JP2022047773A - 脈波センサデバイス - Google Patents
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- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
Description
測定光を人体表面に照射する事により発生する反射光を計測する光センサ部と、光センサ部に電力を供給し、測定動作を制御する電源・制御部と、を備えており、
光センサ部は、測定光を出射する発光チップと、人体表面から反射した測定光を受光する受光チップと、を備えており、
発光チップの表面には、人体表面を穿孔する事により、脈波センサデバイスを人体表面に固定し、安定した密着状態を作り出す事ができる複数の針状体を備えた透明部材が備えられている事を特徴とする脈波センサデバイスである。
透明部材と凹凸関係が同一の型を作製する工程と、
前記型とは凹凸関係が反転した複製版を作製する工程と、
複製版を使用して透明部材を樹脂成形する工程と、を備えている事を特徴とする透明部材の製造方法である。
孔する事により、脈波センサデバイスを人体表面に固定して、安定な密着状態を作り出す事ができる複数の針状体を備えた透明部材が備えられている。そのため、運動時の脈波測定において、被験者の動きに起因する雑音を軽減した脈波センサデバイスを提供することができる。
以下、本発明の脈波センサデバイスについて、その側断面図である図1を用いて説明を行う。本発明の脈波センサデバイス101は、主に電源・制御部と102と光センサ部103が一体化されて構成されている。
電源・制御部102は、本発明の脈波センサデバイス101を、動作可能とする電源供給手段と、動作を制御する制御手段と、を兼ね備えたものである。
光センサ部103は、発光チップ104と、透明部材105と、受光チップ106を備えている。透明部材105は、発光チップ104と一体化、もしくは、発光チップ104から脱着可能な構成となっている。また、透明部材105の一部には針状体107が形成されている。
脈波センサデバイス101の作製方法については、上述の透明部材105を除き、特に限定されず、公知の方法が採用できる。透明部材105の作製方法については、後述する。
電源・制御部の電源供給手段は、バッテリとDC/DCコンバータを含み、バッテリからの入力電圧を所望の出力電圧に変換して脈波センサデバイスの各部に供給する。このように、バッテリ駆動方式の脈波センサデバイスであれば、脈波の測定時に外部からの給電ケーブルを接続する必要がないので、被験者の行動を制約せずに脈波の測定を行うことが可能となる。
光センサ部は、発光チップ、透明部材、及び受光チップで構成されており、脈波センサデバイスの一方の面に設けられている。発光チップから透明部材を介し、所定部位に光を照射し、生体内を反射して戻ってくる光の強度を受光チップで検出することにより、脈波データを取得する。
次に、透明部材の作製方法について記載する。
まず、前記電源・制御部、及び光センサ部を組み合わせ、手首の背側(外側)に装着する腕時計型の脈波センサデバイスのモジュールを準備した。このモジュールは、図1において、透明部材105を除いたものである。即ち、電源・制御部102と、光センサ部103のうち、発光チップ104のみを備えているものである。
さらに、上記腕時計型の脈波センサデバイスのモジュールに対し、下記方法によって、上記モジュールに着脱可能な透明部材105を作製した。
を450μmとした。また、針状体の無い部分は450μmの深さで均一に切削することで針状体頂点から基板上で最も高くなる構造とした。上記のように原版Aを作製した。
また、各透明部材は、脈波センサデバイスの光センサ部に着脱可能であることを確認した。以上により、透明部材Aをモジュールに装着した脈波センサデバイスAと、透明部材Bをモジュールに装着した脈波センサデバイスBを得た。
(評価)
上記、脈波センサデバイスAと脈波センサデバイスBを腕に装着し、脈波を測定した。
なお、本明細書中に開示された種々の発明の構成は、上記実施形態のほか、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えることが可能である。すなわち、上記実施形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきであり、本発明の技術的範囲は、上記実施形態の説明ではなく、特許請求の範囲によって示されるものであり、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内に属する全ての変更が含まれると理解されるべきである。
分野への応用が可能であると考えられる。
102…電源・制御部
103…光センサ部
104…発光チップ
105…透明部材
106…受光チップ
107…針状体
108…受光チップスペース
Claims (4)
- 人体の拍動による末梢動脈の動脈血の酸素化ヘモグロビンの吸光度変化を光学的に測定することにより、脈波を測定する脈波センサデバイスであって、
測定光を人体表面に照射する事により発生する反射光を計測する光センサ部と、光センサ部に電力を供給し、測定動作を制御する電源・制御部と、を備えており、
光センサ部は、測定光を出射する発光チップと、人体表面から反射した測定光を受光する受光チップと、を備えており、
発光チップの表面には、人体表面を穿孔する事により、脈波センサデバイスを人体表面に固定し、安定した密着状態を作り出す事ができる複数の針状体を備えた透明部材が備えられている事を特徴とする脈波センサデバイス。 - 前記透明部材が、前記発光チップと着脱可能に備えられている事を特徴とする請求項1に記載の脈波センサデバイス。
- 前記透明部材が、生体適合材料からなる事を特徴とする請求項1または2に記載の脈波センサデバイス。
- 請求項1~3にいずれかに記載の透明部材の製造方法であって、
透明部材と凹凸関係が同一の型を作製する工程と、
前記型とは凹凸関係が反転した複製版を作製する工程と、
複製版を使用して透明部材を樹脂成形する工程と、を備えている事を特徴とする透明部材の製造方法。
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