JP2017131413A

JP2017131413A - 脈拍測定装置

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Publication number: JP2017131413A
Application number: JP2016014096A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　雅弘; Masahiro Suzuki; 雅弘鈴木; 上田　智章; Tomoaki Ueda; 智章上田
Original assignee: KDDI Corp
Current assignee: KDDI Corp
Priority date: 2016-01-28
Filing date: 2016-01-28
Publication date: 2017-08-03
Anticipated expiration: 2036-01-28
Also published as: WO2017130569A1; JP6509751B2; US20180317791A1; US10980434B2

Abstract

【課題】高精度かつ安定して動作可能な脈拍測定装置を提供する。
【解決手段】脈拍測定装置１は、人体の温度を検出する第１温度検出部１１と、第１温度検出部１１と同じ特性を有し、人体の温度を検出する第２温度検出部１３と、第２温度検出部１３に接触し、第２温度検出部１３の温度変化を抑制させる蓄熱部と、第１温度検出部１１が検出した人体の温度と、第２温度検出部１３が検出した人体の温度との差分に基づいて、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する特定部１６１と、特定された温度変化の周期から脈拍を測定する脈拍測定部１６２とを備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、脈拍測定装置に関する。

近年、腕時計、指輪、眼鏡等のようにユーザが直接身に着けて持ち歩くことのできるコンピュータ（いわゆるウェアラブル端末）が着目されている。単に身に着けるだけでは小さなコンピュータを持ち歩くのと大差がないため、ウェアラブル端末では、常に身に着けている特徴を生かした応用技術が求められている。このような応用技術として、装着時にユーザの健康状態を自動的に記録するといったバイタルセンシング技術が考えられており、その一例として、脈拍測定が挙げられる。

一般に、脈拍測定は、電極を生体に装着することによって計測された心電波形のピーク、例えばＰ波やＲ波等を用いて脈拍とほぼ等価な心拍数を検出する心電図法や、手首、指、耳たぶ等の末梢血管に光を照射し、その反射光が血流及び吸光特性によって周期的に変動する光学的な変化から脈拍を検出する光電脈波法等が広く用いられている。

脈拍測定を簡便に行う装置として、スポーツ心電誘導法における測定電極を着衣に埋め込み、着るだけで心拍測定ができる「ｈｉｔｏｅ」（登録商標）（非特許文献１）、赤外線を照射するセンサを備える装置を耳介に装着することで心拍測定ができる装置（特許文献１）が提案されている。

特開２００６−１０２１６１号公報

着るだけで生体情報の連続計測を可能とする機能素材"ｈｉｔｏｅ"の開発及び実用化について、インターネット［ＵＲＬ：ｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｎｔｔｄｏｃｏｍｏ．ｃｏ．ｊｐ／ｉｎｆｏ／ｎｅｗｓ＿ｒｅｌｅａｓｅ／２０１４／０１／３０＿００．ｈｔｍｌ］、＜平成２７年６月５日検索＞

しかしながら、非特許文献１（心電図法）に示すｈｉｔｏｅは、体表面に電極を装着するため心拍を正確に測定することができるものの、人体に強く密着させる必要があるために拘束感や圧迫感といった不快感が伴ったり、着衣であるので洗濯が必要であるが耐久性の観点から洗濯回数が限られたりするため、使い勝手に難があるといった問題点があった。

また、光電脈波法（特許文献１）では、発光素子の消費電力が大きいため、例えばウェアラブル端末のような小型の端末装置に用いた場合に、脈拍を常時測定し続けることが不可能であった。また、入れ墨等をしている場合、色素が光を遮ってしまうため、反射光をうまく捉えられない場合もあった。

このような問題点に対して、本発明者らは、人体の体温に、日常生活における緩やかな温度変化だけでなく、脈動に伴って瞬間的に微小な温度変化が生じていることを特定し、人体との接触面の温度を検出する温度センサを用いて、脈動に伴う微小な温度変化を検出することで、脈拍を測定するウェアラブル方式の脈拍測定装置を提案している。このような脈拍測定装置は、例えば、手首や足首等に温度センサを接触させていれば足り、さらに、温度の検出に要する電力は極めてわずかであるため、小型化が可能であるとともに、低電力で脈拍を測定することができる。

しかしながら、脈動に伴う体温の微小な変化は、温度センサが温度とともに検出するノイズに比べて小さいことから、体温の微小な変化とノイズとを分離することが難しいという問題があった。このため、体温の微小な変化に基づいて、精度良く脈拍を測定することが難しいという問題があった。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、高精度かつ安定して動作可能な脈拍測定装置を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係る脈拍測定装置は、人体の温度を検出する第１温度検出部と、前記第１温度検出部と同じ特性を有し、前記人体の温度を検出する第２温度検出部と、前記第２温度検出部に接触し、前記第２温度検出部の温度変化を抑制させる蓄熱部と、前記第１温度検出部が検出した前記人体の温度と、前記第２温度検出部が検出した前記人体の温度との差分に基づいて、前記人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する特定部と、特定された温度変化の周期から脈拍を測定する脈拍測定部と、を備える。

前記脈拍測定装置は、前記第２温度検出部からの放熱を抑制する断熱部をさらに備えてもよい。
前記第２温度検出部と前記断熱部は積層配置され、前記蓄熱部は、前記第２温度検出部と前記断熱部との積層方向と直交する方向に前記第２温度検出部を囲むように配置されてもよい。

前記脈拍測定装置は、人体に接触するとともに、前記第１温度検出部及び前記第２温度検出部に接続されている接触部をさらに備え、前記第１温度検出部及び前記第２温度検出部は、前記接触部を介して前記人体から供給される熱に基づいて前記人体の温度を検出してもよい。

前記脈拍測定装置は、前記第１温度検出部の熱を吸収する吸熱部をさらに備えてもよい。
前記吸熱部は、ペルチェ素子を含んでもよい。
前記特定部は、前記差分の移動平均に基づいて前記温度変化の周期を特定してもよい。
前記特定部は、所定の周波数以上の周波数の信号を減衰させるローパスフィルタを通して得られた前記差分に基づいて前記温度変化の周期を特定してもよい。

本発明によれば、高精度かつ安定して動作可能な脈拍測定装置を提供することができるという効果を奏する。

脈拍測定装置による脈拍の測定方法を説明するための図である。第１実施形態に係る脈拍測定装置の構成を示す図である。第１温度検出部と放熱部との位置関係を示す図である。第２温度検出部と、蓄熱部と、断熱部の位置関係を示す図である。断熱部を備えない例を示す図である。第２実施形態に係る脈拍測定装置の構成を示す図である。第２実施形態に係る第１温度検出部と、放熱部と、吸熱部との位置関係を示す図である。第３実施形態に係る脈拍測定装置の平面図の一例を示す図である。

＜第１実施形態＞
［脈拍測定装置１の概要］
初めに、図１を参照して、本実施形態に係る脈拍測定装置１の概要について説明する。図１は、本実施形態に係る脈拍測定装置１による脈拍の測定方法を説明するための図である。図１に示すように、脈拍測定装置１は、人体の任意の部位（例えば、手首、首、足首等）における微小な体温変化を検出し、この微小な体温変化の周期から脈拍を測定する。例えば、腕時計型の端末や眼鏡型の端末等の各種ウェアラブル端末に脈拍測定装置１を設けることにより、ウェアラブル端末を装着しているユーザの脈拍数を測定することができる。

［脈拍測定装置１の構成］
図２は、本実施形態に係る脈拍測定装置１の構成を示す図である。
脈拍測定装置１は、図２に示すように、第１温度検出部１１と、第２温度検出部１３と、制御部１６とを備える。

第１温度検出部１１は、例えば、温度変化に応じて抵抗値が変化するサーミスタ測温抵抗体や白金測温抵抗体等の測温抵抗体と、測温抵抗体に電流を流すための導線とを含む。第１温度検出部１１は、自身に接触している人体の温度を検出する。第１温度検出部１１は、例えば、一辺が１ｍｍから２ｍｍ程度の矩形形状であり、抵抗値の測定のために消費する電流はわずか（例えば、数ミリアンペア以下）である。

第１温度検出部１１は、放熱部１２に接触している。図３は、第１温度検出部１１と、放熱部１２との位置関係を示す図である。図３に示すように、第１温度検出部１１と、放熱部１２とは、積層配置されている。

放熱部１２は、例えば金属板である。放熱部１２は、第１温度検出部１１に蓄積されている熱を放出する。なお、脈拍測定装置１がウェアラブル端末に設けられている場合、ウェアラブル端末に用いられている熱伝導率が高い部品を放熱部１２として用いてもよい。

第１温度検出部１１は、放熱部１２に接触していることから、自身に蓄積されている熱を、放熱部１２を介して放出することができる。これにより、第１温度検出部１１は、熱平衡状態になることが抑制され、脈動に伴う人体の温度変化を常に検出することができる。

第２温度検出部１３は、第１温度検出部１１と同じ特性を有しており、第１温度検出部１１と同様に、温度変化に応じて抵抗値が変化するサーミスタ測温抵抗体や白金測温抵抗体等の測温抵抗体と、測温抵抗体に電流を流すための導線とを含む。第２温度検出部１３は、第１温度検出部１１の近傍に配置されている。例えば、第２温度検出部１３は、人体が、第１温度検出部１１と同時に接触可能な位置に配置されている。第２温度検出部１３は、自身に接触している人体の温度を検出する。第２温度検出部１３は、例えば、一辺が１ｍｍから２ｍｍ程度の矩形形状であり、抵抗値の測定のために消費する電流はわずか（例えば、数ミリアンペア以下）である。

第２温度検出部１３は、蓄熱部１４と、断熱部１５とに接触している。図４は、第２温度検出部１３と、蓄熱部１４と、断熱部１５の位置関係を示す図である。図４（ａ）は、第２温度検出部１３、蓄熱部１４及び断熱部１５の側面図であり、図４（ｂ）は、第２温度検出部１３及び蓄熱部１４のＡ−Ａ線概略断面図である。

図４（ａ）に示すように、第２温度検出部１３と、断熱部１５とが積層配置されていることが確認できる。また、蓄熱部１４は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、第２温度検出部１３と断熱部１５との積層方向と直交する方向に、第２温度検出部１３を囲むように配置されている。

蓄熱部１４は、例えば、樹脂やガラスである。蓄熱部１４は、第２温度検出部１３に接触し、第２温度検出部１３から放出された熱を蓄積することにより、第２温度検出部１３の温度変化を抑制させる。なお、蓄熱部１４は、樹脂やガラスであることとしたが、これに限らない。例えば、蓄熱部１４を構成する樹脂やガラスに金属を混合して、第２温度検出部１３から放出された熱を蓄熱部１４の全体に分散させるようにしてもよい。このようにすることで、蓄熱部１４及び第２温度検出部１３を速やかに熱平衡状態に移行させることができる。これにより、第２温度検出部１３が、脈動に伴う人体の温度変化を検出できないようにすることができる。

断熱部１５は、第２温度検出部１３に接触しており、第２温度検出部１３からの放熱を抑制する。このようにすることで、脈拍測定装置１は、第２温度検出部１３から熱が放出されることを抑制し、第２温度検出部１３が熱平衡状態から、熱移動が起こる状態に変化することを抑制することができる。
なお、脈拍測定装置１は、図５に示すように、断熱部１５を備えず、第２温度検出部１３の側面に配置される蓄熱部１４のみを備えるようにしてもよい。

制御部１６は、例えば、電気回路等によって構成されており、人体の脈拍の測定を行う。制御部１６は、特定部１６１と、脈拍測定部１６２と、出力部１６３とを備える。
特定部１６１は、第１温度検出部１１が検出した人体の温度と、第２温度検出部１３が検出した人体の温度との差分に基づいて、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する。特定部１６１は、以下に示す処理を行うことにより、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する。

まず、特定部１６１は、第１温度検出部１１に電流を流し、第１温度検出部１１にかかる電圧（アナログ値）を測定することにより、人体の温度を測定する。第１温度検出部１１には、放熱部１２が接触しており、熱平衡状態になることが抑制されることから、接触している人体の脈動に伴う体温の変化に応じて第１温度検出部１１の抵抗値が変化する。したがって、特定部１６１は、第１温度検出部１１にかかる電圧を測定することにより、脈動に伴う温度変化が反映された人体の体温を測定することができる。

また、特定部１６１は、第２温度検出部１３に電流を流し、第２温度検出部１３にかかる電圧値（アナログ値）を測定することにより、人体の温度を測定する。第２温度検出部１３には、蓄熱部１４及び断熱部１５が接触しており、速やかに熱平衡状態に移行することから、接触している人体の脈動に伴う温度変化に応じて第２温度検出部１３の抵抗値が変化しない。よって、特定部１６１は、第２温度検出部１３にかかる電圧を測定することにより、脈動に伴う温度変化が反映されていない人体の体温を測定することができる。

続いて、特定部１６１は、第１温度検出部１１にかかる電圧と、第２温度検出部１３にかかる電圧との差分を取得することにより、第１温度検出部１１が検出した温度と、第２温度検出部１３が検出した温度との差分に対応した値を取得する。第１温度検出部１１にかかる電圧は、脈動に伴う温度変化が反映された体温に対応しているとともに、ノイズが含まれている。また、第２温度検出部１３にかかる電圧は、脈拍に伴う温度変化が反映されていない体温に対応しているとともに、ノイズが含まれている。第２温度検出部１３を第１温度検出部１１の近傍に配置することにより、それぞれの電圧に含まれるノイズは、同様の傾向を示すことから、第１温度検出部１１にかかる電圧と、第２温度検出部１３にかかる電圧との差分を取得することにより、特定部１６１は、ノイズが除去された、体温脈拍に伴う温度変化のみを示す値を抽出することができる。

特定部１６１は、例えば、取得した差分を所定のサンプリング周波数でサンプリングすることにより、取得した差分をデジタル値に変換する。ここで、脈波から得られる脈拍周期が数Ｈｚであるが、脈波数算出に必要なピークを検出する為には脈拍周期よりも高め（例えば、１００Ｈｚ程度）の帯域が必要となるため、サンプリング周波数を高めの周波数（例えば、８００Ｈｚ）とすることで、特定部１６１は、デジタル値への変換時にローパスフィルタとして機能し、取得した差分に含まれている高周波ノイズを除去することができる。

なお、特定部１６１は、取得した差分をデジタル値に変換する前に、ローパスフィルタに通して、所定の周波数以上の周波数の信号が減衰された差分を取得してもよい。そして、特定部１６１は、ローパスフィルタを通した差分をデジタル値に変換してもよい。

続いて、特定部１６１は、デジタル値に変換された差分から、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する。例えば、第１温度検出部１１が、温度の上昇に対して抵抗値（電圧値）が低下する特性を有している場合、特定部１６１は、取得した差分が瞬時的に低くなるタイミングを特定することにより、脈動に伴って体温が最大になったタイミングを特定する。特定部１６１は、当該タイミングの周期を特定することにより、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する。

なお、特定部１６１は、所定期間にデジタル値に変換された差分の移動平均を算出し、差分の移動平均に基づいて、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定してもよい。このようにすることで、脈拍測定装置１は、差分に周期性のノイズが残存している場合であっても、当該ノイズを除去して、精度良く温度変化の周期を特定することができる。なお、特定部１６１は、所定期間にデジタル値に変換された差分の波形を放物線に近似したり、負正負のパルス波からなる矩形パルスと差分との相互相関をとる矩形波相関フィルタにかけたりすることで差分からノイズを除去してもよい。また、特定部１６１は、上述した方法でノイズを除去することとしたが、これに限らず、他のノイズ除去方法を用いたり、複数のノイズ除去方法を組み合わせたりすることにより、ノイズを除去してもよい。

脈拍測定部１６２は、特定部１６１が特定した脈動に伴う温度変化の周期から人体の脈拍を測定する。具体的には、脈拍測定部１６２は、特定部１６１が特定した、脈動に伴う温度変化の周期をＲ−Ｒ間隔として捉え、当該Ｒ−Ｒ間隔から脈拍数を算出することにより、人体の脈拍を測定する。

出力部１６３は、脈拍測定部１６２が測定した脈拍数を出力する。出力部１６３は、例えば、脈拍測定装置１が設けられているウェアラブル端末等に、測定された脈拍数を出力する。これにより、脈拍測定装置１が設けられているウェアラブル端末等は、自身に設けられている表示部に脈拍数を表示させたり、自身が通信可能なプリンタに脈拍数を含む情報を印刷させたり、自身が通信可能な外部機器に脈拍数を含む情報を送信したりすることができる。

［第１実施形態における効果］
以上のように第１実施形態に係る脈拍測定装置１は、第１温度検出部１１が検出した人体の温度に対応する電圧値と、蓄熱部１４により温度変化が抑制された第２温度検出部１３が検出した人体の温度に対応する電圧値との差分に基づいて、人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定し、特定された温度変化の周期から脈拍を測定する。

第１温度検出部１１が検出した温度に対応する電圧値と、第２温度検出部１３が検出した温度に対応する電圧値とのそれぞれには、同様のノイズが含まれていることから、脈拍測定装置１は、差分を取得することにより、体温の微小な変化とノイズとを分離して、体温脈拍に伴う温度変化のみを示す値を抽出することができる。したがって、脈拍測定装置１は、精度良く人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定し、特定された温度変化の周期から、精度良く脈拍を測定することができる。

＜第２実施形態＞
［第１温度検出部１１と放熱部１２との間に吸熱部１７を設ける］
続いて、第２実施形態に係る脈拍測定装置１について説明する。第２実施形態に係る脈拍測定装置１は、第１温度検出部１１と、放熱部１２との間に吸熱部１７を備える点で第１実施形態と異なり、その他の点では同じである。以下、第１実施形態と異なる部分について説明を行う。第１実施形態と同じ部分については適宜説明を省略する。

図６は、本実施形態に係る脈拍測定装置１の構成を示す図である。図７は、本実施形態に係る第１温度検出部１１と、放熱部１２と、吸熱部１７との位置関係を示す図である。
図６に示すように、脈拍測定装置１は、吸熱部１７をさらに備える。また、制御部１６は、吸熱制御部１６４をさらに備える。

吸熱部１７は、例えば、ペルチェ素子を含んでおり、一辺が１ｍｍから２ｍｍ程度の矩形形状である。吸熱部１７には、熱を吸収する吸熱面と、吸熱面の反対側の面であって、吸熱面が吸収した熱を放熱する放熱面とが設けられている。

図７に示すように、第１温度検出部１１と、放熱部１２と、吸熱部１７とは積層配置されている。吸熱部１７の吸熱面は第１温度検出部１１に接触しており、放熱面は放熱部１２に接触している。吸熱部１７は、後述する吸熱制御部１６４によって自身に流れる電流が制御されることにより、第１温度検出部１１に蓄積されている熱を吸収して、第１温度検出部１１の温度を冷却する。なお、吸熱部１７が吸熱のために消費する電流はわずかである。

なお、本実施形態では、ペルチェ素子である吸熱部１７に放熱部１２を接触させて、放熱部１２により、吸熱部１７が第１温度検出部１１から吸収した熱を放出することとしたが、これに限らない。例えば、吸熱部１７として、ペルチェ素子の代わりに冷却ファンを用いることとしてもよい。この場合、第１温度検出部１１を放熱部１２と接触させておき、冷却ファンが、放熱部１２から熱を放出させるようにしてもよい。

また、脈拍測定装置１は、人体と吸熱部１７との間の熱の移動を抑制する断熱部をさらに備えてもよい。例えば、第１温度検出部１１と吸熱部１７との積層方向と直交する方向に、第１温度検出部１１を囲むように断熱部を配置してもよい。このようにすることで、人体と吸熱部１７との間には、第１温度検出部１１及び断熱部が存在することとなるので、人体が吸熱部１７に接触することを防止することができる。

吸熱制御部１６４は、吸熱部１７に流れる電流を制御することにより、第１温度検出部１１の冷却制御を行う。例えば、吸熱制御部１６４は、常に一定の電流を吸熱部１７に流すことにより、第１温度検出部１１を冷却する。

なお、脈拍測定装置１は、吸熱部１７の吸熱面又は放熱面の温度を検出する第３温度検出部を備えるようにして、吸熱制御部１６４が、第１温度検出部１１が検出した温度と、第３温度検出部が検出した温度との差分に基づいて、第１温度検出部１１の温度が、人体の体温よりも所定温度（例えば、３度）低い温度となるように、吸熱部１７に流す電流を制御するようにしてもよい。

また、吸熱制御部１６４は、特定部１６１が特定した脈拍の周期に応じて、間欠的に吸熱部１７に電流を流すようにしてもよい。このようにすることで、第１温度検出部１１の冷却制御を省電力化することができる。

［第２実施形態における効果］
以上のように第２実施形態に係る脈拍測定装置１は、第１温度検出部１１の熱を吸収する吸熱部１７をさらに備える。このようにすることで、吸熱部１７が、第１温度検出部１１に蓄積された熱を吸収して第１温度検出部１１が冷却されるので、放熱部１２のみを備える場合よりも、第１温度検出部１１が熱平衡状態になることをさらに抑制し、脈動に伴う人体の温度変化を精度良く検出することができる。

また、脈拍測定装置１は、吸熱部１７を、ペルチェ素子を含む構成とすることにより、第１温度検出部１１の熱を強制的に吸収するので、脈拍測定装置１を小型化することに伴い、第１温度検出部１１及び脈拍測定装置１の熱容量が小さくなったとしても、当該第１温度検出部１１に蓄積された熱を吸収し、第１温度検出部１１が熱平衡状態になることを防ぐことができる。よって、脈拍測定装置１を、小型かつ安定して動作させることができる。

＜第３実施形態＞
［人体と接触する接触部１８を介して第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３が温度を検出する］
続いて、第３実施形態に係る脈拍測定装置１について説明する。例えば、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３にユーザの指を載置して、当該ユーザの脈拍を測定するケースを考える。第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３は、一辺が１ｍｍから２ｍｍ程度の矩形形状の物体であり、測温抵抗体と導線とをはんだ等によって接続する接続部が設けられている。したがって、ユーザの指を第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３に載置した場合に、接続部に指が接触してしまい、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３のそれぞれの測温抵抗体に指が十分に接触せず、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３が正確に体温を検出できないという問題が生じる。これに対して、第３実施形態に係る脈拍測定装置１は、人体に接触する接触部１８をさらに備え、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３が、当該接触部１８を介して人体の温度を検出する点で第１実施形態と異なる。

図８は、第３実施形態に係る脈拍測定装置１の平面図の一例を示す図である。図８に示すように、脈拍測定装置１は、接触部１８をさらに備える。接触部１８は、例えば、熱伝導率が高い金属板等であり、人体（例えば、脈拍を測定するユーザの指）が接触するための接触領域１８１を有している。また、接触部１８の端部には、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３に接続されている。接触部１８が人体に接触可能な面積は、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３の測温抵抗体が人体に接触可能な面積よりも大きい。

第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３は、接触部１８に人体が接触している場合、当該接触部１８を介して、人体から供給される熱に基づいて人体の温度を検出する。このようにすることで、第１温度検出部１１及び第２温度検出部１３は、接触面積が相対的に大きく人体に接触しやすい接触部１８を介して、人体の温度を精度良く検出することができる。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

１・・・脈拍測定装置、１１・・・第１温度検出部、１２・・・放熱部、１３・・・第２温度検出部、１４・・・蓄熱部、１５・・・断熱部、１６・・・制御部、１６１・・・特定部、１６２・・・脈拍測定部、１６３・・・出力部、１６４・・・吸熱制御部、１７・・・吸熱部、１８・・・接触部

Claims

人体の温度を検出する第１温度検出部と、
前記第１温度検出部と同じ特性を有し、前記人体の温度を検出する第２温度検出部と、
前記第２温度検出部に接触し、前記第２温度検出部の温度変化を抑制させる蓄熱部と、
前記第１温度検出部が検出した前記人体の温度と、前記第２温度検出部が検出した前記人体の温度との差分に基づいて、前記人体の脈動に伴う温度変化の周期を特定する特定部と、
特定された温度変化の周期から脈拍を測定する脈拍測定部と、
を備える脈拍測定装置。
前記第２温度検出部からの放熱を抑制する断熱部をさらに備える、
請求項１に記載の脈拍測定装置。
前記第２温度検出部と前記断熱部は積層配置され、
前記蓄熱部は、前記第２温度検出部と前記断熱部との積層方向と直交する方向に前記第２温度検出部を囲むように配置される、
請求項２に記載の脈拍測定装置。
人体に接触するとともに、前記第１温度検出部及び前記第２温度検出部に接続されている接触部をさらに備え、
前記第１温度検出部及び前記第２温度検出部は、前記接触部を介して前記人体から供給される熱に基づいて前記人体の温度を検出する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の脈拍測定装置。
前記第１温度検出部の熱を吸収する吸熱部をさらに備える、
請求項１から４のいずれか１項に記載の脈拍測定装置。
前記吸熱部は、ペルチェ素子を含む、
請求項５に記載の脈拍測定装置。
前記特定部は、前記差分の移動平均に基づいて前記温度変化の周期を特定する、
請求項１から６のいずれか１項に記載の脈拍測定装置。
前記特定部は、所定の周波数以上の周波数の信号を減衰させるローパスフィルタを通して得られた前記差分に基づいて前記温度変化の周期を特定する、
請求項１から７のいずれか１項に記載の脈拍測定装置。