JP2019092910A - 生体情報検出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
特許文献1に記載の生体情報検出装置は、感温素子と脈波情報を検出する素子とを兼ね備えた検出部を有した測定部を備えている。測定部は、粘着剤付きシートにより体表面に固定される。特許文献1に記載の技術によれば、測定部は体表面に密着でき、体温の温度測定と脈拍測定とを同時にかつ容易に行うことができるとされている。
また、弾性部材に例えばゴム材料等のシール性に優れた材料を採用した場合には、筐体と検出部との密閉性を確保できる。これにより、本発明の生体情報検出装置は、生体が発する汗や、雨天時の雨水等の水分の侵入を防止できる。したがって、本発明によれば、防水性を備えた高性能な生体情報検出装置とすることができる。
図1は、実施形態の生体情報検出装置を使用者が装着した状態を示す模式図である。なお、図1においては、使用者U(生体)の手首を二点鎖線で図示している。
図1に示すように、生体情報検出装置1は、使用者Uの手首U1に装着される。詳細は後述するが、本実施形態の生体情報検出装置1は、使用者Uの情報として例えば、体温と脈波形(脈拍に関する情報)を検出している。
なお、以下では、使用者Uが生体情報検出装置1を装着した状態で使用者Uの手首U1に接する側を裏側と称し、その反対側であって使用者Uの手首U1から離間する方向を表側と称して説明する。
図3は、実施形態の生体情報検出装置を裏側から見たときの斜視図である。
図1から図3に示すように、生体情報検出装置1は、ブロック状に形成された装置本体2と、一対の固定ベルト3A,3Bと、を備えている。
一対の固定ベルト3A,3Bは、一方向に沿って延びており、それぞれ装置本体2を挟んで両側に配置されている。一対の固定ベルト3A,3Bは例えば皮革や硬質のゴム等により形成されている。
他方の固定ベルト3Bには、厚さ方向に貫通する複数の小穴37が設けられている。複数の小穴37は、他方の固定ベルト3Bの延在方向に沿って、所定間隔をあけて複数形成されている。一対の固定ベルト3A,3Bは、小穴37につく棒33が挿通されることで互いに連結される。
図1に示すように、生体情報検出装置1は、一対の固定ベルト3A,3Bを使用者Uの手首U1に巻回し、尾錠30により一方の固定ベルト3Aと他方の固定ベルト3Bとを連結することで、使用者Uの手首U1に装着される。
図4に示すように、装置本体2は、筐体20と、検出部40と、を備えている。
筐体20は、ケース21と、蓋部23と、を備えている。
ケース21は、例えば樹脂材料により形成されている。ケース21は、裏側に開口しており、凹状の断面形状となっている。
蓋部23は、例えば樹脂材料により形成されている。蓋部23は、板状に形成されており、ケース21の開口を閉塞している。蓋部23には、後述する検出部40が取り付けられる取付凹部25が形成されている。取付凹部25は、平面視で円形状に形成されており、一部が貫通している。
ケース21と蓋部23との間には、例えばゴム材料により形成されたOリング27が設けられている。Oリング27は、ケース21および蓋部23の縁部に沿って、全周にわたって配置されている。これにより、ケース21と蓋部23とのシール性を確保している。
バッテリー61は、収容部22内において、一対の固定ベルト3A,3Bよりも外側の領域に配置されている。バッテリー61は、例えば円柱状に形成されたリチウムイオンバッテリーが採用される。
第一アンテナ63および第二アンテナ65は、収容部22内において、一対の固定ベルト3A,3Bに対応した領域に配置されている。第一アンテナ63および第二アンテナ65は、生体情報検出装置1の外部に設けられた受信機(不図示)や、外部基地局等とのデータの送受信等に用いられる。
検出部40の大部分を占める検出部本体40Aは、例えば平板のステンレスによりリング状に形成されている。検出部本体40Aを形成する材料は、ステンレスに限定されることはなく、例えば金や銀、銅、アルミニウム、チタン等であってもよい。検出部本体40Aを形成する材料は、樹脂材料により形成された筐体20よりも熱伝導率が高い材料が好ましく、金属材料が特に好ましい。
段部41bよりも内側には、貫通部41cが形成されている。貫通部41cは、平面視で検出部本体40Aおよび段部41bと同軸の円形状をしており、検出部本体40Aを貫通する。
段部41bおよび貫通部41cには、第二情報取得部45を構成する脈拍センサ46が配置されている。
第一情報取得部43は、温度センサ配置部41a内に配置された温度センサ44を含む。温度センサ44は、例えば温度により熱抵抗値が変化する、いわゆるサーミスタが採用されている。温度センサ44は、例えばフレキシブル基板55により、回路基板68に対して電気的に接続されている。温度センサ44からの信号は、第一情報取得部43により取得した使用者Uの体温の情報として、回路基板67,68,69や第一アンテナ63、第二アンテナ65等を介して外部に設けられた受信機や外部基地局等と送受信される。
第二情報取得部45は、センシング窓46aと、一対の発光部46bと、受光部46cとにより構成された脈拍センサ46を含む。
受光部46cは、例えば光が入射したときに電流が流れるフォトダイオードが採用される。
一対の発光部46bおよび受光部46cは、検出部本体40Aの貫通部41cの内側において、回路基板69に固定されている。
脈拍センサ46からの信号は、第二情報取得部45により取得した使用者Uの脈波形の情報として、回路基板67,68,69や、第一アンテナ63、第二アンテナ65等を介して外部に設けられた受信機や外部基地局等と送受信される。
また、突出部41の外縁部は、径方向の内側から外側に向かって、筐体20の蓋部23に向かって近づくように傾斜するテーパ面41dを有する。テーパ面41dを有することにより、使用者Uの手首U1の表面に突出部41が密着した場合であっても、エッジが当たるのを緩和できるので、装着感に優れた生体情報検出装置1とすることができる。
また、ゴム材料により形成されたシールリング51を採用しているので、筐体20と検出部40との密閉性を確保できる。これにより、本実施形態の生体情報検出装置1は、使用者Uが発する汗や雨天時の雨水等の水分の侵入を防止できる。したがって、本実施形態によれば、防水性を備えた高性能な生体情報検出装置1とすることができる。
これに対して、例えば第二情報取得部45において照度計を備え、照度を検出することにより使用者Uの被測定箇所に対する検出部40の装着状態に関する情報を取得してもよい。また、第一情報取得部43により使用者Uの脈波形を検出し、第二情報取得部45により使用者Uの被測定箇所に対する検出部40の装着状態に関する情報を取得してもよい。
すなわち、生体情報検出装置1は、第一情報取得部43および第二情報取得部45により検出される情報は、実施形態に限定されることはない。生体情報検出装置1は、第一情報取得部43により生体の情報を取得し、第二情報取得部45により第一情報取得部43とは異なる情報を取得していればよい。
ここで、装着状態に関する情報としては、生体情報検出装置1が使用者Uに対して各種情報が取得可能な状態で装着されているか否かに関する情報である。
そして、その判断の一例としては、例えば、生体情報検出装置1が使用者Uに対して各種情報が取得可能な状態で装着されている場合には、検出部40が使用者Uの手首に接しており、照度計が示す照度は、検出部40が使用者Uの手首に接していない場合に比べて低い(暗い)値を示す。
一方、生体情報検出装置1が使用者Uに対して各種情報が取得可能な状態で装着されていない場合、例えば、検出部40と使用者Uの手首に隙間がある場合には、かかる隙間から外光が入り込み、照度計が示す照度は、検出部40が使用者Uの手首に接している場合に比べて高い(明るい)値を示す。これらの値を比較することにより、かかる装着状態を判別するようになっている。
また、第一情報取得部43および第二情報取得部45の数は実施形態に限定されることはなく、それぞれ複数設けてもよい。例えば、検出部40又はその他の場所に第三情報取得部をさらに設けて、照度を検出することにより、使用者Uの被測定箇所に対する検出部40の装着状態に関する情報を取得してもよい。
また、検出部40の検出部本体40Aは、平板のステンレスによりリング状に形成されていたが、検出部本体40Aの形状は実施形態に限定されない。したがって、検出部本体40Aは、例えば使用者Uの手首U1の表面に沿うように湾曲した板部材により形成されていてもよい。
23a 主面
40 検出部
41 突出部
43 第一情報取得部
44 温度センサ
45 第二情報取得部
46 脈拍センサ
51 シールリング(弾性部材)
U 使用者(生体)
U1 手首
なお、前記第一情報取得部および前記第二情報取得部は、前記検出部の表面において面一となるように設けられてもよい。
Claims (9)
- 主面が生体に面した状態で、前記生体の被測定箇所に装着される筐体と、
前記生体の表面に近接配置されて前記生体の情報を取得する第一情報取得部と、前記第一情報取得部とは異なる情報を取得する第二情報取得部と、を含み、前記筐体の前記主面から突出した突出部を有する検出部と、
を備えたことを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1に記載の生体情報検出装置であって、
前記第一情報取得部は、温度センサを備えたことを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項2に記載の生体情報検出装置であって、
装着状態において、前記検出部における前記温度センサと前記生体との間に配置される領域は、金属材料により形成されていることを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項2または3に記載の生体情報検出装置であって、
前記筐体は、前記検出部よりも熱伝導率の低い材料により形成されていることを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1から4のいずれか1項に記載の生体情報検出装置であって、
前記検出部は、前記筐体に対して弾性部材を介して圧入されていることを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1から5のいずれか1項に記載の生体情報検出装置であって、
前記検出部における前記突出部は、平面視したときの外形が前記生体の被測定箇所よりも小さいことを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載の生体情報検出装置であって、
前記第二情報取得部は、前記生体の脈拍に関する情報を取得することを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1から7のいずれか1項に記載の生体情報検出装置であって、
前記第一情報取得部および前記第二情報取得部のいずれか一方は、前記被測定箇所に対する前記検出部の装着状態に関する情報を取得することを特徴とする生体情報検出装置。 - 請求項1から8のいずれか1項に記載の生体情報検出装置であって、
前記生体の手首に装着可能とされていることを特徴とする生体情報検出装置。
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