JP2016101344A - Biological information measuring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、人体の指から各種の生体情報を非侵襲で検出する生体情報測定装置に関するものである。 The present invention relates to a biological information measuring device that non-invasively detects various biological information from a human finger.
生体の状態を知るために、生体から所定の生理学的情報(生体情報)を測定する様々な種類の生体情報測定装置が知られている。例えば、脈波計は、生体の脈波等を測定し、また例えば、パルスオキシメータは、生体の血中酸素飽和度や心拍数等を測定し、また例えば、心拍出量計は、心拍出量を測定し、また例えば、血糖計は、生体の血糖値を測定する。生体情報を測定する一方式として光電方式がある。この光電方式を用いた生体情報測定装置は、例えば生体の指に対し光を投受光することで所定の生体情報を測定する。 In order to know the state of a living body, various types of biological information measuring devices that measure predetermined physiological information (biological information) from the living body are known. For example, a pulse wave meter measures a pulse wave of a living body, for example, a pulse oximeter measures a blood oxygen saturation or a heart rate of the living body, and a cardiac output meter, for example, For example, the blood glucose meter measures the blood glucose level of the living body. One method for measuring biological information is a photoelectric method. A living body information measuring device using this photoelectric method measures predetermined living body information by projecting and receiving light on a finger of the living body, for example.
このような生体情報測定装置として、例えば特許文献1に指掴み懸架システムを有する指酸素計が開示されている。この特許文献1に開示された指酸素計は、指配置部を有する装置本体部と、装置本体部に電力を供給する2個の蓄電部を備え、蓄電部が装置本体部における指配置部に指を挿抜する指挿抜方向の長さの略全体に亘って配置されるように装置本体部に収納されている。
As such a biological information measuring device, for example,
しかしながら、特許文献1では、2個の蓄電部の重量によって、指配置部に挿入して装置に指を装着した場合に、装着した指先に相当な重量がかかり、そのため、装着した指先でその重量を支えなければならず、その結果、指に疲労感を生じる場合があるという問題点がある。
However, in
本発明は、装着した指の疲労感を軽減できる生体情報測定装置の提供を目的とする。 An object of this invention is to provide the biological information measuring device which can reduce the fatigue | exhaustion feeling of the finger | toe which mounted | worn.
本発明の一態様に係る生体情報測定装置は、生体情報を測定する装置本体部と、前記装置本体部に電力を供給する蓄電部とを備え、前記装置本体部は、前記生体情報を測定し得るように被験者の指が配置される指配置部を備え、前記指配置部は、前記指の指先が前記指配置部の一方端に位置し前記指が前記一方端から他方端の方向に沿って配置されるように構成され、前記蓄電部は、前記蓄電部における前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心が前記装置本体部における前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心よりも前記指配置部の他方端側になるように、前記装置本体部に収納されていることを特徴とする。 A biological information measuring device according to an aspect of the present invention includes a device main body that measures biological information, and a power storage unit that supplies power to the device main body, and the device main body measures the biological information. A finger placement section on which a subject's finger is placed so as to obtain the finger placement section, wherein the fingertip of the finger is positioned at one end of the finger placement section, and the finger extends along the direction from the one end to the other end. The power storage unit is configured such that the center of the length in the direction along the other end from the one end of the finger placement unit in the power storage unit is from one end of the finger placement unit in the device main body unit. It is housed in the apparatus main body so as to be on the other end side of the finger placement portion from the center of the length in the direction along the other end.
これによれば、蓄電部はその蓄電部における指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心が装置本体部における指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心よりも指配置部の他方端側になるように装置本体部に収納されているため、指配置部に指を配置した際の蓄電部の重量が指配置部に配置した指の指先よりも指における配置部の他方端側の部分に多くかけることが可能になる。これにより、指先にかかる蓄電部の重量を軽減でき、装着した指にかかる疲労感を軽減できる。 According to this, the center of the length in the direction along the other end from the one end of the finger placement portion in the power storage portion is the length in the direction along the other end from the one end of the finger placement portion in the apparatus main body portion. Since it is stored in the device main body so as to be on the other end side of the finger placement part from the center, the weight of the power storage part when placing a finger on the finger placement part is greater than the fingertip of the finger placed on the finger placement part A large amount can be applied to the portion of the finger on the other end side of the arrangement portion. Thereby, the weight of the power storage unit applied to the fingertip can be reduced, and the feeling of fatigue applied to the attached finger can be reduced.
他の一態様では、前記生体情報測定装置において、前記装置本体部は、第1ハウジングと、前記第1ハウジングに連結された第2ハウジングとを備え、前記指配置部は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に形成され、前記第2ハウジングは、前記指配置部を広狭できる(すなわち指を挟持できる)ように前記第1ハウジングに対して可動するように連結され、前記蓄電部は、電力を充放電し、非接触充電方式で充電可能な充放電部であり、前記充放電部は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの何れか一方に収納されていることを特徴とする。 In another aspect, in the biological information measuring device, the device main body includes a first housing and a second housing coupled to the first housing, and the finger placement unit includes the first housing. The power storage unit is formed between the second housing and the second housing is movably connected to the first housing so that the finger placement unit can be widened (that is, a finger can be pinched). Is a charging / discharging unit that charges and discharges electric power and can be charged by a non-contact charging method, and the charging / discharging unit is housed in one of the first housing and the second housing. And
これによれば、充放電部は第1ハウジングと第2ハウジングとの何れか一方に収納されて非接触充電方式で充電可能であるため、蓄電部を交換するための交換用開口部等を設ける必要がなく、防水性を高めたものにできる。 According to this, since the charging / discharging part is stored in either one of the first housing and the second housing and can be charged by the non-contact charging method, a replacement opening for replacing the power storage part is provided. It is not necessary and can be made waterproof.
又、防水性を有する第1ハウジングと第2ハウジングとを連結すればよく、装置本体部における指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心よりも充放電部における指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心が前記指配置部の他方端側になるように容易に形成できる。従って、互いに連結される第1ハウジングと第2ハウジングとを備えたものに適したものにできる。 Moreover, what is necessary is just to connect the 1st housing and 2nd housing which have waterproofness, and the finger | toe arrangement | positioning part in a charging / discharging part rather than the center of the length in the direction along the other end from the one end of the finger | toe arrangement | positioning part in an apparatus main body part Can be easily formed so that the center of the length in the direction from the one end to the other end is the other end side of the finger placement portion. Therefore, it can be made suitable for the thing provided with the 1st housing and the 2nd housing which are connected mutually.
他の一態様では、前記生体情報測定装置において、前記装置本体部は、前記指配置部の一方端に配置された指先と当接する指先当接部を備え、前記蓄電部は、前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向における前記蓄電部の一方端及び他方端が前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向における前記指先当接部よりも前記指配置部の他方端側になるように配置されていることを特徴とする。 In another aspect, in the biological information measuring device, the device main body includes a fingertip contact portion that contacts a fingertip disposed at one end of the finger placement portion, and the power storage portion includes the finger placement portion. One end and the other end of the power storage unit in a direction along the other end from the one end of the finger are closer to the other end side of the finger placement unit than the fingertip contact portion in a direction along the other end from the one end of the finger placement unit. It arrange | positions so that it may become.
これによれば、指配置部に指を配置した際の蓄電部の重量が指配置部に配置した指の指先よりも指配置部の他方端側の部分に、より確実に多くかけることができ、より一層確実に、指先にかかる重量を軽減でき、装着した指にかかる疲労感を軽減できる。 According to this, the weight of the power storage unit when the finger is placed on the finger placement unit can be more reliably applied to the portion on the other end side of the finger placement unit than the fingertip of the finger placed on the finger placement unit. Thus, the weight applied to the fingertip can be reduced more reliably, and the feeling of fatigue applied to the attached finger can be reduced.
他の一態様では、前記生体情報測定装置において、前記蓄電部を非接触充電方式で充電する受電充電部を、更に備え、前記装置本体部は、前記指配置部の一方端に配置された指先と当接する指先当接部を備え、前記指配置部は、前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向と前記装置本体部の一方端から他方端に沿う方向が略一致するように形成されており、前記受電充電部は、磁界から電磁誘導によって起電力を生成する受電コイルを備え、前記受電コイルは、前記受電コイルの中心が前記指先当接部よりも前記装置本体部の前記一方端側に配置されるように前記装置本体部に収納されていることを特徴とする。 In another aspect, the biological information measuring device further includes a power receiving charging unit that charges the power storage unit by a non-contact charging method, and the device main body is a fingertip disposed at one end of the finger placement unit The finger placement part is formed so that the direction along the other end from one end of the finger placement part and the direction along the other end from the one end of the apparatus main body part substantially coincide with each other. The power receiving and charging unit includes a power receiving coil that generates an electromotive force from a magnetic field by electromagnetic induction, and the power receiving coil is configured such that the center of the power receiving coil is located on the one side of the device main body part rather than the fingertip contact part. It is housed in the apparatus main body so as to be arranged on the end side.
これによれば、受電充電部によって蓄電部を充電した際に受電コイルに熱が生じても、その熱が指配置部に挿入した指に伝わり難くできる。これにより、受電コイルに生じた熱が指配置部に挿入した指に与える影響を考慮することなく蓄電部の充電を行うことができ、使用便利なものにできる。 According to this, even if heat is generated in the power receiving coil when the power storage unit is charged by the power receiving charging unit, the heat can be hardly transmitted to the finger inserted in the finger placement unit. Thereby, the power storage unit can be charged without considering the influence of heat generated in the power receiving coil on the finger inserted into the finger placement unit, and the battery can be conveniently used.
他の一態様では、前記生体情報測定装置において、前記蓄電部を非接触充電方式で充電する受電充電部を、更に備え、前記受電コイルは、柔軟性を有する磁性シートの一方面に保持されて前記装置本体部に収納されていることを特徴とする。 In another aspect, the biological information measuring device further includes a power receiving charging unit that charges the power storage unit by a non-contact charging method, and the power receiving coil is held on one surface of a flexible magnetic sheet. It is housed in the apparatus main body.
これによれば、受電コイルが厚さの薄い軽量なものになり、受電コイルを組み込んだ後の装置全体のバランスがとり易いものになり、しかも、受電コイルを組み込んだ装置全体の小型化及び軽量化が図られる。 According to this, the power receiving coil is thin and light, and it becomes easy to balance the entire apparatus after incorporating the power receiving coil, and the entire apparatus incorporating the power receiving coil is reduced in size and weight. Is achieved.
本発明の生体情報測定装置は、装着した指の疲労感を軽減できるものである。 The living body information measuring device of the present invention can reduce the feeling of fatigue of a worn finger.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は、実施形態における生体情報測定装置の外観斜視図であり、図2は、図1の生体情報測定装置の背面図、図3は、図1の生体情報測定装置の断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is an external perspective view of the biological information measuring device according to the embodiment, FIG. 2 is a rear view of the biological information measuring device of FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the biological information measuring device of FIG.
実施形態における生体情報測定装置は、生体の一部に装着されることによって前記生体から、予め設定された所定の生理学的情報(生体情報)を測定する装置である。より具体的には、本実施形態では、生体情報測定装置LMは、生体の指(例えば手指等)に装着され、生体の指に所定の測定光を照射し、前記測定光に基づく前記指内から来た検出光を受光し、この受光結果に基づいて所定の生体情報を求める光電型装置である。前記所定の生体情報は、例えば、生体の脈波、血中酸素飽和度、脈拍数、心拍出量および血糖値等である。 The biological information measuring device in the embodiment is a device that measures predetermined physiological information (biological information) set in advance from the living body by being attached to a part of the living body. More specifically, in the present embodiment, the biological information measurement device LM is attached to a biological finger (for example, a finger), irradiates the biological finger with predetermined measurement light, and the inside of the finger based on the measurement light This is a photoelectric device that receives the detection light coming from and obtains predetermined biological information based on the light reception result. The predetermined biological information includes, for example, a biological pulse wave, blood oxygen saturation, pulse rate, cardiac output, blood glucose level, and the like.
この実施形態の生体情報測定装置LMは、生体情報を測定する略直方体形状の装置本体部100と、装置本体部100に電力を供給する充放電部(蓄電部)47(図3に図示)とを備えている。
The biological information measuring device LM of this embodiment includes a substantially rectangular parallelepiped device
装置本体部100は、図1〜図3に示すように、略密閉された第1収納部10を区画形成した第1ハウジング1と、略密閉された第2収納部20を区画形成した第2ハウジング2と、第1収納部10と第2収納部20とを連通した連通孔33を有する連通部3と、生体情報を測定する測定部4とを備えている。
As shown in FIGS. 1 to 3, the apparatus
第1ハウジング1は、第1ハウジング本体11と、第1被覆部材12とを備えている。第1ハウジング本体11は、略直方体状のものからなり、第2ハウジング2と対向する面が開口されて形成された第1開口部11aを有する。
The
又、第1ハウジング本体11は、第1被覆部材12が嵌合される嵌合凹部11eを備えている。嵌合凹部11eは、第1ハウジング本体11の内周面における第1開口部11aの近傍に全周に亘って、内周面から凹まされるように形成されている。
Further, the
又、第1ハウジング本体11は、第1開口部11aと対向する上壁面11bに、表示部11cと、操作部11dとを備えている。表示部11cは、当該生体情報測定装置LMの動作状態を表示する機器であり、本実施形態では、例えばLEDからなる。表示部11cとしてのLEDは、発光色(例えば赤、緑、青等)や点灯状態(例えば連続点灯、点滅点灯等)を変えることで、当該生体情報測定装置LMの動作状態を表示する。前記動作状態には、本実施形態では、測定中である測定状態、充電中である充電状態および充電完了の充電完了状態が含まれる。なお、表示部11cは、操作部11dから入力された操作内容や測定結果(例えば血中酸素飽和度の値等)を表示するために、例えばCRTディスプレイ、LCDおよび有機ELディスプレイ等の表示装置等であってもよい。
The first housing
操作部11dは、例えば、所定の操作を生体情報測定装置LMに入力する機器であり、例えば、所定の機能を割り付けられた1または複数の入力スイッチ等である。より具体的には、本実施形態では、操作部11dは、電源をオンして測定を開始させるための押しボタン式の電源スイッチである。
The
第1被覆部材12は、この実施形態では、弾性を有する合成樹脂からなり、図4に示すように、第1開口部11aの全体を被覆できるように第1ハウジング本体11の第1開口部11aと略同形状の平面視で矩形状に形成されている。
In this embodiment, the
この第1被覆部材12は、第1指配置用形成凹部12aと、指先当接部12bと、後述の測定部4の照射部41(図3参照)を保持する照射部用保持部12cと、後述の連通部3の第1連通部31を保持した第1連通部用保持部12dと、第1ハウジング本体11に第1被覆部材12を嵌着させる第1被覆部材用嵌合凸部12gとを備えている。
The
第1指配置用形成凹部12aは、後述の第2被覆部材22の第2指配置用形成凹部22aとで、指配置部5を形成するもので、第1被覆部材12の長手方向(X−Y方向)の図のX方向側の前端面から後端面に向かって(Y方向側)指先当接部12bまで、断面湾曲状(円弧状)に上方側に凹まされるように形成されており、例えば指の背部側が配置可能になっている。
The first finger
指先当接部12bは、指配置部5に配置された指先と当接して指配置部5への指の配置量を常時一定に規制するためのもので、第1被覆部材12の下面(厚さ方向の一方面)から下方側である第2ハウジング2側に突出するように形成されている。
The
照射部用保持部12cは、第1被覆部材12の上面(厚さ方向の他方面)における第1指配置用形成凹部12aの長手方向の略中央部に形成されている。
The irradiation
又、照射部用保持部12cは、第1被覆部材12の上面から下面に円形状に貫通された照射部露出孔12eを備えている。
The irradiation
第1連通部用保持部12dは、第1被覆部材12の長手方向における指先当接部12bを挟んで第1指配置用形成凹部12aと反対側に配置されている。この第1連通部用保持部12dは、第1被覆部材12の上面から下面に矩形状に貫通された貫通孔12fを備えている。
The first communication
第1被覆部材用嵌合凸部12gは、第1被覆部材12の外周の全周に亘って第1被覆部材12の側面から突設されている。
The first covering member fitting
このように構成された第1被覆部材12は、図3に示すように、第1嵌合凸部12gが第1ハウジング本体11の第1嵌合凹部11eに嵌合されることにより、第1被覆部材12が第1ハウジング本体11に組み付けられる。この組み付けられた状態で、第1被覆部材12と第1ハウジング本体11とで、略密閉された第1収納部10が区画形成される。
As shown in FIG. 3, the
第2ハウジング2は、上記第1ハウジング1と同様に、図3に示すように第2ハウジング本体21と、第2被覆部材22とを備えている。第2ハウジング本体21は、略直方体状のものからなり、第1ハウジング1と対向する面が開口されて形成された第2開口部21aを有する。
Similar to the
又、第2ハウジング本体21は、第2被覆部材22が嵌合される第2嵌合凹部21eを備えている。第2嵌合凹部21eは、第2ハウジング本体21の内周面における第2開口部21aの近傍に全周に亘って、内周面から凹まされるように形成されている。
Further, the
第2被覆部材22は、図5に示すように、上記被覆部材12と略同形状に形成されており、第2開口部21aの全体を被覆できるように第2ハウジング本体21の第2開口部21aと略同形状の平面視で矩形状に形成されている。
As shown in FIG. 5, the
この第2被覆部材22は、第2指配置用形成凹部22aと、後述の測定部4の受光部42を保持した受光部用保持部22cと、後述の連通部3の第2連通部32を保持した第2連通部用保持部22dと、第2ハウジング本体21に第2被覆部材22を嵌合させる第2被覆部材用嵌合凸部22gとを備えている。
The
第2指配置用形成凹部22aは、上述のように上記第1被覆部材12の第1指配置用形成凹部12aとで指配置部5を形成するもので、第2被覆部材22における第1被覆部材12と対向する上面(厚さ方向の一方面)に、第1指配置用形成凹部12aと対向する位置に、第1指配置用形成凹部12aとは反対に下面側に凹まされて断面湾曲状(円弧状)に形成されており、例えば第2指配置用形成凹部22aに指の腹部側が配置される。
The second finger
受光部用保持部22cは、第2被覆部材22の下面(厚さ方向の他方面)における第2指配置用形成凹部22aの長手方向の略中央部に形成されている。
The light receiving portion holding portion 22c is formed at a substantially central portion in the longitudinal direction of the second finger placement forming
又、受光部用保持部22cは、照射部露出孔12eに対向する位置に、第2被覆部材22の上面から下面に矩形状に貫通された受光部露出孔22eを備えている。
The light receiving portion holding portion 22c includes a light receiving
第2連通部用保持部22dは、第1被覆部材12の第1連通部用保持部12dと対向する位置に配置されている。この第2連通部用保持部22dは、第2被覆部材22の上面から下面に矩形状に貫通された貫通孔22fを備えている。
The second communication
このように構成された第2被覆部材22は、図3に示すように第2嵌合凸部22gが第2ハウジング本体21の第2嵌合凹部21eに嵌合されることにより、第2被覆部材22が第2ハウジング本体21に組み付けられる。この組み付けられた状態で、第2被覆部材22と第2ハウジング本体21とで、略密閉された第2収納部20が区画形成されている。
As shown in FIG. 3, the
又、以上のように第2被覆部材22と第2ハウジング本体21とが組み付けられた第2ハウジング2と、第1被覆部材12と第1ハウジング本体11とが組み付けられた第1ハウジング1とは、互いに回動自在に取り付けられている。
The
詳しくは、図1〜図3に示すように、第1被覆部材12と第2被覆部材22とが所定の距離を持って対向配置された状態で、第1ハウジング本体11の長手方向(X−Y方向)の後端部と第2ハウジング本体21の長手方向の後端部との幅方向の両側壁がそれぞれ、軸部材15に軸支されており、第1ハウジング1と第2ハウジング2とは、軸部材15によって形成された幅方向に沿う回動軸回りに回動可能とされている。
Specifically, as shown in FIGS. 1 to 3, in the state where the
又、第1ハウジング1と第2ハウジング2とが組み付けられることにより、第1指配置用形成凹部12aと第2指配置用形成凹部22aとによって、それらの間に、指配置部5が形成される。
In addition, by assembling the
このように形成された指配置部5は、装置本体部100の指先当接部12bにその指配置部5の一方端が配置され、指配置部5の一方端から他方端に沿う方向が装置本体部100の長手方向である一方端から他方端に沿う方向(X−Y方向)に一致するように形成され、指配置部5の他方端が装置本体部100の他方端に形成されている。
In the
この実施形態では、指配置部5は、装置本体部100の長手方向の他方端面1aに指挿入口51を備え、その指挿入口51から装置本体部100の長手方向の一方端に向かって(Y方向側)指先当接部12bまでの領域に形成されており、被験者の指が指挿入口51から挿入されるようになっている。従って、指配置部5は、指の指先が指配置部5の一方端に位置し指が指配置部5の一方端から他方端の方向に沿って配置される。
In this embodiment, the
そして、指配置部5は、例えば第1ハウジング1と第2ハウジング2との後端部同士が互いに接近する方向に押圧操作されることにより、軸部材15により形成される回動軸回りに一方が他方に対して回動し、これにより、指挿入口51が拡開する。又、押圧操作止めると装置に設けられた図示しない付勢部材によって指挿入口51が元の状態に戻るようになっている。
For example, the
次に、連通部3について説明する。連通部3は、弾性体から構成されており、図3〜図6に示すように、第1連通孔31aを有する矩形筒状の第1連通部31と、第2連通孔32aを有する矩形筒状の第2連通部32とを備えている。
Next, the
第1連通部31は、図4に示すように、上端(一方端)が第1被覆部材12の第1連通部用保持部12dに、第1連通孔31aと貫通孔12fとが合致するように連結されている。この実施形態では、第1連通部31は、第1被覆部材22と同じ材料で第1被覆部材12と一体成型により成形されることにより、第1連通部31の一方端が第1被覆部材12の第1連通部用保持部12dに連結されている。
As shown in FIG. 4, the
又、第1連通部31の下端(他方端)は、第1被覆部材12から第2被覆部材22の方向に突出するように延ばされており、その突出した先端部の外周に、係合部31bを備えている。
Further, the lower end (the other end) of the
第2連通部32は、図5に示すように、上端(一方端)が第2被覆部材22から第1被覆部材12の方向である上方側に突出するように延ばされており、その突出した先端部における内周に、係合部31bに係脱自在に係合される被係合部32bを備えている。
As shown in FIG. 5, the
そして、第2連通部32の下端(他方端)は、第2被覆部材22の第2連通部用保持部22dに、第2連通孔32aと貫通孔22fとが合致するように連結されている。
The lower end (the other end) of the
この実施形態では、第2連通部32は、第2被覆部材22と同じ材料で第2被覆部材22と一体成型により成形されることにより、第2連通部32の下端が第2被覆部材22の第2連通部用保持部22dに連結されている。
In this embodiment, the
そして、図3、図6に示すように、第1連通部31の係合部31bと第2連通部32の被係合部32bとが係合することにより、第1連通部31と第2連通部32とによって第1ハウジング1と第2ハウジング2との間に第1ハウジング1から第2ハウジング2の方向に延設された1つの連通部3が形成される。又、連通孔33によって、第1ハウジング1の第1収納部10と第2ハウジング2の第2収納部20とが連通されている。
As shown in FIGS. 3 and 6, the engaging
又、連通部3は、第1ハウジング1と第2ハウジング2との回動軸の軸心15aが連通部3の延設方向と直交し且つ連通部3を通るように配置されている。
Further, the
次に、測定部4について説明する。測定部4は、図3、図7に示すように測定本体部41、42、43と、制御演算部44と、受電充電部45と、無線通信部46と、収納部間接続部48とを備える。
Next, the
測定本体部41、42、43は、制御演算部44に接続され、制御演算部44の制御に従って、予め設定された所定の生体情報を測定するものである。測定本体部41、42、43は、その測定結果を制御演算部44へ出力する。測定本体部41、42、43には、測定すべき生体情報に応じて適宜な公知の具体的構成が採用される。本実施形態では、光電方式で血中酸素飽和度(SpO2)が測定され、測定本体部は、照射部41と、受光部42と、電流電圧変換部(I/V変換部)43とを備える。
The measurement
照射部41は、制御演算部44に接続され、制御演算部44の制御に従って所定波長の測定光を照射するものである。この照射部41は、第1被覆部材12の照射部用保持部12cに保持されて第1収納部10に収納されている。
The
受光部42は、I/V変換部43に接続され、検出光を受光して受光結果(検出光を光電変換して得られた電流)をI/V変換部43へ出力するものである。検出光は、測定光が測定対象の生体の一部、例えば手指を透過することによって、あるいは、測定光が前記生体の一部(この例では手指)で反射することによって得られる。このため、照射部41および受光部42は、透過の検出光を利用できるように適宜な配置関係(例えば対向配置や離間並置等)で、あるいは、反射の検出光を利用できるように適宜な配置関係(例えば隣接並置等)でそれぞれ配置される。本実施形態における生体情報測定装置LMでは、透過の検出光を利用できるように、照射部41と受光部42とは、所定の間隔を空けて互いに対向するようにそれぞれ配置される(対向配置)。
The
具体的には、受光部42は、第2被覆部材22の受光部用保持部22cに保持されて第2収納部20に収納されている。
Specifically, the
尚、測定光は、前記所定の生体情報、本実施形態では血中酸素飽和度を検出できる波長の光である。より具体的には、ヘモグロビンと酸化ヘモグロビンとの間における、波長に応じた吸光度の相違を用いて、血中酸素飽和度を検出する場合には、測定光は、例えば赤色光や赤外光等である。照射部41は、例えば、照射光学系、例えば発光ダイオード(LED)等の光源および例えば駆動回路等のその周辺回路を備え、受光部42は、受光光学系、例えばシリコンホトダイオード等の光電変換素子およびその周辺回路を備えて構成される。このように照射部41および受光部42は、前記生体の一部に所定の測定光を照射し、前記測定光に基づく前記生体の一部内から来た検出光を、所定の生体情報を求めることに利用するために、受光する照射受光部を構成する。
The measurement light is light having a wavelength capable of detecting the predetermined biological information, in this embodiment, blood oxygen saturation. More specifically, when detecting blood oxygen saturation using the difference in absorbance according to wavelength between hemoglobin and oxygenated hemoglobin, the measurement light is, for example, red light or infrared light. It is. The
I/V変換部43は、第2収納部20に収納されており、制御演算部44に接続され、受光部42から入力され、受光部42で検出光を光電変換することによって生成された電流を電圧に変換するものである。この変換した電圧は、I/V変換部43から制御演算部44へ出力される。
The I /
制御演算部44は、生体情報測定装置LMの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するものである。したがって、制御演算部44は、測定本体部の測定動作を制御する。この制御演算部44は、測定本体部における、I/V変換部43を介した受光部42の受光結果に基づいて所定の生体情報を求めるものであり、この実施形態では、第2収納部20に収納されている。
The
このような制御演算部44は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、メモリおよびそれら周辺回路を備えたマイクロコンピュータを備えて構成される。制御演算部44には、図7に示すように、プログラムを実行することによって、第1制御部44aおよび生体情報演算部44bが機能的に構成される。第1制御部44aは、生体情報測定装置LMの各部を当該各部の機能に応じてそれぞれ制御するためのものである。
Such a
そして、第1制御部44aは、受電充電部45による充放電部47の充電中、測定本体部の測定動作を停止するものであり、受電充電部45による充放電部47の充電を終了した場合に、電源オフとするものである。生体情報演算部44bは、測定本体部における受光部42の受光結果(光電脈波信号)に基づいて所定の生体情報を求めるためのものである。生体情報の一例である血中酸素飽和度の演算方法には、例えば特開平1−153139号公報や特開2007−167184号公報等に開示された公知の常套手段が用いられる。
And the
無線通信部46は、第1収納部10に収納されて制御演算部44に接続され、外部の機器へ通信信号を無線方式で送信するものである。制御演算部44で求められた生体情報を無線通信部46によって送信することによって、生体情報の解析および保存するための構成を生体情報測定装置LMに搭載する必要がなくなり、この結果、LCD等の表示装置の省略、小型化、省電力化および低コスト化が実現できる。なお、無線通信部46は、測定本体部の受光部42で得られた受光結果をそのまま外部の機器へ送信しても良い。これによって制御演算部44の生体情報演算部44bが省略できる。
The
受電充電部45は、制御演算部44および充放電部47のそれぞれに接続され、充放電部47を非接触充電方式で充電するものである。受電充電部45は、例えば、充電部45aと、受電部45bとを備える。受電部45bは、磁界から電磁誘導によって起電力を生成するためのコイルである受電コイル45cと、前記受電コイル45cと組み合わされて共振回路を構成する周辺回路45dとを備える。
The power receiving / charging
受電コイル45cは、この実施形態では、図3に示すように、その中心O1が、指先当接部12bよりも指挿入口51と反対側となる装置本体部100の長手方向の他方端側になるように、第2ハウジング2に収納されている。
In this embodiment, as shown in FIG. 3, the
充電部45aは、受電部45bで受電した電力を充放電部47に充電するものである。
The charging
次に、収納部間接続部48について説明する。収納部間接続部48は、第1収納部10に収納された測定部4の一部と第2収納部20に収納された測定部4の他部とを電気的に接続するものである。
Next, the inter-storage
この実施形態では、上述したように照射部41と無線通信部46と充放電部47とは第1収納部10に収納されており、一方、上述したように制御演算部44とI/V変換部43と受電充電部45と受電コイル45cと周辺回路45dとは、第1収納部10に収納されている。
In this embodiment, as described above, the
そして、収納部間接続部48は、第1収納部10に収納された測定部4の一部と第2収納部20に収納された測定部4の他部とを直接又は間接的に接続しており、収納部間接続部48の一方端は、第1収納部10に配置され、収納部間接続部48の他方端は第2収納部20に配置され、収納部間接続部48の中間部が連通部3の連通孔33に挿通されている。
The inter-storage
この実施形態の収納部間接続部48は、柔軟性を有するフレキシブル基板から構成されている。
The connecting
充放電部47は、受電充電部45、および、例えば照射部41、表示部11c、制御演算部44および無線通信部46等の生体情報測定装置LMにおける電力を必要とする各部に接続され、受電充電部45によって受電された電力によって充電され、生体情報測定装置LMにおける電力を必要とする前記各部へ電力を供給する。この充放電部47は、例えばニッケル・カドニウム電池、ニッケル・水素電池およびリチウムイオン電池等の2次電池を備えて構成される。
The charging / discharging
又、この充放電部47は、この実施形態では、指配置部5の一方端から他方端に沿う方向(X−Y方向)における充放電部47の一方端47aが装置本体部100の長手方向の一方端側の指先当接部12bに、指配置部5の一方端から他方端に沿う方向(X−Y方向)における充放電部47の他方端47bが装置本体部100の長手方向の他方端側の指挿入口51側に、それぞれ配置されて、第1収納部10に収納されている。
In this embodiment, the charging / discharging
そして、充放電部47は、その充放電部47における指配置部5の一方端から他方端に沿う方向の一方端47aと他方端47bとの中心O3が、装置本体部100の長手方向に沿う方向(指配置部5の一方端から他方端に沿う方向)の長さL1の中心O2よりも装置本体部100の他方端側の指挿入口51側になるように配置されている。
The charging / discharging
この実施形態では、充放電部47は、上記一方端47a及び他方端47bが指先当接部12bよりも装置本体部100の他方端側の指挿入口51側になるように配置されている。
In this embodiment, the charging / discharging
尚、この実施形態では、第2収納部20にメイン基板40が収納され、このメイン基板40に、上述の測定本体部のI/V変換部43、制御演算部44、受電充電部の受電部45bおよび周辺回路45d等が実装されている。
In this embodiment, the
そして、このような生体情報測定装置LMは、この生体情報測定装置LMに非接触充電方式で充電するための充電装置CMと組み合わされて生体情報測定システムを構成する。 Such a biological information measurement device LM constitutes a biological information measurement system in combination with a charging device CM for charging the biological information measurement device LM by a non-contact charging method.
この充電装置CMは、例えば、図7に示すように、送電部71と、第2制御部72と、電源部73とを備える。送電部71は、非接触充電方式で電力を送電するための回路であり、例えば、磁界を生成するコイルである送電コイルと、前記送電コイルと組み合わされて共振回路を構成する周辺回路とを備えて構成される。第2制御部72は、送電部71に接続され、送電部71の動作を制御するものである。電源部73は、例えば商用電力を所定の電圧値および電流値を持つ電力に変換して第2制御部72を介して送電部71へ給電するための回路であり、例えばACアダプター等である。
For example, as shown in FIG. 7, the charging device CM includes a
これら送電部71、第2制御部72および電源部73は、図8に示すように、比較的薄い略直方体形状の筐体74に収納されている。この筐体74には、その上面に凹所221が形成されている。生体情報測定装置LMを充電する際には、生体情報測定装置LMは、この凹所221に収容される。
As shown in FIG. 8, the
次に、生体情報測定装置LMの動作について説明する。生体情報測定装置LMで血中酸素飽和度(SpO2)を測定するには、例えば一方の手で、第1ハウジング1と第2ハウジング2との後端部(他端部)同士を互いに接近する方向に押圧操作する。
Next, the operation of the biological information measuring device LM will be described. In order to measure the blood oxygen saturation (SpO 2 ) with the biological information measuring device LM, for example, the rear end portions (the other end portions) of the
これにより、生体情報測定装置LMは軸部材15を回動軸にして一方が他方に対して回動し、指挿入口51が拡開する。
As a result, the biological information measuring device LM rotates about the
この状態で、指挿入口51から指配置部5に他方の指を挿入していき、指先当接部12bに指先が当たるまで挿入する。
In this state, the other finger is inserted into the
そして、指先当接部12bに指先が当たった状態で、第1ハウジング1と第2ハウジング2との互いの押圧操作を止める。これにより、生体情報測定装置LMに設けられた図示しない付勢部材によって指挿入口51が元の状態に戻り、第1ハウジング1の第1指配置用形成凹部12aと第2ハウジング2の第2指配置用形成凹部22aとが指配置部5に挿入した指を挟み付ける。従って、この状態で指が生体情報測定装置LMに固定状態に装着され、指が生体情報測定装置LMに対して移動不能になる。
And the mutual pressing operation of the
そして、操作部11dを押圧操作する。これにより、表示部11cが点灯表し、測定可能状態になり、生体情報測定装置LMの測定部で血中酸素飽和度(SpO2)を測定できる。
Then, the
その際、充放電部47は、充放電部47の一方端47a及び他方端47bが指先当接部12bよりも装置本体部100の他方端側の指挿入口51側になるように配置されているため、この装着状態で、充放電部47の重量が指配置部5に配置した指の指先よりも指挿入口51側の部分にかかり、指先にかかる充放電部47の重量を軽減できる。従って、装着した指にかかる疲労感を軽減できる。
At that time, the charging / discharging
以上のように構成された生体情報測定装置LMによれば、充放電部は第1ハウジング1と第2ハウジング2との何れか一方に収納されて非接触充電方式で充電可能であるため、充放電部47を交換するための交換用開口部等を設ける必要がなく、防水を確実なものにできる。
According to the biological information measuring apparatus LM configured as described above, the charging / discharging unit is housed in one of the
又、装置本体部100が互いに連結される第1ハウジング1と第2ハウジング2とを備え、そして、第1ハウジング1と第2ハウジング2との何れか一方に充放電部47が収納されているため、第1ハウジング1及び第2ハウジング2が防水性を有するものに形成され易い。しかも、防水性を有する第1ハウジング1と第2ハウジング2とを連結すればよく、装置本体部100における指配置部5の一方端から他方端に沿う方向(指挿抜方向)の長さL1の中心O2よりも充放電部47における指配置部5の一方端から他方端に沿う方向の長さL2の中心O3が装置本体部100の指挿入口51側になるように容易に形成できる。従って、互いに連結される第1ハウジング1と第2ハウジング2とを備えたものに適したものにできる。
The apparatus
又、受電充電部の受電コイルは、その受電コイルの中心が指先当接部よりも装置本体部100の一方端側に配置されるように装置本体部に収納されているため、受電充電部によって充放電部を充電した際に受電コイルに熱が生じても、その熱が指配置部に挿入した指に伝わり難くできる。これにより、受電コイルに生じた熱が指配置部に挿入した指に与える影響を考慮することなく充放電部の充電を行うことができ、例えば指を指配置部に配置した使用中に充電することも可能になり、使用便利なものにできる。
Further, the power receiving coil of the power receiving and charging unit is housed in the apparatus main body so that the center of the power receiving coil is disposed on one end side of the device
尚、上記実施形態では、受電コイル45cは、その中心O1が指先当接部12bよりも指挿入口51と反対側となる装置本体部100の長手方向の一方端側になるように配置されているが、この形態のものに限らず、適宜変更できる。例えば、受電コイル45cは、その全体が指先当接部12bよりも装置本体部100の長手方向の一方端側になるように配置されるようにしてもよい。これにより、受電コイル45cに生じた熱が、より一層、指配置部5に挿入された指に伝達し難いものにでき、より好ましい。
In the above-described embodiment, the
又、図9〜図11に示すように、受電コイル145は、その中心O11が指先当接部12bよりも指挿入口51側となる装置本体部100の長手方向の他方端側になるように配置されてもよい。
Also, as shown in FIGS. 9 to 11, the
詳しくは、この受電コイル145は、コイル部145aと、そのコイル部145aを保持した矩形シート状のコイル保持部材145bとから構成される。コイル保持部材145bは、受折り曲げ自在な柔軟性(フレキシブル)を有する磁性シートから形成されており、その一方面に、コイル部145aを一体的に保持している。
Specifically, the
そして、このように構成された受電コイル145は、生体情報測定装置LMが充電装置CMの凹所221に収容された際にその充電装置CMに設けられた送電コイル222と略対向するように、第2ハウジング2の第2ハウジング本体21に保持されている。尚、生体情報測定装置LMが充電装置CMの凹所221に収容された際に受電コイル145と送電コイル222との距離が小さくなるようにしておけばコイル部145aの発熱を抑えることができる点で好ましい。具体的には、受電コイル145と送電コイル222との距離が4mm以下にしておくことが好ましい。
And when the biological information measuring device LM is accommodated in the
このように受電コイル145が構成されることにより、受電コイル145が厚さの薄い軽量なものになり、受電コイル145を組み込んだ後の装置LM全体のバランスがとり易いものになる。しかも、受電コイル145を組み込んだ装置LM全体の小型化及び軽量化が図られる。又、コイル保持部材145bが磁性シートから形成されているため、コイル部145aの発熱を抑えることができる。尚、上記のような磁性シートからなるコイル保持部材145bでコイル部145aを保持した受電コイル145は、その中心O11が指先当接部12bよりも指挿入口51と反対側の装置本体部100の長手方向の一方端側になるように配置されてもよく、適宜変更できる。
By configuring the
本発明を表現するために、上述において図面を参照しながら実施形態を通して本発明を適切且つ十分に説明したが、当業者であれば上述の実施形態を変更および/または改良することは容易に為し得ることであると認識すべきである。したがって、当業者が実施する変更形態または改良形態が、請求の範囲に記載された請求項の権利範囲を離脱するレベルのものでない限り、当該変更形態または当該改良形態は、当該請求項の権利範囲に包括されると解釈される。 In order to express the present invention, the present invention has been properly and fully described through the embodiments with reference to the drawings. However, those skilled in the art can easily change and / or improve the above-described embodiments. It should be recognized that this is possible. Therefore, unless the modifications or improvements implemented by those skilled in the art are at a level that departs from the scope of the claims recited in the claims, the modifications or improvements are not covered by the claims. To be construed as inclusive.
1 第1ハウジング
2 第2ハウジング
3 連通部
4 測定部
5 指配置部
12b 指先当接部
45 受電充電部
45c、145 受電コイル
47 充放電部(蓄電部)
100 装置本体部
DESCRIPTION OF
100 Device body
Claims (5)
前記装置本体部は、前記生体情報を測定し得るように被験者の指が配置される指配置部を備え、
前記指配置部は、前記指の指先が前記指配置部の一方端に位置し前記指が前記一方端から他方端の方向に沿って配置されるように構成され、
前記蓄電部は、前記蓄電部における前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心が前記装置本体部における前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向の長さの中心よりも前記指配置部の他方端側になるように、前記装置本体部に収納されていることを特徴とする生体情報測定装置。 A device main body for measuring biological information, and a power storage unit for supplying power to the device main body,
The apparatus main body includes a finger placement unit on which a subject's finger is placed so that the biological information can be measured,
The finger placement portion is configured such that a fingertip of the finger is positioned at one end of the finger placement portion and the finger is placed along the direction from the one end to the other end,
The power storage unit has a length in the direction along the other end from the one end of the finger placement part in the apparatus main body part in the direction along the other end from the one end of the finger placement part in the power storage unit. The biological information measuring device is housed in the device main body so as to be closer to the other end of the finger placement portion than the center.
前記指配置部は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの間に形成され、
前記第2ハウジングは、前記指配置部を広狭できるように前記第1ハウジングに対して可動するように連結され、
前記蓄電部は、電力を充放電し、非接触充電方式で充電可能な充放電部であり、
前記充放電部は、前記第1ハウジングと前記第2ハウジングとの何れか一方に収納されていることを特徴とする請求項1記載の生体情報測定装置。 The apparatus main body includes a first housing and a second housing connected to the first housing,
The finger placement portion is formed between the first housing and the second housing,
The second housing is connected to be movable with respect to the first housing so that the finger placement portion can be widened and narrowed.
The power storage unit is a charge / discharge unit that charges and discharges electric power and can be charged by a non-contact charging method,
The biological information measuring apparatus according to claim 1, wherein the charging / discharging unit is housed in one of the first housing and the second housing.
前記蓄電部は、前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向における前記蓄電部の一方端及び他方端が前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向における前記指先当接部よりも前記指配置部の他方端側になるように配置されていることを特徴とする請求項1又は2記載の生体情報測定装置。 The apparatus main body includes a fingertip abutting portion that abuts on a fingertip disposed at one end of the finger arranging portion,
The power storage unit is configured such that one end and the other end of the power storage unit in a direction along the other end from the one end of the finger placement unit are more than the fingertip contact unit in a direction along the other end from the one end of the finger placement unit. The biological information measuring device according to claim 1, wherein the biological information measuring device is disposed so as to be on the other end side of the finger placement portion.
前記装置本体部は、前記指配置部の一方端に配置された指先と当接する指先当接部を備え、
前記指配置部は、前記指配置部の一方端から他方端に沿う方向と前記装置本体部の一方端から他方端に沿う方向が略一致するように形成されており、
前記受電充電部は、磁界から電磁誘導によって起電力を生成する受電コイルを備え、
前記受電コイルは、前記受電コイルの中心が前記指先当接部よりも前記装置本体部の前記一方端側に配置されるように前記装置本体部に収納されていることを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の生体情報測定装置。 A power receiving charging unit for charging the power storage unit by a non-contact charging method;
The apparatus main body includes a fingertip abutting portion that abuts on a fingertip disposed at one end of the finger arranging portion,
The finger placement portion is formed such that the direction along the other end from one end of the finger placement portion and the direction along the other end from the one end of the device main body portion are substantially coincided with each other.
The power receiving charging unit includes a power receiving coil that generates an electromotive force by electromagnetic induction from a magnetic field,
2. The power receiving coil is housed in the device main body so that the center of the power receiving coil is disposed closer to the one end side of the device main body than the fingertip contact portion. The biological information measuring device according to any one of?
前記受電コイルは、柔軟性を有する磁性シートの一方面に保持されて前記装置本体部に収納されていることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の生体情報測定装置。 A power receiving charging unit for charging the power storage unit by a non-contact charging method;
5. The biological information measuring apparatus according to claim 1, wherein the power receiving coil is held on one surface of a flexible magnetic sheet and accommodated in the apparatus main body. 6.
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