side, and the left diagonal rear side of FIG. Side, right side, and left side. FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of the biological information detection apparatus 1.

図1に示すように、生体情報検出装置1は筐体10を有する。筐体10は、上筐体11と下筐体12とから構成される。上筐体11と下筐体12とが嵌合して生体情報検出装置1の筐体10を形成する。上筐体11は、平面視すると長方形の上面111を有する。上筐体11の上面111は、生体情報検出装置1の第二面となる上面を形成する。下筐体12は、平面視すると長方形の底面112を有する。底面112は、生体情報検出装置1の第一面である底面を形成する。上筐体11と下筐体12とは、前後左右に延びる板状であり、前後左右の端部において互いに接続されている。このため、生体情報検出装置1の筐体10は、前後左右方向に長い直方体状の外観を有する。   As shown in FIG. 1, the biological information detection apparatus 1 has a housing 10. The housing 10 includes an upper housing 11 and a lower housing 12. The upper housing 11 and the lower housing 12 are fitted together to form the housing 10 of the biological information detecting device 1. The upper housing 11 has a rectangular upper surface 111 in plan view. The upper surface 111 of the upper housing 11 forms an upper surface that becomes the second surface of the biological information detecting device 1. The lower housing 12 has a rectangular bottom surface 112 in plan view. The bottom surface 112 forms a bottom surface that is the first surface of the biological information detecting device 1. The upper housing 11 and the lower housing 12 have a plate shape extending in the front / rear / left / right direction, and are connected to each other at the front / rear / left / right end portions. For this reason, the housing | casing 10 of the biometric information detection apparatus 1 has a rectangular parallelepiped external appearance long in the front-back, left-right direction.

上筐体11の上面111には、左端部114側に脈波の検出結果及びその他の情報を表示するディスプレイ34が設けられている。ディスプレイ34は、一例として液晶表示装置から構成される。上面111のディスプレイ34と右端部113との間には、ユーザの操作を受け付ける操作部35が設けられている。操作部35は、一例として、軽量のタッチパネルや、軽量のキースイッチ等から構成される。   On the upper surface 111 of the upper housing 11, a display 34 for displaying a pulse wave detection result and other information is provided on the left end 114 side. The display 34 is composed of a liquid crystal display device as an example. Between the display 34 on the upper surface 111 and the right end portion 113, an operation unit 35 for receiving a user operation is provided. For example, the operation unit 35 includes a lightweight touch panel, a lightweight key switch, and the like.

上筐体11の上面111の右端部113側の角には、球面状に窪んだ支持部30が形成されている。使用者は、生体情報検出装置1を支持するときに、支持部30に支持指の一例である親指55(図5参照)を当接する。   A support portion 30 that is recessed in a spherical shape is formed at the corner on the right end portion 113 side of the upper surface 111 of the upper housing 11. When the user supports the biological information detection apparatus 1, the user abuts a thumb 55 (see FIG. 5), which is an example of a support finger, on the support unit 30.

図2は、生体情報検出装置1の底面を、上方向に視た図である。図3は、生体情報検出装置1を、図1の線X−Xで切断し、図1の矢印方向から視た断面斜視図である。図2及び図3に示すように、下筐体12の底面112の左右方向及び前後方向の略中央部には、球面状に窪んだ検出部20が形成されている。検出部20の凹みの天井部分には、フォトセンサ22が設けられている。フォトセンサ22は、発光部222と受光部223とを有する。発光部222は、例えば、LED(Light Emitting Diode)である。受光部223は、例えば、フォトダイオードである。受光部223は、発光部222から光61(図4参照)が発光され、測定対象の指である測定指としての人差し指54で反射された反射光62(図4参照)を受光し、反射光量を検出する。反射光62には、少なくとも、人差し指54の毛細血管において反射された光が含まれる。また、検出部20の凹みの開口端部側には、環状の弾性部材224が設けられている。弾性部材224は、測定指の指腹と密着して、隙間ができることを防止する。図3に示すように、下筐体12内の検出部20と左端部114との間には、バッテリ50が設けられている。また、下筐体12内の検出部20と右端部113との間には回路基板40が設けられている。回路基板40には、図4に示す電気回路が設けられている。   FIG. 2 is a view of the bottom surface of the biological information detecting device 1 as viewed upward. FIG. 3 is a cross-sectional perspective view of the biological information detecting device 1 taken along line XX in FIG. 1 and viewed from the direction of the arrow in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, a detection unit 20 that is recessed in a spherical shape is formed at a substantially central portion in the left-right direction and the front-rear direction of the bottom surface 112 of the lower housing 12. A photosensor 22 is provided on the recessed ceiling portion of the detection unit 20. The photo sensor 22 includes a light emitting unit 222 and a light receiving unit 223. The light emitting unit 222 is, for example, an LED (Light Emitting Diode). The light receiving unit 223 is, for example, a photodiode. The light receiving unit 223 emits light 61 (see FIG. 4) from the light emitting unit 222, receives the reflected light 62 (see FIG. 4) reflected by the index finger 54 as a measurement finger that is a measurement target finger, and reflects the amount of reflected light. Is detected. The reflected light 62 includes at least light reflected by the capillaries of the index finger 54. An annular elastic member 224 is provided on the opening end side of the recess of the detection unit 20. The elastic member 224 is in close contact with the finger pad of the measuring finger and prevents a gap from being formed. As shown in FIG. 3, a battery 50 is provided between the detection unit 20 and the left end 114 in the lower housing 12. A circuit board 40 is provided between the detection unit 20 and the right end 113 in the lower housing 12. The circuit board 40 is provided with the electric circuit shown in FIG.

<2.生体情報検出装置1の電気的構成>
図4を参照し、生体情報検出装置1の電気的構成について説明する。生体情報検出装置1は、回路基板40、フォトセンサ22、ディスプレイ34、操作部35、バッテリ50を備える。回路基板40は、生体情報検出装置1を制御し、ディスプレイ34は、検出結果を表示する。操作部35は使用者に操作され、回路基板40に設けられた後述するCPU31への指示等が入力される。また、操作部35は、生体情報検出装置1の電源をオン及びオフするための図示しない電源スイッチも含む。バッテリ50は、回路基板40、フォトセンサ22、ディスプレイ34、及び操作部35へ電源を供給する。
<2. Electrical Configuration of Biological Information Detection Device 1>
With reference to FIG. 4, the electrical configuration of the biological information detection apparatus 1 will be described. The biological information detection apparatus 1 includes a circuit board 40, a photo sensor 22, a display 34, an operation unit 35, and a battery 50. The circuit board 40 controls the biological information detection apparatus 1, and the display 34 displays the detection result. The operation unit 35 is operated by a user, and an instruction to a CPU 31 (described later) provided on the circuit board 40 is input. The operation unit 35 also includes a power switch (not shown) for turning the biological information detection apparatus 1 on and off. The battery 50 supplies power to the circuit board 40, the photosensor 22, the display 34, and the operation unit 35.

また、回路基板40には、CPU31、ROM32、RAM33、加速度センサ39、電流電圧変換回路361、増幅回路362、A/D変換回路部37が設けられている。ROM32、RAM33、加速度センサ39、ディスプレイ34、及び操作部35は、夫々、CPU31に電気的に接続されている。CPU31は、生体情報検出装置1の制御を行う。ROM32は、生体情報検出装置1の制御プログラム等を記憶する。RAM33は、各種データを一時的に記憶する。   The circuit board 40 is provided with a CPU 31, a ROM 32, a RAM 33, an acceleration sensor 39, a current / voltage conversion circuit 361, an amplification circuit 362, and an A / D conversion circuit unit 37. The ROM 32, RAM 33, acceleration sensor 39, display 34, and operation unit 35 are electrically connected to the CPU 31, respectively. The CPU 31 controls the biological information detection device 1. The ROM 32 stores a control program for the biological information detection apparatus 1 and the like. The RAM 33 temporarily stores various data.

ディスプレイ34は、CPU31から出力される画像信号に基づく画像を表示する。操作部35はユーザによる操作に応じた信号をCPU31に出力する。加速度センサ39は、一例として、三軸の加速度センサであり、生体情報検出装置1の筐体10の水平状態を検知する。CPU31は、加速度センサ39の出力により筐体10の水平状態を検知してディスプレイ34に筐体10の水平状態を表示する。使用者は、ディスプレイ34に表示された結果を見て、筐体10を水平に保持することができ、検出部20の測定指への押圧力を一定にできる。   The display 34 displays an image based on the image signal output from the CPU 31. The operation unit 35 outputs a signal corresponding to the operation by the user to the CPU 31. The acceleration sensor 39 is a triaxial acceleration sensor as an example, and detects the horizontal state of the housing 10 of the biological information detection device 1. The CPU 31 detects the horizontal state of the housing 10 from the output of the acceleration sensor 39 and displays the horizontal state of the housing 10 on the display 34. The user can see the result displayed on the display 34 and can hold the housing 10 horizontally, and the pressing force of the detection unit 20 on the measuring finger can be made constant.

また、フォトセンサ22の発光部222は、CPU31に電気的に接続されている。電流電圧変換回路361は、フォトセンサ22の受光部223と増幅回路362とに電気的に接続されている。A/D変換回路部37は、増幅回路362とCPU31とに電気的に接続されている。発光部222は、CPU31からの制御信号に基づき発光する。発光部222が発した光61は図5に示す検査指の一例である人差し指54の血管に到達する。血管に到達した光は、血液中のヘモグロビンによって一部が吸収され、一部が反射又は透過する。指の血管の血流量は、脈拍に合わせて変化する。血流量が変化すると、ヘモグロビンの量が変化することに伴い、反射光62の強度が変化する。受光部223は、反射光62を受光する。受光部223を流れる電流は、受光部223が受光した反射光の受光強度に応じて変化する。   In addition, the light emitting unit 222 of the photosensor 22 is electrically connected to the CPU 31. The current-voltage conversion circuit 361 is electrically connected to the light receiving unit 223 and the amplifier circuit 362 of the photosensor 22. The A / D conversion circuit unit 37 is electrically connected to the amplifier circuit 362 and the CPU 31. The light emitting unit 222 emits light based on a control signal from the CPU 31. The light 61 emitted from the light emitting unit 222 reaches the blood vessel of the index finger 54, which is an example of the inspection finger shown in FIG. A part of the light that reaches the blood vessel is absorbed by hemoglobin in the blood, and a part of the light is reflected or transmitted. The blood flow volume of the finger blood vessels changes according to the pulse. When the blood flow changes, the intensity of the reflected light 62 changes as the amount of hemoglobin changes. The light receiving unit 223 receives the reflected light 62. The current flowing through the light receiving unit 223 changes according to the received light intensity of the reflected light received by the light receiving unit 223.

電流電圧変換回路361は、受光部223を流れる電流の変化を電圧の変化として出力する。増幅回路362は、電流電圧変換回路361から出力された電圧を増幅する。A/D変換回路部37は、増幅回路362から出力された電圧を、アナログ信号からデジタル信号へ変換し、CPU31に出力する。CPU31は、A/D変換回路部37から出力されるデジタル信号に基づき、受光部223によって受光された光の強度を検出することができる。すなわち、受光部223に受光される反射光62の強度は、脈波に応じて変化するので、CPU31は、A/D変換回路部37から出力されるデジタル信号に基づき脈波を検出することができる。CPU31は、検出結果をディスプレイ34に表示する。使用者はディスプレイ34に検出結果がすぐに表示されるので、検出結果をすぐに認知できる。また、上面111側にディスプレイ34が設けられるので、使用者は表示部を見やすい。   The current-voltage conversion circuit 361 outputs a change in current flowing through the light receiving unit 223 as a change in voltage. The amplifier circuit 362 amplifies the voltage output from the current-voltage conversion circuit 361. The A / D conversion circuit unit 37 converts the voltage output from the amplifier circuit 362 from an analog signal to a digital signal and outputs the converted signal to the CPU 31. The CPU 31 can detect the intensity of the light received by the light receiving unit 223 based on the digital signal output from the A / D conversion circuit unit 37. That is, since the intensity of the reflected light 62 received by the light receiving unit 223 changes according to the pulse wave, the CPU 31 can detect the pulse wave based on the digital signal output from the A / D conversion circuit unit 37. it can. The CPU 31 displays the detection result on the display 34. Since the detection result is immediately displayed on the display 34, the user can immediately recognize the detection result. In addition, since the display 34 is provided on the upper surface 111 side, the user can easily see the display unit.

<3.生体情報検出装置1の重量配分と作用・効果>
図3及び図5を参照して、生体情報検出装置1の重量配分と使用方法について説明する。図3に示すように、生体情報検出装置1の下筐体12内では、検出部20と左端部114との間に、比較的重量の有るバッテリ50が設けられている。また、バッテリ50の上方の上筐体11には、バッテリ50と対向するようにディスプレイ34が設けられている。一方、下筐体12内の検出部20と右端部113との間には、回路基板40が設けられ、回路基板40に対向する上筐体11の上面111上には、操作部35が設けられている。この場合、比較的重量の有るバッテリ50及びディスプレイ34が検出部20より左端部114側に設けられ、比較的重量の軽い回路基板40及び操作部35が検出部20より右端部113側に設けられているので、図5に示すように、生体情報検出装置1の筐体の重心53の位置は、検出部20と左端部114との間になる。
<3. Weight distribution and action / effect of biological information detecting apparatus 1>
With reference to FIG.3 and FIG.5, the weight distribution and the usage method of the biometric information detection apparatus 1 are demonstrated. As shown in FIG. 3, a relatively heavy battery 50 is provided between the detection unit 20 and the left end 114 in the lower housing 12 of the biological information detection apparatus 1. A display 34 is provided on the upper housing 11 above the battery 50 so as to face the battery 50. On the other hand, a circuit board 40 is provided between the detection unit 20 and the right end 113 in the lower housing 12, and an operation unit 35 is provided on the upper surface 111 of the upper housing 11 facing the circuit board 40. It has been. In this case, the relatively heavy battery 50 and the display 34 are provided on the left end 114 side of the detection unit 20, and the relatively light circuit board 40 and the operation unit 35 are provided on the right end 113 side of the detection unit 20. Therefore, as shown in FIG. 5, the position of the center of gravity 53 of the housing of the biological information detection device 1 is between the detection unit 20 and the left end 114.

使用者が、脈波を検出する場合には、図5に示すように、使用者は、測定対象の測定指の一例である人差し指54の先の指腹を検出部20に配置して、人差し指54の先の指腹をフォトセンサ22に当接する。また、使用者は、支持部30に支持指の一例である親指55を当接して、生体情報検出装置1の筐体10を保持する。この場合には、図5に示すように、検出部20のフォトセンサ22と測定指である人差し指54の先の指腹の当接部の中央が作用点51となり、支持部30において、支持指である親指55が当接した領域である当接部の中央が支点52となる。また、重心53が力点となる。従って、本実施の形態では、検出部20(作用点51)は、重心53より、右端部113側に配置され、支持部30は、重心53より、右端部113側に配置され、検出部20(作用点51)から重心53までの距離L1は、支持部30(支点52)から重心53までの距離L2より短くなっている。従って、生体情報検出装置1の筐体10は、検出部20を作用点51として、重心53に働く力Fにより左端部114が力F方向(下方向)に下がろうとする。これに対して、支点52である支持部30を押圧する支持指である親指55の力により生体情報検出装置1の筐体10は水平に保たれる。従って、生体情報検出装置1の筐体10の自重により検出部20を測定指である人差し指54に押圧できる。重心53に働く重力は一定であるので、検出部20の測定指である人差し指54への押圧力が一定になる。従って、フォトセンサ22により脈波が正確に検出される。   When the user detects a pulse wave, as shown in FIG. 5, the user places the finger pad of the index finger 54, which is an example of the measurement finger to be measured, on the detection unit 20, and The tip of the finger pad 54 contacts the photo sensor 22. In addition, the user holds the casing 10 of the biological information detection device 1 by bringing a thumb 55 that is an example of a support finger into contact with the support unit 30. In this case, as shown in FIG. 5, the center of the contact portion between the photosensor 22 of the detection unit 20 and the tip of the index finger 54 that is the measurement finger becomes the action point 51. The fulcrum 52 is the center of the contact portion, which is the region where the thumb 55 is in contact. Further, the center of gravity 53 is a power point. Therefore, in the present embodiment, the detection unit 20 (the action point 51) is disposed on the right end 113 side from the center of gravity 53, and the support unit 30 is disposed on the right end 113 side from the center of gravity 53. The distance L1 from the (action point 51) to the center of gravity 53 is shorter than the distance L2 from the support portion 30 (fulcrum 52) to the center of gravity 53. Therefore, the housing 10 of the biological information detection apparatus 1 uses the detection unit 20 as the action point 51 and the left end portion 114 tends to be lowered in the direction of force F (downward) by the force F acting on the center of gravity 53. On the other hand, the casing 10 of the biological information detection apparatus 1 is kept horizontal by the force of the thumb 55 that is a support finger that presses the support portion 30 that is the fulcrum 52. Therefore, the detection unit 20 can be pressed against the index finger 54 that is a measurement finger by the weight of the housing 10 of the biological information detection apparatus 1. Since the gravity acting on the center of gravity 53 is constant, the pressing force to the index finger 54 that is the measurement finger of the detection unit 20 is constant. Accordingly, the pulse wave is accurately detected by the photosensor 22.

この状態で、使用者が、操作部35を操作して、CPU31に脈波の検出を指示すると、上記のように検出部20の発光部222が発光して、人差し指54の脈派が検出される。検出部20の測定指の一例である人差し指54への押圧力が上記のように一定であるので、脈派が正確に検出できる。検出結果は、ディスプレイ34に表示されるので、使用者は容易に認識できる。   In this state, when the user operates the operation unit 35 and instructs the CPU 31 to detect a pulse wave, the light emitting unit 222 of the detection unit 20 emits light as described above, and the pulse group of the index finger 54 is detected. The Since the pressing force on the index finger 54, which is an example of the measurement finger of the detection unit 20, is constant as described above, the pulse group can be accurately detected. Since the detection result is displayed on the display 34, the user can easily recognize it.

<4.生体情報検出装置2の構造>
次に、図6、図7及び図8を参照して、本発明の第二実施の形態の生体情報検出装置2について説明する。生体情報検出装置2は、生体情報検出装置1とは、検出部20及び支持部30の位置及び支持部30の構造が異なるのみで、他の構造は同じである。第二実施の形態では、支持指の一例が、人差し指54であり、測定指の一例が親指55である。以下、異なる部分について説明し、同じ部分の構造の説明は省略する。図6及び図7に示すように、生体情報検出装置2は、検出部20が上筐体11の上面111において、操作部35と右端部113の間に設けられている。即ち、上面111の左右方向中央部より右端部113側に検出部20が設けられている。検出部20の構造は、生体情報検出装置1と同じであり、検出部20の開口の向きが上向きである。また、図6及び図7に示すように、支持部30は、下筐体12の底面112の略中央に設けられている。支持部30は、環状の突起部からなるマーク部60となっている。このマーク部60は、中央に支持指である人差し指54の先の指腹が入る位の環状の突起である。
<4. Structure of biological information detection apparatus 2>
Next, with reference to FIG.6, FIG7 and FIG.8, the biological information detection apparatus 2 of 2nd embodiment of this invention is demonstrated. The biological information detection device 2 differs from the biological information detection device 1 only in the positions of the detection unit 20 and the support unit 30 and the structure of the support unit 30, and the other structures are the same. In the second embodiment, an example of the support finger is the index finger 54, and an example of the measurement finger is the thumb 55. Hereinafter, different parts will be described, and description of the structure of the same part will be omitted. As shown in FIGS. 6 and 7, in the biological information detection apparatus 2, the detection unit 20 is provided between the operation unit 35 and the right end 113 on the upper surface 111 of the upper housing 11. That is, the detection unit 20 is provided on the right end 113 side of the central portion of the upper surface 111 in the left-right direction. The structure of the detection unit 20 is the same as that of the biological information detection apparatus 1, and the direction of the opening of the detection unit 20 is upward. In addition, as shown in FIGS. 6 and 7, the support portion 30 is provided at the approximate center of the bottom surface 112 of the lower housing 12. The support part 30 is a mark part 60 made of an annular protrusion. The mark portion 60 is an annular protrusion at the center where the tip of the index finger 54 as a support finger is inserted.

<5.生体情報検出装置2の作用・効果>
使用者が、脈波を検出する場合には、使用者は、測定対象の測定指の一例である親指55の先の指腹を生体情報検出装置2の検出部20に挿入して、親指55の先の指腹をフォトセンサ22に当接する。また、使用者は、支持部30のマーク部60内に支持指の一例である人差し指54の指腹を当接して、生体情報検出装置1の筐体10を保持する。この場合には、図8に示すように、検出部20のフォトセンサ22と親指55の指腹の当接部の中央が作用点51となり、支持部30と人差し指54の当接部の中央が支点52となる。また、重心53が力点となる。従って、本実施の形態では、検出部20(作用点51)は、重心53より、右端部113側に配置され、支持部30は、重心53より、右端部113側に配置され、検出部20(作用点51)から重心53までの距離L3は、支持部30(支点52)から重心53までの距離L4より長い。従って、生体情報検出装置1の筐体10は、検出部20を作用点51として、重心53に働く力Fにより左端部114が力F方向(下方向)に力が働く。これに対して、支点52である支持部30を押圧する支持指の力により生体情報検出装置1の筐体10は水平に保たれる。従って、生体情報検出装置1の筐体10の自重により検出部20を測定指である人差し指54に押圧できる。重心53に働く重力は一定であるので、検出部20の測定指である人差し指54への押圧力が一定になる。従って、脈派が正確に検出できる。
<5. Action and Effect of Biological Information Detection Device 2>
When the user detects a pulse wave, the user inserts the finger pad of the tip of the thumb 55, which is an example of a measurement finger to be measured, into the detection unit 20 of the biological information detection device 2, and the thumb 55 The tip of the fingertip is brought into contact with the photosensor 22. In addition, the user holds the casing 10 of the biological information detection apparatus 1 by contacting the finger pad of the index finger 54, which is an example of a support finger, in the mark unit 60 of the support unit 30. In this case, as shown in FIG. 8, the center of the contact portion between the photo sensor 22 of the detection unit 20 and the finger pad of the thumb 55 serves as the action point 51, and the center of the contact portion between the support unit 30 and the index finger 54 corresponds to the center. It becomes a fulcrum 52. Further, the center of gravity 53 is a power point. Therefore, in the present embodiment, the detection unit 20 (the action point 51) is disposed on the right end 113 side from the center of gravity 53, and the support unit 30 is disposed on the right end 113 side from the center of gravity 53. The distance L3 from the (action point 51) to the center of gravity 53 is longer than the distance L4 from the support portion 30 (fulcrum 52) to the center of gravity 53. Therefore, in the case 10 of the biological information detection apparatus 1, the left end portion 114 acts in the direction of force F (downward) by the force F acting on the center of gravity 53 with the detection unit 20 as the action point 51. On the other hand, the housing 10 of the biological information detection apparatus 1 is kept horizontal by the force of the support finger that presses the support portion 30 that is the fulcrum 52. Therefore, the detection unit 20 can be pressed against the index finger 54 that is a measurement finger by the weight of the housing 10 of the biological information detection apparatus 1. Since the gravity acting on the center of gravity 53 is constant, the pressing force to the index finger 54 that is the measurement finger of the detection unit 20 is constant. Therefore, the pulse group can be detected accurately.

<6.生体情報検出装置3の構造>
次に、図9及び図10を参照して、本発明の第三実施の形態の生体情報検出装置3について説明する。生体情報検出装置3では、検出部20は生体情報検出装置1と同じ下筐体12の底面112の中央に設けられており、支持部30が二箇所設けられている点が生体情報検出装置1とが異なるのみで、他の構造は同じである。第三実施の形態では、支持指の一例が、人差し指54及び中指56であり、測定指の一例が親指55である。以下、異なる部分について説明し、同じ部分の構造の説明は省略する。図9及び図10に示すように、生体情報検出装置3は、支持部30,30は、上筐体11の上面111上において、操作部35と右端部113との間に、上筐体11の前後方向に2つが所定の間隔で設けられている。各支持部30,30は、環状の突起部からなるマーク部60である。このマーク部60は、中央に支持指である人差し指54の先の指腹が入る程度の大きさの環状の突起である。
<6. Structure of biological information detection apparatus 3>
Next, with reference to FIG.9 and FIG.10, the biometric information detection apparatus 3 of 3rd embodiment of this invention is demonstrated. In the biological information detection device 3, the detection unit 20 is provided at the center of the bottom surface 112 of the lower housing 12, which is the same as the biological information detection device 1, and the biological information detection device 1 is that two support portions 30 are provided. And the other structures are the same. In the third embodiment, an example of the support finger is the index finger 54 and the middle finger 56, and an example of the measurement finger is the thumb 55. Hereinafter, different parts will be described, and description of the structure of the same part will be omitted. As shown in FIG. 9 and FIG. 10, the biological information detection apparatus 3 includes the upper housing 11 and the support portions 30, 30 between the operation unit 35 and the right end portion 113 on the upper surface 111 of the upper housing 11. Two are provided at predetermined intervals in the front-rear direction. Each of the support portions 30 is a mark portion 60 formed of an annular protrusion. The mark portion 60 is an annular protrusion having a size enough to allow the tip of the index finger 54 as a support finger to enter the center.

<7.生体情報検出装置3の作用・効果>
図10に示すように、使用者が、脈波を検出する場合には、使用者は、測定対象の測定指の一例である親指55の先の指腹を検出部20に挿入して、親指55の先の指腹をフォトセンサ22に当接する。また、使用者は、各支持部30内のマーク部60に支持指の一例である人差し指54及び中指56の指腹を当接して、生体情報検出装置1の筐体10を保持する。この場合には、支持部30が2つ設けられるので、第一実施の形態の生体情報検出装置1の効果に加え、生体情報検出装置3が安定して保持される。
<7. Action and Effect of Biological Information Detection Device 3>
As shown in FIG. 10, when the user detects a pulse wave, the user inserts the finger pad of the tip of the thumb 55, which is an example of a measurement finger to be measured, into the detection unit 20, and The tip of the fingertip 55 is brought into contact with the photosensor 22. In addition, the user holds the casing 10 of the biological information detection apparatus 1 by bringing the index finger 54 and the middle finger 56, which are examples of support fingers, into contact with the mark portions 60 in the support portions 30. In this case, since the two support parts 30 are provided, in addition to the effect of the biological information detection device 1 of the first embodiment, the biological information detection device 3 is stably held.

上記第一から第三実施の形態において、上面111が本発明の「第二面」の一例である。底面112が本発明の「第一面」の一例である。右端部113が本発明の「所定の端部」又は「一端部」の一例である。ディスプレイ34が本発明の「表示部」の一例である。加速度センサ39が本発明の「水平検知部」の一例である。フォトセンサ22の受光部223が本発明の「受光センサ」の一例である。 フォトセンサ22の発光部222が本発明の「発光素子」の一例である。   In the first to third embodiments, the upper surface 111 is an example of the “second surface” in the present invention. The bottom surface 112 is an example of the “first surface” in the present invention. The right end 113 is an example of the “predetermined end” or “one end” of the present invention. The display 34 is an example of the “display unit” in the present invention. The acceleration sensor 39 is an example of the “horizontal detection unit” in the present invention. The light receiving portion 223 of the photosensor 22 is an example of the “light receiving sensor” in the present invention. The light emitting unit 222 of the photosensor 22 is an example of the “light emitting element” in the present invention.

本発明は、上記実施の形態に限られず、各種の変形が可能である。例えば、水平検知部は、加速度センサ39に限られない。例えば、図11に示す公知の水平器70を上筐体11の上面111の任意の箇所に設けて、気泡72をリング71の中央になるように、使用者が筐体10の傾斜を調整することで筐体10を水平に保つようにしてもよい。また、マーク部60は、環状のものに限られず、単なる突起でもよい。マーク部60は、筐体10の形成時に一体に形成されてもよいし、シール等を貼り付けてもよい。即ち、マーク部60は、目視または指の感触で位置が特定できる印でもよい。また、脈波の検出結果は、ディスプレイ34に表示するのではなく、回路基板40に設けた通信部を介して他の装置に送信するようにしてもよい。また、支持部30は、3つ又は4つ設けてもよい。   The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made. For example, the horizontal detection unit is not limited to the acceleration sensor 39. For example, a known level 70 shown in FIG. 11 is provided at an arbitrary position on the upper surface 111 of the upper casing 11, and the user adjusts the inclination of the casing 10 so that the bubble 72 is at the center of the ring 71. Thus, the housing 10 may be kept horizontal. Further, the mark portion 60 is not limited to an annular shape, and may be a simple protrusion. The mark portion 60 may be formed integrally when the housing 10 is formed, or a seal or the like may be attached. That is, the mark part 60 may be a mark whose position can be specified by visual observation or finger touch. Further, the detection result of the pulse wave may be transmitted to another device via a communication unit provided on the circuit board 40 instead of being displayed on the display 34. Further, three or four support portions 30 may be provided.

尚、重心53の位置は、筐体10の左右方向の中心でなく、左端部114側に偏位してもよい。例えば、重心53は、筐体10の左右方向の中心よりは、左端部114側としてもよい。また、調整機構を備えることにより、重心53の位置を変位させるようにしてもよい。例えば、バッテリ50の位置が筐体10の左右方向に移動できる。また、筐体10の左右方向移動可能な重りを内蔵する。また、検出部20の位置が筐体10の左右方向にスライドするようにしてもよい。この場合には、重心53の位置を筐体10の左右方向に移動でき、検出部20への測定指の押圧力を調整できる。   Note that the position of the center of gravity 53 may be shifted to the left end 114 side instead of the center of the housing 10 in the left-right direction. For example, the center of gravity 53 may be closer to the left end portion 114 than the center of the housing 10 in the left-right direction. Moreover, you may make it displace the position of the gravity center 53 by providing an adjustment mechanism. For example, the position of the battery 50 can move in the left-right direction of the housing 10. Further, a weight that can move in the left-right direction of the housing 10 is incorporated. Further, the position of the detection unit 20 may slide in the left-right direction of the housing 10. In this case, the position of the center of gravity 53 can be moved in the left-right direction of the housing 10, and the pressing force of the measurement finger on the detection unit 20 can be adjusted.

1 生体情報検出装置
2 生体情報検出装置
3 生体情報検出装置
10 筐体
11 上筐体
12 下筐体
20 検出部
22 フォトセンサ
30 支持部
34 ディスプレイ
35 操作部
39 加速度センサ
50 バッテリ
51 作用点
52 支点
53 重心
54 人差し指
55 親指
56 中指
60 マーク部
70 水平器
111 上面
112 底面
113 右端部
114 左端部
222 発光部
223 受光部
224 弾性部材
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Living body information detection apparatus 2 Living body information detection apparatus 3 Living body information detection apparatus 10 Housing | casing 11 Upper housing | casing 12 Lower housing | casing 20 Detection part 22 Photosensor 30 Support part 34 Display 35 Operation part 39 Acceleration sensor 50 Battery 51 Working point 52 Supporting point 53 Center of gravity 54 Index finger 55 Thumb 56 Middle finger 60 Mark part 70 Level 111 Top surface 112 Bottom face 113 Right end part 114 Left end part 222 Light emitting part 223 Light receiving part 224 Elastic member

Claims (7)

第一面と、前記第一面と対向する第二面とを少なくとも有する筐体と、
前記第一面に設けられ、測定対象の指である測定指の反射光量を検出する検出部と、
前記第二面に設けられ、前記筐体を支持する支持指が当接する支持部と
を備え、
前記検出部は、前記筐体の重心より、前記筐体の所定の端部に近い一端部側に配置され、
前記支持部は、前記重心より、前記一端部側に配置され、
前記検出部から前記重心までの距離と、前記支持部から前記重心までの距離とが異なることを特徴とする生体情報検出装置。
A housing having at least a first surface and a second surface facing the first surface;
A detection unit that is provided on the first surface and detects a reflected light amount of a measurement finger that is a finger to be measured;
A support portion provided on the second surface, with which a support finger for supporting the housing abuts,
The detection unit is arranged on one end side closer to a predetermined end of the casing than the center of gravity of the casing,
The support portion is disposed closer to the one end than the center of gravity.
The living body information detecting apparatus, wherein a distance from the detection unit to the center of gravity is different from a distance from the support unit to the center of gravity.
前記検出部は、前記筐体の重力の方向に対して下面である前記第一面に配置され、
前記支持部は、前記筐体の重力の方向に対して上面である前記第二面に配置され、
前記支持部は、前記検出部より前記一端部側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の生体情報検出装置。
The detection unit is disposed on the first surface which is a lower surface with respect to the direction of gravity of the housing,
The support portion is disposed on the second surface which is an upper surface with respect to the direction of gravity of the housing,
The biological information detection apparatus according to claim 1, wherein the support part is disposed closer to the one end part than the detection part.
前記検出部は、前記筐体の重力の方向に対して上面である前記第二面に配置され、
前記支持部は、前記筐体の重力の方向に対して下面である前記第一面に配置され、
前記検出部は、前記支持部より前記一端部側に配置されることを特徴とする請求項1に記載の生体情報検出装置。
The detection unit is disposed on the second surface which is an upper surface with respect to the direction of gravity of the housing,
The support portion is disposed on the first surface which is a lower surface with respect to the direction of gravity of the housing,
The biological information detection apparatus according to claim 1, wherein the detection unit is disposed closer to the one end than the support unit.
前記検出部は、前記測定指の反射光を受光する受光センサを備え、
前記検出部は、前記第一面に対して、凹形状に形成された凹部であり、
前記凹部内に、前記受光センサが配置されていることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の生体情報検出装置。
The detection unit includes a light receiving sensor that receives reflected light of the measuring finger,
The detection unit is a recess formed in a concave shape with respect to the first surface,
The biological information detection apparatus according to claim 1, wherein the light receiving sensor is disposed in the recess.
前記検出部は、光を発光する発光素子を備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の生体情報検出装置。   The biological information detection apparatus according to claim 1, wherein the detection unit includes a light emitting element that emits light. 前記筐体の重力の方向に対して上側となる上面に、前記検出部により検出された検出結果を表示する表示部を設けたことを特徴とする請求項1から5のいずれかに記載の生体情報検出装置。   The living body according to any one of claims 1 to 5, wherein a display unit for displaying a detection result detected by the detection unit is provided on an upper surface of the housing which is on an upper side with respect to a direction of gravity. Information detection device. 前記筐体の水平状態を検知する水平検知部を前記筐体に備えたことを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の生体情報検出装置。
The biological information detection apparatus according to claim 1, wherein the casing includes a horizontal detection unit that detects a horizontal state of the casing.
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