JP2021003395A - 生体情報測定装置 - Google Patents
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
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Abstract
Description
このため従来のパルスオキシメータでは、経皮的動脈血酸素飽和度を測定していないときも発光素子を発光させており、電源オンの後、直ぐに測定しない場合も多い。このような非測定状態時であっても常に発光素子は点灯しているため、消費電流が大きくなり、特に電池式の場合、電池を無駄に消費してしまうという問題がある。
また、特許文献1に示すパルスオキシメータのように、測定開始を操作する操作ボタンを備える構造では、筐体に孔部が形成され、この孔部に操作ボタンを押下自在に設けている。このため、筐体自体の防水機能は低下することになる。
特に、在宅で用いられるパルスオキシメータとしては、経皮的動脈血酸素飽和度を測定する場面を選ばないように高い防水性を有することが望まれている。
開閉自在な開閉部位を有する筐体を有し、前記開閉部位により使用者の測定部位を挟み前記測定部位において、前記使用者の生体情報を計測するクリップ式のプローブ部を有する生体情報計測部と、
前記生体情報計測部に電源を供給して計測を可能にする駆動源と、
前記プローブ部の開閉を検出する開閉検知部と、
を有し、
前記駆動源は、前記開閉検知部により前記プローブ部の開状態が検知されるとき、前記生体情報計測部に電源の供給を開始して、前記生体情報計測部による生体情報の計測を可能にする構成を採る。
ディスプレイ112は、時刻、測定値、および動作状況等を表示する。ディスプレイ112は、制御部180の制御を受けて測定値として経皮的動脈血酸素飽和度(SpO2:以下、「動脈血酸素飽和度」ともいう)、脈波、脈拍数、歩数等を表示する。ディスプレイ112は、例えば、歩数計測モード、動脈血酸素飽和度計測モード等の複数のモードのそれそれで測定値を表示してもよい。
ディスプレイ112は、動脈血酸素飽和度計測時では、動脈血酸素飽和度計測モードの表示画面として、測定された経皮的動脈血酸素飽和度を、「%SpO2」の単位で表示する。また、これに加えて、ディスプレイ112は、電池残量、バーグラフで表示した脈波、「数字+PR bpm」で測定した脈拍数を表示する。なお、バーグラフのバーの長さは、検出された脈波の検出強度に対応する。また、経皮的動脈血酸素飽和度とともに測定された灌流指数(PI)が十分なものでないとき、例えば、経皮的動脈血酸素飽和度の数字を点滅させる。
また、歩数計測モード時では、歩数計測モード表示画面としてディスプレイに歩数を表示してもよく、表示しなくてもよい。
発光素子152により、赤色光や赤外光を発光して患者の特定部位(例えば、指先、つま先等)に透過させ、その透過光を受光素子154により検出することにより、検出信号を得る。酸素飽和度計測部150は、検出信号を制御部180の酸素飽和度計測回路(図示せず)に出力し、酸素飽和度計測回路において、検出信号に基づいて酸素飽和度及び脈拍数が測定される。
制御部180は、酸素飽和度及び脈拍数(つまり脈波測定値)を計測する酸素飽和度計測回路(図示せず)を有する。制御部180は、酸素飽和度計測回路(図示せず)により、開閉検知部168の検知結果(ここでは加速度センサ170の検出結果)をトリガーに駆動して、動脈血の総ヘモグロビンに対する酸化ヘモグロビンの割合を求め、動脈血の脈拍に同期する吸光度の変化を検出する。この検出結果をディジタルデータに変換することにより、制御部180は、酸素飽和度測定値及び脈拍測定値を取得する。酸素飽和度計測回路は、例えば、電流電圧変換回路、復調回路、信号処理回路及び発光駆動回路等を有する。電流電圧変換回路は、酸素飽和度計測部150から入力される電流信号を電圧信号に変換し、電圧信号を復調回路へ出力する。復調回路は、発光駆動回路から入力される信号を受けて、電流電圧変換回路から入力される電圧信号を、上述の波長に対応する成分毎に分離して2つの観測信号を復調する。そして、復調回路は、復調した観測信号を、信号処理回路へ出力する。信号処理回路は、復調回路から入力される2つの観測信号に対して所定の信号処理(例えば、増幅およびA/D変換など)を行い、処理後の観測信号を算出する。発光駆動回路は、CPU制御を受けて、発光素子152である2つの発光ダイオードを発光させる。
また、制御部180は、経皮的動脈血酸素飽和度を計測しているときには、歩数計測を停止する。また、歩数計測時において経皮的動脈血酸素飽和度の計測を始めた際には、歩数計測を停止する。
また、加速度センサ170の検知をトリガーにしてパルスオキシメータ100の磁気センサ172が駆動する(ステップS21)。
ステップS25において、指の測定部位が計測位置から抜けていない場合、経皮的動脈血酸素飽和度の計測は継続され、指が抜けた状態、つまり測定部位が計測位置から抜けた状態と判定された場合、ステップS26に移行する。測定部位が計測位置から抜けた状態かどうかの判定には、例えば受光素子154で受光した光量の変化などを用いても良い。
ステップS27では、酸素飽和度計測部150(発光素子152及び受光素子154)により、計測位置に指の測定部位が再挿入されている状態(測定部位を挟持した状態「挟持状態」)ともいう)であるか否かを判定する。ステップS27において、指の測定部位が計測位置にあれば、ステップS24に戻り、再び経皮的動脈血酸素飽和度の測定を開始し、再挿入無しの状態(測定部位の離脱状態)であれば、ステップS28に移行する。
その後、歩数計測も一定期間、実行されなければ、パルスオキシメータ100はシャットダウン状態になる。つまり、一定期間(例えば数分)、歩行が行われなければ、パルスオキシメータ100では、第1電源部162から加速度センサ170以外に供給される電源はオフになり、加速度センサ170のみに電源が供給された省電力モードの待機状態に戻る。
これにより、酸素飽和度計測部150の発光素子152及び受光素子154を駆動させるためのボタンを別途設ける必要が無く、ボタンを筐体に設けるための孔部の必要も無く、筐体の防水性を高めることができる。よって、本実施の形態によれば、防水性を確保して消費電力の低減化を図り、経皮的動脈血酸素飽和度や脈波等の生体情報の計測を効率よく好適に実行することができる。
本実施の形態の場合、生体情報測定装置としてのパルスオキシメータのプローブ部により挟持される指を測定部位としたが、四肢(特に新生児の場合好適)、或いは耳朶を測定部位としてクリップ式のプローブ部で挟むようにし、経皮的動脈血酸素飽和度や脈波等の生体パラメータを計測してもよい。なお、クリップ式のプローブとは、開閉して使用者としての患者の測定部位を挟みように構成されていれば、回動したりスライドしたりどのように構成されてもよい。
110 上部筐体
112 ディスプレイ
120 下部筐体
124 データ通信部
125 データ記憶部
130 ヒンジ部
140 指挿入口
150 酸素飽和度計測部(生体情報計測部)
152 発光素子
154 受光素子
162 第1電源部
164 第2電源部
165 時計・カレンダ機能部
166 歩数計測部
168 開閉検知部
170 加速度センサ
172 磁気センサ
180 制御部
Claims (3)
- 開閉自在な開閉部位を有する筐体を有し、前記開閉部位により使用者の測定部位を挟み前記測定部位において、前記使用者の生体情報を計測するクリップ式のプローブ部を有する生体情報計測部と、
前記生体情報計測部に電源を供給して計測を可能にする駆動源と、
前記プローブ部の開閉を検出する開閉検知部と、
を有し、
前記駆動源は、前記開閉検知部により前記プローブ部の開状態が検知されるとき、前記生体情報計測部に電源の供給を開始して、前記生体情報計測部による生体情報の計測を可能にする、
生体情報測定装置。 - 請求項1記載の生体情報測定装置において、
前記生体情報測定装置は使用者が携帯して使用可能であり、
加速度センサを有し、前記加速度センサの出力に基づいて前記使用者の歩数を計測する歩数計測部を更に備え、
前記生体情報計測部は、前記開閉部位における前記測定部位の挟持状態と前記開閉部位からの前記測定部位の離脱状態とを検知可能であり、
前記駆動源は、前記生体情報計測部の計測中においては前記歩数計測部に電源を供給せず、前記生体情報計測部により前記測定部位の離脱状態が検知されたとき、前記歩数計測部への電源の供給を開始して、前記歩数計測部による歩数の計測を可能にし、前記測定部位の離脱状態が所定時間の継続した場合、前記生体情報計測部への電源供給を停止する、
生体情報測定装置。 - 前記駆動源は、前記開閉検知部により前記プローブ部の閉状態が検知されるとき、前記生体情報計測部への電源供給を停止する、
請求項1または2に記載の生体情報測定装置。
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