JP2016152911A - 脈波測定モジュール、および電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】ノイズが少なく、所望の波長帯域の光を効率的に入射させる脈波測定モジュールを提供する。
【解決手段】脈波測定モジュールとしての生体情報測定装置は、被検体に対して光を射出する発光部１５０と、前記被検体からの反射光を受光する受光部１４０と、を備え、受光部は、前記反射光を検出する光検出部（受光素子１４２）と、光検出部上に配置され、複数の層によって構成された光学フィルター１４３と、を有し、光学フィルターの前記複数の層のうち、光検出部からもっとも離れた層は、酸化ケイ素からなる。
【選択図】図５

Description

本発明は、脈波測定モジュール、および脈波測定モジュールを備えた電子機器に関する。

従来、バンド等によって手首等の部位に装着され、被検体の脈波等の生体情報を測定する測定機器や、当該生体情報の測定機能を有する腕時計状の電子機器が知られている。例えば特許文献１には、被検体（被験者）の腕（手首）に装着し、光学式脈波検出センサーを用いて脈波などの生体情報を計測する脈波測定モジュールが搭載された腕装着型測定装置が開示されている。

このような機器（測定機器、電子機器）では、測定対象物である皮膚表面の血流を光学的に測定し、信号化することによって脈波などの生体情報を得ており、発光部および受光部とその周辺構成が正確な情報を得るために非常に重要な要素となる。特に、発光部から射出された光が生体（例えば、被験者の皮膚表面）から反射されて受光部に入射するまでの間に、ノイズ成分を含ませないような構成とすることが必要である。また、併せて発光部からの光が、直接受光部に入射することも防ぐ必要がある。

また、このような機器（測定機器、電子機器）を、例えばスポーツ関連用途に用いる場合には、装着された機器が被検体（被験者）のパフォーマンスに影響を与えることの無いようにするため、携帯性、小型化、軽量化は、非常に重要な観点である。また、例えば、医療・健康用途に用いる場合においても、患者や被験者に負荷をかけないような配慮が必要となり、携帯性、小型化、軽量化は、非常に重要な観点である。このように、手首等の部位に装着されて生体情報を得る機器においては、携帯性、小型化、軽量化について、厳格（シビア）に追求することが求められる。

特開２０００−２５４１０５号公報

しかしながら、特許文献１の腕装着型測定装置では、発光部および受光部とその周辺の構成に関する詳細な記載は無く、上述したようなノイズを含ませないような構成、或いは所望の波長帯域の光を効率的に入射させるための構成に係る課題への言及はなされていない。

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。

［適用例１］本適用例に係る脈波測定モジュールは、被検体に対して光を射出する発光部と、前記被検体からの反射光を受光する受光部と、を備え、前記受光部は、前記反射光を検出する光検出部と、前記光検出部上に配置され、複数の層によって構成された光学フィルターと、を有し、前記光学フィルターの前記複数の層のうち、前記光検出部からもっとも離れた層は、酸化ケイ素からなること、を特徴とする。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの受光部を構成している光学フィルターの光検出部からもっとも離れた層は酸化ケイ素層で形成されている。酸化ケイ素の屈折率は、酸化ケイ素層と接する被検体の皮膚の屈折率と近いため、光学フィルターへ入射する入射光の損失が小さくなり多くの光を取り込める。光学フィルターは取り込んだ光のうちの所望の波長帯域の光を光検出部に入射し、光検出部はこれを受光信号として出力する。これにより、ノイズが相対的に小さくなりＳ／Ｎ比（ｓｉｇｎａｌ／ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）の向上した受光信号が得られる。したがって、ノイズが少なく、所望の波長帯域の光を効率的に入射させる脈波測定モジュールを提供することができる。

［適用例２］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記光学フィルターは、前記酸化ケイ素からなる層と窒化ケイ素からなる層とで構成されていること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、酸化ケイ素層と窒化ケイ素層とで形成されている。低屈折材料の酸化ケイ素層と高屈折材料の窒化ケイ素層とを用いて、その境界面での反射と干渉とを利用することで脈波測定においてノイズとなる不要な波長帯域の光を減衰させることができる。

［適用例３］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記光学フィルターは、前記光検出部からもっとも近い層は前記酸化ケイ素からなる層であり、前記酸化ケイ素からなる層と前記窒化ケイ素からなる層とが交互に積層されていること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、酸化ケイ素層（酸化層）と窒化ケイ素層（窒化層）とが交互に積層されている。光学フィルターに入射する入射光は、酸化層と窒化層との境界面で、一部は透過光、一部は反射光となる。さらに、反射光の一部は、境界面で再度反射して透過光と合波する。この際、反射光の光路長と一致する波長の光は、反射光と透過光の位相が一致して強めあい、反射光の光路長と一致しない波長の光は、反射光と透過光の位相が一致せず弱めあう。このことによって、所望の波長帯域の光のみが光検出部へと到達することができる。また、酸化ケイ素層は、受光部の基体として通常用いられている基板（例えばシリコン基板）に対して接触性がよく、基板から光学フィルターが剥離するなどのリスクを抑えることができる。

［適用例４］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記窒化ケイ素からなる層の層厚は、前記酸化ケイ素からなる層の層厚よりも薄いこと、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、窒化ケイ素層の方が酸化ケイ素層よりも薄い層で構成されている。窒化ケイ素層は高屈折材料であり、高屈折材料は光の透過率が低いので、酸化ケイ素層より窒化ケイ素層の層厚を薄くすることで、所望の波長帯域の光の透過率を向上させることができる。

［適用例５］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記窒化ケイ素からなる層の層厚は、前記酸化ケイ素からなる層の層厚よりも厚いこと、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、窒化ケイ素層の方が酸化ケイ素層よりも厚い層で構成されている。酸化ケイ素層よりも窒化ケイ素層の方が光の遮光率が高いので、不要な波長帯域の光（ノイズ）の遮光率を向上させることができる。

［適用例６］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記光学フィルターの厚さは、０．７μｍ以上１．０μｍ以下であること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、０．７μｍ以上の厚さで形成されているので、光学フィルターの減衰域特性を向上させることができる。詳しくは、窒化ケイ素層と酸化ケイ素層とで形成される光学フィルターの層数が増えるので、不要な波長帯域（減衰域）の光を減衰させる遮光率を向上させることができる。逆に光学フィルターの厚さが１．０μｍを超えると、所望の波長帯域の光の損失が大きくなってしまう。

［適用例７］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記光学フィルターの厚さは、０．１μｍ以上０．４μｍ以下であること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの光学フィルターは、０．４μｍ以下の厚さで形成されているので、光学フィルターの通過域特性を向上させることができる。詳しくは、窒化ケイ素層と酸化ケイ素層とで形成される光学フィルターの層数が少ないので、所望の波長帯域（通過域）の光の損失を低下させることができる。逆に光学フィルターの厚さが０．１μｍ未満になると、光学フィルターの層数が少なすぎて不要な波長帯域の光が減衰されなくなってしまう。

［適用例８］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記受光部は、透明樹脂で封止されていること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの受光部は、封止用の透明樹脂で覆われているので、受光部の防水性、防汚性を高めることができる。これによって、安定して正確な生体情報の測定を行うことができる。

［適用例９］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記透明樹脂は、前記被検体と接触可能なこと、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールの受光部を覆う透明樹脂が、被検体の皮膚と接触することによって外光の入射が軽減され、受光部と被検体の皮膚との距離が短くなる。これにより、生体情報の検出精度を向上させることができる。

［適用例１０］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記発光部及び前記受光部の間に配置された壁部を備え、前記壁部は、前記発光部及び前記受光部よりも前記被検体側に突出していること、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールは、発光部及び受光部の間に発光部及び受光部よりも被検体側に突出している壁部を備えているので、発光部から受光部に直接入射される直接光などの光を遮光する。これにより、発光部から射出される光が、受光部に直接届く（入射する）ことを防止することができる。

［適用例１１］上記適用例に記載の脈波測定モジュールにおいて、前記壁部を含み、前記受光部を囲むフレーム部を備え、前記フレーム部の上部端面は、前記受光部の上面よりも高いこと、が好ましい。

本適用例によれば、脈波測定モジュールは、受光部の上面よりも高いフレーム部を備えているので、フレーム部と被検体の皮膚とが接触することによって、外光の入射を防止することができる。また、フレーム部により押圧が安定化され、測定時に受光部と被検体の皮膚との接触状態が安定するため、安定して反射光を検出することができる。さらに、反射光の損失が低い酸化ケイ素層を最表面とする光学フィルターを用いているため、感度が向上し正確な脈波の測定を行うことができる。

［適用例１２］本適用例に係る電子機器は、上記適用例のいずれか一項に記載の脈波測定モジュールが搭載されていること、を特徴とする。

本適用例によれば、電子機器は、ノイズが少なく、所望の波長帯域の光を効率的に入射させる脈波測定モジュールを備えているため、生体情報の検出精度を向上させた電子機器を提供することができる。

（ａ）実施形態１に係る電子機器としての生体情報測定装置の概略を正面方向側から見た外観図。（ｂ）図１（ａ）における斜め上方向側から見た外観図。 図１（ａ）における側面方向側から見た外観図。 生体情報測定装置の装着及び携帯端末との通信についての概略を示す説明図。 生体情報測定装置の機能ブロック図。 脈波測定モジュールとしてのセンサー部の詳細な構成例を示し、（ａ）平面図。（ｂ）正断面図。（ｃ）受光部の部分拡大図（正断面図）。 光学フィルターの特性例を示す図。 実施形態２に係る脈波測定モジュールとしてのセンサー部の詳細な構成例を示し、（ａ）平面図。（ｂ）正断面図。 従来例の生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す断面図。 実施形態３に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す斜視図。 実施形態４に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す側面図。 実施形態５に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す斜視図。 実施形態６に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す断面図。 生体情報測定装置を製造する方法のフローチャート。 実施形態７に係る生体情報測定装置におけるヘルスマネージャーの起点となるウェブページの概略を示す図。 栄養ウェブページの一例を示す図。 活動レベルウェブページの一例を示す図。 精神集中ウェブページの一例を示す図。 睡眠ウェブページの一例を示す図。 毎日の活動ウェブページの一例を示す図。 健康度ウェブページの一例を示す図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせている。

（実施形態１）
１．電子機器としての生体情報測定装置の全体構成例
図１（ａ）、図１（ｂ）、図２に、実施形態１に係る生体情報測定装置の概略の外観図を示す。図１（ａ）は、生体情報測定装置を正面方向側から見た図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）における斜め上方向側から見た図であり、図２は側面方向側から見た図である。

図１（ａ）、図１（ｂ）、および図２に示すように電子機器としての生体情報測定装置４００は、バンド部１０とケース部３０とを有し、脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０が搭載されている。ケース部３０はバンド部１０に取り付けられる。センサー部４０は、ケース部３０に設けられる。また生体情報測定装置４００は後述する図４に示すように処理部２００を有する。処理部２００は、ケース部３０に設けられ、センサー部４０からの検出信号に基づいて生体情報としての脈波を検出する。なお、本実施形態の生体情報測定装置４００は図１（ａ）、図１（ｂ）、および図２の構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素に置き換えたり、他の構成要素を追加したりするなどの種々の変形実施が可能である。

脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０は、図５を用いて後述するように、基板１６０と、発光部１５０と、受光部１４０と、フレームとしての壁部７０と、他の部材とから構成される。これらを含む構成を脈波測定モジュール（図示せず）とすることができる。なお、他の部材とは、透光部材により実現される凸部５２などであり、本実施形態に係る脈波測定モジュールがこれらを含む、即ち、センサー部４０全体が、脈波測定モジュールに対応する等の変形実施も可能である。

図１および図２に戻る。バンド部１０は被検体（以下、ユーザーともいう）の手首に巻き付けて生体情報測定装置４００を装着するためのものである。バンド部１０はバンド穴１２、バックル部１４を有する。バックル部１４はバンド挿入部１５と突起部１６を有する。ユーザーは、バンド部１０の一端側を、バックル部１４のバンド挿入部１５に挿入し、バンド部１０のバンド穴１２にバックル部１４の突起部１６を挿入することで、生体情報測定装置４００を手首に装着する。この場合、どのバンド穴１２に突起部１６を挿入するかに応じて、後述するセンサー部４０の押圧（手首表面に対する押圧）の大きさが調整される。

ケース部３０は、生体情報測定装置４００の本体部に相当するものである。ケース部３０の内部には、センサー部４０、処理部２００（図４参照）等の生体情報測定装置４００の種々の構成部品が設けられる。即ち、ケース部３０は、これらの構成部品を収納する筐体である。このケース部３０は、例えば手首と反対側に位置するトップケース３４と、手首側に位置するボトムケース３６を有する。なおケース部３０は、トップケース３４とボトムケース３６に分離される態様のものでなくてもよい。

ケース部３０には発光窓部３２が設けられている。発光窓部３２は透光部材により形成されている。そしてケース部３０には、フレキシブル基板に実装された発光部（ＬＥＤ、脈波測定モジュールの発光部１５０とは異なる報知用の発光部）が設けられており、この発光部からの光が、発光窓部３２を介してケース部３０の外部に射出される。

図２に示すようにケース部３０には端子部３５が設けられている。生体情報測定装置４００を図示しないクレードルに装着すると、クレードルの端子部とケース部３０の端子部３５とが電気的に接続される。これによりケース部３０に設けられる二次電池（バッテリー）の充電が可能になる。

脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０は、例えば被検体の脈波等の生体情報を検出するものである。例えばセンサー部４０は、後述する図４、図５に示すように受光部１４０と発光部１５０を有する。またセンサー部４０は、被検体の皮膚表面に接触して押圧を与える凸部５２を有する。このように凸部５２が皮膚表面に押圧を与えた状態で、発光部１５０が光を射出し、その光が被検体（血管）により反射された光を受光部１４０が受光し、その受光結果が検出信号として処理部２００に出力される。そして処理部２００は、センサー部４０からの検出信号に基づいて脈波等の生体情報を検出する。なお本実施形態の生体情報測定装置４００の検出対象となる生体情報は、脈波（脈拍数）には限定されず、生体情報測定装置４００は、脈波以外の生体情報（例えば血液中の酸素飽和度、体温、心拍等）を検出する装置であってもよい。

図３は生体情報測定装置４００の装着及び端末装置４２０との通信についての概略を示す説明図である。図３に示すように被検体であるユーザーは手首４１０に生体情報測定装置４００を時計のように装着する。図２に示すように、ケース部３０の被検体側の面にはセンサー部４０が設けられている。従って、生体情報測定装置４００が装着されると、センサー部４０の凸部５２が手首４１０の皮膚表面に接触して押圧を与え、その状態でセンサー部４０の発光部１５０が光を発光し、受光部１４０が反射光を受光することで、脈波等の生体情報が検出される。

生体情報測定装置４００と端末装置４２０は通信接続されて、データのやり取りが可能になっている。端末装置４２０は、例えばスマートフォン、携帯電話機、フューチャーフォン等の携帯型通信端末である。或いは端末装置４２０は、タブレット型コンピューター等の情報処理端末であってもよい。生体情報測定装置４００と端末装置４２０の通信接続としては、例えばブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標））等の近距離無線通信を採用できる。このように生体情報測定装置４００と端末装置４２０が通信接続されることで、端末装置４２０の表示部４３０（ＬＣＤ等）に、脈拍数や消費カロリーなどの各種の情報を表示できる。即ち、センサー部４０の検出信号に基づき求められた各種の情報を表示できる。なお脈拍数や消費カロリーなどの情報の演算処理は、生体情報測定装置４００において実行してもよいし、その少なくとも一部を端末装置４２０において実行してもよい。

生体情報測定装置４００には、発光窓部３２が設けられており、報知用の発光体（図示せず）の発光（点灯、点滅）により、各種の情報をユーザーに報知する。例えば運動や消費カロリーなどの情報において脂肪燃焼ゾーンに入った場合や脂肪燃焼ゾーンから出た場合に、これを、発光窓部３２を介した発光体の発光により報知する。また端末装置４２０においてメール等が受信されると、それが端末装置４２０から生体情報測定装置４００に通知される。そして生体情報測定装置４００の発光体が発光することで、メール等の受信がユーザーに通知される。

このように図３に示す例では、生体情報測定装置４００にはＬＣＤ等の表示部が設けられておらず、文字や数字等で報知する必要がある情報は、端末装置４２０の表示部４３０に表示される。このように図３に示す例では、ＬＣＤ等の表示部を設けずに、必要最小限の情報を発光体の発光によりユーザーに報知することで、生体情報測定装置４００の小型化を実現している。また生体情報測定装置４００に表示部を設けないことで、生体情報測定装置４００の美観についても向上できる。

図４に本実施形態の生体情報測定装置の機能ブロック図を示す。図４に示す生体情報測定装置４００は、脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０、体動センサー部１７０、振動発生部１８０、処理部２００、記憶部２４０、通信部２５０、アンテナ２５２、報知部２６０を含む。なお本実施形態の生体情報測定装置４００は、図４に示す構成に限定されず、その構成要素の一部を省略したり、他の構成要素に置き換えたり、他の構成要素を追加するなどの種々の変形実施が可能である。

脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０は、脈波等の生体情報を検出するものであり、受光部１４０、発光部１５０を含む。これらの受光部１４０、発光部１５０等により脈波センサー（光電センサー）が実現される。センサー部４０は、脈波センサーにより検出された信号を、脈波検出信号として出力する。

体動センサー部１７０は、種々のセンサーのセンサー情報に基づいて、体動に応じて変化する信号である体動検出信号を出力する。体動センサー部１７０は、体動センサーとして例えば加速度センサー１７２を含む。なお、体動センサー部１７０は、体動センサーとして圧力センサーやジャイロセンサーなどを有していてもよい。

処理部２００は、例えば記憶部２４０をワーク領域として、各種の信号処理や制御処理を行うものであり、例えばＣＰＵ等のプロセッサー或いはＡＳＩＣなどの論理回路により実現できる。処理部２００は、信号処理部２１０と、拍動情報演算部２２０と、報知制御部２３０とを含む。

信号処理部２１０は各種の信号処理（フィルター処理等）を行うものであり、例えば、センサー部４０からの脈波検出信号や体動センサー部１７０からの体動検出信号などに対して信号処理を行う。例えば信号処理部２１０は体動ノイズ低減部２１２を含む。体動ノイズ低減部２１２は、体動センサー部１７０からの体動検出信号に基づいて、脈波検出信号から、体動に起因したノイズである体動ノイズを低減（除去）する処理を行う。具体的には、例えば適応フィルターなどを用いたノイズ低減処理を行う。

拍動情報演算部２２０は、信号処理部２１０からの信号等に基づいて、拍動情報の演算処理を行う。拍動情報は例えば脈拍数などの情報である。具体的には、拍動情報演算部２２０は、体動ノイズ低減部２１２でのノイズ低減処理後の脈波検出信号に対してＦＦＴ等の周波数解析処理を行って、スペクトルを求め、求めたスペクトルにおいて代表的な周波数を心拍の周波数とする処理を行う。求めた周波数を６０倍にした値が、一般的に用いられる脈拍数（心拍数）となる。なお、拍動情報は脈拍数そのものには限定されず、例えば脈拍数を表す他の種々の情報（例えば心拍の周波数や周期等）であってもよい。また、拍動の状態を表す情報であってもよく、例えば血液量そのものを表す値を拍動情報としてもよい。

報知制御部２３０は報知部２６０を制御する。報知部２６０（報知デバイス）は、報知制御部２３０の制御により、ユーザーに各種の情報を報知する。報知部２６０としては例えば報知用の発光体を用いることができる。この場合には報知制御部２３０はＬＥＤに流れる電流を制御することで、発光体の点灯、点滅等を制御する。なお報知部２６０は、ＬＣＤ等の表示部やブザー等であってもよい。

また報知制御部２３０は振動発生部１８０の制御を行う。振動発生部１８０は、振動により各種の情報をユーザーに報知するものである。振動発生部１８０は例えば振動モーター（バイブレーター）により実現できる。振動モーターは、例えば、偏心した錘を回転させることで振動を発生する。具体的には駆動軸（ローター軸）の両端に偏心した錘を取り付けてモーター自体が揺れるようにする。振動発生部１８０の振動は報知制御部２３０により制御される。なお振動発生部１８０はこのような振動モーターには限定されず、種々の変形実施が可能である。例えばピエゾ素子などにより振動発生部１８０を実現してもよい。

振動発生部１８０による振動により、例えば電源オン時のスタートアップの報知、初回の脈波検出の成功の報知、脈波が検出できない状態が一定時間続いた時の警告、脂肪燃焼ゾーンの移動時の報知、電池電圧低下時の警告、起床アラームの通知、或いはスマートフォン等の端末装置からのメールや電話等の通知などが可能になる。なお、これらの情報は、報知用の発光部により報知してもよいし、振動発生部１８０、発光部の両者で報知してもよい。

通信部２５０は、図３で説明したように外部の端末装置４２０との通信処理を行う。例えばブルートゥースなどの規格にしたがった無線通信の処理を行う。具体的には通信部２５０は、アンテナ２５２からの信号の受信処理や、アンテナ２５２への信号の送信処理を行う。この通信部２５０の機能は通信用のプロセッサー或いはＡＳＩＣなどの論理回路により実現できる。

２．脈波測定モジュールとしてのセンサー部の構成例
図５および図６を参照して、脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０の詳細な構成例について説明する。図５は、センサー部４０の構成例を示す図であり、図５（ａ）は平面図であり、図５（ｂ）は正断面図であり、図５（ｃ）はセンサー部４０を構成する受光部１４０の部分拡大図（正断面図）である。図６は、センサー部４０を構成する受光部１４０に設けられている光学フィルター１４３の特性を示す図である。

先ず、図５を参照してセンサー部４０の構成例１について説明する。構成例１のセンサー部４０は、受光部１４０と、発光部１５０と、受光部１４０および発光部１５０との間に配置された壁部７０とを有する。受光部１４０および発光部１５０は、所定の間隔を有して並び、支持部としての基板１６０（センサー基板）の支持面１６０ａに実装されている。発光部１５０は、被検体等に対して光を射出する。そして、受光部１４０は、被検体からの反射光を受光する。例えば発光部１５０が光を射出し、その光が被検体（例えば血管）により反射されると、受光部１４０が、その反射光を受光して検出する。

発光部１５０は、例えばＬＥＤ等の発光素子により実現できる。なお、発光部１５０に設けられる集光部材としてのドーム型レンズ１５１（広義には集光レンズ）は、発光部１５０に樹脂封止（光透過樹脂で封止）されるＬＥＤチップ（広義には発光素子チップ）からの光を集光するためのレンズである。即ち、表面実装型の発光部１５０では、ＬＥＤチップがドーム型レンズ１５１の下方に配置されており、ＬＥＤチップからの光は、ドーム型レンズ１５１により集光されて被検体に射出される。これにより、被検体に照射される光の強度を強くすることができることから、脈波測定モジュール（センサー部４０）の光学的な効率を向上でき、より正確な測定を行うことが可能となる。

受光部１４０は、反射光を検出する光検出部としての受光素子１４２と、受光素子１４２上に配置され複数の層によって構成された光学フィルター１４３と、を有している。反射光を検出する受光素子１４２は、例えばフォトダイオード等により実現できる。光学フィルター１４３は、受光素子１４２に入射する光の波長を制限する波長制限フィルター（光学フィルター層）である。受光部１４０は、透明樹脂１３５で封止されている。樹脂材としてはシリコーンやエポキシなどが用いられ、ポッティングなどで形成される。これにより、受光部１４０の防水性および防汚性が高められている。さらに、生体情報測定装置４００が被検体（ユーザー）の手首に装着された場合に、透明樹脂１３５は、受光部１４０と反対側の面がユーザーの皮膚に接触可能な形に形成されている。受光部１４０を覆う透明樹脂１３５が、ユーザーの皮膚と接触することによって外光の入射が軽減され、受光部１４０とユーザーの皮膚との距離が短くなる。これにより、生体情報の検出精度を向上させることができる。

受光素子（以下、フォトダイオードともいう）１４２は、半導体基板１４１にフォトダイオード１４２として形成されている。このフォトダイオード１４２は、イオン注入等により不純物領域となっている。例えば、フォトダイオード１４２は、Ｐ基板上に形成されたＮ型不純物領域と、Ｐ基板との間のＰＮ接合により実現される。あるいは、ディープＮウェル（Ｎ型不純物領域）上に形成されたＰ型不純物領域と、ディープＮウェルとの間のＰＮ接合により実現される。

光学フィルター１４３は、光バンドパスフィルターとも呼ばれ、半導体基板１４１に形成されたフォトダイオード１４２の上側に複数の層（積層膜）によって構成されている。光学フィルター１４３の積層膜は、低屈折材料としての酸化ケイ素からなる層と高屈折材料としての窒化ケイ素からなる層とで形成されている。詳しくは、光学フィルター１４３は、光検出部としてのフォトダイオード１４２からもっとも近い層は酸化ケイ素からなる層であり、酸化ケイ素からなる層と窒化ケイ素からなる層とが交互に積層されている。具体的には、光検出部側（フォトダイオード１４２側）から、１層目が酸化ケイ素（ＳｉＯ₂）層１４４であり、２層目が窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）層１４５である。以降この順に交互に積層を繰り返す。そして、光学フィルター１４３の複数の層のうち、光検出部としてのフォトダイオード１４２からもっとも離れた層（最上層）は、酸化ケイ素からなる酸化ケイ素層１４８で形成されている。

光学フィルター１４３は、酸化ケイ素層１４４，１４６，１４８と窒化ケイ素層１４５，１４７とによる境界面での反射と干渉とを利用することでフォトダイオード１４２に入射する不要な波長帯域の光（ノイズ）を減衰させることができる。例えば、光学フィルター１４３へ入射した光が酸化ケイ素層１４６と窒化ケイ素層１４７との境界面に達した時、その一部は透過光、一部は反射光となる。反射光の一部は、窒化ケイ素層１４７と酸化ケイ素層１４８との境界面で再度反射して透過光と合波する。この際、反射光の光路長と一致する波長の光は、反射光と透過光の位相が一致して強めあい、反射光の光路長と一致しない波長の光は、反射光と透過光の位相が一致せず弱め合う。このことによって、所望の波長帯域の光が受光部１４０のフォトダイオード１４２に到達することができる。

また、光学フィルター１４３の最上層に形成されている酸化ケイ素層の屈折率は略１．４８であり、酸化ケイ素層１４８と接する被検体の皮膚の屈折率は１．５５と近いため、光学フィルター１４３へ入射する入射光の損失（反射）が小さくなり多くの光を取り込める。光学フィルター１４３は取り込んだ光のうちの所望の波長帯域の光をフォトダイオード１４２に入射し、フォトダイオード１４２はこれを受光信号として出力する。これにより、ノイズが相対的に小さくなりＳ／Ｎ比（ｓｉｇｎａｌ／ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）の向上した受光信号が得られる。

また、上述のように、光学フィルター１４３の１層目を酸化ケイ素層で構成することにより、受光部１４０の基体として通常用いられている半導体基板（例えばシリコン基板）１４１に対して密着性がよく、半導体基板１４１から光学フィルター１４３が剥離するなどのリスクを抑えることが可能となる。

ここで、図６に示すグラフを参照して、光学フィルターの特性例（二つのサンプル）について説明する。図６は、本実施形態の一例として５層で構成された光学フィルターの特性を示している。横軸は光の波長（ｎｍ）を示し、縦軸は各波長における遮光率の測定値を示している。
図６に示すように、光学フィルター１４３の所望の波長帯域（透過帯域）は、略５００ｎｍ〜６００ｎｍであり、脈波測定においてノイズとなる不要な波長帯域（遮光帯域）は、略３００〜５００ｎｍ、略６００〜１０００ｎｍである。５層で構成された光学フィルターの場合、遮光帯域の光の遮光率は８０％程度であり、透過帯域の光の遮光率（損失）は１５％程度である。図６では、本実施形態の一例として５層の光学フィルターの特性を示したが、光学フィルターの層数を増やすことにより、遮光帯域の光の遮光率は大きくなり、透過帯域の光の透過率は小さくなる。光学フィルターの層数を減らすことにより、遮光帯域の光の遮光率は小さくなり、透過帯域の光の透過率は大きくなる。

図５に戻り、光学フィルター１４３の構造についての説明を続ける。
複数の層によって構成された光学フィルター１４３の厚さＨｆは、０．７μｍ以上１．０μｍ以下で構成されている。光学フィルター１４３は、酸化ケイ素層と窒化ケイ素層とが交互に積層されているので、光学フィルター１４３の厚さＨｆを０．７μｍ以上とすることで光学フィルターの層数を増やすことができる。これにより、遮光帯域の光の遮光率を向上させることができる。光学フィルター１４３の厚さＨｆが１．０μｍを超えると、透過帯域の光の損失が大きくなり、Ｓ／Ｎ比が劣化してしまう。

複数の層によって構成された光学フィルター１４３の厚さＨｆは、０．１μｍ以上０．４μｍ以下で構成することもできる。光学フィルター１４３の厚さＨｆを０．４μｍ以下とすることで光学フィルターの層数が減るので、透過帯域の光の透過率を向上させることができる。光学フィルター１４３の厚さＨｆが０．１μｍ未満になると、遮光帯域の光の遮光率が小さくなり、Ｓ／Ｎ比が劣化してしまう。

酸化ケイ素層と窒化ケイ素層とが交互に積層されている光学フィルター１４３において、窒化ケイ素層の層厚Ｈｎは、酸化ケイ素層の層厚Ｈｏよりも薄い層で構成されている。高屈折材料としての窒化ケイ素層は光の透過率が低いので、酸化ケイ素層より窒化ケイ素層の層厚を薄くすることで、透過帯域の光の透過率を向上させることができる。

酸化ケイ素層と窒化ケイ素層とが交互に積層されている光学フィルター１４３において、窒化ケイ素層の層厚Ｈｎは、酸化ケイ素層の層厚Ｈｏよりも厚い層で構成することもできる。高屈折材料としての窒化ケイ素層は光の遮光率が高いので、酸化ケイ素層より窒化ケイ素層の層厚を厚くすることで、遮光帯域の光の遮光率を向上させることができる。

生体情報測定装置４００として、脈拍計を例にとると、発光部１５０から射出された光は、対象物である被検体の内部を進み、表皮、真皮及び皮下組織等で拡散、または散乱する。その後、この光は、血管（被検出部位）に到達し、反射される。この際に、光の一部は血管により吸収される。そして、脈拍の影響により血管での光の吸収率が変化し、反射光の光量も変化するため、受光部１４０がこの反射光を受光して、その光量の変化を検出することで、生体情報である脈拍数等を検出できるようになる。

このような生体情報測定装置４００では、皮膚表面の血流を光学的に測定し、信号化することによって脈波、脈拍などの生体情報を得ている。したがって、測定の正確性や携帯性を向上させるためには、発光部１５０から受光部１４０までの間の光路における外乱光などのノイズ成分の減少や発光部１５０から受光部１４０に直接入射される光（直接光等）を減少させたりすることが重要である。発明者らは、このような観点から、以下に説明する遮光部としての壁部７０を設けることが有効であることを見出した。

壁部７０は、受光部１４０と発光部１５０との間の基板１６０の支持面１６０ａに実装されている。壁部７０は、受光部１４０と発光部１５０とが対向するそれぞれの外周辺に沿ってＹ軸方向に延びる壁状に設けられ、その頂面（上面）は発光部１５０及び受光部１４０よりも被検体側に突出ている。壁部７０は、上面で対象物である被検体、例えば被検体の皮膚に当接し、受光部１４０や発光部１５０の上面に所望の空間を形成する。また、壁部７０は、例えば発光部１５０から受光部１４０に直接入射される直接光などの光や受光部１４０に入射されるノイズ成分となる外乱光などの光を遮光する。このように、壁部７０が設けられていることにより、発光部１５０から射出される光が、受光部１４０に直接届く（入射する）ことを防止することができる。

なお、本構成例１において、壁部７０は、受光部１４０と発光部１５０との間にあって、Ｙ軸方向に延在された壁状の構成で説明したが、これに限らない。例えば、後述する実施形態５のように、受光部もしくは発光部を枠状に囲むフレーム部とすることも可能である。このような構成でも、上述と同様な効果を奏する。

支持部としての基板１６０（センサー基板）の支持面１６０ａには、図示しない制御部と電気的に接続される接続端子２７４が設けられている。接続端子２７４は、電気的な接続を取るための端子であり、金属層、例えば銅（Ｃｕ）層に金（Ａｕ）メッキを施すことによって形成することができる。このような接続端子２７４を基板１６０に設けることにより、支持部と、例えば制御部などとをコンパクトに接続することが可能となる。

以上述べたように、本実施形態に係る脈波測定モジュールおよび電子機器によれば、以下の効果を得ることができる。
受光部１４０に構成された光学フィルター１４３の最上層は被検体の皮膚の屈折率と近い酸化ケイ素層１４８で形成されているため、光学フィルター１４３へ入射する入射光の損失（反射）が小さくなり多くの光を取り込める。これにより、ノイズが相対的に小さくなりＳ／Ｎ比（ｓｉｇｎａｌ／ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ）の向上した受光信号が得られる。したがって、ノイズが少なく、所望の波長帯域の光を効率的に入射させる脈波測定モジュール（センサー部４０）、および脈波測定モジュールが搭載されている電子機器（生体情報測定装置４００）を提供することができる。

また、光学フィルター１４３は、フォトダイオード１４２側から低屈折材料である酸化ケイ素層、高屈折材料である窒化ケイ素層、の順に交互に形成されているので、所望の波長帯域の光を光検出部に到達させることができる。また、酸化ケイ素層１４４は、半導体基板４１に対しての密着性がよいので、半導体基板４１から光学フィルター１４３が剥離するリスクを抑えることができる。
また、光学フィルター１４３の厚さＨｆを０．７μｍ以上１．０μｍ以下で形成した場合には、脈波測定においてノイズとなる遮光帯域の光の遮光率を向上させることができる。逆に、光学フィルター１４３の厚さＨｆを０．１μｍ以上０．４μｍ以下で形成した場合には、所望の波長帯である透過帯域の光の透過率を向上させることができる。
また、窒化ケイ素層の層厚Ｈｎを酸化ケイ素層の層厚Ｈｏよりも薄い層で形成させた場合には、所望の波長帯である透過帯域の光の透過率を向上させることができる。逆に、窒化ケイ素層の層厚Ｈｎを酸化ケイ素層の層厚Ｈｏよりも厚い層で形成させた場合には、ノイズとなる遮光帯域の光の遮光率を向上させることができる。

（実施形態２）
次に、本発明の実施形態２について図面を用いて説明する。
なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を使用し、重複する説明は省略する。本実施形態に係る電子機器としての生体情報測定装置は、脈波測定モジュールとしてのセンサー部の構成が実施形態１と異なっている。

図７はセンサー部４０ａの構成例を示す図であり、図７（ａ）は平面図であり、図７（ｂ）は正断面図である。図７を参照してセンサー部４０ａの構成例２について説明する。構成例２のセンサー部４０ａは、受光部１４０と、発光部１５０と、受光部１４０および発光部１５０との間に配置された壁部７０とを有する。なお、本実施形態では、発光部１５０に集光レンズが用いられていない形態を示している。

受光部１４０の外周は、透明樹脂１３５ａで囲われている。詳しくは、透明樹脂１３５ａは半導体基板１４１と光学フィルター１４３との側面を覆い、光学フィルター１４３の上面（光フィルターの入射する面）は透明樹脂１３５ａで覆われないように構成されている。これにより、光学フィルター１４３と被検体（ユーザー）の皮膚とが、透明樹脂を介さずに密着するので、光学的な損出を抑えることができる。半導体基板１４１と光学フィルター１４３との境界側面、および複数の層によって構成された光学フィルター１４３の各層の境界側面は、透明樹脂１３５ａで覆われているので、境界側面からの水分などの侵入が防止され、脈波測定モジュールおよび脈波測定モジュールを備えた電子機器の信頼性が向上する。

（実施形態３）
次に、本発明の実施形態３について図面を用いて説明する。
実施形態３に係る電子機器としての生体情報測定装置は、前述の実施形態１と同様に、生体情報を測定される生体（例えば人体）に装着され、脈拍（心拍数）等の生体情報を測定する心拍数監視装置である。なお、以下に示す各図においては、各構成要素を図面上で認識され得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法や比率を実際の構成要素とは適宜に異ならせて記載する場合がある。また、以下の実施形態３〜６においても、実施形態１で説明した脈波測定モジュールの構成である、例えば光学フィルター１４３の構造などは、同様に適用することができる。

まず、実施形態３に係る電子機器（生体情報測定装置）としての心拍数監視装置１０１０について説明する前に、図８を用いて実施形態３に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置の従来例について説明する。

図８は、心拍数監視装置を装着しているユーザー（被検体）１０００（同図では、ユーザーの腕を示す）の、生理的パラメーター（生体情報）を測定する従来例の生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０１０を示す断面図である。心拍数監視装置１０１０は、ユーザー１０００の少なくとも一つの生理的パラメーターとしての心拍数を計測するセンサー１０１２と、センサー１０１２を収納しているケース１０１４を備えている。心拍数監視装置１０１０は、固定部１０１６（例えばバンド）によって、ユーザー１０００の腕１００１に装着される。

このセンサー１０１２は、二つのセンサーエレメントである発光部としての発光素子１１２１および受光部としての受光素子１１２２を備え、心拍数を測定するかまたはモニターするための心拍数監視センサーである。しかし、一つ以上の生理的パラメーター（例えば心拍数、血圧、呼気量、皮膚伝導率、皮膚湿度など）を測定するセンサーであってもよい。また、ケース１０１４が、バンドタイプのハウジングを備えている場合は、例えばスポーツにおいて使われる腕時計型の監視装置として用いることができる。なお、ケース１０１４の形は、主にユーザー１０００に関して所望の位置でセンサー１０１２を保持することができればよく、任意に電池、処理ユニット、表示、ユーザー・インターフェイスなどのような更なる要素を収納することができてもよい。

従来例の生体情報測定装置は、ユーザーの心拍数をモニターするための心拍数監視装置１０１０である。そして、センサー１０１２は発光素子１１２１および受光素子１１２２から成る光学センサーである。光学センサーを用いた光学的心拍数モニターは、皮膚に光をあてる光源としての発光素子１１２１（通常ＬＥＤが用いられる）に依存する。発光素子１１２１から皮膚に照射された光は、皮膚下の血管を流れる血液によって一部が吸収されるが、残りの光は反射され皮膚を出る。そして、反射された光は、受光素子１１２２（通常フォトダイオードが用いられる）によって、捕捉される。受光素子１１２２からの受光信号は、血管を流れる血液量に相当する情報を含む信号である。血管を流れる血液量は、心臓の脈動によって変化する。そして、このように、受光素子１１２２上の信号は心臓の拍動に対応して変化する。つまり、受光素子１１２２の信号の変化は、心拍数のパルスに相当するものである。そして、単位時間当たりパルス数を計数することによって（例えば１０秒当たり）、心臓が１分間に打つ数（即ち心拍数）が得られる。

以下、図９を用いて実施形態３に係る電子機器（生体情報測定装置）としての心拍数監視装置１０２０について説明する。図９は、実施形態３に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す斜視図である。実施形態３に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０２０は、図９では図示していないが、前述の実施形態１と同様に、バンドなどの固定部によって、ユーザーの腕に装着される。

実施形態３に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０２０は、複数（本例では二つ）の発光部としての発光素子１２２１，１２２３と、一つの受光部としての受光素子１２２２とが、一列に並び配置されている。具体的には、少なくとも二つのセンサーエレメントを備えたセンサー１０２２（本例では、三つのセンサーエレメントとして、第１の発光部および第２の発光部としての二つの発光素子１２２１，１２２３と、受光部としての受光素子１２２２とを用いている）を有している。なお、図示しないが、受光素子１２２２と発光素子１２２１との間、および受光素子１２２２と発光素子１２２３との間に、上述した構成例と同様の構成の壁部７０（図５参照）を備えていることが望ましい。

そして、第１の発光部および第２の発光部としての二つの発光素子１２２１，１２２３の間に受光部としての受光素子１２２２が配置されている。また、第１の発光部および第２の発光部としての二つの発光素子１２２１，１２２３は、受光部としての受光素子１２２２の中心を通る仮想線に対して線対称の位置に配置されている。発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２を、このような配置とすることにより、デッドスペースが減少し、省スペース化を図ることができる。また、線対称位置にある第１の発光部、および第２の発光部を併せた光が受光部に集まり、より正確な検出を行うことができる。

センサーエレメントは、センサー信号を検出する。センサー１０２２は、ユーザーの皮膚に対して発光するための二つのＬＥＤを用いた発光素子１２２１，１２２３から成る光学センサーと、皮膚から反射した光を受信するための少なくとも一つの受光素子１２２２（フォトダイオード）とを備えている。さらに、心拍数監視装置１０２０は、ケースまたはハウジング（図示せず）を有している。ケースまたはハウジングは、図８に示されるケース１０１４と類似、あるいは同一でもよいし、上述の実施形態１におけるケース部３０と類似、あるいは同一でもよい。

そして、センサー１０２２は、キャリア（基板）１０２６の一面に担持されている。ここで、キャリア（基板）１０２６と、キャリア（基板）１０２６上に担持されたセンサー１０２２とを含む構成が脈波測定モジュールに該当する。なお、以下の実施形態４〜６においても同様である。発光素子１２２１，１２２３から射出された光は、皮膚などに吸収されずに反射され、受光素子１２２２に直接到達することができる。心拍数監視装置１０２０において、キャリア１０２６と発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとの間の距離は、キャリア１０２６と受光素子１２２２の上面１２２２ａとの間の距離より小さい。即ち、キャリア１０２６と発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとの間の距離と、キャリア１０２６と受光素子１２２２の上面１２２２ａとの間の距離との差が、Δｈである。そして、受光素子１２２２は、一番上の表層であるその上面１２２２ａから光を受信する。それらの構成によれば、発光素子１２２１，１２２３から射出された光の大部分は皮膚に向かい、反射光は、空気層などの介入なしに直接受光素子１２２２に入射される効果がある。換言すれば、受光素子１２２２が皮膚に接触する構造であるため、受光素子１２２２の上面（受光面）１２２２ａと皮膚との間に隙間が生じにくい構造とすることができ、これにより外光などのノイズ源となる光が上面１２２２ａに入射することを抑制することができる。また、皮膚を通過しない発光素子１２２１，１２２３からの光、例えば発光素子１２２１，１２２３から直接受光素子１２２２に入射する光は、受光素子１２２２の上面１２２２ａに到達することができない。

（実施形態４）
次に、図１０を参照して実施形態４に係る電子機器（生体情報測定装置）としての心拍数監視装置１０３０について説明する。図１０は、実施形態４に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す側面図である。なお、実施形態４に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０３０は、図１０では図示していないが、前述の実施形態１と同様に、バンドなどの固定部によって、ユーザーの腕に装着される。

図１０に示すように、発光部としての発光素子１２２１，１２２３および受光部としての受光素子１２２２の電気的接続端子１０３４は、電気的要素の保護のために絶縁性材料（例えばエポキシ樹脂）１０３２で、好ましくは覆われていなければならない。また、絶縁性材料１０３２が発光素子１２２１，１２２３や受光素子１２２２を覆わないように構成することができる。具体的には、発光素子１２２１と受光素子１２２２との間の領域、発光素子１２２３と受光素子１２２２との間の領域を絶縁性材料１０３２で埋めるように構成することができる。換言すれば、少なくとも受光素子１２２２の上面１２２２ａ、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａが絶縁性材料１０３２に覆われないように構成することができる。このように構成することで、皮膚と発光素子１２２１，１２２３との間のエアギャップによる妨害を抑制することができる。さらに、絶縁性材料１０３２が発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａや受光素子１２２２の上面１２２２ａを覆うように構成しても良い。このように構成することで、皮膚と接触する受光素子１２２２の上面１２２２ａや、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａを保護することができるので、受光素子１２２２の上面１２２２ａや、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａの損傷を防ぐことができる。この場合、絶縁性材料１０３２は保護膜とみなすこともできる。

本実施形態４に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０３０では、一般に可能性がある実施例として、エポキシ樹脂を用いた絶縁性材料１０３２を設けている。図１０においては、絶縁性材料１０３２は、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａを覆うことなく配置され、電気的接続端子１０３４を保護する。発光素子１２２１，１２２３から射出されている光は、矢印にて表される。

このように、絶縁性材料１０３２の配置は、心拍数監視装置１０３０の正しい機能を妨げない程度の最小限で行うことにより、発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２の電気的接続端子１０３４を保護することで、この心拍数監視装置１０３０は更に改良されることができる。なお、図示しないが、受光素子１２２２と発光素子１２２１との間、および受光素子１２２２と発光素子１２２３との間に、上述した構成例と同様な壁部７０（図５参照）を備えていることがさらに好適である。

なお、本実施形態４におけるエポキシ樹脂を注入する構成に変えて、図１１に示すような実施形態５に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０４０とすることがさらに好適である。

（実施形態５）
次に、実施形態５に係る電子機器（生体情報測定装置）としての心拍数監視装置１０４０について、図１１を参照して説明する。図１１は、実施形態５に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す斜視図である。なお、実施形態５に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０４０は、図１１では図示していないが、前述の実施形態１と同様に、バンドなどの固定部によって、ユーザーの腕に装着される。

実施形態５に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０４０は、受光部を枠状に囲むフレーム部１０４２を備えている。詳しくは、心拍数監視装置１０４０は、作成されたフレーム部１０４１，１０４２，１０４３が配置される。フレーム部１０４２は受光部としての受光素子１２２２の周囲に、フレーム部１０４１，１０４３は発光部としての発光素子１２２１，１２２３の周囲に配置され、フレーム部１０４１，１０４２，１０４３と、発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２との間の隙間１０３６が形成される。そして、フレーム部１０４１，１０４２，１０４３をガイドとして絶縁性材料（図１１では図示されない）が注入され、発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２の電気的接続端子１０３４を覆う。

実施形態５に示す例では、発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２は、個々のフレーム部１０４１，１０４２，１０４３によって囲まれる。なお、他の例としては、すべてのフレーム部１０４１，１０４２，１０４３は、互いに結合されてもよく、または、すべてのセンサーエレメントは一体のフレーム部によって囲まれてもよい。なお、フレーム部１０４１，１０４２，１０４３を遮光部の一例としての遮光壁（壁部）として用いることができる。フレーム部１０４１，１０４２，１０４３を遮光壁（壁部）として用いることにより、発光素子１２２１，１２２３から射出された光が、直接受光素子１２２２に入ることを防止することができる。

心拍数監視装置１０４０の機能に影響を及ぼさないための改善点として、発光素子１２２１，１２２３のまわりのフレーム部１０４１，１０４３の上部エッジ１０４１ａ，１０４３ａは、好ましくは発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａより低いことが好ましい。換言すれば、個別のフレーム部１０４１，１０４３の上部エッジ１０４１ａ，１０４３ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＬＥＤは、個別のフレーム部１０４１，１０４３で囲まれている発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとキャリア１０２６との距離ｈＬＥＤと、同じか小さい（ｈＦＲ−ＬＥＤ≦ｈＬＥＤ）。
好ましくは、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとキャリア１０２６との距離ｈＬＥＤと、フレーム部１０４１，１０４３の上部エッジ１０４１ａ，１０４３ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＬＥＤとの差は、０．１ｍｍから０．８ｍｍの範囲に設定する。なお、さらに好ましくは、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとキャリア１０２６との距離ｈＬＥＤと、フレーム部１０４１，１０４３の上部エッジ１０４１ａ，１０４３ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＬＥＤとの差は、０．２ｍｍから０．５ｍｍの範囲に設定する。

また、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａは、受光部としての受光素子１２２２の上面１２２２ａよりも高いことが好ましい。換言すれば、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＰＤは、フレーム部１０４２で囲まれている受光素子１２２２の上面１２２２ａとキャリア１０２６との距離ｈＰＤより大きい（ｈＦＲ−ＰＤ＞ｈＰＤ）。
好ましくは、受光素子１２２２の上面１２２２ａとキャリア１０２６との距離ｈＰＤと、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＰＤの差は、０ｍｍから０．５ｍｍの範囲に設定する。なお、さらに好ましくは、受光素子１２２２の上面１２２２ａとキャリア１０２６との距離ｈＰＤと、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＰＤの差は、０．１ｍｍから０．２ｍｍの範囲に設定する。これにより、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａと被検体の皮膚とが接触することによって、外光の入射を防止することができる。また、フレーム部１０４２により押圧が安定化され、測定時に受光素子１２２２と被検体の皮膚との接触状態が安定するため、安定して反射光を検出することができる。
さらに、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａとキャリア１０２６との距離ｈＦＲ−ＰＤは、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａとキャリア１０２６との距離ｈＬＥＤよりも大きい（ｈＦＲ−ＰＤ＞ｈＬＥＤ）。

なお、例えば、受光素子１２２２および発光素子１２２１，１２２３が間近である場合、受光素子１２２２と発光素子１２２１，１２２３との間に、１枚のフレーム壁だけが存在する構成であってもよい。これは、製造容易性の理由で発生する場合がある。その１枚のフレーム壁がケースである場合、受光素子１２２２および発光素子１２２１，１２２３で両方のフレームのフレーム壁は一致する。これは、発光素子１２２１，１２２３のフレーム壁がより高くなることを意味する、詳述すると、発光素子１２２１，１２２３を囲むフレーム部１０４１，１０４３の内の、受光素子１２２２がある側のフレーム壁が高くなり、他のフレーム壁は発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａより低くなる。
さらに、フレーム部１０４１，１０４２，１０４３に代えて、受光素子１２２２と発光素子１２２１、あるいは発光素子１２２３との間に第１の壁部を設け、発光素子１２２１，１２２３の外側、つまり受光素子１２２２に対して第１の壁部とは反対側に第２の壁部を設けるように構成しても良い。
このように構成した場合、キャリア１０２６と第１の壁部の上面との距離は、キャリア１０２６と第２の壁部の上面との距離よりも大きくなるように構成しても良い。このように構成することで、図１１のように発光素子や受光素子を囲うように構成した場合に比べ、より少ない部材でフレームの機能を実現することができる。

なお、本実施形態５のようにフレーム部１０４１，１０４３やフレーム部１０４２を用いることにより、注入されるエポキシ樹脂などの絶縁性材料が流れ出すことを防ぐことができる。またこのように、追加構造を作成してエポキシ樹脂などの絶縁性材料を区切ることは、高い量産性を可能にするオプションである。なお、フレーム部１０４１，１０４３やフレーム部１０４２は、キャリア１０２６と同じ材料によって構成されても良い。例えばエポキシ系樹脂やポリカーボネイト系樹脂を用いて射出成型でフレームが形成されても良い。

前述したように、絶縁性材料１０３２（図１０参照）は、センサーエレメント（発光素子１２２１，１２２３および受光素子１２２２）の電気的接続端子１０３４を保護する。しかしながら、これらの電気的接続端子１０３４は他の要素である追加電子機器（例えばドライバー、検出エレクトロニクス、プロセッサーまたは電源）と、さらに接触しなければならない。そして、キャリア１０２６（プリント基板（ＰＣＢ）でもよい）に、これらの追加電子機器とのなんらかの電気接続があることを意味する。また、本実施形態に係る心拍数監視装置の構造は、心拍数のみならず、脈波、脈拍の計測装置にも適用できる。

（実施形態６）
図１２を参照して、実施形態６に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０５０を説明する。図１２は、実施形態６に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置を示す断面図である。なお、実施形態６に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０５０は、図１２では図示していないが、前述の実施形態１と同様に、バンドなどの固定部によって、ユーザーの腕に装着される。

実施形態６に係る生体情報測定装置としての心拍数監視装置１０５０は、前述した追加電子機器（例えばプロセッサー１０５２およびドライバー１０５４）を備えている。外部電気接続端子（図示せず）は、センサーエレメント（発光部としての発光素子１２２１および受光部としての受光素子１２２２）と同じキャリア１０２６に配置されない。つまり、追加電子機器は、センサーエレメントとは別のキャリアあるいは基板に配置されている。このように構成することで、皮膚とセンサーエレメント（発光素子１２２１および受光素子１２２２）との良好な接触を維持しつつ、必要な追加電子機器を心拍数監視装置１０５０に搭載することができる。例えば、外部電気接続端子は、キャリア１０２６の側面に配置されることができる。

上述したように、異なる種類のセンサーが、本発明に係る生体情報測定装置において用いられることが可能である。例えば、上述の受光素子１２２２が電気センサーである場合は、ユーザーの皮膚に接触して、ユーザーの伝導率を測定するための２本の皮膚コンダクタンス電極（例えば、センサーエレメント（図９に示される発光素子１２２１、受光素子１２２２））は、皮膚でおおわれる。なお、さらなる、二つ以上の種類のセンサーが、この種の生体情報測定装置において、用いられることが可能である、さらに、センサーエレメントの数は問わない。

実施形態３〜６において、提唱される生理的パラメーターを測定する生体情報測定装置を製造する方法のフローチャートは、図１３において示される。
第１ステップＳ１において、センサー信号を検出するための少なくとも二つのセンサーエレメント（発光素子１２２１および受光素子１２２２）から成るセンサー１０２２は、キャリア１０２６上に配置される。第２ステップＳ２において、上記センサーエレメントの電気的接触をキャリア１０２６に形成する。第３ステップＳ３において、一つ以上のフレーム部１０４１，１０４２は、センサー１０２２および／または個々のセンサーエレメント（発光素子１２２１および受光素子１２２２）周辺で、キャリア１０２６の上に形成される。第４ステップＳ４において、キャリア１０２６に備えられているセンサーエレメント（発光素子１２２１および受光素子１２２２）の上面１２２１ａ，１２２２ａを覆わない、それぞれのフレーム部１０４１，１０４２によって囲まれる領域に絶縁性材料１０３２が注入され満たされる。

上記実施形態３〜６によれば、生体情報測定装置の性能に負の影響を及ぼすことのない電気的接触の保護を成し遂げる方法が提案される。そして、センサーの性能を保つような方法で形成される。例えば、これらのフレーム部１０４１，１０４３の少なくとも一つは、皮膚に対するセンサーの位置がシフトすることを防ぐ。さらに、これらのフレーム部１０４１，１０４３の少なくとも一つは、射出された直射的な光が受光素子１２２２に入射するのを防止するのに役立つことができる。好ましくは、受光素子１２２２の向きになっている側の、発光素子１２２１，１２２３のまわりのフレーム部１０４１，１０４３の高さは、発光素子１２２１，１２２３の上面１２２１ａ，１２２３ａの高さより小さくなければならない。加えて、受光素子１２２２のまわりのフレーム部１０４２は、受光素子１２２２の上面１２２２ａより高くてもよい。

上述した実施形態３〜６に係る電子機器（生体情報測定装置）においても、実施形態１で説明した脈波測定モジュールとしてのセンサー部４０を搭載することにより、実施形態１と同様な効果を得ることができる。
また、実施形態５に係る電子機器によれば、電子機器としての心拍数監視装置１０４０は、受光部としての受光素子１２２２を枠状に囲むフレーム部１０４２を備え、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａは、受光部としての受光素子１２２２の上面１２２２ａよりも高いので、フレーム部１０４２の上部エッジ１０４２ａと被検体の皮膚とが接触することによって、外光の入射を防止することができる。また、フレーム部１０４２により押圧が安定化され、測定時に受光素子１２２２と被検体の皮膚との接触状態が安定するため、安定して反射光を検出することができる。

（実施形態７）
上述した実施形態１〜６の生体情報測定装置は、ひずみ計、温度計、体温計、加速度センサー、ジャイロセンサー、圧電センサー、気圧センサー、血圧計、電気化学的センサー、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）、振動計、等の各種センサーを備えていてもよい。これらのセンサーを備えることで、心拍、脈拍、拍動間の変異、ＥＫＧ（ＥｌｅｋｔｒｏＫａｒｄｉｏｇｒａｍ：心電図）、ＥＣＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｃａｒｄｉｏｇｒａｍ：心電図）、呼吸数、皮膚温度、体温、体の熱流、電気皮膚反応、ＧＳＲ（Ｇａｌｖａｎｉｃ ｓｋｉｎ ｒｅｆｌｅｘ：皮膚電気反射）、ＥＭＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍｙｏｇｒａｍ：筋電図）、ＥＥＧ（ｅｌｅｃｔｒｏｅｎｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ：脳電図）、ＥＯＧ（Ｅｌｅｃｔｒｏｏｃｕｌｏｇｒａｐｈｙ：眼球電図）、血圧、体脂肪、水分補給レベル、活動レベル、体動、酸素消費量、グルコース、血糖値、筋肉量、筋肉にかかる圧力、骨にかかる圧力、紫外線吸収、睡眠状態、体調、ストレス状態、体位（例えば、横臥、直立、座位、等）等の、１または１以上の生理学的パラメーターを示すデータに基づいて、個人の生理学的状態に関する情報を導出することができる。また、これらの各種センサーによって得られた値を、例えば、スマートフォン、携帯電話機、フィーチャーフォン等の携帯型通信端末やコンピューターやタブレット型コンピューター等の情報処理端末に送信して、携帯型通信端末や情報処理端末にて生理学的パラメーターの演算処理を実行してもよい。

ユーザーは、生体情報を測定する前に、生体情報測定装置、携帯型通信端末、もしくは情報処理端末にユーザー自身のプロフィールを入力する。これによりユーザーは、そのプロフィールと生体情報測定結果とに基づき、推奨される健康なライフスタイルを確立し維持する可能性を最大にするために、対処が必要となるユーザーの特異な特性情報、環境情報の提供を受けることができる。提供される情報としては、運動種別、運動強度、運動時間、等のような運動情報、食事時間、食事の量、推奨される摂取食材や摂取メニュー、避けるべき摂取食材や摂取メニュー、等のような食事情報、睡眠時間、睡眠の深さ、睡眠の質、起床時間、着床時間、就労時間、ストレス情報、消費カロリー、摂取カロリー、カロリー収支、等のような生活支援情報、基礎代謝、体脂肪量、体脂肪率、筋肉量、等のような身体情報、投薬情報、サプリメント摂取情報、医療情報、等の一つもしくは複数が挙げられる。

事前に入力するユーザー自身のプロフィールとしては、例えば、年齢、生年月日、性別、趣味、職種、血液型、過去のスポーツ歴、活動レベル、食事、睡眠の規則性、排便習慣の規則性、状況適応性、持続性、応答性、反応の強さ、性質等のユーザーの性格、ユーザーの自主独立レベル、自立形成、自己管理、社交性、記憶力および学問的成就能力、ユーザーの覚醒レベル、認知速度、注意力疎外要因の回避能力、覚醒状態および自己監督能力を含むユーザーの注意力、注意持続能力、体重、身長、血圧、ユーザーの健康状態、医者による診察結果、医者による診察日、医者や健康管理者との接触の有無、現在服用中の薬剤およびサプリメント、アレルギーの有無、アレルギー歴、現在のアレルギー症状、健康に関連する挙動の所見、ユーザーの病気歴、ユーザーの手術歴、家族歴、個人による調整を必要とした離婚または失業のような社会的事象、ユーザーの健康優先度に関する所信、価値観、振舞いを変える能力、生活のストレス原因と考えられる事象、ストレス管理方法、ユーザーの自己意識度、ユーザーの感情移入度、ユーザーの権限委譲度、ユーザーの自尊心、ユーザーの運動、睡眠状態、弛緩状態、毎日の活動の現在のルーチン、ユーザーの生活における重要な人物（例えば、配偶者、友人、同僚または上司）の性格、重要な人物の関係において健康なライフスタイルを阻害するまたはストレスに寄与する衝突が存在するか否かについてのユーザーの受け止め方、等の一つもしくは複数が挙げられる。

ここで、推奨される健康的なライフスタイルを確立し維持する可能性を最大にするために、対処が必要となるユーザーの特異な特性情報、環境情報の提供を受けることができる実施形態７に係る生体情報測定装置について、図１４〜図２０を用いて説明する。図１４は、実施形態７の生体情報測定装置におけるヘルスマネージャーの起点となるウェブページの概略を示す図である。図１５は、栄養ウェブページの一例を示す図であり、図１６は、活動レベルウェブページの一例を示す図である。また、図１７は、精神集中ウェブページの一例を示す図であり、図１８は、睡眠ウェブページの一例を示す図である。また、図１９は、毎日の活動ウェブページの一例を示す図であり、図２０は、元気度ウェブページの一例を示す図である。

実施形態７に係る生体情報測定装置は、図示しないが、例えばマイクロプロセッサーに接続されたセンサー装置を備えている。そして、実施形態７に係る生体情報測定装置では、最終的にモニターユニットへ送られて保存される種々の生活活動に関するデータや、モニターユニットにより維持されるウェブサイトからユーザーによって入力される個人データもしくは生活情報が、マイクロプロセッサーによって処理され、生体情報として提供される。以下に、具体的な一例を示し説明する。

ユーザーは、ウェブページ、アプリケーションソフト、その他の通信媒体を介して、そのユーザーのためのヘルスマネージャーにアクセスする。図１４は、一例として、ヘルスマネージャーの起点となるウェブページ５５０を示す。図１４に示すヘルスマネージャーのウェブページ５５０では、多様なデータをユーザーへ提供する。このようにして提供されるデータは、例えば、（１）種々のセンサー装置が測定した値に基づく種々の生理学的パラメーターを示すデータ、（２）種々の生理学的パラメーターを示すデータから導出されるデータ、（３）センサー装置により発生される種々のコンテキストパラメーターを示すデータおよびユーザーが入力するデータのうちの、１つまたはそれ以上である。

分析状態データは、（１）センサー装置が取得する種々の生理学的パラメーターを示すデータ、（２）種々の生理学的パラメーターから導出されるデータ、（３）センサー装置が取得する種々のコンテキストパラメーターを示すデータおよびユーザーが入力するデータのうちの１つまたはそれ以上を計算により求める健康度、（４）壮健度およびライフスタイル指数などに変換するために、ある特定のユーティリティーまたはアルゴリズムを利用する点に特徴がある。例えば、摂取した食料に関連してユーザーが入力するデータに基づきカロリー、たんぱく質、脂肪、炭水化物およびある特定のビタミンの量のようなものを計算することができる。また、別の例として、皮膚温度、心拍数、呼吸数、熱流および／またはＧＳＲを用いることにより、所望の時間にわたるストレスレベルの指数をユーザーに提供することができる。さらに別の例として、皮膚温度、熱流、拍動間変異、心拍数、脈拍数、呼吸数、中心部体温、電気皮膚反応、ＥＭＧ、ＥＥＧ、ＥＯＧ、血圧、酸素消費量、周囲の音および加速度計のような装置で検出される体の動きを用いることにより、所望の時間にわたる睡眠パターンの指数をユーザーに提供することができる。

図１４に示すウェブページ５５０には、健康度としての健康指標５５５が表示されている。この健康指標５５５は、ユーザーの成績および推奨される健康な日課を達成した度合いを測定し、それらをメンバーユーザーにフィードバックするためのグラフィックなユーティリティーである。このように、健康指標５５５は、メンバーユーザーに対して彼らの健康状態や健康維持に関する行動の進捗状況を示す。健康指標５５５は、ユーザーの健康およびライフスタイルに関する６つのカテゴリー、即ち、栄養、活動レベル、精神集中、睡眠、毎日の活動、および元気度（総合的な所感）を含む。「栄養」のカテゴリーは、その人（ユーザー）が何を、いつ、そしてどのくらい食べて飲んだかの情報に関する。「活動レベル」のカテゴリーは、その人がどのくらい動き回るかの運動量に関する。「精神集中」のカテゴリーは、その人（ユーザー）の精神が高度に集中した状態で弛緩状態となるための活動の質（能力）、およびその人がその活動に集中する時間に関する。「睡眠」のカテゴリーは、その人（ユーザー）の睡眠の質、および量に関する。「毎日の活動」のカテゴリーは、その人（ユーザー）が毎日行わなければならないこと、およびその人が遭遇する健康リスクに関する。「元気度（所感）」のカテゴリーは、ある特定の日について気分がよいか否かの一般的な受け止め方に関する。各カテゴリーには、好ましくは、「悪い」から「よい」の間で変化するスケールで、ユーザーがそのカテゴリーに関してどのような実績をあげたかを示すレベル表示または棒グラフを備えている。

各メンバーユーザーが上述した最初の調査を終了すると、ユーザーに対して、自身の特性、および生活環境の要約を提供するプロフィールが作成され、推奨される健康的な日課および／または目標が提示される。推奨される健康的な日課には、適当な栄養、運動、精神集中、およびユーザーの毎日の活動（生活）に関する特定のアドバイス、における任意の組み合わせが含まれる。これら推奨される健康的な日課に係る活動をユーザーの生活に如何に取り込むかのガイドとして、模範的なスケジュールなどを提示してもよい。ユーザーはその調査を定期的に受け、その結果に基づき、上述したような項目をそれに応じて実践する。

「栄養」のカテゴリーは、ユーザーが入力するデータと、センサー装置が感知するデータとの両方から計算される。ユーザーが入力するデータには、朝食、昼食、夕食、および任意のおやつの時刻や飲食時間と、飲食する食料、ビタミンのようなサプリメントおよび予め選択した時間の間に飲む水や他の液体（飲料水や液体状の食料）とが含まれる。このデータや種々の食料の公知の特性に関する蓄積されたデータに基づき、中央モニターユニットは、消費カロリー、またはたんぱく質、脂肪、炭水化物、ビタミンなどの含有量のような、よく知られた栄養学的な値を計算する。

「栄養」のカテゴリーにおいては、健康指標５５５の栄養を示す棒グラフに基づいて、推奨される健康的な日課に関して決定することができる。この推奨される健康的な日課は、ユーザーの性別、年齢、身長／体重のような情報に基づき調整することができる。なお、毎日摂取するカロリーやたんぱく質、繊維、脂肪、炭水化物などの栄養素や水の量、および全体の摂取量に対する割合に関するある特定の栄養の目標を、ユーザー、またはユーザーに代わって代理者が設定することができる。棒グラフの計算に用いるパラメーターには、１日の食事回数、水の消費量、毎日食べる食物の種類、および量をユーザーが入力したものが含まれる。

栄養学的情報は、図１５に示すような栄養ウェブページ５６０によりユーザーに提示される。栄養ウェブページ５６０は、栄養の実際および目標となる数値をそれぞれ円グラフで示す栄養数値チャート５６５，５７０と、実際の栄養摂取総量および目標となる栄養摂取総量をそれぞれ示す栄養摂取チャート５７５，５８０を含むことが好ましい。栄養数値チャート５６５，５７０は、炭水化物、たんぱく質および脂肪のような項目を百分比で示すのが好ましく、栄養摂取チャート５７５，５８０は、カロリーの合計値および目標値を、脂肪、炭水化物、たんぱく質およびビタミンのような成分で分けて示すのが好ましい。栄養ウェブページ５６０は、食物および水を消費した時間を示す履歴５８５、ユーザーが栄養に関連するニュース記事、栄養に関する日課を改善するためのアドバイス、およびネットワーク上のどこかの関連の広告を直接チェックできるようにするハイパーリンク５９０、および適用期間などを選択可能なカレンダー５９５も含む。ハイパーリンク５９０で示す項目は、調査により個人について知り得た情報、および健康指標により測定された個人の成績に基づいて選択することができる。

健康指標５５５の「活動レベル」のカテゴリーは、その日にユーザーが、いつ、どのように活動したか（動いたか）などに関するユーザーのチェックを、支援するように設計されており、ユーザーが入力するデータと、センサー装置が感知するデータとの両方を利用する。ユーザーが入力するデータには、例えば、ユーザーが午前８時から午後５時まで机に向かって仕事をした後、午後６時から午後７時までエアロビクス講習を受けるというようなユーザーの毎日の活動に関する詳細事項が含まれる。センサー装置により感知される関連のデータには、心拍数、加速度計のような装置により感知される運動、熱流、呼吸数、消費カロリー量、ＧＳＲ、および水分補給レベルが含まれ、これらはセンサー装置または中央モニターユニットにより取り出すことができる。消費カロリー量は、ユーザーが入力する運動の種類とユーザーが入力する運動の持続時間との掛け算、感知する運動と運動の時間およびフィルター定数との掛け算、または感知される熱流と時間とフィルター定数との掛け算のような種々の方法で計算することができる。

「活動レベル」のカテゴリーでは、健康指標５５５の活動レベルを示す棒グラフに基づいて、推奨される健康的な日課に関して決定することができる。この推奨される健康的な日課は、活動において消費される最小目標カロリーなどである。なお、最小目標カロリーは、ユーザーの性別、年齢、身長、体重のような情報に基づき設定可能である。棒グラフの計算に用いるパラメーターには、各種の運動または精力的なライフスタイル活動に費やす時間であって、ユーザーが入力したものおよび／またはセンサー装置が感知したものや予め計算したエネルギー消費パラメーター以上に燃焼したカロリー数が含まれる。

個人ユーザーの活動（動き）に関する情報は、図１６に示す活動レベルウェブページ６００によりユーザーに提示される。この活動レベルウェブページ６００は、ユーザーの活動を３つのカテゴリー、即ち、所定の単位時間に関して「高」、「中」、「低」でモニターする棒グラフの形をした活動度グラフ６０５を含む。円グラフの形の活動百分比チャート６１０は、ユーザーが各カテゴリーで費やした、例えば１日のような所定の期間の百分比を示すために提示することができる。また、活動レベルウェブページ６００は、燃焼カロリー総量、毎日の燃焼カロリー目標値、カロリー摂取合計値、およびエアロビクス運動時間のような項目を表示するためのカロリー表示（図示せず）を設けることもできる。活動レベルウェブページ６００は、ユーザーが、関連のニュース記事、活動レベルに関する日課を改善するためのアドバイス、およびネットワーク上の関連広告を直接チェックできるようにするため、少なくとも１つのハイパーリンク６２０を含む。

活動レベルウェブページ６００は種々のフォーマットで見ることができるが、棒グラフ、円グラフ、およびその両方のようなグラフまたはチャートをユーザーが選択可能とすることができ、活動レベルチェックボックス６２５により選択可能である。活動レベルカレンダー６３０は、適用期間などを選択できるようにするために提供される。ハイパーリンク６２０に示す項目は、調査によりその個人から抽出した情報および健康指標により測定される成績に基づき選択することができる。

健康指標５５５の「精神集中」のカテゴリーは、ユーザーが、精神を集中しながら深い弛緩状態に体が到達できるようにする活動を行う時間に関するパラメーターを、モニターすることを支援するように設計されており、ユーザーが入力するデータとセンサー装置が感知するデータとの両方に基づくものである。詳説すると、ユーザーはヨガまたは瞑想のような弛緩活動の開始時間および終了時間を入力することができる。精神集中の深さにより決まるこれらの活動の品質は、センサー装置により感知される皮膚温度、心拍数、呼吸数および熱流を含むパラメーターをモニターすることにより測定可能である。センサー装置または中央モニターユニットの何れかにより得られるＧＳＲの百分比変化を利用することもできる。

「精神集中」のカテゴリーにおいては、健康指標５５５の精神集中の活動レベルを示す棒グラフに基づいて、推奨される健康的な日課に関して決定することができる。この推奨される健康的な日課は、精神を高度に集中した状態にしながら体を深く弛緩させる活動への毎日の参加が含まれて表示される。この棒グラフの計算に使用するパラメーターには、精神集中活動に費やす時間の長さ、および精神集中活動の深さ、または品質を示すベースラインからの、センサー装置により感知される皮膚温度、心拍数、呼吸数、熱流またはＧＳＲの百分比変化が含まれる。

深く自己を顧みる行動（内省）、および体を深く弛緩させるなどの精神集中活動のために費やす時間に関する情報は、図１７に示す精神集中ウェブページ６５０によりユーザーに提示される。なお、精神集中活動は、セッションと呼ばれることがある。精神集中ウェブページ６５０は、セッションに費やした時間６５５、目標時間６６０、精神集中の深さの目標値および実際の値を示す比較部分６６５、皮膚温度、心拍数、呼吸数、熱流および／またはＧＳＲのようなものから導出される全体的なストレスレベルを示すヒストグラム６７０を含む。

比較部分６６５では、目標となる精神集中状態を示す人間の輪郭は実線で示され、実際の精神集中状態を示す人間の輪郭は、精神集中のレベルに応じてぼやけた状態（図１７では破線で表す）と実線の間で変化する。また、好ましい精神集中ウェブページ６５０は、ユーザーが関連のニュース記事、精神集中に関する日課の改善に関するアドバイス、およびネットワーク上の関連広告を直接チェックできるようにするハイパーリンク６８０、精神集中に関する日課の改善に関するアドバイスおよび関連の広告と、適用期間を選択可能にするカレンダー６８５とを含む。ハイパーリンク６８０で示す項目は、調査により個人から知り得た情報および健康指標により測定される成績に基づき選択することができる。

健康指標５５５の「睡眠」のカテゴリーは、ユーザーが睡眠パターンおよび睡眠の質をモニターすることを支援できるように設計されている。このカテゴリーは、ユーザーが健康なライフスタイルにおける睡眠の重要性と、体の機能の毎日の通常の変化である日周期に対する睡眠の関係と、についての学習を助けるように意図されている。「睡眠」のカテゴリーは、ユーザーが入力するデータとセンサー装置が感知するデータとの両方に基づくものである。関連の各時間インターバルの間にユーザーが入力するデータには、ユーザーの入眠時刻と起床時刻（睡眠時間）および睡眠の質のランクが含まれる。センサー装置から得られる関連性のあるデータには、皮膚温度（体温）、熱流、拍動間変異、心拍数、脈拍数、呼吸数、中心部体温、電気皮膚反応、ＥＭＧ、ＥＥＧ、ＥＯＧ、血圧および酸素消費量が含まれる。また、周囲の音および加速度計のような装置により検知される体の動きも関連性を有する。その後、このデータを用いて、入眠時刻および起床時刻、睡眠中断および睡眠の質、および睡眠の深さなどについて計算し導出することができる。

健康指標５５５の睡眠を示す棒グラフは、毎晩の好ましい最小睡眠時間の確保、予測可能な就寝時刻、および起床時刻を含む健康な日課について表示される。この棒グラフの計算を可能にする特定のパラメーターには、センサー装置により感知されるかユーザーが入力する毎日の睡眠時刻および起床時刻と、ユーザーが等級をつけるかまたは他のデータから導出される睡眠の質が含まれる。

睡眠に関する情報は、図１８に示す睡眠ウェブページ６９０によりユーザーに提示される。睡眠ウェブページ６９０は、センサー装置からのデータまたはユーザーが入力するデータの何れかに基づく睡眠時間表示６９５と、ユーザーの就寝時刻表示７００、および起床時刻表示７０５を含む。なお、ユーザーにより入力される睡眠の質について、睡眠の質ランク７１０を利用し表示することも可能である。また、１日の時間インターバルを超える表示を睡眠ウェブページ６９０において行う場合、睡眠時間表示６９５は累計値として表示し、就寝時刻表示７００、起床時刻表示７０５、および睡眠の質ランク７１０は平均値として計算し、表示することができる。また、睡眠ウェブページ６９０は、所定の時間インターバルにわたって１つの睡眠関連パラメーターを計算し表示するユーザーにより選択可能な睡眠グラフ７１５も含む。図１８は、１日にわたる熱流（体温）の変化を示すが、この熱流は、睡眠中は低く、起きている時は高くなる傾向がある。この情報から、その人のバイオリズムを得ることが可能である。

また、睡眠グラフ７１５は、体の動きをモニターするセンサー装置に組み込んだ加速度計からのデータをグラフ表示する。また、睡眠ウェブページ６９０は、ユーザーが睡眠に関連するニュース記事、睡眠に関する日課を改善するためのアドバイス、およびネットワーク上にある関連の広告を直接チェックできるようにするハイパーリンク７２０と、関連の時間インターバルを選択するための睡眠カレンダー７２５とを含むことができる。ハイパーリンク７２０で示す項目は、調査において個人から知り得た情報、および健康指標により測定される成績に基づき特別に選択することができる。

健康指標５５５の「毎日の活動」のカテゴリーは、健康や安全に関連するある特定の活動、およびリスクをユーザーがモニターすることを支援できるように設計されており、すべてユーザーにより入力されるデータに基づくものである。毎日の生活の活動に関する「毎日の活動」のカテゴリーは、下位概念の４つのカテゴリーが挙げられる。具体的には、（１）歯ブラシまたはフロスを用いる歯の手入れやシャワーを浴びるような活動をユーザーがモニターするのを可能にする個人的衛生に係る項目、（２）ユーザーが処方箋通りの薬またはサプリメントを飲んでいるか否かを追跡し、煙草またはアルコールの消費量などをユーザーがモニターするのを可能にする健康維持に係る項目、（３）家族または友人と共に過ごす時間やレジャーおよび精神集中活動をユーザーがモニターするのを可能にする個人的時間に係る項目、（４）家庭の雑用のような仕事および家計活動をユーザーがモニターするのを可能にする責任に係る項目、に分けられる。

「毎日の活動」のカテゴリーにおいて、健康指標５５５の「毎日の活動」を示す棒グラフは、以下に述べる推奨される健康的な日課について表示することが好ましい。個人の衛生に関する日課の一例としては、ユーザーが毎日シャワーを浴びるか入浴し、毎日ブラシとフロスを用いて歯を清潔に保ち、規則的な便通を維持することが望ましい。また、健康維持に関する日課の一例としては、ユーザーが薬、ビタミン剤および／またはサプリメントを飲み、禁煙し、節酒し、健康マネージャーにより毎日、健康をモニターすることが望ましい。個人的時間に関する日課の一例としては、ユーザーが毎日少なくとも所定時間は家族と過ごす時間を創出し、および／または友人と良質な時間を過ごし、仕事を行う時間を減らし、レジャーまたは遊びの時間を取り入れ、頭を使う活動を行うことが望ましい。責任に関する日課の一例としては、ユーザーが家の雑事を行い、仕事に遅れず、約束を守ることが望ましい。棒グラフは、ユーザーが入力する情報により決定される、および／またはユーザーが毎日リストアップされた活動を完了する度合いに基づき計算される。

これらの活動に関する情報は、図１９に示す毎日の活動ウェブページ７３０によりユーザーに提示される。毎日の活動ウェブページ７３０における活動チャート７３５は、ユーザーがその日課により必要とされることを実行したか否かを示す。活動チャート７３５は、下位概念のうちの１つまたはそれ以上について選択可能である。活動チャート７３５では、色または影がついたボックスは、必要とされる活動をユーザーが実行したことを示し、色または影のないボックスは、その活動をユーザーが実行していないことを示している。活動チャート７３５は、選択可能な時間インターバルにおいて作成し、見ることが可能である。図１９は、特定の週における個人的衛生および個人的時間のカテゴリーを一例として示している。さらに、毎日の活動ウェブページ７３０は、ユーザーが関連のあるニュース記事、毎日の生活の活動に関する日課を改善するためのアドバイス、およびネットワーク上の関連の広告を直接チェックできるようにするハイパーリンク７４０と、関連の時間インターバルを選択するための毎日の活動のカレンダー７４５とを含むことができる。ハイパーリンク７４０に示す項目は、調査において個人から知り得た情報、および健康指標により決定される成績に基づき選択することができる。

健康指標５５５の「元気度」のカテゴリーは、特定の日に元気であったか否かの認識をユーザーがモニターするのを可能にするように設計され、ユーザーが直接入力する本質的に主観的な等級情報に基づくものである。ユーザーは、以下の９つの領域、即ち、（１）精神的鋭敏さ、（２）精神的および心理的幸福度、（３）エネルギーレベル、（４）人生のストレスへの対処能力、（５）対面を重んじる度合い、（６）物理的幸福度、（７）自己抑制、（８）動機、（９）他人との関係による慰め、に関して、好ましくは１から５までのスケールを用いてランク付けを行う。これらの度合い（等級）を平均して、健康指標５５５の棒グラフの計算に使用する。

図２０は、元気度のウェブページ７５０を示す。元気度のウェブページ７５０は、連続または不連続の任意の日にちを含む、ユーザーが選択可能な時間インターバルにわたる元気度を、ユーザーがチェックできるようにする。なお、図２０で示す例では、元気度を健康指数として表示している。元気度のウェブページ７５０では、元気度の選択ボックス７６０を用いることにより、ユーザーは、１つのカテゴリーについて元気度の棒グラフ７５５をチェックする選択を行うか、または２つのカテゴリー、またはそれ以上のカテゴリーについて元気度の棒グラフ７５５を並べて比較することができる。例えば、ユーザーは、前月と比べて総合的な睡眠の等級が改善されたか否かをチェックするために、睡眠の棒グラフだけを作動状態にしたい場合がある。あるいは、睡眠と活動レベルとを同時に表示することにより、睡眠の等級とそれに対応する活動レベルの等級とを比較評価して、それぞれの日にちの間に何らかの相関関係が存在するか否かをチェックする場合がある。所定の時間インターバルについて栄養の等級と元気度の等級とを表示して、毎日の食事習慣とそのインターバルの間の食事習慣と元気度との間に何らかの相関関係が存在するか否かをチェックする場合がある。図２０は、説明のための一例として、６月８日から６月１４日の週の睡眠と活動レベルの棒グラフによる比較を示す。また、元気度のウェブページ７５０は、ユーザーがログインしてヘルスマネージャーを利用した日数の合計、ユーザーが入会以来ヘルスマネージャーを利用した日にちの割合、およびユーザーがデータを収集するためにセンサー装置を利用した時間の割合のようなアクセス情報、および統計を表示する追跡計算器７６５も含む。

図１４に示すヘルスマネージャーの起点となるウェブページ５５０の一例は、それぞれが健康度としての健康指標５５５のカテゴリーに対応するユーザーにより選択可能な複数のカテゴリーの要約５５６ａないし５５６ｆを含む。各カテゴリーの要約５５６ａないし５５６ｆは、対応するカテゴリーに関して予め選択しフィルターをかけたデータの副集合を提示する。栄養カテゴリーの要約５５６ａは、カロリー摂取量の毎日の目標値と実際値とを示す。活動レベルカテゴリーの要約５５６ｂは、燃焼カロリー量の毎日の目標値と実際値とを示す。精神集中カテゴリーの要約５５６ｃは、精神集中の深さの目標値および実際値を示す。睡眠カテゴリーの要約５５６ｄは、目標の睡眠時間、実際の睡眠時間、および睡眠の質の等級を示す。毎日の活動カテゴリーの要約５５６ｅは、推奨される健康的な日課（毎日の活動）に対する完了した活動の割合に基づく目標点数および実際点数を表示する。元気度のカテゴリーの要約５５６ｆは、その日の元気度の目標および実際の等級を示す。

また、ウェブページ５５０は、ニュース記事へのハイパーリンク（不図示）、最初の調査によりチェックされる栄養不良のような傾向に基づくユーザーへのコメント（不図示）、および合図（不図示）を含むこともできる。情報を毎日ユーザーに提供する毎日の日課部分５５７を含むこともできる。毎日の日課部分５５７のコメントとしては、例えば、毎日必要となる水の摂取量や、それを可能とする具体的手段のアドバイスなどを表示することができる。また、ウェブページ５５０は、健康指標５５５の各カテゴリーにおけるユーザーの成績を積極的に評価して改善のためのアドバイスを提示する問題解決セクション５５８を含むことができる。例えば、システムによりユーザーの睡眠レベルが「低」で、ユーザーが不眠症であることを示唆する場合、問題解決セクション５５８は睡眠を改善するための方法をアドバイスすることができる。また、問題解決セクション５５８は、成績の改善に関するユーザーの質問を含むことができる。また、ウェブページ５５０は、入力ダイアログボックスを立ち上げる毎日のデータセクション５５９を含むことができる。入力ダイアログボックスにより、ユーザーはヘルスマネージャーにより必要とされる種々のデータの入力を容易に行うことができる。当該技術分野において知られているように、データの入力は予め提示されたリストまたは普通の自由テキスト形式の入力かの選択が可能である。また、ウェブページ５５０は、ユーザーの身長、体重、体の測定値、ＢＭＩ、および心拍数、血圧または任意の生理学的パラメーターのような生命兆候に関する情報を与える体の状態セクション５６１を含むことができる。

１０…バンド部、１２…バンド穴、１４…バックル部、１５…バンド挿入部、１６…突起部、３０…ケース部、３２…発光窓部、３４…トップケース、３５…端子部、３６…ボトムケース、４０…脈波測定モジュールとしてのセンサー部、５２…凸部、７０…壁部、１３５…透明樹脂、１４０…受光部、１４１…半導体基材、１４２…受光素子（フォトダイオード）、１４３…光学フィルター、１４４，１４６，１４８…酸化ケイ素層、１４５，１４７…窒化ケイ素層、１５０…発光部、１５１…ドーム型レンズ、１６０…基板、１７０…体動センサー部、１７２…加速度センサー、１８０…振動発生部、２００…処理部、２１０…信号処理部、２１２…体動ノイズ低減部、２２０…拍動情報演算部、２３０…報知制御部、２４０…記憶部、２５０…通信部、２５２…アンテナ、２６０…報知部、２７４…接続端子、４００…電子機器としての生体情報測定装置、４２０…携帯端末、４３０…表示部、１０１０，１０２０，１０３０，１０４０…心拍数監視装置、１０１２，１０２２…センサー、１０３４…電気的接続端子、１０４１，１０４２，１０４３…フレーム部、１０５２…プロセッサー、１０５４…ドライバー、１１２１，１２２１，１２２３…発光素子、１１２２，１２２２…受光素子。

Claims (12)

1. 被検体に対して光を射出する発光部と、
   前記被検体からの反射光を受光する受光部と、を備え、
   前記受光部は、
   前記反射光を検出する光検出部と、
   前記光検出部上に配置され、複数の層によって構成された光学フィルターと、を有し、
   前記光学フィルターの前記複数の層のうち、前記光検出部からもっとも離れた層は、酸化ケイ素からなること、を特徴とする脈波測定モジュール。
2. 前記光学フィルターは、前記酸化ケイ素からなる層と窒化ケイ素からなる層とで構成されていること、を特徴とする請求項１に記載の脈波測定モジュール。
3. 前記光学フィルターは、前記光検出部からもっとも近い層は前記酸化ケイ素からなる層であり、前記酸化ケイ素からなる層と前記窒化ケイ素からなる層とが交互に積層されていること、を特徴とする請求項２に記載の脈波測定モジュール。
4. 前記窒化ケイ素からなる層の層厚は、前記酸化ケイ素からなる層の層厚よりも薄いこと、を特徴とする請求項２または請求項３に記載の脈波測定モジュール。
5. 前記窒化ケイ素からなる層の層厚は、前記酸化ケイ素からなる層の層厚よりも厚いこと、を特徴とする請求項２または請求項３に記載の脈波測定モジュール。
6. 前記光学フィルターの厚さは、０．７μｍ以上１．０μｍ以下であること、を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の脈波測定モジュール。
7. 前記光学フィルターの厚さは、０．１μｍ以上０．４μｍ以下であること、を特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の脈波測定モジュール。
8. 前記受光部は、透明樹脂で封止されていること、を特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の脈波測定モジュール。
9. 前記透明樹脂は、前記被検体と接触可能なこと、を特徴とする請求項８に記載の脈波測定モジュール。
10. 前記発光部及び前記受光部の間に配置された壁部を備え、
    前記壁部は、前記発光部及び前記受光部よりも前記被検体側に突出していること、を特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の脈波測定モジュール。
11. 前記壁部を含み、前記受光部を囲むフレーム部を備え、
    前記フレーム部の上部端面は、前記受光部の上面よりも高いこと、を特徴とする請求項１０に記載の脈波測定モジュール。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の脈波測定モジュールが搭載されていること、を特徴とする電子機器。

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