JP2727609B2 - 脈波検出装置 - Google Patents
脈波検出装置Info
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- JP2727609B2 JP2727609B2 JP63303481A JP30348188A JP2727609B2 JP 2727609 B2 JP2727609 B2 JP 2727609B2 JP 63303481 A JP63303481 A JP 63303481A JP 30348188 A JP30348188 A JP 30348188A JP 2727609 B2 JP2727609 B2 JP 2727609B2
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- Japan
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- signal
- pulse wave
- living body
- component
- impedance
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は脈波検出装置に関する。
（従来技術） 従来、この種の脈波検出装置においては、例えば特開
昭52−80686号公報に示されているように、発振信号に
応じて生体の一部に定電流を供給し、この定電流との関
連で生体の一部に生じるインピーダンス変化を増幅し
て、この増幅結果を生体の脈波成分としてとりだすよう
にしたものがある。
昭52−80686号公報に示されているように、発振信号に
応じて生体の一部に定電流を供給し、この定電流との関
連で生体の一部に生じるインピーダンス変化を増幅し
て、この増幅結果を生体の脈波成分としてとりだすよう
にしたものがある。
（発明が解決しようとする課題） しかし、このような構成においては、生体の安静時に
はその脈波を検出し得るものの、生体の動作時（所謂、
体動時）にはこれにより発生するノイズのために脈波を
検出しにくいという不具合がある。
はその脈波を検出し得るものの、生体の動作時（所謂、
体動時）にはこれにより発生するノイズのために脈波を
検出しにくいという不具合がある。
そこで、本発明は、このようなことに対処すべく、体
動時に生じがちなノイズの影響、即ち皮膚と電極との接
触抵抗変化を受けることなく、生体の周波数特性を利用
して適確に検出するようにした脈波検出装置を提供しよ
うとするものである。
動時に生じがちなノイズの影響、即ち皮膚と電極との接
触抵抗変化を受けることなく、生体の周波数特性を利用
して適確に検出するようにした脈波検出装置を提供しよ
うとするものである。
（課題を解決するための手段） 上記課題の解決にあたり、本発明によれば、 生体の皮膚に装着される少なくとも一対の電極と、 互いに異なる第１及び第２の所定周波数にて第１及び
第２の発振信号をそれぞれ生じる発振手段と、 前記第１及び第２の発振信号を合成し合成信号として
発生する合成手段と、 前記合成信号に応じ一定の微少電流を発生し前記一対
の電極の一方を通して前記生体に流入させる定電流発生
手段と、 前記生体への前記微少電流の流入に応じ当該生体にそ
の体動時に生じるインピーダンス変化から前記第１及び
第２の所定周波数に対応する各成分を別々にとり出し
て、当該第１及び第２の所定周波数に対応する各成分
を、これら各成分にそれぞれ含まれる前記生体の体動に
伴う各ノイズ成分を互いに一致させるようにして、第１
及び第２のインピーダンスとして別々に検出するインピ
ーダンス検出手段と、 前記第１及び第２のインピーダンスの差を演算する演
算手段とを備えて、 前記インピーダンスの差に基き前記体動時の脈波成分
をとり出すようにした脈波検出装置が提供される。
第２の発振信号をそれぞれ生じる発振手段と、 前記第１及び第２の発振信号を合成し合成信号として
発生する合成手段と、 前記合成信号に応じ一定の微少電流を発生し前記一対
の電極の一方を通して前記生体に流入させる定電流発生
手段と、 前記生体への前記微少電流の流入に応じ当該生体にそ
の体動時に生じるインピーダンス変化から前記第１及び
第２の所定周波数に対応する各成分を別々にとり出し
て、当該第１及び第２の所定周波数に対応する各成分
を、これら各成分にそれぞれ含まれる前記生体の体動に
伴う各ノイズ成分を互いに一致させるようにして、第１
及び第２のインピーダンスとして別々に検出するインピ
ーダンス検出手段と、 前記第１及び第２のインピーダンスの差を演算する演
算手段とを備えて、 前記インピーダンスの差に基き前記体動時の脈波成分
をとり出すようにした脈波検出装置が提供される。
（発明の作用効果） しかして、前記発振手段が第１及び第２の発振信号を
生じると、これら発振信号が前記合成手段により合成信
号として合成される。すると、前記定電流発生手段が前
記合成信号に応じて一定の微少電流を発生し前記一対の
電極の一方を通して前記生体に流入させる。
生じると、これら発振信号が前記合成手段により合成信
号として合成される。すると、前記定電流発生手段が前
記合成信号に応じて一定の微少電流を発生し前記一対の
電極の一方を通して前記生体に流入させる。
この状態において、前記生体にその体動時にインピー
ダンス変化が生じると、前記インピーダンス検出手段
が、前記生体への前記微少電流の流入に応じ当該生体に
その体動時に生じるインピーダンス変化から前記第１及
び第２の所定周波数に対応する各成分を別々にとり出し
て、当該第１及び第２の所定周波数に対応する各成分
を、これら各成分にそれぞれ含まれる前記生体の体動に
伴う各ノイズ成分を互いに一致させるようにして、第１
及び第２のインピーダンスとして別々に検出する。これ
に伴い、演算手段が前記第１及び第２のインピーダンス
の差を演算する。そして、この演算手段により演算した
第１及び第２のインピーダンスの差に基づき前記生体の
体動時における脈波成分がとり出される。
ダンス変化が生じると、前記インピーダンス検出手段
が、前記生体への前記微少電流の流入に応じ当該生体に
その体動時に生じるインピーダンス変化から前記第１及
び第２の所定周波数に対応する各成分を別々にとり出し
て、当該第１及び第２の所定周波数に対応する各成分
を、これら各成分にそれぞれ含まれる前記生体の体動に
伴う各ノイズ成分を互いに一致させるようにして、第１
及び第２のインピーダンスとして別々に検出する。これ
に伴い、演算手段が前記第１及び第２のインピーダンス
の差を演算する。そして、この演算手段により演算した
第１及び第２のインピーダンスの差に基づき前記生体の
体動時における脈波成分がとり出される。
ここで、第１インピーダンス、即ち、前記生体の体動
時における前記第１所定周波数に対応する成分には、前
記生体の体動に伴う前記第１所定周波数に応じた脈波成
分及びノイズ成分が含まれる。一方、第２インピーダン
ス、即ち、前記生体の体動時における前記第２所定周波
数に対応する成分には、前記生体の体動に伴う前記第２
所定周波数に応じた脈波成分及びノイズ成分が含まれ
る。
時における前記第１所定周波数に対応する成分には、前
記生体の体動に伴う前記第１所定周波数に応じた脈波成
分及びノイズ成分が含まれる。一方、第２インピーダン
ス、即ち、前記生体の体動時における前記第２所定周波
数に対応する成分には、前記生体の体動に伴う前記第２
所定周波数に応じた脈波成分及びノイズ成分が含まれ
る。
これに対し、前記第１及び第２の所定周波数に応じた
各ノイズ成分は、上述のごとく、前記インピーダンス検
出手段において、互いに一致するようにしてある。
各ノイズ成分は、上述のごとく、前記インピーダンス検
出手段において、互いに一致するようにしてある。
従って、前記演算手段による演算においては、前記第
１及び第２の所定周波数に応じた各ノイズ成分は互いに
相殺され、これに伴い、前記第１及び第２の所定周波数
に応じた各脈波成分の差のみが前記インピーダンスの差
に含まれることとなる。
１及び第２の所定周波数に応じた各ノイズ成分は互いに
相殺され、これに伴い、前記第１及び第２の所定周波数
に応じた各脈波成分の差のみが前記インピーダンスの差
に含まれることとなる。
よって、かかる各脈波成分の差を脈波に相当するもの
としてとり出せば、前記生体の体動時にも、これにより
ノイズ成分に影響されることなく、脈波を適正に検出し
得る。
としてとり出せば、前記生体の体動時にも、これにより
ノイズ成分に影響されることなく、脈波を適正に検出し
得る。
なお、前記第１及び第２の発振信号の前記発振手段か
らの発生及び前記インピーダンス検出手段による前記両
発振信号との関連での前記生体のインピーダンス変化の
別々の検出を前提として、上述の作用効果が達成される
ので、前記生体の測定箇所に何ら制約が伴うこともな
い。
らの発生及び前記インピーダンス検出手段による前記両
発振信号との関連での前記生体のインピーダンス変化の
別々の検出を前提として、上述の作用効果が達成される
ので、前記生体の測定箇所に何ら制約が伴うこともな
い。
（作用） このように本発明を構成したことにより、前記発振手
段が第１及び第２の発振信号を生じると、これら両発振
信号が前記合成手段により合成信号として合成される。
すると、前記定電流発生手段が前記合成信号に応じ一定
の微少電流を発生し前記一対の電極の一方を通して前記
生体に流入させる。かかる状態にて前記生体にその体動
時にインピーダンス変化が生じると、前記インピーダン
ス検出手段が前記インピーダンス変化を前記第１及び第
２の所定周波数との関連にてそれぞれ別々に検出し第１
及び第２のインピーダンス信号として発生し、前記演算
手段が前記第１及び第２のインピーダンス信号間の差を
演算しインピーダンス差信号として発生し、このインピ
ーダンス差信号に基き前記体動時の脈波成分をとりだ
す。
段が第１及び第２の発振信号を生じると、これら両発振
信号が前記合成手段により合成信号として合成される。
すると、前記定電流発生手段が前記合成信号に応じ一定
の微少電流を発生し前記一対の電極の一方を通して前記
生体に流入させる。かかる状態にて前記生体にその体動
時にインピーダンス変化が生じると、前記インピーダン
ス検出手段が前記インピーダンス変化を前記第１及び第
２の所定周波数との関連にてそれぞれ別々に検出し第１
及び第２のインピーダンス信号として発生し、前記演算
手段が前記第１及び第２のインピーダンス信号間の差を
演算しインピーダンス差信号として発生し、このインピ
ーダンス差信号に基き前記体動時の脈波成分をとりだ
す。
（効果） しかして、上述のような作用において、前記第１イン
ピーダンス信号には、前記生体の体動時における前記第
１所定周波数に応じたノイズ成分及び脈波成分が含ま
れ、一方、前記第２インピーダンス信号には、前記生体
の体動時における前記第２所定周波数に応じたノイズ成
分及び脈波成分が含まれることになる。従って、前記第
１及び第２のインピーダンス信号の前記各ノイズ成分が
互いにほぼ同一となるように本発明において予め調整し
ておけば、前記インピーダンス差信号には、前記第１及
び第２の所定周波数に応じた各脈波成分の差のみが含ま
れることになる。このため、かかる各脈波成分の差を脈
波に相当するものとしてとりだせば、前記生体の体動時
にも、これによるノイズに影響されることなく、脈波を
適正に検出し得る。かかる場合、前記第１及び第２の発
振信号の前記発振手段からの発生、及び前記インピーダ
ンス検出手段による前記両発振信号との関連での前記生
体のインピーダンス変化の別々の検出を前提として上述
の作用効果が達成されるので、前記生体の測定場所に何
等制約が伴うこともない。
ピーダンス信号には、前記生体の体動時における前記第
１所定周波数に応じたノイズ成分及び脈波成分が含ま
れ、一方、前記第２インピーダンス信号には、前記生体
の体動時における前記第２所定周波数に応じたノイズ成
分及び脈波成分が含まれることになる。従って、前記第
１及び第２のインピーダンス信号の前記各ノイズ成分が
互いにほぼ同一となるように本発明において予め調整し
ておけば、前記インピーダンス差信号には、前記第１及
び第２の所定周波数に応じた各脈波成分の差のみが含ま
れることになる。このため、かかる各脈波成分の差を脈
波に相当するものとしてとりだせば、前記生体の体動時
にも、これによるノイズに影響されることなく、脈波を
適正に検出し得る。かかる場合、前記第１及び第２の発
振信号の前記発振手段からの発生、及び前記インピーダ
ンス検出手段による前記両発振信号との関連での前記生
体のインピーダンス変化の別々の検出を前提として上述
の作用効果が達成されるので、前記生体の測定場所に何
等制約が伴うこともない。
（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面により説明すると、第
１図は本発明に係る脈波検出装置の全体構成を示してお
り、この脈波検出装置は、人間の腕等の生体10の皮膚の
表面に貼着した四つの電極20a,20b,20c,20dと、両電極2
0a,20bに接続した入力回路Uinと、両電極20c,20dに接続
した出力処理回路Uoutとによって構成されている。
１図は本発明に係る脈波検出装置の全体構成を示してお
り、この脈波検出装置は、人間の腕等の生体10の皮膚の
表面に貼着した四つの電極20a,20b,20c,20dと、両電極2
0a,20bに接続した入力回路Uinと、両電極20c,20dに接続
した出力処理回路Uoutとによって構成されている。
入力回路Uinは、両発振器30,40と、これら両発振器3
0,40に接続した加算回路50と、この加算回路50と両電極
20a,20bとの間に接続した定電流回路60によって構成さ
れており、発振器30は、所定周波数（例えば、100KHz）
にて発振信号（第２図（ａ）にて符号Ａ参照）を発生
し、一方、発振器40は、所定周波数（例えば、10KHz）
にて発振信号（第２図（ａ）にて符号Ｂ参照）を発生す
る。但し、第２図（ａ）に示す各波形は、実際の周波数
に相当するものとは異なり、説明用としてモデル的に示
したものである。加算回路50は、両発振器30,40からの
各発振信号を互いに加算して加算信号（第２図（ｂ）に
て符号Ｃ参照）を発生する。定電流回路60は加算回路50
からの加算信号に応じ両電極20a,20bを介し生体10に一
定の微弱電流を流す。
0,40に接続した加算回路50と、この加算回路50と両電極
20a,20bとの間に接続した定電流回路60によって構成さ
れており、発振器30は、所定周波数（例えば、100KHz）
にて発振信号（第２図（ａ）にて符号Ａ参照）を発生
し、一方、発振器40は、所定周波数（例えば、10KHz）
にて発振信号（第２図（ａ）にて符号Ｂ参照）を発生す
る。但し、第２図（ａ）に示す各波形は、実際の周波数
に相当するものとは異なり、説明用としてモデル的に示
したものである。加算回路50は、両発振器30,40からの
各発振信号を互いに加算して加算信号（第２図（ｂ）に
て符号Ｃ参照）を発生する。定電流回路60は加算回路50
からの加算信号に応じ両電極20a,20bを介し生体10に一
定の微弱電流を流す。
出力処理回路Uoutは、両電極20c,20dに接続した差動
増幅器70を備えており、この差動増幅器70は、生体10へ
の一定の微弱電流の流入に応じ両電極20c,20d間に生じ
る出力信号を差動増幅し差動増幅信号として発生する。
かかる場合、両電極20c,20d間に生じる出力信号は、生
体10に脈波変動なきとき、第２図（Ｃ）にて符号D1によ
り示すような波形となる。また、生体10に体動及び脈波
の変動があるとき、両電極20c,20d間に生じる出力信号
は、第２図（Ｃ）にて符号D2により示すような波形とな
るもので、この波形は、符号D1により示す波形に体動に
よるノイズ成分及び脈波成分の波形を加算したものとな
る。
増幅器70を備えており、この差動増幅器70は、生体10へ
の一定の微弱電流の流入に応じ両電極20c,20d間に生じ
る出力信号を差動増幅し差動増幅信号として発生する。
かかる場合、両電極20c,20d間に生じる出力信号は、生
体10に脈波変動なきとき、第２図（Ｃ）にて符号D1によ
り示すような波形となる。また、生体10に体動及び脈波
の変動があるとき、両電極20c,20d間に生じる出力信号
は、第２図（Ｃ）にて符号D2により示すような波形とな
るもので、この波形は、符号D1により示す波形に体動に
よるノイズ成分及び脈波成分の波形を加算したものとな
る。
ハイパスフィルタ80a（以下、HPF80aという）及びロ
ーパスフィルタ90a（以下、LPF90aという）は、そのカ
スケード接続のもとに、差動増幅器70からの差動増幅信
号中の所定周波数（100KHz）を含む成分（以下、第１所
定周波数成分という）をフィルタ信号として発生する。
一方、ハイパスフィルタ80b（以下、HPF80bという）及
びローパスフィルタ90b（以下、LPF90bという）は、そ
のカスケード接続のもとに、差動増幅器70からの差動増
幅信号中の所定周波数（10KHz）を含む成分（以下、第
２所定周波数成分という）をフィルタ信号として発生す
る。
ーパスフィルタ90a（以下、LPF90aという）は、そのカ
スケード接続のもとに、差動増幅器70からの差動増幅信
号中の所定周波数（100KHz）を含む成分（以下、第１所
定周波数成分という）をフィルタ信号として発生する。
一方、ハイパスフィルタ80b（以下、HPF80bという）及
びローパスフィルタ90b（以下、LPF90bという）は、そ
のカスケード接続のもとに、差動増幅器70からの差動増
幅信号中の所定周波数（10KHz）を含む成分（以下、第
２所定周波数成分という）をフィルタ信号として発生す
る。
かかる場合、LPF90aからのフィルタ信号は、第２図
（ｄ）にて符号Ｅにより示すような波形となり、一方、
LPF90bからのフィルタ信号は、第２図（ｄ）にて符号Ｆ
により示すような波形となる。また、第２図（ｄ）にお
いて、各符号E1,F1は、生体10の体動時のノイズ成分及
び脈動成分を含む波形部分を表し、また各符号E2,F
2は、生体10の非体動時の脈波成分を含む波形成分を表
わす。但し、体動時のノイズ成分は、生体10の皮膚と各
電極20c,20dとの間の接触抵抗に起因して、周波数の減
少（又は増大）に応じ増加（又は減少）する傾向にあ
る。一方、生体10の内部抵抗、即ち、脈波成分を含む血
流変化等は、周波数の変化とはかかわりなく、殆ど変化
しない。従って、本実施例においては、体動によるノイ
ズ成分のレベルを100KHz及び10KHzの各周波数にて互い
に一致させるようにして、両LPF90a,90bからの各フィル
タ信号中の体動によるノイズ成分レベルが一致するよう
にしてある。
（ｄ）にて符号Ｅにより示すような波形となり、一方、
LPF90bからのフィルタ信号は、第２図（ｄ）にて符号Ｆ
により示すような波形となる。また、第２図（ｄ）にお
いて、各符号E1,F1は、生体10の体動時のノイズ成分及
び脈動成分を含む波形部分を表し、また各符号E2,F
2は、生体10の非体動時の脈波成分を含む波形成分を表
わす。但し、体動時のノイズ成分は、生体10の皮膚と各
電極20c,20dとの間の接触抵抗に起因して、周波数の減
少（又は増大）に応じ増加（又は減少）する傾向にあ
る。一方、生体10の内部抵抗、即ち、脈波成分を含む血
流変化等は、周波数の変化とはかかわりなく、殆ど変化
しない。従って、本実施例においては、体動によるノイ
ズ成分のレベルを100KHz及び10KHzの各周波数にて互い
に一致させるようにして、両LPF90a,90bからの各フィル
タ信号中の体動によるノイズ成分レベルが一致するよう
にしてある。
検波器100aは、LPF90aからのフィルタ信号を検波して
所定周波数100KHzとの関連における体動時ノイズ成分及
び脈波成分をとりだし検波信号として発生する。一方、
検波器100bは、LPF90bからのフィルタ信号を検波して所
定周波数10KHzとの関連における体動時ノイズ成分及び
脈波成分をとりだし検波信号として発生する。かかる場
合、検波器100aからの検波信号は、第２図（ｅ）にて符
号Ｇにより示すような波形となり、一方、検波器100bか
らの検波信号は、第２図（ｅ）にて符号Ｈにより示すよ
うな波形となる。また、第２図（ｅ）において、各符号
G1,H1は、第２図（ｄ）にて各符号E1,F1により示した各
波形部分にそれぞれ対応する波形部分を示し、一方、各
符号G2,H2は、第２図（ｄ）にて各符号E2,F2により示し
た各波形部分にそれぞれ対応する波形部分を示す。ま
た、各周波数100KHz及び10KHz間の差のために、各符号H
1,H2でそれぞれ示す各波形部分のピークレベルは、各符
号G1,G2でそれぞれ示す各波形部分のピークレベルに対
しそれぞれ所定時間Δｔ（第２図（ｅ）参照）だけ位相
差を生じる。
所定周波数100KHzとの関連における体動時ノイズ成分及
び脈波成分をとりだし検波信号として発生する。一方、
検波器100bは、LPF90bからのフィルタ信号を検波して所
定周波数10KHzとの関連における体動時ノイズ成分及び
脈波成分をとりだし検波信号として発生する。かかる場
合、検波器100aからの検波信号は、第２図（ｅ）にて符
号Ｇにより示すような波形となり、一方、検波器100bか
らの検波信号は、第２図（ｅ）にて符号Ｈにより示すよ
うな波形となる。また、第２図（ｅ）において、各符号
G1,H1は、第２図（ｄ）にて各符号E1,F1により示した各
波形部分にそれぞれ対応する波形部分を示し、一方、各
符号G2,H2は、第２図（ｄ）にて各符号E2,F2により示し
た各波形部分にそれぞれ対応する波形部分を示す。ま
た、各周波数100KHz及び10KHz間の差のために、各符号H
1,H2でそれぞれ示す各波形部分のピークレベルは、各符
号G1,G2でそれぞれ示す各波形部分のピークレベルに対
しそれぞれ所定時間Δｔ（第２図（ｅ）参照）だけ位相
差を生じる。
遅延回路110は、検波器100aからの検波信号を所定時
間Δｔだけ遅延させて遅延検波信号を発生する。このこ
とは、当該遅延検波信号の波形が検波器100bからの検波
信号の波形と位相上一致することを意味する。減算回路
120は、検波器100bからの検波信号と遅延回路110からの
遅延検波信号との差を演算し減算信号として発生する。
かかる場合、減算回路120からの減算信号は、第２図
（ｆ）にて符号Ｉにより示すような波形となり、この波
形中、符号I1（又はI2）で示す波形部分は、第２図
（ｅ）にて各符号G1,H1（又は、G2,H2）によりそれぞれ
示す各波形部分間の差に相当する。
間Δｔだけ遅延させて遅延検波信号を発生する。このこ
とは、当該遅延検波信号の波形が検波器100bからの検波
信号の波形と位相上一致することを意味する。減算回路
120は、検波器100bからの検波信号と遅延回路110からの
遅延検波信号との差を演算し減算信号として発生する。
かかる場合、減算回路120からの減算信号は、第２図
（ｆ）にて符号Ｉにより示すような波形となり、この波
形中、符号I1（又はI2）で示す波形部分は、第２図
（ｅ）にて各符号G1,H1（又は、G2,H2）によりそれぞれ
示す各波形部分間の差に相当する。
ハイパスフィルタ130（以下、HPF130という）及びロ
ーパスフィルタ140（以下、LPF140という）は、そのカ
スケード接続により、減算回路120からの減算信号中の
脈波成分をフィルタ信号として発生する。増幅器150はL
PF140からのフィルタ信号を増幅し増幅信号として発生
する。回路ノイズフィルタ160は、増幅器150からの増幅
信号から回路ノイズを除去し残余の成分をフィルタ信号
として発生する。Ａ−Ｄ変換器170は回路ノイズフィル
タ160からのフィルタ信号をディジタル変換しディジタ
ル信号として発生する。送信器180はＡ−Ｄ変換器170か
らのディジタル信号を送信信号に変換し送信する。受信
器190は送信器180からの送信信号を受信し受信信号とし
て発生する。演算回路200は受信器190からの受信信号に
基き脈波成分に相当する表示データを演算作成し表示出
力信号として発生する。表示器210は、演算回路200から
の表示出力信号に応じ、第２図（ｆ）にて示した波形を
表示する。なお、本発明装置の各回路素子へは、図示し
ない電源から給電されるようになっている。
ーパスフィルタ140（以下、LPF140という）は、そのカ
スケード接続により、減算回路120からの減算信号中の
脈波成分をフィルタ信号として発生する。増幅器150はL
PF140からのフィルタ信号を増幅し増幅信号として発生
する。回路ノイズフィルタ160は、増幅器150からの増幅
信号から回路ノイズを除去し残余の成分をフィルタ信号
として発生する。Ａ−Ｄ変換器170は回路ノイズフィル
タ160からのフィルタ信号をディジタル変換しディジタ
ル信号として発生する。送信器180はＡ−Ｄ変換器170か
らのディジタル信号を送信信号に変換し送信する。受信
器190は送信器180からの送信信号を受信し受信信号とし
て発生する。演算回路200は受信器190からの受信信号に
基き脈波成分に相当する表示データを演算作成し表示出
力信号として発生する。表示器210は、演算回路200から
の表示出力信号に応じ、第２図（ｆ）にて示した波形を
表示する。なお、本発明装置の各回路素子へは、図示し
ない電源から給電されるようになっている。
このように構成した本実施例において、各電極20a〜2
0dを第１図に示したように生体10の皮膚の表面に装着し
た状態にて本発明装置を作動させれば、各発振器30,40
がそれぞれ発振信号（第２図（ａ）参照）を発生し加算
回路50に付与する。すると、この加算回路50が、両発振
器30,40からの各発振信号を加算し加算信号として発生
し、定電流回路60が同加算信号に応じ両電極20a,20bを
介し生体10に一定の微弱電流を流す。
0dを第１図に示したように生体10の皮膚の表面に装着し
た状態にて本発明装置を作動させれば、各発振器30,40
がそれぞれ発振信号（第２図（ａ）参照）を発生し加算
回路50に付与する。すると、この加算回路50が、両発振
器30,40からの各発振信号を加算し加算信号として発生
し、定電流回路60が同加算信号に応じ両電極20a,20bを
介し生体10に一定の微弱電流を流す。
かかる状態において、生体10に体動及び脈波変動が生
じると、生体10の体動によるノイズ成分及び脈波成分を
含む出力信号（第２図（ｃ）の符号D2により示す波形参
照）が、両電極20c,20d間に生じ差動増幅器70により差
動増幅信号として発生される。すると、HPF80a及びLPF9
0aが差動増幅器70からの差動増幅信号中の前記第１所定
周波数成分をフィルタ信号（第２図（ｄ）の符号E1によ
り示す波形参照）として発生し、一方、HPF80b及びLPF9
0bが差動増幅器70からの差動増幅信号中の前記第２所定
周波数成分をフィルタ信号（第２図（ｄ）の符号F1によ
り示す波形参照）として発生する。
じると、生体10の体動によるノイズ成分及び脈波成分を
含む出力信号（第２図（ｃ）の符号D2により示す波形参
照）が、両電極20c,20d間に生じ差動増幅器70により差
動増幅信号として発生される。すると、HPF80a及びLPF9
0aが差動増幅器70からの差動増幅信号中の前記第１所定
周波数成分をフィルタ信号（第２図（ｄ）の符号E1によ
り示す波形参照）として発生し、一方、HPF80b及びLPF9
0bが差動増幅器70からの差動増幅信号中の前記第２所定
周波数成分をフィルタ信号（第２図（ｄ）の符号F1によ
り示す波形参照）として発生する。
次いで、検波器100aが、LPF90aからのフィルタ信号に
基づき、所定周波数100KHzとの関連における体動時ノイ
ズ成分及び脈波成分を検波信号（第２図（ｅ）の符号G1
により示す波形参照）として発生し、一方、検波器100b
が、LPF90からのフィルタ信号に基づき、所定周波数10K
Hzとの関連における体動時ノイズ成分及び脈波成分を検
波信号（第２図（ｅ）の符号H1により示す波形参照）と
し発生し、遅延回路110が検波器100aからの検波信号に
基づき遅延検波信号を発生する。然る後、減算回路120
が検波器100からの検波信号と遅延回路110からの遅延検
波信号との差を減算信号（第２図（ｆ）の符号I1により
示す波形参照）として発生する。
基づき、所定周波数100KHzとの関連における体動時ノイ
ズ成分及び脈波成分を検波信号（第２図（ｅ）の符号G1
により示す波形参照）として発生し、一方、検波器100b
が、LPF90からのフィルタ信号に基づき、所定周波数10K
Hzとの関連における体動時ノイズ成分及び脈波成分を検
波信号（第２図（ｅ）の符号H1により示す波形参照）と
し発生し、遅延回路110が検波器100aからの検波信号に
基づき遅延検波信号を発生する。然る後、減算回路120
が検波器100からの検波信号と遅延回路110からの遅延検
波信号との差を減算信号（第２図（ｆ）の符号I1により
示す波形参照）として発生する。
このようにして減算回路120から減算信号が生じる
と、同減算信号が、HPF130、LPF140、増幅器150、回路
ノイズフィルタ160を介しＡ−Ｄ変換器170によりディジ
タル変換されて送信器180から送信信号として送信す
る。しかして、受信器190が同送信信号に基づき受信信
号を生じると、この受信信号が演算回路200により脈波
データとして演算されて表示器210により表示される。
と、同減算信号が、HPF130、LPF140、増幅器150、回路
ノイズフィルタ160を介しＡ−Ｄ変換器170によりディジ
タル変換されて送信器180から送信信号として送信す
る。しかして、受信器190が同送信信号に基づき受信信
号を生じると、この受信信号が演算回路200により脈波
データとして演算されて表示器210により表示される。
以上説明したことから理解されるように、検波器100a
からの検波信号には、生体10の体動時における所定周波
数100（KHz）に応じたノイズ成分及び脈波成分が含ま
れ、一方検波器100bからの検波信号には、生体10の体動
時における所定周波数10（KHz）に応じたノイズ成分及
び脈波成分が含まれることとなる。然るに、前記両検波
信号中の各体動時ノイズ成分が互いに同一となるように
してあり、かつ同両検波信号の各位相が遅延回路110の
遅延作用のもとに互いに一致するので、減算回路120か
らの減算信号には、各所定周波数100（KHz）及び10（KH
z）にそれぞれ応じた各脈波成分の差のみが含まれるこ
とになる。従って、かかる脈波成分の差を脈波に相当す
るものとして表示器210により表示すれば、生体10の体
動時にも、これによるノイズに影響されることなく、脈
波を正しく表示できる。また、このような作用効果は、
両発振器30、40、加算回路50、両HPF80a、80b、両LPF90
a、90b、両検波器100a、100b、遅延回路110及び減算回
路120の上述のような各機能を前提に達成されるので、
生体10の測定場所は何等制限なく自由に選択できる。
からの検波信号には、生体10の体動時における所定周波
数100（KHz）に応じたノイズ成分及び脈波成分が含ま
れ、一方検波器100bからの検波信号には、生体10の体動
時における所定周波数10（KHz）に応じたノイズ成分及
び脈波成分が含まれることとなる。然るに、前記両検波
信号中の各体動時ノイズ成分が互いに同一となるように
してあり、かつ同両検波信号の各位相が遅延回路110の
遅延作用のもとに互いに一致するので、減算回路120か
らの減算信号には、各所定周波数100（KHz）及び10（KH
z）にそれぞれ応じた各脈波成分の差のみが含まれるこ
とになる。従って、かかる脈波成分の差を脈波に相当す
るものとして表示器210により表示すれば、生体10の体
動時にも、これによるノイズに影響されることなく、脈
波を正しく表示できる。また、このような作用効果は、
両発振器30、40、加算回路50、両HPF80a、80b、両LPF90
a、90b、両検波器100a、100b、遅延回路110及び減算回
路120の上述のような各機能を前提に達成されるので、
生体10の測定場所は何等制限なく自由に選択できる。
なお、本発明の実施にあたっては、減算回路120から
の減算信号の発生後の信号処理方法は、必要に応じて適
宜変更できる。
の減算信号の発生後の信号処理方法は、必要に応じて適
宜変更できる。
また、本発明の実施にあたっては、電極数は、４つに
限ることなく、少なくとも一対であれば、十分である。
限ることなく、少なくとも一対であれば、十分である。
第１図は本発明の一実施例を示すブロック図、及び第２
図（ａ）〜（ｆ）は第１図の各素子の出力波形図であ
る。 符号の説明 10……生体、20a〜20d……電極、30、40……発振器、50
……加算回路、60……定電流回路、80a、80……HPF、90
a、90b……LPF、100a、100b……検波器、120……減算回
路、Uin……入力回路、Uout……出力処理回路。
図（ａ）〜（ｆ）は第１図の各素子の出力波形図であ
る。 符号の説明 10……生体、20a〜20d……電極、30、40……発振器、50
……加算回路、60……定電流回路、80a、80……HPF、90
a、90b……LPF、100a、100b……検波器、120……減算回
路、Uin……入力回路、Uout……出力処理回路。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 内山 明彦 神奈川県横浜市金沢区富岡東３丁目２番 地17号 (72)発明者 木村 裕一 千葉県市川市新浜１丁目１番地11号 (72)発明者 山之内 保城 東京都町田市南つくし町２丁目15番地12 号 (56)参考文献 特開 昭59−500700（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】生体の皮膚に装着される少なくとも一対の
電極と、 互いに異なる第１及び第２の所定周波数にて第１及び第
２の発振信号をそれぞれ生じる発振手段と、 前記第１及び第２の発振信号を合成し合成信号として発
生する合成手段と、 前記合成信号に応じ一定の微少電流を発生し前記一対の
電極の一方を通して前記生体に流入させる定電流発生手
段と、 前記生体への前記微少電流の流入に応じ当該生体にその
体動時に生じるインピーダンス変化から前記第１及び第
２の所定周波数に対応する各成分を別々にとり出して、
当該第１及び第２の所定周波数に対応する各成分を、こ
れら各成分にそれぞれ含まれる前記生体の体動に伴う各
ノイズ成分を互いに一致させるようにして、第１及び第
２のインピーダンスとして別々に検出するインピーダン
ス検出手段と、 前記第１及び第２のインピーダンスの差を演算する演算
手段とを備えて、 前記インピーダンスの差に基き前記体動時の脈波成分を
とり出すようにした脈波検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63303481A JP2727609B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 脈波検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63303481A JP2727609B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 脈波検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02149249A JPH02149249A (ja) | 1990-06-07 |
| JP2727609B2 true JP2727609B2 (ja) | 1998-03-11 |
Family
ID=17921472
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63303481A Expired - Lifetime JP2727609B2 (ja) | 1988-11-30 | 1988-11-30 | 脈波検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2727609B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005279256A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-10-13 | Tanita Corp | 体組成測定装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2001290292A1 (en) * | 2000-10-31 | 2002-05-15 | Takeshi Sahashi | Body movement analysis system and body movement analysis method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE455043B (sv) * | 1982-04-22 | 1988-06-20 | Karolinska Inst | Anordning for overvakning av menniskokroppens vetskebalans genom metning av kroppens impedans |
-
1988
- 1988-11-30 JP JP63303481A patent/JP2727609B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005279256A (ja) * | 2004-03-01 | 2005-10-13 | Tanita Corp | 体組成測定装置 |
| JP4646614B2 (ja) * | 2004-03-01 | 2011-03-09 | 株式会社タニタ | 体組成測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02149249A (ja) | 1990-06-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |