JP2019109218A

JP2019109218A - 容量型加速度検出装置及びその検出方法

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Publication number: JP2019109218A
Application number: JP2018182187A
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Inventors: 佳星劉; Chia Hsing Liu
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Abstract

【課題】本発明は、容量型加速度検出モジュール、表示装置、及び信号回線を含む容量型加速度検出装置を提供する。【解決手段】容量型加速度検出モジュールは１つ又は複数の容量型加速度センサを備え、使用者と接触するように使用者の動脈の加速度脈波を検出する。表示装置は表示画面及びスピーカーを備え、表示画面は使用者の動脈の加速度脈波を表示し、スピーカーは動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生する。表示装置は信号回線を介して容量型加速度検出モジュールと電気的に接続される。表示装置は使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出すると共に、それに応じて変動値を表示し、変動値等がデフォルト値を超えると、表示装置は提示信号を表示する。【選択図】図１

Description

本発明は加速度検出装置に関し、特に容量型加速度検出装置及びその検出方法に関する。

時代の進歩に伴い、便利な検出装置が、部分的に大型の医療設備に置き換えられるようになっている。例えば、スマートブレスレットにより心拍を検出できるようになっている。近来、多機能型検出装置の人気は益々高まっており、例えば、スマートウォッチを使用して音楽を再生し、心拍を感知することができる。しかしながら、一般的な検出装置は、正常値と異常値とを比較する機能を有しておらず、適用性に乏しい。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、使用者の動脈の加速度脈波を検出するための容量型加速度検出装置及びその検出方法を提供することにある。

本発明の構成は以下のとおりである。
［１］使用者の動脈の加速度脈波を検出するために用いられる容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、
１つ又は複数の容量型加速度センサを含み、前記容量型加速度センサは前記使用者と接触するように前記使用者の動脈の加速度脈波を検出する容量型加速度検出モジュールと；
前記使用者の動脈の加速度脈波を示す表示画面と、前記動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するスピーカーとを備えており、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合される表示装置と；
を備えており、
前記表示装置は、スマートブレスレット、スマートフォン、デスクトップ、ラップトップ、専用ディスプレイまたはタブレットに適用され、
前記表示装置は、前記使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を表示することを特徴とする容量型加速度検出装置。
［２］前記容量型加速度センサは容量型マイクである上記［１］に記載の容量型加速度検出装置。
［３］前記容量型マイクは、エレクトレットコンデンサマイクロホン、又はＭＥＭＳマイクロホン（ＭｉｃｒｏＥｌｅｒｃｔｒｏｎｉｃｓＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）で構成される上記［２］に記載の容量型加速度検出装置。
［４］前記容量型加速度検出モジュールは、１つ又は複数の指スリーブを備える上記［１］〜［３］のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
［５］前記容量型加速度検出モジュールは、前記使用者の中指に装着するための指スリーブを更に備え、
前記容量型加速度センサは、前記指スリーブの一方側に設けられ、前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するように、前記指スリーブを介して脈拍を受信する上記［４］に記載の容量型加速度検出装置。
［６］前記容量型加速度検出モジュールは、前記使用者の人差し指、中指及び薬指にそれぞれ装着するための複数の指スリーブを備え、
各前記容量型加速度センサはそれぞれ、各前記指スリーブの一方側に設けられると共に指隙間でそれぞれ分離されており、
前記容量型加速度センサは、前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するように、前記指スリーブを介して脈拍を受信する上記［４］に記載の容量型加速度検出装置。
［７］各前記容量型加速度センサは、係合方式により前記容量型加速度検出モジュールに連結される上記［１］〜［６］のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
［８］前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波を検出するように用いられ、
前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波に基づいて生成した６つの波を血液粘度信号及び血管年齢信号とする上記［１］〜［７］のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
［９］前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す上記［１］〜［８］のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
［１０］容量型加速度検出装置に適用され、使用者の動脈の加速度脈波を検出するように用いられる検出方法であって、
前記検出方法は、
容量型加速度検出モジュールにおける１つまたは複数の容量型加速度センサにより、前記使用者と接触するように前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するステップと；
表示装置に備えられた表示画面により、前記使用者の動脈の加速度脈波を示すステップと；
前記表示装置に備えられたスピーカーにより、前記動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するステップと；
を含み、
前記表示装置は、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合され、
前記表示装置は、前記使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を発生することを特徴とする検出方法。
［１１］前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波を検出するように用いられ、前記表示装置は前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波に基づいて生成した６つの波を血液粘度信号及び血管年齢信号とする上記［１０］に記載の検出方法。
［１２］前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す上記［１０］または［１１］に記載の検出方法。
［１３］スマートブレスレットに適用する容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、
使用者と接触するように前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を検出する１つまたは複数の加速度センサを備える容量型加速度検出モジュールと；
前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を示す表示画面と、前記橈骨動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するスピーカーとを備えており、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合される表示装置と；
を備えており、
前記容量型加速度検出装置は、前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を表示することを特徴とする容量型加速度検出装置。
［１４］前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す上記［１２］に記載の容量型加速度検出装置。
［１５］モバイルデバイスに適用され、ジャックを備える容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、１つまたは複数の容量型加速度センサを備える容量型加速度検出モジュールを備え、
前記容量型加速度検出モジュールは、前記モバイルデバイスに内蔵されるか、又は前記モバイルデバイスに備えられた前記ジャックに外部接続され、
前記モバイルデバイスは、動脈の加速度脈波を処理するための内蔵プログラムを有し、
前記容量型加速度センサは、使用者と接触するように前記モバイルデバイスに備えられた前記内蔵プログラムを介して前記使用者の動脈の加速度脈波を検出して認識することを特徴とする容量型加速度検出装置。

本発明の実施形態によれば、使用者の動脈の加速度脈波を検出するための容量型加速度検出装置が提供される。容量型加速度検出装置は、容量型加速度検出モジュール、表示装置、及び信号回線を含む。容量型加速度検出モジュールは１つ又は複数の容量型加速度センサを備え、各容量型加速度センサは、使用者と接触するように使用者の動脈の加速度脈波を検出する。表示装置は表示画面及びスピーカーを含む。表示画面は、使用者の動脈の加速度脈波を示すように用いられる。スピーカーは、動脈の加速度の変動値によって音声信号を発生する。表示装置は連結部を介して固定支持部に連結される。固定支持部は、表示装置を使用者の手首に係合するための係合部を備える。表示装置は、スマートブレスレット、スマートフォン、デスクトップ、ノートパソコン、専用ディスプレイまたはタブレットに適用される。表示装置は、使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出して、それに応じて変動値を表示し、変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値より大きくなると、表示装置は提示信号を表示する。

本発明の上記実施形態は容量型加速度検出装置に適用され、使用者の動脈の加速度脈波を検出するための検出方法が提供される。上記検出方法は、容量型加速度検出モジュールにおける１つまたは複数の容量型加速度センサにより、使用者と接触するように使用者の動脈の加速度脈波を検出し、表示装置の表示画面により使用者の動脈の加速度脈波を表示し、表示装置のスピーカーにより、動脈の加速度脈波の変動値に応じて音声を発生する。表示装置は連結部を介して固定支持部に連結され、固定支持部は表示装置を使用者の手首に係合するための係合部を備え、表示装置はスマートブレスレット、スマートフォン、デスクトップ、ノートパソコン、専用ディスプレイまたはタブレットに適用される。表示装置は、使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出して、それに応じて変動値を表示し、変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値より大きくなると、表示装置は提示信号を表示する。

本発明の実施形態に係る容量型加速度検出装置を示すブロック図である。本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出装置を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図である。本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図である。本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図（裏面）である。本発明の実施形態に係る表示装置を示す外観模式図である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事前）である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後１時間）である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後２時間）である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後３時間）である。本発明の実施形態に係る検出方法を示すフローチャートである。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング前）である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング後４時間）である。本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング後７時間）である。

以下、本発明の特徴及び技術内容がより一層分かるように、添付図面を参照しながら、本発明を詳細に説明する。しかし、添付図面は参考と説明のために提供されたものに過ぎず、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。

まず、図１を参照する。図１は、本発明の実施形態に係る容量型加速度検出装置を示すブロック図である。

容量型加速度検出装置１００は、容量型加速度検出モジュール１１０、及び表示装置１２０を含む。容量型加速度検出装置１００は、使用者の橈骨動脈、上腕動脈、頸動脈、鎖骨下動脈、足動脈、又は頭部動脈の加速度脈波を検出するためのものである。但し、動脈の種類は上記に限定されない。容量型加速度検出装置１００は、使用者を検出するように用いられる。容量型加速度検出モジュール１１０は、１つまたは複数の容量型加速度センサ１１１を含む。各容量型加速度センサ１１１は、使用者と接触するように使用者の動脈の加速度脈波を検出する。例えば、容量型加速度検出モジュール１１０は、使用者の頸動脈の加速度脈波を検出することができるが、使用者の橈骨動脈の加速度脈波を検出することもできる。また、容量型加速度センサ１１１は容量型マイクであってもよい。容量型マイクは、エレクトレットコンデンサマイクロホン、又はＭＥＭＳマイクロホン（ＭｉｃｒｏＥｌｅｒｃｔｒｏｎｉｃｓＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）のいずれであってもよい。本発明に係る容量型加速度検出装置１００に用いられるエレクトレットコンデンサマイクロホン又はＭＥＭＳマイクロホンは、使用者の動脈の加速度脈波を検出する精度を高め、製造コストを低減することができる。容量型加速度検出装置１００は、モバイルデバイスに適用し得る。

表示装置１２０は、表示画面１２１及びスピーカー１２３を備える。表示画面１２１は、使用者の動脈の加速度脈波を表示する。スピーカー１２３は、動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生する。表示装置１２０は、連結部を介して固定支持部（図示せず）に連結される。固定支持部は、表示装置１２０を使用者の手首に係合するための係合部を備える。表示装置１２０は、更に信号回線１３０、アナログ・デジタル変換器（図示せず）、及び中央制御装置（図示せず）を含んでいても良い。表示装置１２０は、信号回線１３０を介して容量型加速度検出モジュール１１０と電気的に接続される。アナログ・デジタル変換器は、容量型加速度検出モジュール１１０と中央制御装置との間に接続される。アナログ・デジタル変換器は、容量型加速度検出モジュール１１０の容量型加速度センサ１１１が検出したアナログ動脈の加速度脈波信号をデジタル動脈の加速度脈波信号に転換して、中央制御装置に伝送する。中央制御装置は、適切なハードウェア、ソフトウェア及びファームウェアを備えており、使用者の食事前及び食事後の動脈の加速度脈波を検出して、それに基づいて心拍数、心拍変動、呼吸数、血圧又は疲労指標等に転換する。表示装置１２０は、更に押ボタンを含んでいても良い。使用者が押ボタンをタッチすると、表示画面１２１は、使用者の食事前及び食事後の動脈の加速度脈波の検出結果に基づいて、それと対応する基本脈拍数、心拍数、心拍変動、呼吸数、血圧及び疲労指標を示す。また、容量型加速度センサを交換する場合の便宜性を高めるために、容量型加速度センサは容量型加速度検出モジュール１１０に係合するように容量型加速度検出モジュール１１０と連結されていてもよい。容量型加速度センサは、接触方式により使用者の動脈の加速度脈波を検出するため、使用者の皮膚に僅かな細菌が存在することがあっても、交換可能な容量型加速度センサは、容量型加速度検出装置１００の清潔度を高めることができる。

表示装置１２０は、使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出して、それに応じて変動値を表示する。変動値がデフォルト値に等しいかまたはデフォルト値を超えると、表示装置１２０は提示信号を表示する。例えば、表示装置１２０は通信装置（図示せず）を備えていてもよい。使用者の動脈の加速度脈波の変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、表示装置１２０の通信装置により、無線通信モードを介して提示信号を遠隔電子装置に送信する。患者の在宅ケアに適用可能であり、遠隔の親戚または医療チームに、患者の健康状態が異常かどうかの可能性を通知する。また、容量型加速度検出装置１００は、動物の動脈の加速度脈波の検出にも適用される。なかでも、表示装置１２０は、スマートブレスレット、スマートフォン、デスクトップ、ラップトップ、専用モニタまたはタブレットに適用し得る。

次に、図２を参照する。図２は、本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出装置を示すブロック図である。

容量型加速度検出装置２００は、容量型加速度検出モジュール１１０、表示装置１２０、及び信号回線１３０を含む。容量型加速度検出モジュール１１０は、更に１つ又は複数の指スリーブ２１３を備えていてもよい。各指スリーブ２１３は、使用者の指先に装着するように用いられる。

次に、図３Ａを参照する。図３Ａは本発明の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図である。

容量型加速度検出モジュール３１０ａは、指スリーブ３１３ａ、信号回線３３０及び回路板３４０を備える。信号回線３３０は、回路板３４０と電気的に接続される。指スリーブ３１３ａは、使用者の中指に装着するように用いられる。容量型加速度センサ（図示せず）は、指スリーブ３１３ａの一側に配置され、例えば、容量型加速度センサは指スリーブ３１３ａと回路板３４０との接触点の他方側に（回路板３４０の裏面に）配置されてもよい。容量型加速度センサは、指スリーブ３１３ａを介して脈拍を受信して、それにより、使用者の動脈の加速度脈波を検出する。

次に、図３Ｂ及び図３Ｃを参照する。図３Ｂは、本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図である。図３Ｃは、本発明の他の実施形態に係る容量型加速度検出モジュールを示す外観模式図（裏面）である。

容量型加速度検出モジュール３１０ｂは、指スリーブ３１３ａ、指スリーブ３１３ｂ、指スリーブ３１３ｃ、信号回線３３０、及び回路板３４０を備える。指スリーブ３１３ａ、指スリーブ３１３ｂ、指スリーブ３１３ｃはそれぞれ、使用者の中指、人差し指および薬指に装着するように用いられる。各容量型加速度センサ３６１はそれぞれ、指スリーブ３１３ａ、指スリーブ３１３ｂ、指スリーブ３１３ｃの一側に設けられると共に、互いに指隙間３６０を離間している。例えば、容量型加速度センサは、指スリーブ３１３ａ、指スリーブ３１３ｂ、指スリーブ３１３ｃ及び回路板３４０との接触点の他方側（回路板３４０の裏面）に設けられてもよい。容量型加速度センサは、指スリーブ３１３ａ、指スリーブ３１３ｂ及び指スリーブ３１３ｃを介して脈拍を受信して、それにより使用者の動脈の加速度脈波を検出する。

次に、図３Ｄを参照する。図３Ｄは本発明の実施形態に係る表示装置を示す外観模式図である。

表示装置３２０は、表示画面３２１及びスピーカー３２３を備える。表示画面３２１は、使用者の動脈の加速度脈波を表示する。スピーカー３２３は、動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生する。例えば、音声信号は３秒間の急速な短い音であってもよい。表示装置３２０は、連結部（図示せず）を介して固定支持部３５０に連結される。固定支持部３５０は、表示装置３２０を使用者の手首に係合するための係合部３５１を備える。

次に、図４Ａ〜図４Ｄを同時に参照する。図４Ａは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事前）である。図４Ｂは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後１時間）である。図４Ｃは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後２時間）である。図４Ｄは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（食事後３時間）である。

図４Ａのオシロスコープ波形図は、Ｑ波４１０ａ、Ｒ波４２０ａ、Ｓ波４３０ａ、Ｔ波４４０ａ、Ｕ波４５０ａ、及びＶ波４６０ａを含む。

図４Ｂのオシロスコープ波形図は、Ｑ波４１０ｂ、Ｒ波４２０ｂ、Ｓ波４３０ｂ、Ｔ波４４０ｂ、Ｕ波４５０ｂ及びＶ波４６０ｂを含む。

図４Ｃのオシロスコープ波形図は、Ｑ波４１０ｃ、Ｒ波４２０ｃ、Ｓ波４３０ｃ、Ｔ波４４０ｃ、Ｕ波４５０ｃ及びＶ波４６０ｃを含む。

図４Ｄのオシロスコープ波形図は、Ｑ波４１０ｄ、Ｒ波４２０ｄ、Ｓ波４３０ｄ、Ｔ波４４０ｄ、Ｕ波４５０ｄ及びＶ波４６０ｄを含む。

食事前と、食事後１時間とのオシロスコープ波形図を比較すると、Ｒ波４２０ｂ、Ｓ波４３０ｂ、およびＴ波４４０ｂは、Ｒ波４２０ａ、Ｓ波４３０ａ、およびＴ波４４０ａよりも、著しく低くなっている。Ｕ波４５０ｂは、Ｕ波４５０ａよりも著しく高くなっている。

食事後２時間と、食事後１時間とのオシロスコープ波形図を比較すると、Ｒ波４２０ｃ、Ｓ波４３０ｃ、およびＴ波４４０ｃは、Ｒ波４２０ｂ、Ｓ波４３０ｂ、およびＴ波４４０ｂよりも著しく高くなっている。Ｕ波４５０ｃは、Ｕ波４５０ｂよりも著しく低くなっている。

食事後３時間と、食事前とのオシロスコープ波形図を比較すると、Ｑ波４１０ｄ、Ｒ波４２０ｄ、Ｓ波４３０ｄ、Ｔ波４４０ｄ、Ｕ波４５０ｄ、およびＶ波４６０ｄは、Ｑ波４１０ａ、Ｒ波４２０ａ、Ｓ波４３０ａ、Ｔ波４４０ａ、Ｕ波４５０ａ、およびＶ波４６０ａが表示する信号値と類似している。これらによれば、使用者の動脈の加速度脈波は、食事後３時間で安定状態になっていることが分る。

ある実施形態において、容量型マイクは、空気を通して伝えられる、主音声と環境雑音を含む音波を集めるように用いられる。容量型マイクは、動脈の速度脈波を検出するように皮膚動脈に貼られる。極板間距離変化の原理に基づけば、容量型加速度センサにおいて、活動振動膜が外力を受けて衝撃波で固定電極の間の隙間（ｄ）が変化すると、容量変化Ｃ＝ε＊Ｓ／ｄ（ε＝比誘電率、Ｓ＝電極板の面積、ｄ＝２つの電極板の距離）となる。容量変化は、加速度の値に対応している。容量型マイクと容量型加速度センサとは、同様の動作原理を有し、転換することにより、環境騒音干渉が抑制された加速度脈波を得る振動容量型加速度センサとなる。また、容量型マイクは、スマートフォン、スマートブレスレット、耳掛け検出装置、ヘッドセットスマートメガネ等に適用し得る。容量型加速度センサをスマートフォンに適用する場合、スマートフォンにジャック、例えば、ヘッドフォンジャック、ＵＳＢジャック、マイクロＵＳＢジャック、タイプＣジャックまたは充電ジャック等が設けられる。容量型加速度検出モジュールは、スマートフォンのジャックに挿入される。各容量型加速度センサは、使用者と接触するようにスマートフォンの内蔵プログラムを介して使用者の動脈の加速度脈波を検出して認識する。また、容量型加速度検出モジュールは、携帯電話装置に内蔵してもよい。容量型加速度検出モジュールは、携帯電話装置に外部接続されてもよい。

ある実施形態において、容量型マイクは動脈の速度脈波を検出して加速度脈波に転換するように用いられる。加速度脈波は、ベースラインと６つの波を含む。ベースラインに対する６つの波の偏差は、血管の生理的状態を反映するために使用される。食後の血糖値が上昇すると、血液粘度と血液粘度係数が上昇する。血液の粘性定数ポアズイユの法則（Ｐｏｉｓｅｕｉｌｌｅ’ｓｌａｗ）によれば、血管抵抗Ｒ＝（８ηΔχ）／（πｒ⁴），（η＝血液の粘性定数，Δχ＝血管の単位長さ，π＝円周率，ｒ＝血管の半径）により、血管における血液の流動抵抗（血管抵抗）は血液の粘性定数と正比例の関係にあるため、その場合、血流の速度が低下する。動脈の加速度脈波の６つの波は、血糖の変動に従って変化する。

同時に図４Ａ〜図４Ｄを参照する。まず、食事の前における空腹時の脈波を、使用者の基準加速度脈波または食事前空腹基準血糖水準とする。そして、食事後１時間の脈波を検出して、食事後１時間の加速度脈波または食事後１時間の血糖とする。そして、食事後２時間及び食事後３時間にそれぞれ、食事後２時間と食事後３時間の加速度脈波を検出する。食事後１時間と、食事後２時間と、食事後３時間とにおける、加速度脈波の６つの波及びベースラインの偏差または回復を比較する。正常人の血糖変化は通常、食事後３時間の加速度脈波の波は食事前の加速度脈波の波と類似するように回復する。

ある実施形態において、容量型加速度検出装置は使用者の血圧を検出するために用いられる。収縮期および拡張期の波形の波により、ベースラインから偏差の差異を分析する。血圧が上がると、脈拍は２０％を超えるまで上昇し、Ｒ波は上に偏差すると共に、Ｓ波は下に偏差するようになる。

ある実施形態において、容量型加速度検出装置は、使用者の血管年齢を検出する。Ｑ波は心室収縮の起点を表示する。Ｒ波は収縮期を表示する。Ｓ波は反射波のカット点を表し、小動脈反射点とも呼ばれる。Ｔ波は、収縮期の終了時の反射波のピーク値を表す。Ｕ波は、心室収縮期の終点としての動脈ノッチを表す。Ｖ波は、拡張期のピーク値を表し、心室拡張期初期の上昇波は、大動脈弁閉鎖の反射波である。Ｑ波から次のＱ波までの間隔は、パルス心拍数であり、Ｑ波ないしＵ波心室収縮期を表す。Ｕ波と、次のＱ波に上昇するベースラインの開始点との間の期間は、心室拡張期を表す。

同時に図１及び図５を参照する。図５は本発明の実施形態に係る検出方法を示すフローチャートである。上記検出方法は、容量型加速度検出装置１００に適用され得、使用者の動脈の加速度脈波を検出するために用いられる。

ステップＳ５１０において、容量型加速度検出モジュール１１０における１つまたは複数の容量型加速度センサ１１１は、使用者と接触するように使用者の動脈の加速度脈波を検出する。

ステップＳ５２０において、表示装置１２０の表示画面により使用者の動脈の加速度脈波を示す。

ステップＳ５３０において、表示装置１２０に備えられたスピーカー１２３により、動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生する。表示装置１２０は、連結部を介して固定支持部に連結され、固定支持部は、表示装置１２０を使用者の手首に係合する係合部を備える。

ステップＳ５５０において、表示装置１２０は、使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出して、それに応じて変動値を表示し、変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、表示装置１２０は提示信号を表示する。

ある実施形態において、表示装置１２０は、使用者の食事前及び食事後の動脈の加速度脈波を検出する。表示装置１２０は、使用者の食事前及び食事後の動脈の加速度脈波に基づき、心拍数信号、血液粘度信号および血管年齢信号を表示する。

次に、図６Ａ、図６Ｂおよび図６Ｃを参照する。図６Ａは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング前）である。図６Ｂは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング後４時間）である。図６Ｃは、本発明の実施形態に係る表示画面が示すオシロスコープ波形図（ジョギング後７時間）である。

図６Ａが示すオシロスコープ波形図は、Ｑ波６１０ａ、Ｒ波６２０ａ、Ｓ波６３０ａ、Ｔ波６４０ａ、Ｕ波６５０ａ、およびＶ波６６０ａを含む。

図６Ｂが示すオシロスコープ波形図は、Ｑ波６１０ｂ、Ｒ波６２０ｂ、Ｓ波６３０ｂ、Ｔ波６４０ｂ、Ｕ波６５０ｂ、およびＶ波６６０ｂを含む。

図６Ｃが示すオシロスコープ波形図は、Ｑ波６１０ｃ、Ｒ波６２０ｃ、Ｓ波６３０ｃ、Ｔ波６４０ｃ、Ｕ波６５０ｃ、およびＶ波６６０ｃを含む。

運動により、人体の四肢および器官の血液は再循環されて、筋肉組織および器官の微小動脈および微小血管を収縮および拡張させ、それによって微小循環系を促進して栄養素が供給され、代謝が促進される。ジョギング前のオシロスコープ図とジョギング後の４時間のオシロスコープ図を比較すると、ベースラインより上に上昇するＳ波は、血管弾性を促進し、収縮期の反射波を遅らせることを表している。Ｔ波はベースラインまで上昇している。Ｓ波およびＴ波の振幅が減少していることは、橈骨動脈の残留血液の減少および微小動脈の血液灌流の増加を表している。その結果、微小循環系が改善される。

本発明の容量型加速度検出装置は、使用者の動脈の加速度脈波による変化を表示するため、投薬前後の使用者の動脈加速脈波を感知することができる。なかでも、使用者の動脈の加速度脈波による変化は、使用者の微小循環系の変化を表す。

上記をまとめると、本発明によって提供される容量型加速度検出装置に使用される容量型マイクは、使用者の動脈の加速度脈波を検出する精度を高め、製造コストを低減することができる。容量型加速度センサは、容量型加速度センサを交換する便宜性及び使用時の清潔度を高めるため、係合方式で容量型加速度検出モジュールに連結される。遠隔医療における検出機能を実現するために、所定時間内に動脈の加速度脈波がデフォルト値を超えて検出されたとき、表示装置は提示信号を表示する。

以上の開示内容は本発明の好ましい実施例に過ぎず、これにより本発明の特許請求の範囲は何ら限定されない。本発明の明細書及び添付図面の全内容に基づいてなされた技術の変形例は、全て本発明の特許請求の範囲に含まれる。

１００、２００容量型加速度検出装置
１１０、３１０ａ、３１０ｂ容量型加速度検出モジュール
１１１、３６１容量型加速度センサ
１２０、３２０表示装置
１２１、３２１表示画面
１２３、３２３スピーカー
１３０、３３０信号回線
２１３、３１３ａ、３１３ｂ、３１３ｃ指スリーブ
３４０回路板
３５０固定支持部
３５１係合部
３６０指隙間
４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃ、４１０ｄＱ波
４２０ａ、４２０ｂ、４２０ｃ、４２０ｄＲ波
４３０ａ、４３０ｂ、４３０ｃ、４３０ｄＳ波
４４０ａ、４４０ｂ、４４０ｃ、４４０ｄＴ波
４５０ａ、４５０ｂ、４５０ｃ、４５０ｄＵ波
４６０ａ、４６０ｂ、４６０ｃ、４６０ｄＶ波
Ｓ５１０、Ｓ５２０、Ｓ５３０、Ｓ５５０ステップ

Claims

使用者の動脈の加速度脈波を検出するために用いられる容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、
１つ又は複数の容量型加速度センサを含み、前記容量型加速度センサは前記使用者と接触するように前記使用者の動脈の加速度脈波を検出する容量型加速度検出モジュールと；
前記使用者の動脈の加速度脈波を示す表示画面と、前記動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するスピーカーとを備えており、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合される表示装置と；
を備えており、
前記表示装置は、スマートブレスレット、スマートフォン、デスクトップ、ラップトップ、専用ディスプレイまたはタブレットに適用され、
前記表示装置は、前記使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を表示することを特徴とする容量型加速度検出装置。
前記容量型加速度センサは容量型マイクである請求項１に記載の容量型加速度検出装置。
前記容量型マイクは、エレクトレットコンデンサマイクロホン、又はＭＥＭＳマイクロホン（ＭｉｃｒｏＥｌｅｒｃｔｒｏｎｉｃｓＭｅｃｈａｎｉｃａｌＳｙｓｔｅｍｍｉｃｒｏｐｈｏｎｅ）で構成される請求項２に記載の容量型加速度検出装置。
前記容量型加速度検出モジュールは、１つ又は複数の指スリーブを備える請求項１〜３のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
前記容量型加速度検出モジュールは、前記使用者の中指に装着するための指スリーブを更に備え、
前記容量型加速度センサは、前記指スリーブの一方側に設けられ、前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するように、前記指スリーブを介して脈拍を受信する請求項４に記載の容量型加速度検出装置。
前記容量型加速度検出モジュールは、前記使用者の人差し指、中指及び薬指にそれぞれ装着するための複数の指スリーブを備え、
各前記容量型加速度センサはそれぞれ、各前記指スリーブの一方側に設けられると共に指隙間でそれぞれ分離されており、
前記容量型加速度センサは、前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するように、前記指スリーブを介して脈拍を受信する請求項４に記載の容量型加速度検出装置。
各前記容量型加速度センサは、係合方式により前記容量型加速度検出モジュールに連結される請求項１〜６のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波を検出するように用いられ、
前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波に基づいて生成した６つの波を血液粘度信号及び血管年齢信号とする請求項１〜７のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す請求項１〜８のいずれかに記載の容量型加速度検出装置。
容量型加速度検出装置に適用され、使用者の動脈の加速度脈波を検出するように用いられる検出方法であって、
前記検出方法は、
容量型加速度検出モジュールにおける１つまたは複数の容量型加速度センサにより、前記使用者と接触するように前記使用者の動脈の加速度脈波を検出するステップと；
表示装置に備えられた表示画面により、前記使用者の動脈の加速度脈波を示すステップと；
前記表示装置に備えられたスピーカーにより、前記動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するステップと；
を含み、
前記表示装置は、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合され、
前記表示装置は、前記使用者の動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を発生することを特徴とする検出方法。
前記表示装置は、前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波を検出するように用いられ、前記表示装置は前記使用者の食事前及び食事後の前記動脈の加速度脈波に基づいて生成した６つの波を血液粘度信号及び血管年齢信号とする請求項１０に記載の検出方法。
前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す請求項１０または１１に記載の検出方法。
スマートブレスレットに適用する容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、
使用者と接触するように前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を検出する１つまたは複数の加速度センサを備える容量型加速度検出モジュールと；
前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を示す表示画面と、前記橈骨動脈の加速度脈波の変動値によって音声信号を発生するスピーカーとを備えており、連結部を介して、前記使用者の手首に係合するための係合部を有する固定支持部に係合される表示装置と；
を備えており、
前記容量型加速度検出装置は、前記使用者の橈骨動脈の加速度脈波を自動的に検出し、それに応じて前記変動値を表示するものであり、前記変動値がデフォルト値に等しいか又はデフォルト値を超えると、前記表示装置は提示信号を表示することを特徴とする容量型加速度検出装置。
前記使用者の動脈の加速度脈波による変化は、前記使用者の微小循環系の変化を表す請求項１２に記載の容量型加速度検出装置。
モバイルデバイスに適用され、ジャックを備える容量型加速度検出装置であって、
前記検出装置は、１つまたは複数の容量型加速度センサを備える容量型加速度検出モジュールを備え、
前記容量型加速度検出モジュールは、前記モバイルデバイスに内蔵されるか、又は前記モバイルデバイスに備えられた前記ジャックに外部接続され、
前記モバイルデバイスは、動脈の加速度脈波を処理するための内蔵プログラムを有し、
前記容量型加速度センサは、使用者と接触するように前記モバイルデバイスに備えられた前記内蔵プログラムを介して前記使用者の動脈の加速度脈波を検出して認識することを特徴とする容量型加速度検出装置。