JP5604280B2 - Pulse wave sensor - Google Patents

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JP5604280B2
JP5604280B2 JP2010275590A JP2010275590A JP5604280B2 JP 5604280 B2 JP5604280 B2 JP 5604280B2 JP 2010275590 A JP2010275590 A JP 2010275590A JP 2010275590 A JP2010275590 A JP 2010275590A JP 5604280 B2 JP5604280 B2 JP 5604280B2
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本発明は、脈波センサに関するものである。 The present invention relates to a pulse wave sensor.

従来構成の脈波センサは、図15で示したように、被験者の指先で脈波の測定を行う構造(例えば指袋型)とされていた。 Pulse wave sensor having a conventional structure, as shown in FIG. 15, has been constructed (for example, a finger bag type) for measuring the pulse wave at the fingertip of the subject. また、従来の脈波センサは、測定データをメインCPU[Central Processing Unit]にリアルタイムで送信し、メインCPU側で測定データの解析や格納を行う構成とされていた。 Further, the conventional pulse wave sensor, the measurement data transmitted in real time to the main CPU [Central Processing Unit], has been configured to perform analysis and storage of measured data in the main CPU side. また、従来の脈波センサは、メインCPUとの接続を有線で行う構成とされていた。 Further, the conventional pulse wave sensor has been configured to perform a connection to the main CPU by wire.

なお、上記に関連する従来技術の一例としては、特許文献1や特許文献2を挙げることができる。 As an example of prior art related to the above, it can be cited Patent Document 1 and Patent Document 2.

特開平5−212016号公報 JP-5-212016 discloses 国際公開第2002/062222号パンフレット WO 2002/062222 pamphlet

しかしながら、被験者の指先で脈波の測定を行う従来構造では、脈波の測定中に脈波センサが指先から脱落しないように、被験者の行動を制約する必要があった。 However, in the conventional structure for measuring the pulse wave at the fingertip of the subject, the pulse wave sensor during the measurement of the pulse wave is so as not to fall off from the fingertip, it is necessary to constrain the behavior of the subject. そのため、従来の脈波センサでは、短期間(数分〜数時間)の脈波測定を行うことはできても、長期間(数日〜数ヶ月)に亘る継続的な脈波測定を行うことは困難であった。 Therefore, in the conventional pulse wave sensor, although it is possible to perform a pulse wave measurement of short-term (a few minutes to a few hours), to perform continuous pulse wave measurement over a long period of time (several days to several months) It was difficult.

本発明は、本願の発明者らによって見い出された上記の問題点に鑑み、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な脈波センサを提供することを目的とする。 In view of the above problems found by the inventors of the present application, and to provide a pulse wave sensor that can measure the pulse wave without constraint behavior of the subject.

上記目的を達成するために、本発明に係る脈波センサは、手首で脈波を測定するための構造を有する構成(第1の構成)とされている。 To achieve the above object, a pulse wave sensor according to the present invention is configured to have a structure for measuring the pulse wave at the wrist (first configuration).

なお、上記第1の構成から成る脈波センサは、手首に装着されて脈波を測定するための腕輪構造を有する構成(第2の構成)にするとよい。 Incidentally, the pulse wave sensor having the first configuration, it is preferable to the configuration having the bracelet structure for being worn on the wrist to measure the pulse wave (the second configuration).

また、上記第2の構成から成る脈波センサは、脈波の測定を行う測定ユニットと、前記測定ユニットへの電力供給を行う電源ユニットと、前記測定ユニットと前記電源ユニットとの間を電気的に接続するケーブルと、前記測定ユニット、前記電源ユニット、及び、前記ケーブルを収納する腕輪型筐体と、を有する構成(第3の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor comprising a second configuration, electrical measurement unit for measuring the pulse wave, a power supply unit for supplying power to the measuring unit, between said measurement unit and the power unit a cable connected to said measuring unit, said power supply unit, and a bracelet-shaped casing for housing the cable, may be configured to have a (third configuration).

また、上記第3の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、手首に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する光センサを含む構成(第4の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the above-described third configuration, the measuring unit, when the configuration including an optical sensor for detecting the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist (fourth configuration) good.

また、上記第4の構成から成る脈波センサにおいて、前記光センサの出力波長は、およそ600nm以下の可視光領域に属する構成(第5の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the above-described fourth configuration, the output wavelength of the light sensor, it is preferable to the structure belonging to the visible light region below about 600 nm (fifth configuration).

また、上記第4または第5の構成から成る脈波センサは、前記腕輪型筐体に設けられて表示情報を出力する表示ユニットをさらに有する構成(第6の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the fourth or fifth, it is preferable to the structure further comprising a display unit for outputting the display information provided in the bracelet-shaped casing (sixth configuration).

また、上記第6の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記表示ユニットの裏側に設けられている構成(第7の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the sixth, the measuring unit may be a configuration provided on the back side of the display unit (seventh configuration).

また、上記第6の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記表示ユニットに向き合って前記腕輪型筐体の周方向に複数並べて配置されている構成(第8の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the sixth, the measuring unit may be a configuration which is arranged plurality in the circumferential direction of the bracelet-shaped casing opposite the said display unit (Configuration 8) .

また、上記第8の構成から成る脈波センサにおいて、前記複数の測定ユニットは、測定ユニット列の両端部に位置する2つの測定ユニットと前記腕輪型筐体の軸心とを各々結ぶ2本の線分の成す角度が60度〜90度となるように配置されている構成(第9の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the eighth, the plurality of measuring units, two connecting each two measuring units located at both ends of the measuring unit column and the axis of the bracelet-shaped casing angle formed by the line segment may be the structure is arranged so that 60 to 90 degrees (ninth configuration).

また、上記第9の構成から成る脈波センサは、前記複数の測定ユニット毎にオン/オフ制御を行う制御部を有する構成(第10の構成)にするとよい。 Further, the ninth pulse wave sensor having the structure, it is preferable to the configuration (Configuration 10) having a control unit for performing on / off control for each of the plurality of measurement units.

また、上記第10の構成から成る脈波センサにおいて、前記制御部は、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオフとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオンとする第1の動作モードと、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオンとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオフとする第2の動作モードと、を切り替える構成(第11の構成)にするとよい。 Further, on the pulse wave sensor having the structure of the first 10, the control unit, a measurement unit located in the vicinity of the both ends of the measuring unit column measurement unit located in the vicinity of the center portion of the measuring unit train as an off and the first operation mode to a second operation mode for turning off a measurement unit located in the vicinity of both ends of the measuring unit columns measuring unit as an on located near the center of the measuring unit sequence, the better to configure the switch (11 configuration).

また、上記第11の構成から成る脈波センサにおいて、前記制御部は、前記測定ユニット毎のオン/オフ制御と連動して前記表示ユニットの表示方向制御を行う構成(第12の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 11, the control unit, when configured to perform the display direction control of the display unit in conjunction with the ON / OFF control of each of the measuring unit (12 configuration) good.

また、上記第4または第5の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記腕輪型筐体を等間隔で周回するように、複数並べて配置されている構成(第13の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the fourth or fifth, the measuring unit, so as to surround the bracelet-shaped casing at regular intervals, the configuration being disposed more side by side (Configuration 13) Then good.

また、上記第13の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットよりも少数であり、一つの電源ユニットから複数の測定ユニットに電力供給が行われる構成(第14の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 13, the power supply unit, said a fewer than the plurality of measurement units, constituting the power supply from one power supply to the plurality of measurement units is performed (fourteenth it may be in the configuration).

また、上記第13の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットと同数だけ設けられており、一つの電源ユニットから一つの測定ユニットに電力供給が行われる構成(第15の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 13, the power supply unit, the plurality of measurement units and only provided the same number, configuration in which the power supply to one of the measurement units from one of the power supply units is performed (the better to 15 configuration).

また、上記第4〜第15いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記光センサの出力信号を増幅する増幅回路と、前記増幅回路の出力信号に基づいて脈波に関する情報を取得する演算回路と、を含む構成(第16の構成)にするとよい。 Information addition, in the pulse wave sensor having the structure of any one the fourth to 15, wherein the measuring unit includes an amplifying circuit for amplifying the output signal of the light sensor relates to a pulse wave based on an output signal of said amplifier circuit an arithmetic circuit for obtaining a better to configure containing (configuration 16).

また、上記第16の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、表面に前記光センサが実装されて裏面に前記増幅回路と前記演算回路が実装される基板を含む構成(第17の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 16, the measuring unit is configured to the light sensor is mounted to a surface comprising a substrate on which the amplifying circuit and the arithmetic circuit on the back surface are mounted (Configuration 17 better to).

また、上記第3〜第17いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、バッテリと、前記バッテリからの入力電圧を所望の出力電圧に変換する電源回路とを含む構成(第18の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor consisting of either configuration the third to 17, wherein the power supply unit, configured to include a battery and a power supply circuit for converting an input voltage from the battery to a desired output voltage (18 it may be in the configuration).

また、上記第18の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記バッテリの充電制御を行う充電回路を含む構成(第19の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 18, the power supply unit, it is preferable to the configuration (Configuration 19) including a charging circuit for charging control of the battery.

また、上記第19の構成から成る脈波センサにおいて、前記充電回路は、接触方式で外部からの電力供給を受ける構成(第20の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 19, the charging circuit may be a configuration to receive power supply from the outside by the contact method (Configuration 20).

また、上記第19の構成から成る脈波センサにおいて、前記充電回路は、非接触方式で外部からの電力供給を受ける構成(第21の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 19, the charging circuit may be a configuration to receive power supply from the outside in a non-contact manner (Configuration 21).

また、上記第3〜第21いずれかの構成から成る脈波センサは、前記測定ユニットで得られた測定データを外部に転送する通信ユニットをさらに有する構成(第22の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the third to 21, it is preferable to the arrangement further comprising a communication unit for transferring the measurement data obtained by the measurement unit to the outside (Configuration 22).

また、上記第22の構成から成る脈波センサにおいて、前記通信ユニットは、前記測定データを格納するメモリと、前記測定データを外部に無線送信する無線通信回路と、を含む構成(第23の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 22, the communication unit includes a memory for storing the measurement data, configuration structure (of a 23 including a wireless communication circuit for wirelessly transmitting the measurement data to an external better to).

また、上記第3〜第23いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は、防水構造とされている構成(第24の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the third to 23, wherein the bracelet-type housing, may be a structure which is a waterproof (24 configuration).

また、上記第3〜第24いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は、可撓性素材で形成されている構成(第25の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor consisting of either configuration the third to 24, wherein the bracelet-type housing, may be a structure that is formed of a flexible material (25 configuration).

本発明に係る脈波センサであれば、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。 If pulse wave sensor according to the present invention, it is possible to perform measurement of the pulse wave without constraint behavior of the subject.

脈波測定の原理を説明するための模式図 Schematic diagram for explaining the principle of pulse wave measurement 生体内における光の減衰量(吸光度)が時間的に変化する様子を示す波形図 Waveform diagram showing how the attenuation of light in the living body (absorbance) changes temporally 本発明に係る脈波センサの第1実施形態を模式的に示す断面図 Cross-sectional view of the first embodiment of the pulse wave sensor shown schematically according to the present invention 測定ユニット10の一構成例を模式的に示す断面図 Sectional view schematically showing one configuration example of the measurement unit 10 電源ユニット20の一構成例を模式的に示す断面図 Sectional view schematically showing one configuration example of a power supply unit 20 通信ユニット30の一構成例を模式的に示す断面図 Sectional view schematically showing one configuration example of a communication unit 30 本発明に係る脈波センサの第2実施形態を模式的に示す断面図 Sectional view schematically showing a second embodiment of a pulse wave sensor according to the present invention 本発明に係る脈波センサの第3実施形態を模式的に示す断面図 Cross-sectional view of the third embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention is shown schematically 脈波センサ1の第1装着状態を説明するための模式図 Schematic view for explaining a first mounting state of the pulse wave sensor 1 脈波センサ1の第2装着状態を説明するための模式図 Schematic view for explaining a second mounting state of the pulse wave sensor 1 本発明に係る脈波センサの第4実施形態を模式的に示す断面図 Cross-sectional view of the fourth embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention is shown schematically 本発明に係る脈波センサの第5実施形態を模式的に示す断面図 Sectional view of a fifth embodiment of the pulse wave sensor shown schematically according to the present invention 本発明に係る脈波センサの第6実施形態を模式的に示す断面図 Cross-sectional view of the sixth embodiment of the pulse wave sensor shown schematically according to the present invention 発光部と受光部のレイアウトパターンA〜Dを示す模式図 Schematic diagram illustrating a layout pattern A~D the light emitting unit and a light receiving unit 脈波センサの一従来例を示す模式図 Schematic diagram showing an example of a conventional pulse wave sensor 本発明に係る脈波センサの第7実施形態を模式的に示すブロック図 Block diagram schematically showing a seventh embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention 脈波測定動作の一例を示すフローチャート Flow chart illustrating an example of a pulse wave measuring operation ステップS101での光センサ選別動作を説明するための模式図(水平) Schematic view for explaining an optical sensor selection operation in step S101 (Horizontal) ステップS101での光センサ選別動作を説明するための模式図(鉛直) Schematic view for explaining an optical sensor selection operation in step S101 (vertical) ステップS104及びS105での光センサ選別動作を説明するための図 Diagram for explaining an optical sensor sorting operation in steps S104 and S105 ステップS108での演算動作を説明するための図(加算) Diagram for explaining the computation operation of step S108 (addition) ステップS108での演算動作を説明するための図(減算) Diagram for explaining the computation operation of step S108 (subtraction) 第1状態〜第3状態の一定義例を示す図 It illustrates an example of definition of the first state to third state

<脈波測定の原理> <Principle of pulse wave measurement>
図1は、脈波測定の原理を説明するための模式図であり、図2は、生体内における光の減衰量(吸光度)が時間的に変化する様子を示す波形図である。 Figure 1 is a schematic diagram for explaining the principle of pulse wave measurement, FIG. 2 is a waveform diagram showing how the attenuation of light in the living body (absorbance) changes with time.

容積脈波法による脈波測定では、例えば、図1に示したように、測定窓に押し当てられた生体の一部(図1では手首)に向けて発光部(LED[Light Emitting Diode]など)から光が照射され、体内を透過して体外に出てくる光の強度が受光部(フォトダイオードやフォトトランジスタなど)で検出される。 The pulse wave measurement by the volume pulse wave method, for example, as shown in FIG. 1, a portion of the pressing was living body measuring window light emitting portion toward the (wrist in Fig. 1) (LED [Light Emitting Diode] etc. ) light is irradiated from the intensity of light emerging from the body through the body is detected by the light receiving unit (such as a photodiode or a phototransistor). ここで、図2に示したように、生体組織や静脈血(脱酸素化ヘモグロビンHb)による光の減衰量(吸光度)は一定であるが、動脈血(酸素化ヘモグロビンHbO )による光の減衰量(吸光度)は拍動によって時間的に変動する。 Here, as shown in FIG. 2, the attenuation of light by living tissue and venous blood (deoxygenated hemoglobin Hb) (absorbance) is constant, the attenuation of light by the arterial (oxygenated hemoglobin HbO 2) (absorbance) varies temporally by beating. 従って、可視領域から近赤外領域にある「生体の窓」(光が生体を透過しやすい波長領域)を利用して、末梢動脈の吸光度変化を測定することにより、容積脈波を測定することができる。 Thus, by utilizing the "biological window," (easy wavelength region where light is transmitted through the living body) in the near infrared region from the visible region, by measuring the absorbance changes in peripheral arteries, by measuring the volume pulse wave can.

<脈波から分かること> <That can be seen from the pulse wave>
なお、心臓及び自立神経の支配を受けている脈波は、常に一定の挙動を示すものではなく、被験者の状態によって様々な変化(揺らぎ)を生じるものである。 Incidentally, the pulse wave undergoing control of cardiac and autonomic always not indicate a certain behavior is caused various changes (fluctuation) depending on the state of the subject. 従って、脈波の変化(揺らぎ)を解析することにより、被験者の様々な身体情報を得ることができる。 Therefore, by analyzing the change in the pulse wave (the fluctuation), it is possible to obtain various body information of the subject. 例えば、心拍数からは、被験者の運動能力や緊張度などを知ることができ、心拍変動からは、被験者の疲労度、快眠度、及び、ストレスの大きさなどを知ることができる。 For example, from the heart rate, it is possible to know the such exercise capacity and tension of the subject, from the heart rate variability, fatigue of a subject, sleep degree, and can be known and the size of the stress. また、脈波を時間軸で2回微分することにより得られる加速度脈波からは、被験者の血管年齢や動脈硬化度などを知ることができる。 Also, from the acceleration pulse wave obtained by differentiating twice the pulse wave on the time axis, it is possible to know the such vessels age or degree of arteriosclerosis of the subject.

<第1実施形態> <First Embodiment>
図3は、本発明に係る脈波センサの第1実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 3 is a cross-sectional view schematically showing a first embodiment of a pulse wave sensor according to the present invention. 第1実施形態の脈波センサ1は、手首2で脈波を測定するための構造、より具体的には、手首2に装着されて脈波を測定するための腕輪構造(第1実施形態では腕時計構造)を有する。 Pulse wave sensor 1 of the first embodiment, the structure for measuring the pulse wave at the wrist 2, more specifically, the bracelet structure (first embodiment for being mounted to a wrist 2 for measuring the pulse wave having a wristwatch structure). なお、構成要素に着目すると、第1実施形態の脈波センサ1は、測定ユニット10と、電源ユニット20と、通信ユニット30と、ケーブル40と、腕輪型筐体50と、表示ユニット60と、を有する。 Incidentally, focusing attention on components, the pulse wave sensor 1 of the first embodiment includes a measurement unit 10, a power supply unit 20, a communication unit 30, a cable 40, a bracelet-shaped casing 50, a display unit 60, having.

測定ユニット10は、主として脈波の測定を行うユニットであり、表示ユニット60の裏側となるように腕輪型筐体50に収納されている。 Measurement unit 10 is mainly a unit for measuring the pulse wave, housed in a bracelet-shaped casing 50 so that the back side of the display unit 60. このような構成とすることにより、被験者が表示ユニット60に出力された表示情報(脈波の測定結果など)を見るために表示ユニット60を顔に向けた状態では、表示ユニット60の重みにより測定ユニット10が手首2に押し当てられる形となるので、脈波の測定を安定して行うことが可能となり、延いては、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 With such a configuration, in the state in which the subject is directed to face the display unit 60 in order to see the display information output to the display unit 60 (such as a measurement result of the pulse wave), measured by the weight of the display unit 60 because unit 10 is devoted shaped pressing the wrist 2, it is possible to perform measurement of the pulse wave stably, by extension, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave. また、本願の発明者らは、手首での脈波測定について、指先での脈波測定に比べればやや感度は低いものの、十分に脈波の測定が可能であることを実際に実験で確認済みである。 Further, the inventors of the present application, for pulse wave measurement in the wrist, although lower slightly sensitivity compared to the pulse wave measurement in the fingertip, confirmed by actual experiment that it is possible to measure sufficiently pulse wave it is. なお、測定ユニット10の内部構成や動作については、後ほど詳細に説明する。 Note that the internal configuration and operation of the measuring unit 10 will be described later in detail.

電源ユニット20は、主として測定ユニット10や通信ユニット30への電力供給を行うユニットであり、腕輪型筐体50が手首2に装着されたときに手首2の甲側となるように腕輪型筐体50に収納されている。 Power supply unit 20 is a unit for mainly supply power to the measuring unit 10 or the communication unit 30, a bracelet-shaped casing such that the upper side of the wrist 2 when the bracelet-shaped casing 50 is mounted on the wrist 2 It is housed in 50. このように、測定ユニット10にとってノイズ源となり得る電源ユニット20を測定ユニット10から独立した別ユニットとして配置することにより、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Thus, by arranging the power supply unit 20 which can be a source of noise as a separate unit independent from the measuring unit 10 for measuring unit 10, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave. なお、電源ユニット20の内部構成や動作については、後ほど詳細に説明する。 Note that the internal configuration and operation of the power supply unit 20 will be described later in detail.

通信ユニット30は、主として測定ユニット10で得られた測定データを外部に転送するユニットであり、腕輪型筐体50が手首2に装着されたときに手首2の甲側となるように腕輪型筐体50に収納されている。 Communication unit 30 is a unit for transferring the measurement data obtained by the measuring unit 10 mainly outside, bracelet-type casing so that the back side of the wrist 2 when the bracelet-shaped casing 50 is mounted on the wrist 2 It is housed in the body 50. このように、測定ユニット10にとってノイズ源となり得る通信ユニット30を測定ユニット10から独立した別ユニットとして配置することにより、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Thus, by arranging the communication unit 30 that can be the noise source as a separate unit independent from the measuring unit 10 for measuring unit 10, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave. なお、通信ユニット30の内部構成や動作については、後ほど詳細に説明する。 Incidentally, the internal configuration and operation of the communication unit 30 will be described later in detail.

ケーブル40は、測定ユニット10、電源ユニット20、及び、通信ユニット30の相互間を電気的に接続するように腕輪型筐体50に収納されている。 Cable 40, the measuring unit 10, the power supply unit 20, and are housed the mutual communication unit 30 to the bracelet-shaped casing 50 so as to electrically connect. なお、ケーブル40としては、一般的な被覆電線のほか、FPC[Flexible Printed Circuits]などを好適に用いることができる。 As the cable 40, in addition to general covered wire, it can be suitably used in FPC [Flexible Printed Circuits].

腕輪型筐体50は、測定ユニット10、電源ユニット20、通信ユニット30、及び、ケーブル40を収納しており、手首に装着される。 Bracelet-shaped casing 50, the measuring unit 10, the power supply unit 20, the communication unit 30 and,, and houses the cable 40, is mounted on the wrist.

表示ユニット60は、腕輪型筐体50に設けられて表示情報(日付や時間に関する情報のほか、脈波の測定結果なども含まれる)を出力するユニットであり、本体部61と表示部62を含む。 Display unit 60 displays information provided bracelet-shaped casing 50 (more information about the date and time, etc. are also included measurement of the pulse wave) is a unit that outputs the display unit 62 and the main body portion 61 including. 本体部61は、表示部62を制御するためのマイコンや電池などを備えており、表示部62は、液晶表示パネルなどを備えている。 Body portion 61 includes a microcomputer or the like and batteries for controlling the display unit 62, display unit 62 includes a liquid crystal display panel. すなわち、表示ユニット60は腕時計の文字盤面に相当する。 That is, the display unit 60 corresponds to a character board of the watch.

上記のように、腕輪構造を有する脈波センサ1であれば、被験者が意図的に脈波センサ1を手首2から外さない限り、脈波の測定中に脈波センサ1が手首2から脱落してしまうおそれは殆どないので、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。 As described above, if the pulse wave sensor 1 having the bracelet structure, as long as the subject does not remove the intentional pulse wave sensor 1 from the wrist 2, the pulse wave sensor 1 falls off from the wrist 2 during measurement of the pulse wave since the result is not afraid almost, it is possible to perform the measurement of the pulse wave without limitation the behavior of the subject.

また、腕輪構造を有する脈波センサ1であれば、被験者に対して脈波センサ1を装着していることをあまり意識させずに済むので、長期間(数日〜数ヶ月)に亘る継続的な脈波測定を行う場合であっても、被験者に過度のストレスを与えずに済む。 In addition, if the pulse wave sensor 1 having the bracelet structure, since the need to without much conscious that you are wearing the pulse wave sensor 1 to the subject, continuously over a long period of time (several days to several months) even when performing a pulse wave measurement, you need not unduly stress the subject.

特に、腕輪型筐体50に表示ユニット60を設けた第1実施形態であれば、脈波センサ1を腕時計として日常的に装着することができるので、脈波センサ1の装着に対する抵抗感をさらに払拭することが可能となり、延いては、新規ユーザ層の開拓に寄与することが可能となる。 In particular, if the first embodiment in which a display unit 60 on the bracelet-shaped casing 50, it is possible to routinely mount the pulse wave sensor 1 as a wristwatch, a sense of resistance against the mounting of the pulse wave sensor 1 further it is possible to wipe, by extension, it is possible to contribute to the development of new user layer.

なお、腕輪型筐体50を可撓性素材(シリコンゴムなど)で形成すれば、脈波センサ1の装着可能サイズに大きな自由度を持たせることが可能となる。 Incidentally, by forming the bracelet-shaped casing 50 with a flexible material (silicone rubber), it is possible to have a large degree of freedom in mounting allows the size of the pulse wave sensor 1.

また、腕輪型筐体50及び表示ユニット60は、防水構造としておくことが望ましい。 Further, the bracelet-shaped casing 50 and the display unit 60, it is desirable that a waterproof structure. このような構成とすることにより、水(雨)や汗などに濡れても故障せずに脈波を測定することが可能となる。 With such a configuration, even when wet, such as in water (rain) or sweat becomes possible to measure the pulse wave without failure. また、脈波センサ1を多人数で共用する場合(例えばスポーツジムでの貸し出し用として使用する場合)には、腕輪型筐体50を丸ごと水洗いすることにより、脈波センサ1を清潔に保つことが可能となる。 Further, in the case of sharing the pulse wave sensor 1 multiplayer (e.g. when used as a loan at gym), by whole washing the bracelet-shaped casing 50, to keep the pulse wave sensor 1 clean it is possible.

また、第1実施形態では、測定ユニット10、電源ユニット20、通信ユニット30、及び、表示ユニット60をそれぞれ独立したユニットとした構成を例に挙げたが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、複数のユニットを一つにまとめても構わない。 In the first embodiment, the measuring unit 10, the power supply unit 20, communication unit 30, and has been exemplified a structure in which the independent units the display unit 60, the configuration of the present invention is not limited thereto It not, may be combined a plurality of units into one.

<測定ユニット> <Measurement Unit>
図4は、測定ユニット10の一構成例を模式的に示す断面図である。 Figure 4 is an example of the configuration of the measuring unit 10 is a sectional view schematically showing. 本構成例の測定ユニット10は、基板11と、光センサ12と、測定窓13と、増幅回路14と、演算回路15と、を含む。 Measuring unit 10 of this configuration example includes a substrate 11, a light sensor 12, the measuring window 13, an amplifier circuit 14, an arithmetic circuit 15, a.

基板11には、その表面に光センサ12が直接実装されており、その裏面に増幅回路14と演算回路15が直接実装されている。 The substrate 11, the light sensor 12 are mounted directly on the surface, the amplifier circuit 14 and the arithmetic circuit 15 is mounted directly on the back surface. また、基板11には、電源ユニット20や通信ユニット30との電気的接続を確立するためのケーブル40も接続されている。 Moreover, a board 11, with cable 40 for establishing an electrical connection between the power supply unit 20 and communication unit 30 are connected. なお、基板11の表面と裏面との間には、スルーホールやビアを介して電気的な接続が確立されている。 Between the front and back surfaces of the substrate 11, electrical connection via the through-hole or a via is established. このように、光センサ12、増幅回路14、及び、演算回路15をいずれも基板11に直接実装する構成であれば、測定ユニット10を薄型化することができるので、脈波センサ1の装着感を高めることが可能となる。 Thus, the optical sensor 12, the amplifier circuit 14, and both the arithmetic circuit 15 have a configuration that directly mounted on the substrate 11, since the measuring unit 10 can be made thinner, fit of the pulse wave sensor 1 it is possible to increase the. また、基板11の表面に光センサ12のみを直接実装する構成であれば、光センサ12をできるだけ手首2に近接させることができるので、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Further, with the configuration that directly implements only light sensor 12 on the surface of the substrate 11, it is possible to close the optical sensor 12 as much as possible to the wrist 2, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave.

光センサ12は、発光部から手首2に光を照射して、生体内を透過した光の強度を受光部で検出することにより、脈波データを取得する。 Light sensor 12 irradiates light to the wrist 2 from the light emitting portion, by the intensity of the light transmitted through the living body is detected by the light receiving unit, acquires the pulse wave data. なお、本構成例の光センサ12は、発光部と受光部が手首2を挟んで互いに反対側に設けられた構成(いわゆる透過型、図1の破線矢印を参照)ではなく、発光部と受光部が手首2に対していずれも同じ側に設けられた構成(いわゆる反射型、図1の実線矢印を参照)とされている。 The optical sensor 12 of this configuration example, a configuration where the light receiving portion and the light emitting portion is provided on opposite sides of the wrist 2 (so-called transmission type, see dashed arrows in FIG. 1) but the light emitting portion receiving part is configured provided on the same side both with respect to the wrist 2 (so-called reflection type, see the solid line arrows in FIG. 1).

測定窓13は、光センサ12の発光/受光面上に設けられた透光部材(ガラス板やアクリル板など)であり、光センサ12は、この測定窓13を介して脈波の測定(手首2への光照射、及び、手首2から戻ってくる反射光の検出)を行う。 Measuring window 13 is a light transmitting member provided on the light emitting / receiving surface of the light sensor 12 (such as a glass plate or acrylic plate), the light sensor 12, the measurement of the pulse wave through the measurement window 13 (wrist light irradiation to 2, and performs detection) of the reflected light returned from the wrist 2. なお、測定窓13の厚さについては、光センサ12の焦点深度を鑑みて適切に設計することが望ましい。 Note that the thickness of the measurement window 13, it is desirable to appropriately designed in consideration of the focal depth of the optical sensor 12.

増幅回路14は、光センサ12の出力信号(受光部の検出信号)を増幅して演算回路15に出力する。 Amplifier circuit 14 amplifies the output signal of the light sensor 12 (detection signal of the light receiving portion) to the arithmetic circuit 15. このように、光センサ12の直近に増幅回路14を設けた構成であれば、ノイズが重畳する前に光センサ12の出力信号を増幅することができるので、信号のS/N[Signal/Noise Ratio]を高めることが可能となり、延いては、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Thus, if the most recently an amplifier circuit 14 is provided structure of the optical sensor 12, it is possible to amplify the output signal of the optical sensor 12 before the noise is superimposed, signals S / N [Signal / Noise Ratio] it is possible to increase the, by extension, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave.

演算回路15は、脈波センサ1全体の動作を統括的に制御するほか、増幅回路14の出力信号に各種の信号処理を施すことにより、脈波に関する種々の情報(脈波の揺らぎ、心拍数、心拍変動、及び、加速度脈波など)を取得する。 Arithmetic circuit 15, in addition to overall control the entire operation of the pulse wave sensor 1, by performing various kinds of signal processing on an output signal of the amplifier circuit 14, fluctuation of various information (pulse wave relates to the pulse wave, heart rate , heart rate variability, and obtains the acceleration pulse wave, etc.). なお、演算回路15としては、CPU[Central Processing Unit]などを好適に用いることができる。 As the arithmetic circuit 15, it can be preferably used in CPU [Central Processing Unit]. このように、光センサ12及び増幅回路14の直近に演算回路15を設けた構成であれば、ノイズが重畳する前に増幅回路14の出力信号を処理することができるので、脈波の解析精度を高めることが可能となる。 Thus, if the structure in which the last to the arithmetic circuit 15 of the optical sensor 12 and the amplifier circuit 14, it is possible to process the output signal of the amplifier circuit 14 before the noise is superimposed, accuracy of analysis of the pulse wave it is possible to increase the.

<電源ユニット> <Power supply unit>
図5は、電源ユニット20の一構成例を模式的に示す断面図である。 Figure 5 is a cross-sectional view schematically showing an example of configuration of a power supply unit 20. 本構成例の電源ユニット20は、基板21と、バッテリ22と、電源回路23と、充電回路24を含む。 Power unit 20 of this configuration example includes a substrate 21, a battery 22, a power supply circuit 23, a charging circuit 24.

基板21には、その表面にバッテリ22が直接実装されており、その裏面に電源回路23と充電回路24が直接実装されている。 The substrate 21, the battery and 22 is mounted directly, the power supply circuit 23 and the charging circuit 24 on the back surface is mounted directly on the surface thereof. また、基板21には、測定ユニット10との電気的接続を確立するためのケーブル40も接続されている。 Moreover, a board 21, a cable 40 for establishing an electrical connection between the measuring unit 10 is also connected. なお、基板21の表面と裏面との間には、スルーホールやビアを介して電気的な接続が確立されている。 Between the front and back surfaces of the substrate 21, electrical connection via the through-hole or a via is established. このように、基板21の両面を有効に活用することにより、基板21の面積を縮小することができるので、電源ユニット20を小型化することが可能となり、延いては、被験者に脈波センサ1の装着を意識させずに済む。 Thus, by effectively utilizing the both surfaces of the substrate 21, it is possible to reduce the area of ​​the substrate 21, the power unit 20 it is possible to miniaturize, by extension, the pulse wave sensor 1 to a subject need of the mounting without consciousness.

バッテリ22は、脈波センサ1の駆動に必要な電力供給源であり、リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタなどを好適に用いることができる。 Battery 22 is a power source necessary to drive the pulse wave sensor 1, it can be preferably used in the lithium ion secondary battery or an electric double layer capacitor. このように、バッテリ駆動方式の脈波センサ1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。 Thus, if the pulse wave sensor 1 battery-powered systems, because there is no need to connect the power supply cable from the outside at the time of measurement of the pulse wave, is possible to measure the pulse wave without restrictions to the subject's It can become. なお、本構成例では、平坦性の高いバッテリ22が手首2の直上に配置されているので、脈波センサ1を手首2に装着した際の親和性を高めることが可能となり、延いては、被験者に脈波センサ1の装着を意識させずに済む。 In the present configuration example, since a high battery 22 flatness is disposed immediately above the wrist 2, it is possible to increase the affinity of the time of mounting the pulse wave sensor 1 on the wrist 2, by extension, need not be aware of the mounting of the pulse wave sensor 1 to the subject.

電源回路23は、バッテリ22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1の各部に供給する。 Power supply circuit 23, an input voltage from the battery 22 is converted into a desired output voltage, supplied to each part of the pulse wave sensor 1. このように、測定ユニット10にとってノイズ源となり得る電源回路23を測定ユニット10から独立した電源ユニット20に組み込むことにより、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Thus, by incorporating the power supply circuit 23 which can be a source of noise to the power supply unit 20 that is independent of the measuring unit 10 for measuring unit 10, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave.

充電回路24は、外部からの電力供給を受けてバッテリ22の充電制御を行う。 The charging circuit 24 controls charging of the battery 22 receives power supply from the outside. なお、外部からの電力供給方式としては、USB[Universal Serial Bus]ケーブルなどを用いる接触方式であってもよいし、或いは、電磁誘導方式、電界結合方式、及び、磁界共鳴方式などの非接触方式であってもよい。 As the power supply system from an external, USB may be a contact method using such as [Universal Serial Bus] cable, or an electromagnetic induction method, an electric field coupling scheme, and non-contact methods such as magnetic resonance method it may be. このようなバッテリ22の充電手段を有する構成であれば、電池交換作業が不要となるので、脈波センサ1の利便性を高めることができる。 If configured with a charging means such battery 22, since the battery replacement is not required, it is possible to improve the convenience of the pulse wave sensor 1. なお、腕輪型筐体50を防水構造とする際には、外部端子を完全に排除するという観点から、充電回路24への電力供給方式として非接触方式を採用することが望ましい。 Note that when the bracelet-shaped casing 50 and the waterproof structure, from the viewpoint of completely eliminate external terminal, it is desirable to employ a non-contact manner as the power supply system to the charging circuit 24.

<通信ユニット> <Communication Unit>
図6は、通信ユニット30の一構成例を模式的に示す断面図である。 Figure 6 is a cross-sectional view schematically showing a configuration example of a communication unit 30. 本構成例の通信ユニット30は、基板31と、メモリ32と、無線通信回路33と、を含む。 Communication unit 30 of this configuration example includes a substrate 31, a memory 32, a wireless communication circuit 33, a.

基板31には、その表面にメモリ32と無線通信回路33が直接的に実装されている。 The substrate 31, the memory 32 and the wireless communication circuit 33 is directly mounted on the surface thereof. また、基板31には、測定ユニット10との電気的接続を確立するためのケーブル40も接続されている。 Moreover, a board 31, a cable 40 for establishing an electrical connection between the measuring unit 10 is also connected.

メモリ32は、測定ユニット10で得られた測定データ(増幅回路14から出力される生データであってもよいし、演算回路15で種々の処理が施された後の処理済みデータであってもよい)を揮発的ないしは不揮発的に格納する。 Memory 32 may be a raw data output from the measurement data (amplifier circuit 14 obtained by the measurement unit 10, even processed data after the various processing is performed by the arithmetic circuit 15 good) for storing volatile manner or a non-volatile manner. なお、メモリ32としては、揮発性のRAM[Random Access Memory]や不揮発性のフラッシュメモリなどを好適に用いることができる。 As the memory 32, it can be suitably used volatile RAM [Random Access Memory] or a nonvolatile flash memory. このような測定データの格納手段を有する構成であれば、所定期間毎にメモリ32の蓄積データを一括外部送信することができるので、無線通信回路33を間欠的に待機状態とすることが可能となり、延いては、脈波センサ1のバッテリ駆動時間を延ばすことが可能となる。 If configuration having a storage means for such measurement data, since the accumulated data in the memory 32 can be collectively external transmission, it is possible to intermittently standby state wireless communication circuit 33 for every predetermined time period , by extension, it is possible to extend the battery life of the pulse wave sensor 1.

無線通信回路33は、測定ユニット10で得られた測定データ(増幅回路14から出力される生データ、演算回路15から出力される処理済みデータ、及び、メモリ32から出力される格納データのいずれであってもよい)を外部のパーソナルコンピュータや携帯電話機に無線で送信する。 The wireless communication circuit 33, the raw data output from the measurement data (amplifier circuit 14 obtained by the measurement unit 10, the processed data output from the arithmetic circuit 15, and, in any storage data output from the memory 32 there wirelessly transmitting may also be) on the external personal computer or a cellular phone. 無線通信回路33は、電源回路23と同様、測定ユニット10にとってノイズ源となり得るため、測定ユニット10から独立した通信ユニット30に組み込むことが望ましい。 The wireless communication circuit 33, similarly to the power supply circuit 23, to obtain become a noise source for the measuring unit 10, it is desirable to incorporate a communication unit 30 that is independent from the measuring unit 10. なお、無線通信回路33としては、例えばBluetooth(登録商標)モジュールICを好適に用いることができる。 As the wireless communication circuit 33 can be used, for example, suitably Bluetooth (registered trademark) module IC. このような無線通信回路33を有する構成であれば、外部機器に測定データを送信する際に有線での接続を必要としないので、例えば、被験者の行動を制約せずに測定データのリアルタイム送信を行うことが可能となる。 If configured to have such a wireless communication circuit 33 does not require a connection to a wired when transmitting the measured data to an external device, for example, the real-time transmission of the measurement data without constraint behavior of the subject It can be carried out to become. なお、腕輪型筐体50を防水構造とする際には、外部端子を完全に排除するという観点から、測定データの外部送信方式として無線送信方式を採用することが望ましい。 Note that when the bracelet-shaped casing 50 and the waterproof structure, from the viewpoint of completely eliminate external terminal, it is desirable to employ a radio transmission scheme as the external transmission scheme of the measurement data.

<第2実施形態> <Second Embodiment>
図7は、本発明に係る脈波センサの第2実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 7 is a cross-sectional view schematically showing a second embodiment of a pulse wave sensor according to the present invention. 第2実施形態の脈波センサ1において、電源ユニット20と通信ユニット30は、いずれも、腕輪型筐体50が手首2に装着されたときに手首2の腹側となるように腕輪型筐体50に収納されている。 In the pulse wave sensor 1 of the second embodiment, the power supply unit 20 and communication unit 30 are both bracelet-shaped casing so that the ventral side of the wrist 2 when the bracelet-shaped casing 50 is mounted on the wrist 2 It is housed in 50. このように、測定ユニット10にとってノイズ源となり得る電源ユニット20と通信ユニット30を測定ユニット10からできるだけ離して配置することにより、脈波の測定精度を高めることが可能となる。 Thus, by as far as possible arranged the power unit 20 and the communication unit 30 that can be the noise source from the measurement unit 10 for measuring unit 10, it is possible to improve the measurement accuracy of the pulse wave.

<第3実施形態> <Third Embodiment>
図8は、本発明に係る脈波センサの第3実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 8 is a cross-sectional view schematically showing a third embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention. 第3実施形態の脈波センサ1では、3つの測定ユニット10a〜10cが表示ユニット60と向き合うように腕輪型筐体50の周方向に並べて配置されている。 In the pulse wave sensor 1 of the third embodiment, three measurement units 10a~10c are arranged in the circumferential direction of the bracelet-shaped casing 50 to face the display unit 60. 具体的に述べると、測定ユニット列の中央部に位置する測定ユニット10bは、腕輪型筐体50を軸心方向から見たときに、軸心Pに対して表示ユニット60と点対称となるように配置されており、測定ユニット列の両端部に位置する測定ユニット10a及び10cは、各々と腕輪型筐体50の軸心Pとを結ぶ2本の線分の成す角度が60度〜90度となるように配置されている。 To be specific, the measurement unit 10b positioned at the center of the measurement unit columns, when viewed bracelet-shaped casing 50 from the axial direction, so that the display unit 60 and symmetrical with respect to the axis P are arranged in the measurement unit 10a and 10c located at both ends of the measurement unit column angle 60 to 90 degrees formed by the two line segments connecting the axial center P of each and bracelet-shaped casing 50 It is arranged such that. また、電源ユニット20と通信ユニット30はいずれも、表示ユニット60の裏側となるように腕輪型筐体50に収納されている。 Also, both the power supply unit 20 communication unit 30 is accommodated in a bracelet-shaped casing 50 so that the back side of the display unit 60.

このような構成とすることにより、脈波センサ1の装着状態に依らず、測定ユニット10a〜10cの少なくとも一つで適切に脈波の測定を行うことが可能となる。 With such a configuration, regardless of the mounting state of the pulse wave sensor 1, suitably it is possible to measure the pulse wave at least one measuring unit 10a to 10c. その理由について、図9及び図10を参照しながら具体的に説明する。 The reason will be specifically described with reference to FIGS.

図9は、脈波センサ1の第1装着状態(表示ユニット60が手首2の甲側となるように脈波センサ1が装着された状態)を説明するための模式図であり、図10は、脈波センサ1の第2装着状態(表示ユニット60が手首2の腹側となるように脈波センサ1が装着された状態)を説明するための模式図である。 Figure 9 is a schematic diagram for explaining a first mounting state of the pulse wave sensor 1 (display unit 60 is a state where the pulse wave sensor 1 is mounted so that the back side of the wrist 2), FIG. 10 is a schematic diagram for explaining the second mounted state of the pulse wave sensor 1 (display unit 60 is a state where the pulse wave sensor 1 is mounted so that the ventral side of the wrist 2).

手首2の腹側について見ると、中央部は皮膚の直下に腱があって脈波センサ1のフィット感に乏しいものの、両端部は肉厚で脈波センサ1のフィット感に優れている。 Looking at the ventral side of the wrist 2, the central portion although poor fit of the pulse wave sensor 1 there is a tendon just below the skin, both ends is excellent in fit pulse wave sensor 1 in thickness. 従って、脈波センサ1の第1装着状態では、測定ユニット列の両端部に位置する測定ユニット10a及び10cで適切に脈波の測定を行うことが可能である。 Accordingly, in a first mounting state of the pulse wave sensor 1, it is possible to perform proper measurement of the pulse wave measurement unit 10a and 10c located at both ends of the measurement unit column.

一方、手首2の甲側について見ると、両端部は皮膚の直下に骨があって脈波センサ1のフィット感に乏しいものの、中央部は肉厚で脈波センサ1のフィット感に優れている。 On the other hand, looking at the back side of the wrist 2, both end portions although poor fit of the pulse wave sensor 1 there is a bone just under the skin, the central portion is excellent in fit pulse wave sensor 1 in the thickness . 従って、脈波センサ1の第2装着状態では、測定ユニット列の中央部に位置する測定ユニット10bで適切に脈波の測定を行うことが可能である。 Therefore, in the second mounted state of the pulse wave sensor 1, it is possible to perform proper measurement of the pulse wave measurement unit 10b positioned at the center of the measurement unit column.

上記したように、脈波センサ1の第1装着状態では、測定ユニット列の中央部に位置する測定ユニット10bよりも、測定ユニット列の両端部に位置する測定ユニット10a及び10cの方が脈波を高精度に測定することができ、脈波センサ1の第2装着状態では、測定ユニット列の両端部に位置する測定ユニット10a及び10cよりも、測定ユニット列の中央部に位置する測定ユニット10bの方が脈波を高精度に測定することができる。 As described above, in the first mounted state of the pulse wave sensor 1, than the measurement unit 10b positioned at the center of the measurement unit column, towards the measuring units 10a and 10c located at both ends of the measurement unit row pulse It can be measured with high accuracy, in the second mounted state of the pulse wave sensor 1, than the measurement units 10a and 10c located at both ends of the measuring unit column, measuring unit 10b positioned at the center of the measurement unit column it can be towards to measure the pulse wave with high accuracy.

逆に言えば、脈波センサ1の第1装着状態では、測定ユニット10bの動作必要性が乏しく、脈波センサ1の第2装着状態では、測定ユニット10a及び10cの動作必要性が乏しいと言える。 Conversely, in a first mounting state of the pulse wave sensor 1, said poor operation need of the measuring unit 10b, the second mounted state of the pulse wave sensor 1, and poor operation need for measuring units 10a and 10c .

そこで、第3実施形態の脈波センサ1は、測定ユニット10a〜10c毎にオン/オフ制御を行う制御部を有する構成とされている。 Therefore, the pulse wave sensor 1 of the third embodiment is configured to have a control unit that performs on / off control for each measurement unit 10a to 10c. より具体的に述べると、制御部は、被験者の動作モード切替操作に応じて、測定ユニット10bをオフとして測定ユニット10a及び10cをオンとする第1の動作モードと、測定ユニット10bをオンとして測定ユニット10a及び10cをオフとする第2の動作モードと、を切り替える構成とされている。 More specifically, the control unit, in accordance with the operation mode switching operation of the subject, measuring a first operation mode in which to turn on the measuring units 10a and 10c as an off-measuring unit 10b, the measuring unit 10b as on It has a configuration which switches the second operation mode to turn off the unit 10a and 10c, a.

なお、上記の制御部は、測定ユニット10a〜10cに各々組み込まれている演算回路の一機能として実現してもよいし、電源ユニット20や通信ユニット30、或いは、表示ユニット60にマイコンなどを組み込んでもよい。 The above control unit may be realized as a function of the respective built-in arithmetic circuit in the measuring unit 10a to 10c, the power supply unit 20 and communication unit 30, or incorporate a microcomputer to a display unit 60 But good. 或いは、測定ユニット10a〜10cの統括制御を行うための独立ユニットとして腕輪型筐体50に別途収納しても構わない。 Alternatively, it may be separately housed in the bracelet-shaped casing 50 as an independent unit for performing overall control of the measuring unit 10a to 10c.

このような構成であれば、測定ユニット10a〜10cを必要に応じてオン/オフすることができるので、電力の浪費を抑えてバッテリ駆動時間を延ばすことが可能となる。 With such a configuration, since the measuring unit 10a~10c can be turned on / off as needed, it is possible to extend the battery life by suppressing the waste of power.

また、第3実施形態の脈波センサ1において、上記の制御部は、測定ユニット10a〜10c毎のオン/オフ制御と連動して、表示ユニット60の表示方向制御を行う構成とされている。 Further, the pulse wave sensor 1 of the third embodiment, the control unit, in conjunction with on / off control for each measuring unit 10a to 10c, and is configured to perform display direction control of the display unit 60. より具体的に述べると、第1の動作モードでは、腕輪型筐体50の周回方向が表示部62に出力される表示情報の上下方向と一致するように、また、第2の動作モードでは、腕輪型筐体50の周回方向が表示部62に出力される表示情報の左右方向と一致するように、表示ユニット60の表示方向制御が行われる。 More specifically, in a first mode of operation, to match the vertical direction of the display information circumferential direction of the bracelet-shaped casing 50 is output to the display unit 62, also in the second operation mode, as the rotating direction of the bracelet-shaped casing 50 is coincident with the lateral direction of the display information output to the display unit 62, the display direction control of the display unit 60 is performed. このような構成とすることにより、脈波センサ1の装着状態に依らず、被験者による表示情報の読み取りが容易となる。 With such a configuration, regardless of the mounting state of the pulse wave sensor 1, it becomes easy to read the display information by the subject.

<第4実施形態> <Fourth Embodiment>
図11は、本発明に係る脈波センサの第4実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 11 is a cross-sectional view schematically showing a fourth embodiment of a pulse wave sensor according to the present invention. 第4実施形態の脈波センサ1では、先出の表示ユニット60が除かれており、さらに、8つの測定ユニット10a〜10hが腕輪型筐体50を等間隔で周回するように並べて配置されている。 In the pulse wave sensor 1 of the fourth embodiment, a display unit 60 of the previous unloading is removed, further, are arranged so that the eight measurement units 10a~10h orbiting bracelet-shaped casing 50 at regular intervals there. このような構成であれば、腕輪型筐体50が手首2の周りを回転しても、測定ユニット10a〜10hの少なくとも一つで適切に脈波の測定を行うことが可能である。 With such a configuration, even a bracelet-shaped casing 50 rotates around the wrist 2, it is possible to perform measurement of the appropriate pulse wave at least one measuring unit 10 a to 10 h.

また、第4実施形態の脈波センサ1では、8つの測定ユニット10a〜10hに対して2つの電源ユニット20x及び20yが設けられており、一つの電源ユニットから複数の測定ユニットに電力供給が行われる。 Further, the pulse wave sensor 1 of the fourth embodiment, two power units 20x and 20y are provided with eight measurement units 10 a to 10 h, the power supply from one power supply to the plurality of measurement units row divide. より具体的に述べると、電源ユニット20xは、ケーブル40xを介して測定ユニット10a〜10dと通信ユニット30に電力を供給し、電源ユニット20yは、ケーブル40yを介して測定ユニット10e〜10hに電力を供する。 More specifically, the power supply unit 20x via a cable 40x to supply power to the communication unit 30 and the measuring unit 10 a to 10 d, the power supply unit 20y is a power measurement unit 10e~10h via cable 40y subjected to. このような構成とすることにより、一つの電源ユニットに掛かる負荷を軽減することが可能となる。 With such a configuration, it is possible to reduce the load on the one of the power supply unit. また、ケーブルを複数に分割することができるので、腕輪型筐体50の伸縮にも柔軟に対応することが可能となる。 Further, it is possible to divide the cable into a plurality, it is possible to flexibly cope with the expansion and contraction of the bracelet-shaped casing 50.

なお、第4実施形態の脈波センサ1では、電源ユニット20x及び20yと通信ユニット30が腕輪型筐体50内の一箇所に集約して収納されている。 In the pulse wave sensor 1 of the fourth embodiment, the power supply unit 20x and 20y and the communication unit 30 is housed in aggregate in one place of the bracelet-shaped casing 50.

<第5実施形態> <Fifth Embodiment>
図12は、本発明に係る脈波センサの第5実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 12 is a cross-sectional view schematically showing a fifth embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention. 第5実施形態の脈波センサ1では、測定ユニット10a〜10hよりも薄く小型に形成された電源ユニット20x及び20yが、それぞれ、測定ユニット10aと測定ユニット10eとの間、及び、測定ユニット10dと測定ユニット10hとの間に配置されている。 In the pulse wave sensor 1 of the fifth embodiment, the measurement unit power supply unit formed thinner smaller than 10 a to 10 h 20x and 20y, respectively, the measurement unit 10a and the measuring unit 10e, and a measurement unit 10d It is disposed between the measuring unit 10h. このような構成とすることにより、先出の第4実施形態と同様、腕輪型筐体50が手首2の周りを回転しても、測定ユニット10a〜10hの少なくとも一つで適切に脈波の測定を行うことが可能である。 With such a configuration, similarly to the fourth embodiment described above and out, a bracelet-shaped casing 50 is also rotated around the wrist 2, appropriately pulse wave at least one measuring unit 10a~10h measurement it is possible to perform.

<第6実施形態> <Sixth Embodiment>
図13は、本発明に係る脈波センサの第6実施形態を模式的に示す断面図である。 Figure 13 is a cross-sectional view schematically showing a sixth embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention. 第6実施形態の脈波センサ1では、8つの測定ユニット10a〜10hに対して、8つの電源ユニット20a〜20h、8つの通信ユニット30a〜30h、及び、8本のケーブル40a〜40hが設けられており、一つの電源ユニットから一本のケーブルを介して一つの測定ユニットと一つの通信ユニットに各々電力供給が行われる。 In the pulse wave sensor 1 of the sixth embodiment, with eight measurement units 10 a to 10 h, the eight power units 20a-20h, eight communication units 30 a to 30 h, and is provided with a eight cables 40a~40h and which each power supply to the one measuring unit and one communication unit via the single cable from one of the power supply unit is performed. すなわち、第6実施形態の脈波センサ1は、各々独立に脈波を測定して測定データの外部送信を行うことが可能な自立ブロックが腕輪型筐体50の内部に8つ収納された構成であると言える。 That is, the pulse wave sensor 1 of the sixth embodiment, self block capable of performing external transmission of the measured data by measuring the pulse wave independently is eight accommodated in the bracelet-shaped casing 50 constituted it can be said that it is. このような構成とすることにより、先出の第4実施形態や第5実施形態と同様、腕輪型筐体50が手首2の周りを回転しても、測定ユニット10a〜10hの少なくとも一つで適切に脈波の測定を行うことが可能である。 With such a configuration, similarly to the fourth embodiment and the fifth embodiment described above and out, even a bracelet-shaped casing 50 rotates around the wrist 2, with at least one measuring unit 10a~10h it is possible to measure the appropriate pulse wave.

<光センサ> <Light sensor>
図14は、測定ユニット10の光センサ12を形成する発光部と受光部のレイアウトパターンA〜Dを示す模式図である。 Figure 14 is a schematic view showing a layout pattern A~D the light emitting portion receiving section to form an optical sensor 12 of the measuring unit 10. 図14に示したように、発光部LEDと受光部PDとは、1対1(レイアウトパターンA)、2対1(レイアウトパターンB)、3対1(レイアウトパターンC)、及び、4対1(レイアウトパターンD)など、いずれのレイアウトパターンを採用しても構わない。 As shown in FIG. 14, the light emitting unit LED and the light-receiving portion PD, 1-to-1 (layout pattern A), 2-to-1 (layout pattern B), 3 to 1 (layout pattern C), and, 4-to-1 (layout pattern D), such as may be adopted any of the layout pattern. なお、レイアウトパターンB〜Dを採用する場合には、複数の発光部LEDを正多角形の頂点位置に各々配置し、受光部を前記正多角形の重心位置に配置することが望ましい。 In the case of employing a layout pattern B~D each disposing a plurality of light emitting portions LED at vertexes of a regular polygon, it is preferable to arrange the light receiving portion to the center of gravity of the regular polygon.

<出力波長についての考察> <Study of the output wavelength>
実験では、いわゆる反射型の脈波センサ1において、発光部の出力波長をλ1(赤外:940nm)、λ2(緑:630nm)、及び、λ3(青:468nm)とし、発光部の出力強度(駆動電流値)を1mA、5mA、10mAに変化させたときの挙動を各々調査した。 In the experiment, the pulse wave sensor 1 of the so-called reflection type, the output wavelength of the light emitting portion .lambda.1 (infrared: 940 nm), .lambda.2 (green: 630 nm), and, [lambda] 3 (blue: 468 nm) and then, the output intensity of the light emitting portion ( driving current value) of 1 mA, 5 mA, were each investigated the behavior when changing the 10mA. その結果、およそ波長600nm以下の可視光領域において、酸素化ヘモグロビンHbO の吸収係数が大きくなり、測定される脈波のピーク強度が大きくなるため、脈波の波形を比較的取得しやすいことが分かった。 As a result, in the visible light region below about wavelength 600 nm, the absorption coefficient of oxygenated hemoglobin HbO 2 is increased, the peak intensity of the measured pulse wave increases, that the waveform of the pulse wave relatively easy to obtain I understood.

なお、動脈血の酸素飽和度を検出するパルスオキシメータでは、酸素化ヘモグロビンHbO の吸収係数(実線)と脱酸素化ヘモグロビンHbの吸収係数(破線)との差違が最大となる近赤外領域の波長(700nm前後)が発光部の出力波長として広く一般的に用いられているが、脈波センサ(特に、いわゆる反射型の脈波センサ)としての利用を考えた場合には、上記の実験結果で示したように、波長600nm以下の可視光領域を発光部の出力波長として用いることが望ましいと言える。 In the pulse oximeter for detecting the oxygen saturation of arterial blood, oxygenated hemoglobin HbO 2 absorption coefficient (solid line) and difference between the absorption coefficients of deoxygenated hemoglobin Hb (broken line) in the near-infrared region having the maximum the wavelength (700 nm before and after) are widely used generally as an output wavelength of the light emitting portion, when considering use as the pulse wave sensor (in particular, the pulse wave sensor of the so-called reflection type), the above experimental results as indicated, it may be desirable to use a visible light region than the wavelength 600nm as the output wavelength of the light emitting portion.

<第7実施形態> <Seventh Embodiment>
図16は、本発明に係る脈波センサの第7実施形態を模式的に示すブロック図である。 Figure 16 is a block diagram schematically showing a seventh embodiment of the pulse wave sensor according to the present invention. 第7実施形態の脈波センサ100は、n個(ただしn≧2)の光センサ部101−1〜101−nと、制御部102と、加速度センサ部103と、記憶部104と、無線通信部105と、電源部106と、腕輪型筐体107と、を有する。 Pulse wave sensor 100 of the seventh embodiment, an optical sensor unit 101-1 to 101-n of n (where n ≧ 2), a control unit 102, an acceleration sensor 103, a storage unit 104, a radio communication It has a section 105, a power supply unit 106, a bracelet-shaped casing 107, a.

光センサ部101−1〜101−nは、それぞれ、手首200に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する。 Optical sensor section 101-1 to 101-n, respectively, for detecting the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist 200. 光センサ部101−1〜101−nは、第4〜第6実施形態の測定ユニット10a〜10hと同様、腕輪型筐体107を等間隔で周回するように並べて配置されている。 Optical sensor section 101-1 to 101-n, like the measuring unit 10a~10h the fourth to sixth embodiment are arranged side by side so as to surround the bracelet-shaped casing 107 at equal intervals. なお、光センサ部101−1〜101−nの構造や出力波長については、先述の光センサ12と同様であるため、重複した説明は割愛する。 Incidentally, the structure and the output wavelength of the optical sensor unit 101-1 to 101-n are the same as the optical sensor 12 described previously, overlapping description will be omitted.

制御部102は、先述の演算回路15に相当し、脈波センサ100全体の動作を統括的に制御する。 Control unit 102 corresponds to the aforementioned calculation circuit 15 generally controls the pulse wave sensor 100 overall operation.

加速度センサ部103は、3軸の加速度を個別に検出して制御部102に伝達する。 The acceleration sensor unit 103 transmits the triaxial accelerations individually detected and controller 102. このような構成とすることにより、制御部102では、脈波センサ100の姿勢を認識することが可能となる。 With such a configuration, the control unit 102, it is possible to recognize the orientation of the pulse wave sensor 100.

記憶部104は、先述のメモリ32に相当し、光センサ部101−1〜101−nで得られた測定データ(光センサ部101−1〜101−nから出力される生データであってもよいし、制御部102で種々の処理が施された後の処理済みデータであってもよい)を揮発的ないしは不揮発的に格納する。 Storage unit 104 corresponds to the aforementioned memory 32, even raw data output from the measurement data (optical sensor section 101-1 to 101-n obtained by the optical sensor section 101-1 to 101-n good to, stores various processes may be processed data after subjected) by the control unit 102 volatile manner or a non-volatile manner.

無線通信部105は、先述の無線通信回路33に相当し、光センサ部101−1〜101−nを用いて得られた測定データ(光センサ部101−1〜101−nから出力される生データ、制御部102から出力される処理済みデータ、及び、記憶部104から出力される格納データのいずれであってもよい)を外部のパーソナルコンピュータや携帯電話機に無線で送信する。 The wireless communication unit 105 corresponds to the aforementioned wireless communication circuit 33, the measurement data obtained by using the optical sensor unit 101-1 to 101-n (raw outputted from the optical sensor unit 101-1 to 101-n data, processed data output from the control unit 102, and transmits the there may be) in any storage data output from the storage unit 104 wirelessly to an external personal computer or a cellular phone.

電源部106は、先述の電源ユニット20に相当し、脈波センサ100各部への電力供給を行う。 Power unit 106 corresponds to the aforementioned power supply unit 20, and supplies power to the pulse wave sensor 100 units.

腕輪型筐体107は、先述の腕輪型筐体50に相当し、光センサ部101−1〜101−n、制御部102、加速度センサ部103、記憶部104、及び、無線通信部105を収納する。 Bracelet-shaped casing 107 corresponds to a bracelet-shaped casing 50 of the foregoing, the optical sensor unit 101-1 to 101-n, the control unit 102, the acceleration sensor unit 103, a storage unit 104 and, accommodating the wireless communication unit 105 to.

図17は、脈波センサ100による脈波測定動作の一例を示すフローチャートである。 Figure 17 is a flowchart showing an example of a pulse wave measuring operation by the pulse wave sensor 100. なお、本フローチャートの実行主体は、基本的に制御部102である。 The execution subject of this flowchart is basically the control unit 102.

ステップS101では、加速度センサ部103の出力に応じて脈波センサ100の姿勢が認識され、その認識結果に基づいて光センサ部101−1〜101−n毎のオン/オフ制御が行われる。 In step S101, it is recognized posture of the pulse wave sensor 100 in accordance with the output of the acceleration sensor 103, the on / off control for each optical sensor unit 101-1 to 101-n is performed on the basis of the recognition result.

例えば、図18で示したように、腕輪型筐体107の軸心が水平方向または略水平方向に向いている場合、腕輪型筐体107の自重により、光センサ部101−1〜101−nのうち、軸心を通る水平線よりも上側の光センサ部は手首200と密着し、下側の光センサ部は手首200と離間する。 For example, as shown in FIG. 18, if the axis of the bracelet-shaped casing 107 is oriented horizontally or substantially horizontally, due to the weight of the bracelet-shaped casing 107, the optical sensor unit 101-1 to 101-n of the upper optical sensor the horizontal line passing through the axis is in close contact with the wrist 200, the optical sensor portion of the lower side is separated from the wrist 200. そこで、正常な脈波の測定が期待できる上側の光センサ部をオンとし、正常な脈波の測定が期待できない下側の光センサ部を予めオフしておくことにより、脈波の測定精度を悪化させることなく、光センサ部101−1〜101−nを全てオンさせた場合と比べて、消費電力を1/2に削減することが可能となる。 Therefore, by the measurement of normal pulse wave turns on the light sensor portion of the upper that can be expected in advance off the light sensor of the lower can not be expected to measure the normal pulse wave, the measurement accuracy of the pulse wave without deterioration, as compared with the case where is all optical sensor unit 101-1 to 101-n on, it is possible to reduce power consumption to 1/2.

また、図19で示したように、腕輪型筐体107の軸心が鉛直方向または略鉛直方向を向いている場合、光センサ部101−1〜101−nのいずれと手首200が密着しているかは定かでない。 Further, as shown in FIG. 19, if the axis of the bracelet-shaped casing 107 is vertically oriented or substantially vertical direction, with one and the wrist 200 of the optical sensor unit 101-1 to 101-n is in close contact dolphin is not clear. そこで、光センサ部101−1〜101−nを腕輪型筐体107の周回方向に沿って交互にオン/オフさせることにより、脈波の測定精度を悪化させることなく、光センサ部101−1〜101−nを全てオンさせた場合と比べて、消費電力を1/2に削減することが可能となる。 Therefore, by turning on / off alternately light sensor portions 101-1 to 101-n along the circumferential direction of the bracelet-shaped casing 107, without deteriorating the measurement accuracy of the pulse wave, the optical sensor unit 101-1 to 101-n and as compared with the case where all are turned on, it is possible to reduce power consumption to 1/2.

ステップS102では、光センサ部101−1〜101−nのうち、ステップS101でオンとされた光センサ部を用いて、出力ピークの強度と周波数を検出するための測定が行われる。 In step S102, among the light sensor portions 101-1 to 101-n, by using the optical sensor unit, which is turned on in step S101, the measurement for detecting the intensity and frequency of the output peak is performed. 本ステップでの脈波測定は、さらなる光センサ部の選別処理に必要な情報を取得するためだけに行われるものであって、測定データの外部送信は行われない。 Pulse wave measurement in this step, there is carried out only to get information necessary for the sorting process further optical sensor, external transmission of measurement data is not performed.

ステップS103では、ステップS102で脈波の測定が開始されてから所定時間Tが経過したか否かの判定が行われる。 In step S103, it is determined whether or not a predetermined time T from the measurement of the pulse wave is started has elapsed is performed in step S102. ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップS104に進められ、ノー判定が下された場合にはフローがステップS102に戻される。 Here, the flow if yes determination is made as is advanced to step S104, the flow when no determination has been made is returned to step S102. なお、上記の所定時間Tについては、出力ピークの強度と周波数を検出することが可能な長さに設定しておけばよい(図20を参照)。 The above information in the predetermined time T, may be set to strength and it can be the length of detecting the frequency of the output peak (see Figure 20).

ステップS104では、光センサ部101−1〜101−nのうち、ステップS101でオンとされた光センサ部毎の測定データについて、各出力ピークの強度と所定の閾値とが比較され、その比較結果に基づいて光センサ部101−1〜101−n毎のオン/オフ制御が行われる。 In step S104, among the light sensor portions 101-1 to 101-n, the measurement data for each optical sensor which is turned on in step S101, the intensity of each output peak with a predetermined threshold value are compared, the comparison result on / off control for each optical sensor unit 101-1 to 101-n is performed on the basis of. より具体的に述べると、出力ピークの強度が所定の閾値を下回っているものについては、出力不足が生じているものとしてオフされる。 More specifically, the intensity of the output peaks for what is below a predetermined threshold, it is turned off as insufficient output occurs.

例えば、図20で示した光センサ部X〜Zのうち、光センサ部X及びZの測定データについては、出力ピークの強度PX及びPZが閾値Pthを上回っているが、光センサ部Yの測定データについては、出力ピークの強度PYが閾値Pthを下回っている。 For example, of the optical sensor X~Z shown in FIG. 20, the measurement data of the optical sensor unit X and Z, the strength PX and PZ output peak exceeds the threshold value Pth, the measurement of the optical sensor portion Y for data, the intensity of the output peak PY is below the threshold value Pth. そこで、正常な脈波の測定が期待できない光センサ部Yを予めオフしておくことにより、脈波の測定精度を悪化させることなく、さらなる消費電力の削減を達成することが可能となる。 Therefore, by the measurement of normal pulse wave advance off the optical sensor portion Y can not be expected without degrading the measurement accuracy of the pulse wave, it is possible to attain further reduction of the power consumption.

ステップS105では、光センサ部101−1〜101−nのうち、ステップS101でオンとされた光センサ部毎の測定データについて、各出力ピークの周波数が所定の範囲内に収まっているか否かの判定が行われ、その判定結果に基づいて光センサ部101−1〜101−n毎のオン/オフ制御が行われる。 In step S105, among the light sensor portions 101-1 to 101-n, the measurement data for each optical sensor which is turned on in step S101, whether the frequency of each output peak is within a predetermined range determination is made, on / off control of each optical sensor unit 101-1 to 101-n is performed based on the determination result. より具体的に述べると、出力ピークの周波数が60〜200bpm[beats per minutes]の範囲内に収まっていないものについては、周波数異常(ノイズの重畳など)が生じているものとしてオフされる。 More specifically, the frequency of the output peaks for those not within the range of 60~200bpm [beats per minutes] is turned off as the frequency abnormality (such as noise superposition) occurs.

例えば、図20で示した光センサ部X〜Zのうち、光センサ部X及びYの測定データについては、出力ピークの周波数FX及びFYが所定の範囲内に収まっているが、光センサ部Zの測定データについては、ノイズの重畳に起因して出力ピークの周波数FZが所定の範囲内に収まっていない。 For example, of the optical sensor X~Z shown in FIG. 20, the measurement data of the optical sensor unit X and Y, the frequency FX and FY the output peak is within a predetermined range, the optical sensor unit Z for the measured data, the frequency FZ of the output peak due to the superposition of the noise does not fall within a predetermined range. そこで、正常な脈波の測定が期待できない光センサ部Zを予めオフしておくことにより、脈波の測定精度を悪化させることなく、さらなる消費電力の削減を達成することが可能となる。 Therefore, by the measurement of normal pulse wave advance off the optical sensor portion Z can not be expected without degrading the measurement accuracy of the pulse wave, it is possible to attain further reduction of the power consumption.

なお、図20の例では、光センサ部X〜Zのうち、ステップS104で光センサ部Yがオフとされ、ステップS105で光センサ部Zがオフとされるので、最終的にオンされた状態で残るのは光センサ部Xのみとなる。 State In the example of FIG. 20, of the optical sensor section X to Z, the optical sensor portion Y is turned off at step S104, the optical sensor unit Z is because it is turned off, finally turned on in step S105 and only the optical sensor unit X is from remaining at.

ステップS106では、ステップS101〜S105における光センサ部の選別処理により、光センサ部101−1〜101−nが全てオフとされたか否かの判定が行われる。 In step S106, the selection process of the optical sensor at step S101 to S105, whether the optical sensor unit 101-1 to 101-n are all off decision is made. ここで、ノー判定が下された場合(すなわち光センサ部101−1〜101−nのうち少なくとも一つが最終的にオンされた状態で残っている場合)にはフローがステップS107に進められる。 Here, the flow when no determination has been made (i.e. if at least one of the optical sensor section 101-1 to 101-n remain in the finally turned-on state) is advanced to step S107. 一方、イエス判定が下された場合にはフローがステップS114に進められる。 On the other hand, the flow when the yes determination is made as is advances to step S114.

ステップS107では、光センサ部101−1〜101−nのうち、ステップS101〜S105における光センサ部の選別処理を経て、最終的にオンされた状態で残っている光センサ部を用いて、脈波の測定が行われる。 In step S107, among the light sensor portions 101-1 to 101-n, via a filtering process of the optical sensor at step S101 to S105, by using the optical sensor portion remaining in the finally turned-on state, the pulse measurement of the wave is performed.

ステップS108では、ステップS107で得られた測定データに所定の演算処理が施される。 In step S108, a predetermined calculation process is performed on the measurement data obtained in step S107. 例えば、図21で示したように、光センサ部Aの出力Aと光センサ部Bの出力Bとを足し合わせて加算出力(A+B)を生成することが考えられる。 For example, as shown in FIG. 21, it is conceivable to generate a summed adding the output B of the output A and the light sensor portion B of the optical sensor A output (A + B). このような演算処理を行うことにより、出力ピークの強度を高めてS/Nを向上させることが可能となる。 By performing such processing, it becomes possible to improve the S / N by increasing the intensity of the output peak.

また、図22で示したように、ノイズ成分が重畳した光センサ部Aの出力Aからノイズ成分のみを含む出力B(例えば、暗電流検出専用に別途用意された光センサ部Bの出力)を差し引いて減算出力(A−B)を生成することも考えられる。 Further, as shown in FIG. 22, the output B from the output A of the optical sensor portion A of the noise component is superimposed containing only noise components (e.g., the output of the separately prepared to the dark current detection dedicated optical sensor section B) subtracting it is conceivable to produce a subtraction output (a-B) to. このような演算処理を行うことにより、ノイズ成分を除去してS/Nを向上させることが可能となる。 By performing such processing, it becomes possible to improve the S / N by removing noise components.

なお、ステップS108での演算処理には、上記のような加算処理や減算処理のほか、複数の測定データのうち、出力ピークの強度が最大であるものを選んで出力するといった測定データの選択処理も含まれる。 Incidentally, the calculation process in the step S108, other addition processing and subtraction processing as described above, among the plurality of measurement data, selection processing of the measurement data, such as the intensity of the output peak output choose what is the maximum It is also included.

ステップS109では、ステップS108の演算処理を経て生成された測定データが外部のパーソナルコンピュータや携帯電話機に転送される。 In step S109, the measurement data generated by the processing in step S108 is transferred to the external personal computer or a cellular phone. なお、本フローチャートでは、一回の脈波測定毎に測定データを外部に転送する構成を例示したが、本発明の構成はこれに限定されるものではなく、ステップS109で測定データの一時格納処理を行い、所定期間毎(または脈波測定を終了する際)に、一時格納された測定データを一括して外部に転送する構成としても構わない。 In the present flowchart, has been illustrated a structure for transferring measured data to the outside for each measurement a single pulse wave, the configuration of the present invention is not limited to this, temporary storage processing of the measurement data in step S109 was carried out, at predetermined intervals (or when exiting the pulse wave measurement), it may be configured to transfer to the outside together temporarily storing measurement data.

ステップS110では、ステップS107で脈波の測定が開始されてから所定時間Tが経過したか否かの判定が行われる。 In step S110, it is determined whether or not a predetermined time T from the measurement of the pulse wave is started has elapsed is performed in step S107. ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップS111に進められ、ノー判定が下された場合には所定時間Tのカウント結果がリセットされてフローがステップS107に戻される。 Here, the flow if yes determination is made as is advanced to step S111, flow is reset count result of the predetermined time T when no determination has been made is returned to step S107. なお、上記の所定時間Tについては、先述と同様、出力ピークの強度と周波数を検出することが可能な長さに設定しておけばよい(図20を参照)。 Note that the above predetermined time T, as with described above, may be set to strength and it can be the length of detecting the frequency of the output peak (see Figure 20).

ステップS111では、脈波センサ100が第1状態であるか否かの判定が行われる。 In step S111, a determination pulse wave sensor 100 is whether the first state is performed. 上記の第1状態とは、正常に脈波が測定されている状態を言い、より具体的には、図23で示したように、出力ピークの強度(複数の光センサ部がオンされている場合には各々の合算値)が第1下側閾値TH1Lよりも大きく、第1上側閾値TH1Hよりも小さい状態を言う(ただしTH1L<TH1H)。 The first state of the above refers to a state in which normal pulse wave is measured, more specifically, as shown in FIG. 23, the intensity (a plurality of light sensor portions of the output peak is on If the sum of each) is greater than the first lower threshold THlL, it refers to a state of being smaller than the first upper threshold TH1H (although TH1L <TH1H). ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップS112に進められ、ノー判定が下された場合にはフローがステップS113に進められる。 Here, the flow if yes determination is made as is advanced to step S112, the flow when no determination has been made advances to step S113.

ステップS112では、脈波測定終了が指示されたか否かの判定が行われる。 In step S112, it is determined whether the pulse wave measurement completion is instructed is performed. ここで、イエス判定が下された場合には上記一連のフローが終了され、ノー判定が下された場合にはフローがステップS107に戻される。 Here, the series of steps is terminated if yes determination is made, the flow when no determination has been made is returned to step S107.

ステップS112では、脈波センサ100が第2状態であるか否かの判定が行われる。 In step S112, a determination pulse wave sensor 100 of whether the second condition is performed. 上記の第2状態とは、光センサ部101−1〜101−nを全てオンさせなければ、正常に脈波を測定することができない状態を言い、より具体的には、図23で示したように、出力ピークの強度(複数の光センサ部がオンされている場合には各々の合算値)が第2閾値TH2よりも小さい状態を言う(ただしTH2<TH1L)。 The second state of the, if not to all the optical sensor unit 101-1 to 101-n on, refers to a state that can not be measured properly pulse wave, more specifically, as shown in FIG. 23 as the intensity of the output peak (each sum in the case where a plurality of optical sensor is turned on) refers to a state of being smaller than the second threshold value TH2 (although TH2 <THlL). ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップS114に進められる。 Here, the flow if yes determination is made as advances to step S114. 一方、ノー判定が下された場合にはフローがステップS101に進められて、光センサ部101−1〜101−nの選別処理が一からやり直される。 On the other hand, the flow when no determination has been made is advanced to step S101, distinguishing processing of the optical sensor unit 101-1 to 101-n is redone from scratch.

ステップS106またはステップS113でイエス判定が下された場合、ステップS114では、ステップS101〜S105における光センサ部101−1〜101−nの選別処理結果に依らず、光センサ部101−1〜101−nが全てオンされる。 If in step S106 or step S113 is YES determination is made, in step S114, regardless of the filtering process result of the optical sensor section 101-1 to 101-n in step S101 to S105, the light sensor unit 101-1~101- n are all turned on. このような構成とすることにより、消費電力の削減よりも脈波測定の高精度化(安定化)を優先することが可能となる。 With such a configuration, it is possible to preferentially accuracy of the pulse wave measuring (stabilized) than the reduction of power consumption.

ステップS115では、全ての光センサ部101−1〜101−nを用いて、脈波の測定が行われる。 In step S115, with all of the optical sensor unit 101-1 to 101-n, the measurement of the pulse wave are carried out.

ステップS116では、ステップS115で得られた測定データに所定の演算処理が施される。 At step S116, a predetermined calculation process is performed on the measurement data obtained in step S115. この演算処理については、先述のステップS108と同様であるため、重複した説明を割愛する。 This processing is the same as step S108 described earlier, be omitted and a redundant description.

ステップS117では、ステップS116の演算処理を経て生成された測定データが外部のパーソナルコンピュータや携帯電話機に転送される。 At step S117, the measurement data generated by the processing in step S116 is transferred to the external personal computer or a cellular phone.

ステップS118では、ステップS115で脈波の測定が開始されてから所定時間Tが経過したか否かの判定が行われる。 At step S118, the is determined whether the predetermined time T after the measurement of the pulse wave is started has elapsed is performed in step S115. ここで、イエス判定が下された場合にはフローがステップS111に進められ、ノー判定が下された場合には所定時間Tのカウント結果がリセットされてフローがステップS115に戻される。 Here, the flow if yes determination is made as is advanced to step S111, flow is reset count result of the predetermined time T when no determination has been made is returned to step S115.

ステップS119では、脈波センサ100が第3状態であるか否かの判定が行われる。 In step S119, a determination pulse wave sensor 100 of whether the third condition is performed. 上記の第3状態とは、光センサ部101−1〜101−nを全てオンさせなくても、正常に脈波を測定することができる状態を言い、より具体的には、図23で示したように、出力ピークの強度(複数の光センサ部がオンされている場合には各々の合算値)が第3閾値TH3よりも大きい状態を言う(ただしTH3>TH1H)。 The third state of the, even without any optical sensor section 101-1 to 101-n on, refers to a state capable of measuring the normal pulse wave, more specifically, shown in FIG. 23 as refers to the larger state than the third threshold value TH3 (sum of each when multiple optical sensor is turned on) the intensity of the output peak (but TH3> TH1H). ここで、ノー判定が下された場合にはフローがステップS120に進められる。 Here, the flow when no determination has been made is advanced to step S120. 一方、イエス判定が下された場合にはフローがステップS101に進められて、光センサ部101−1〜101−nの選別処理が一からやり直される。 On the other hand, the flow when the yes determination is made as has been advanced to step S101, distinguishing processing of the optical sensor unit 101-1 to 101-n is redone from scratch.

ステップS120では、脈波センサ100が第2状態であるか否かの判定が行われる。 In step S120, a determination pulse wave sensor 100 of whether the second condition is performed. 上記の第2状態とは、先にも述べた通り、光センサ部101−1〜101−nを全てオンさせなければ、正常に脈波を測定することができない状態を言い、より具体的には、図23で示したように、出力ピークの強度(複数の光センサ部がオンされている場合には各々の合算値)が第2閾値TH2よりも小さい状態を言う(ただしTH2<TH1L)。 And the second state mentioned above, as mentioned earlier, if all turn on the optical sensor unit 101-1 to 101-n, it refers to a state that can not be measured properly pulse wave, more specifically , as shown in FIG. 23, the intensity of the output peak (each sum in the case where a plurality of optical sensor is turned on) refers to a state of being smaller than the second threshold value TH2 (although TH2 <THlL) . ここで、ノー判定が下された場合にはフローがステップS121に進められる。 Here, the flow when no determination has been made advances to step S121. 一方、イエス判定が下された場合には、もはや脈波を正常に測定することは不可能であるという判断の下、一連のフローが終了される。 On the other hand, if YES determination has been made under the determination that it is not possible any longer measuring a pulse wave normally, a series of flow is terminated.

ステップS121では、脈波測定終了が指示されたか否かの判定が行われる。 In step S121, it is determined whether the pulse wave measurement completion is instructed is performed. ここで、イエス判定が下された場合には上記一連のフローが終了され、ノー判定が下された場合にはフローがステップS115に戻される。 Here, the series of steps is terminated if yes determination is made, the flow when no determination has been made is returned to step S115.

<本明細書中に開示されている技術的特徴> <Technical features disclosed herein>
以下では、本明細書中に開示されている種々の技術的特徴について総括する。 The following summary, the various technical features disclosed herein.

本明細書中に開示されている脈波センサは、手首で脈波を測定するための構造を有する構成(第1−1の構成)とされている。 Pulse wave sensor disclosed herein is configured to have a structure for measuring the pulse wave at the wrist (1-1 configuration).

なお、上記第1−1の構成から成る脈波センサは、手首に装着されて脈波を測定するための腕輪構造を有する構成(第1−2の構成)にするとよい。 Incidentally, the pulse wave sensor having the above-described configuration 1-1, it is preferable to the configuration having the bracelet structure for being worn on the wrist to measure the pulse wave (Configuration 1-2).

また、上記第1−2の構成から成る脈波センサは、脈波の測定を行う測定ユニットと、前記測定ユニットへの電力供給を行う電源ユニットと、前記測定ユニットと前記電源ユニットとの間を電気的に接続するケーブルと、前記測定ユニット、前記電源ユニット、及び前記ケーブルを収納する腕輪型筐体と、を有する構成(第1−3の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the 1-2, a measuring unit for measuring the pulse wave, a power supply unit for supplying power to the measuring unit, between said measurement unit and the power unit a cable for electrically connecting said measuring unit, said power supply unit, and a bracelet-shaped casing for housing the cable, may be configured to have a (1-3 configuration).

また、上記第1−3の構成から成る脈波センサにて、前記測定ユニットは、手首に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する光センサを含む構成(第1−4の構成)にするとよい。 Further, the at 1-3 pulse wave sensor having the structure, wherein the measurement unit is configured to include an optical sensor that detects the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist (1-4 it may be in the configuration).

また、上記第1−4の構成から成る脈波センサにおいて、前記光センサの出力波長は、およそ600nm以下の可視光領域に属する構成(第1−5の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the above-described configuration 1-4, output wavelength of the light sensor, it is preferable to the structure belonging to the visible light region below about 600 nm (a 1-5 configuration).

また、上記第1−4または第1−5の構成から成る脈波センサは、前記腕輪型筐体に設けられて表示情報を出力する表示ユニットをさらに有する構成(第1−6の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the above-described configuration 1-4 or the 1-5 to the configuration further comprising a display unit for outputting the display information provided in the bracelet-shaped casing (first 1-6 Configuration) Then good.

また、上記第1−6の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記表示ユニットの裏側に設けられている構成(第1−7の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-6, wherein the measurement unit, it is preferable to the structure provided on the back side of the display unit (1-7 configuration).

また、上記第1−6の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記表示ユニットに向き合って前記腕輪型筐体の周方向に複数並べて配置されている構成(第1−8の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-6, wherein the measurement unit is configured structure (of the 1-8 facing the display unit is arranged plurality in the circumferential direction of the bracelet-shaped casing better to).

また、上記第1−8の構成から成る脈波センサにおいて、前記複数の測定ユニットは、測定ユニット列の両端部に位置する2つの測定ユニットと前記腕輪型筐体の軸心とを各々結ぶ2本の線分の成す角度が60度〜90度となるように配置されている構成(第1−9の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-8, wherein the plurality of measurement units, connecting each two measuring units located at both ends of the measuring unit column and the axis of the bracelet-shaped casing 2 angle between the present line segment may be a configuration which is arranged to be 60 to 90 degrees (a 1-9 configuration).

また、上記第1−9の構成から成る脈波センサは、前記複数の測定ユニット毎にオン/オフ制御を行う制御部を有する構成(第1−10の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-9, it is preferable to the configuration (No. 1-10 configuration) having a control unit for performing on / off control for each of the plurality of measurement units.

また、上記第1−10の構成から成る脈波センサにて、前記制御部は、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオフとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオンとする第1の動作モードと、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオンとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオフとする第2の動作モードと、を切り替える構成(第1−11の構成)にするとよい。 Further, in the first 1-10 pulse wave sensor having the structure, wherein the control unit is determined to be located near the opposite ends of the measuring unit column measurement unit located in the vicinity of the center portion of the measuring unit train as an off the first operating mode and, second operation mode for turning off a measurement unit located in the vicinity of both ends of the measuring unit columns measuring unit as an on located near the center of the measuring unit sequence of turning on the unit When, better to switch the configuration (No. 1-11 configuration).

また、上記第1−11の構成から成る脈波センサにおいて、前記制御部は、前記測定ユニット毎のオン/オフ制御と連動して前記表示ユニットの表示方向制御を行う構成(第1−12の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-11, wherein the control unit, the configuration (of the 1-12 performing display direction control of the display unit in conjunction with the ON / OFF control of each of the measuring unit it may be in the configuration).

また、上記第1−4または第1−5の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記腕輪型筐体を等間隔で周回するように、複数並べて配置されている構成(第1−13の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the above-described configuration 1-4 or the 1-5, wherein the measuring unit is the bracelet-shaped casing so as to surround at regular intervals, the configuration is arranged more side by side (first it is preferable to -13 configuration).

また、上記第1−13の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットよりも少数であり、一つの電源ユニットから複数の測定ユニットに電力供給が行われる構成(第1−14の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-13, wherein the power supply unit, said a fewer than the plurality of measurement units, configuration in which power supply is performed from a single power supply to a plurality of measurement units (the better to 1-14 configuration).

また、上記第1−13の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットと同数だけ設けられており、一つの電源ユニットから一つの測定ユニットに電力供給が行われる構成(第1−15の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-13, wherein the power supply unit, the plurality of measurement units and only provided the same number, the power supply to one of the measurement units from one of the power supply unit is performed configuration better to (a 1-15 configuration).

また、上記第1−4〜第1−15いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、前記光センサの出力信号を増幅する増幅回路と、前記増幅回路の出力信号に基づいて脈波に関する情報を取得する演算回路と、を含む構成(第1−16の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 1-4~ second 1-15, wherein the measuring unit includes an amplifying circuit for amplifying the output signal of the light sensor, based on an output signal of said amplifier circuit an arithmetic circuit for obtaining information about the pulse wave, it is preferable to the configuration including a (first 1-16 configuration).

また、上記第1−16の構成から成る脈波センサにおいて、前記測定ユニットは、表面に前記光センサが実装されて裏面に前記増幅回路と前記演算回路が実装される基板を含む構成(第1−17の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-16, wherein the measurement unit is configured to the light sensor is mounted on a surface comprising a substrate on which the amplifying circuit and the arithmetic circuit on the back surface are mounted (first better to -17 configuration).

また、上記第1−3〜第1−17いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、バッテリと、前記バッテリからの入力電圧を所望の出力電圧に変換する電源回路とを含む構成(第1−18の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 1-3 to No. 1-17, the power supply unit comprises a battery and a power supply circuit for converting an input voltage from the battery to a desired output voltage configuration better to (a 1-18 configuration).

また、上記第1−18の構成から成る脈波センサにおいて、前記電源ユニットは、前記バッテリの充電制御を行う充電回路を含む構成(第1−19の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-18, wherein the power supply unit, it is preferable to the configuration (No. 1-19 configuration) including a charging circuit for charging control of the battery.

また、上記第1−19の構成から成る脈波センサにおいて、前記充電回路は、接触方式で外部からの電力供給を受ける構成(第1−20の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-19, wherein the charging circuit, it is preferable to the structure to receive power supply from the outside by the contact method (Configuration 1-20).

また、上記第1−19の構成から成る脈波センサにおいて、前記充電回路は、非接触方式で外部からの電力供給を受ける構成(第1−21の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-19, wherein the charging circuit, it is preferable to the structure to receive power supply from the outside in a non-contact manner (1-21 configuration).

また、上記第1−3〜第1−21いずれかの構成から成る脈波センサは、前記測定ユニットで得られた測定データを外部に転送する通信ユニットをさらに有する構成(第1−22の構成)にするとよい。 Further, the first 1-3 to 1-21 pulse wave sensor consisting of either configuration further comprises configuration (first 1-22 configuration of a communication unit for transferring the measurement data obtained by the measurement unit to the outside better to).

また、上記第1−22の構成から成る脈波センサにおいて、前記通信ユニットは、前記測定データを格納するメモリと、前記測定データを外部に無線送信する無線通信回路と、を含む構成(第1−23の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of the first 1-22, wherein the communication unit includes a memory for storing the measurement data, the wireless communication circuit and a configuration including (first to wirelessly transmit the measurement data to an external better to -23 configuration).

また、上記第1−3〜第1−23いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は、防水構造とされている構成(第1−24の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 1-3 to No. 1-23, the bracelet type housing, may be a structure that is waterproofed (first 1-24 Configuration).

また、上記第1−3〜第1−24いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は、可撓性素材で形成されている構成(第1−25の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 1-3 to No. 1-24, the bracelet type housing, when the configuration is formed of a flexible material (first 1-25 Configuration) good.

また、本明細書中に開示されている脈波センサは、手首に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する複数の光センサ部と、前記複数の光センサ部毎のオン/オフ制御を行う制御部と、前記複数の光センサ部と前記制御部を収納する腕輪型筐体と、を有する構成(第2−1の構成)とされている。 Further, the pulse wave sensor disclosed herein includes a plurality of light sensor portions for detecting the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist, said plurality of on of each optical sensor / a control unit for performing off control, are the plurality of optical sensor portions and the bracelet-shaped casing for accommodating the control unit, configured to have a (2-1 configuration).

なお、上記第2−1の構成から成る脈波センサにて、前記複数の光センサ部は、前記腕輪型筐体を等間隔で周回するように並べて配置されている構成(第2−2の構成)にするとよい。 Incidentally, the in the 2-1 pulse wave sensor having the structure, the plurality of optical sensor, the configuration being arranged so as to surround the bracelet-shaped casing at equal intervals (of 2-2 it may be in the configuration).

また、上記第2−1または第2−2の構成から成る脈波センサにて、前記制御部は、前記複数の光センサ部のうち、出力不足が生じているものをオフとする構成(第2−3の構成)にするとよい。 Further, in the first 2-1 or 2-2 pulse wave sensor having the structure, wherein, the plurality of the optical sensor, configured to turn off those output shortage has occurred (second it may be in the 2-3 configuration).

また、上記第2−1〜第2−3いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記制御部は、前記複数の光センサ部のうち、周波数異常が生じているものをオフする構成(第2−4の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 2-1 2-3, wherein the control unit, the plurality of the optical sensor, configuration (first to clear what frequency abnormality occurs it may be in the 2-4 configuration).

また、上記第2−1〜第2−4いずれかの構成から成る脈波センサは、加速度センサ部をさらに有し、前記制御部は、前記加速度センサ部の出力に応じて前記複数の光センサ部毎のオン/オフ制御を行う構成(第2−5の構成)にするとよい。 Further, the first 2-1 2-4 pulse wave sensor consisting of either configuration further includes an acceleration sensor unit, wherein the control unit, the plurality of optical sensors according to the output of the acceleration sensor unit configuration for on / off control for each section may be a (2-5 configuration).

また、本明細書中に開示されている脈波センサは、手首に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する複数の光センサ部と、前記複数の光センサ部の出力同士を加算または減算する制御部と、前記複数の光センサ部と前記制御部を収納する腕輪型筐体と、を有する構成(第2−6の構成)とされている。 Further, the pulse wave sensor disclosed herein includes a plurality of light sensor portions for detecting the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist, the output ends of the plurality of optical sensor a controller for adding or subtracting, is a bracelet-shaped casing for housing the controller and the plurality of optical sensor, configured to have a (first 2-6 configuration).

また、上記第2−1〜第2−6いずれかの構成から成る脈波センサは、前記複数の光センサ部や前記制御部への電力供給を行う電源部をさらに有する構成(第2−7の構成)にするとよい。 Further, the first 2-1 first 2-6 pulse wave sensor consisting of any configuration, structure (2-7, further comprising a power supply unit for supplying power to said plurality of optical sensor and the control unit it may be in the configuration).

また、上記第2−1〜第2−7いずれかの構成から成る脈波センサは、前記複数の光センサ部を用いて得られた測定データを外部に転送する通信部をさらに有する構成(第2−8の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor consisting of either configuration the first 2-1 2-7, the structure further comprising a communication unit for transferring the measurement data obtained using the plurality of light sensor portions to the outside (the it may be in the 2-8 configuration).

また、上記第2−1〜第2−8いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記複数の光センサ部から出力される光の波長は、およそ600nm以下の可視光領域に属する構成(第2−9の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 2-1 2-8, the wavelength of light output from said plurality of optical sensor, the configuration belonging to the visible light region below about 600 nm (the it may be in the 2-9 configuration).

また、上記第2−1〜第2−9いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は防水構造とされている構成(第2−10の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 2-1 2-9, wherein the bracelet-shaped casing is better to configurations that are waterproofed (first 2-10 Configuration).

また、上記第2−1〜第2−10いずれかの構成から成る脈波センサにおいて、前記腕輪型筐体は、可撓性素材で形成されている構成(第2−11の構成)にするとよい。 Further, the pulse wave sensor having the structure of any one the first 2-1 second 2-10, the bracelet type housing, when the configuration is formed of a flexible material (first 2-11 Configuration) good.

<その他の変形例> <Other Modifications>
なお、本発明の構成は、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。 The constitution of this invention, in addition to the above-described embodiment, it is possible to make various modifications without departing from the scope of the invention. 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。 That is, the embodiment is merely illustrative in all respects, should be considered not restrictive, the scope of the present invention, rather than the description of the above embodiment, by the appended claims are those shown, it should be understood to include all changes which come within the meaning and range of equivalency of the claims.

本発明は、脈波センサの利便性を高めるための技術として利用することが可能であり、ヘルスケアサポート機器、ゲーム機器、音楽機器、ペットコミュニケーションツール、車両の運転手の居眠り防止機器など、様々な分野への応用が可能であると考えられる。 The present invention can be utilized as a technique for enhancing the convenience of the pulse wave sensor, healthcare support equipment, game machines, music equipment, pets communication tools, such as doze device driver of the vehicle, various application to such fields is considered to be possible.

1 脈波センサ 2 手首 10、10a〜10h 測定ユニット 11 基板 12 光センサ 13 測定窓(透光部材) 1 pulse wave sensor 2 wrist 10,10a~10h measurement unit 11 substrate 12 optical sensor 13 measuring window (light transmitting member)
14 増幅回路 15 演算回路(CPU) 14 amplifier circuit 15 calculation circuit (CPU)
20、20x、20y、20a〜20h 電源ユニット 21 基板 22 バッテリ 23 電源回路(DC/DCコンバータ) 20,20x, 20y, 20a~20h power unit 21 substrate 22 battery 23 power supply circuit (DC / DC converter)
24 充電回路 30、30a〜30h 通信ユニット 31 基板 22 メモリ 33 無線通信回路 40、40x、40y、40a〜40h ケーブル 50 腕輪型筐体 60 表示ユニット 61 本体部 62 表示部 100 脈波センサ 101−1〜101−n 光センサ部 102 制御部 103 加速度センサ部 104 記憶部 105 無線通信部 106 電源部 107 腕輪型筐体 200 手首 24 the charging circuit 30,30a~30h communication unit 31 substrate 22 memory 33 the wireless communication circuit 40,40x, 40y, 40a~40h cable 50 bracelet-shaped casing 60 display unit 61 main body portion 62 display portion 100 pulse wave sensor 101-1~ 101-n optical sensor unit 102 the control unit 103 the acceleration sensor unit 104 storage unit 105 wireless communication unit 106 power supply unit 107 bracelet-shaped casing 200 wrist

Claims (20)

  1. 手首に装着されて脈波を測定するための腕輪構造を有する脈波センサであって、 A pulse wave sensor having the bracelet structure for being worn on the wrist to measure the pulse wave,
    脈波の測定を行う複数の測定ユニットと、 A plurality of measuring units for measuring the pulse wave,
    前記複数の測定ユニット毎にオン/オフ制御を行う制御部と、 And a control unit that performs on / off control for each of the plurality of measuring units,
    前記複数の測定ユニット及び前記制御部を収納する腕輪型筐体と、 A bracelet-shaped casing for accommodating the plurality of measuring units and the control unit,
    を有し、 Have,
    前記複数の測定ユニットは、測定ユニット列として前記腕輪型筐体の周方向に複数並べて配置されており、 Wherein the plurality of measurement units are arranged side by side a plurality in the circumferential direction of the bracelet-shaped casing as a measuring unit train,
    前記制御部は、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオフとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオンとする第1の動作モードと、前記測定ユニット列の中央部付近に位置する測定ユニットをオンとして前記測定ユニット列の両端部付近に位置する測定ユニットをオフとする第2の動作モードと、を切り替えることを特徴とする脈波センサ。 Wherein the control unit has a first operation mode of turning on the measurement unit located in the vicinity of the both ends of the measuring unit column measurement unit located in the vicinity of the center portion of the measuring unit column as off, the measuring unit column pulse wave sensor and switches the second operation mode for turning off a measurement unit located in the vicinity of both ends of the measuring unit column measurement unit located in the vicinity of the center portion as on the.
  2. 前記複数の測定ユニットへの電力供給を行う電源ユニットと、 A power supply unit for supplying power to the plurality of measuring units,
    前記複数の測定ユニットと前記電源ユニットとの間を電気的に接続するケーブルと、 A cable for electrically connecting between the power supply unit and the plurality of measuring units,
    を有することを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 Pulse wave sensor according to claim 1, characterized in that it comprises a.
  3. 前記複数の測定ユニットは、手首に光を照射して生体内を透過した光の強度を検出する光センサを含むことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の脈波センサ。 Wherein the plurality of measurement units, the pulse wave sensor according to claim 1 or claim 2, characterized in that it comprises an optical sensor for detecting the intensity of light by irradiating light transmitted through the living body to the wrist.
  4. 前記光センサの出力波長は、およそ600nm以下の可視光領域に属することを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 The output wavelength of the light sensor, the pulse wave sensor according to claim 3, characterized in that belonging to the visible light region below about 600 nm.
  5. 前記腕輪型筐体に設けられて表示情報を出力する表示ユニットをさらに有することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の脈波センサ。 Pulse wave sensor according to any one of claims 1 to 4, characterized by further comprising a display unit for outputting the display information provided in the bracelet-shaped casing.
  6. 前記複数の測定ユニットは、前記表示ユニットに向き合って前記腕輪型筐体の周方向並べて配置されていることを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 Wherein the plurality of measurement units, the pulse wave sensor according to claim 5, characterized in that opposite the said display unit are arranged side by side in the circumferential direction of the bracelet-shaped casing.
  7. 前記複数の測定ユニットは、 前記測定ユニット列の両端部に位置する2つの測定ユニットと前記腕輪型筐体の軸心とを各々結ぶ2本の線分の成す角度が60度〜90度となるように配置されていることを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか一項に記載の脈波センサ。 Wherein the plurality of measurement units, the angle formed by the two line segments connecting each of the axis of the measuring unit sequence both ends two measurement unit located with the bracelet-shaped casing of a 60 to 90 degrees pulse wave sensor according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it is arranged so.
  8. 前記制御部は、前記複数の測定ユニット毎のオン/オフ制御と連動して前記表示ユニットの表示方向制御を行うことを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の脈波センサ。 Wherein, a pulse according to any one of claims 1 to 7, characterized in that in conjunction with the ON / OFF control of each of the plurality of measuring units performing display direction control of the display unit wave sensor.
  9. 前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットよりも少数であり、一つの電源ユニットから複数の測定ユニットに電力供給が行われることを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 It said power supply unit, said a fewer than the plurality of measuring units, the pulse wave sensor according to claim 2, characterized in that the power supply from one power supply to the plurality of measurement units are performed.
  10. 前記電源ユニットは、前記複数の測定ユニットと同数だけ設けられており、一つの電源ユニットから一つの測定ユニットに電力供給が行われることを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 Said power supply unit, the plurality of measurement units and only provided the same number, the pulse wave sensor according to claim 2, characterized in that the power supply to one of the measurement units from one of the power supply unit is performed.
  11. 前記測定ユニットは、前記光センサの出力信号を増幅する増幅回路と、前記増幅回路の出力信号に基づいて脈波に関する情報を取得する演算回路と、を含むことを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 The measurement unit according to claim 3, characterized in that it comprises an amplifying circuit for amplifying the output signal of the light sensor, and a calculation circuit for obtaining information about the pulse wave based on an output signal of said amplifier circuit the pulse wave sensor.
  12. 前記測定ユニットは、表面に前記光センサが実装されて裏面に前記増幅回路と前記演算回路が実装される基板を含むことを特徴とする請求項11に記載の脈波センサ。 The measuring unit, the pulse wave sensor according to claim 11, wherein the light sensor is mounted on a surface comprising a substrate on which the amplifying circuit and the arithmetic circuit on the back surface are mounted.
  13. 前記電源ユニットは、バッテリと、前記バッテリからの入力電圧を所望の出力電圧に変換する電源回路と、を含むことを特徴とする請求項に記載の脈波センサ。 The power supply unit, pulse wave sensor according to claim 2, characterized in that it comprises a battery, a power supply circuit for converting an input voltage from the battery to a desired output voltage.
  14. 前記電源ユニットは、前記バッテリの充電制御を行う充電回路を含むことを特徴とする請求項13に記載の脈波センサ。 The power supply unit, pulse wave sensor according to claim 13, characterized in that it comprises a charging circuit for charging control of the battery.
  15. 前記充電回路は、接触方式で外部からの電力供給を受けることを特徴とする請求項14に記載の脈波センサ。 The charging circuit, pulse wave sensor according to claim 14, wherein the receiving power supply from the outside in a contact manner.
  16. 前記充電回路は、非接触方式で外部からの電力供給を受けることを特徴とする請求項14に記載の脈波センサ。 The charging circuit, pulse wave sensor according to claim 14, wherein the receiving power supply from the outside in a non-contact manner.
  17. 前記測定ユニットで得られた測定データを外部に転送する通信ユニットをさらに有することを特徴とする請求項 〜請求項16のいずれか一項に記載の脈波センサ。 Pulse wave sensor according to any one of claims 1 to 16, further comprising a communication unit for transferring the measurement data obtained by the measurement unit to the outside.
  18. 前記通信ユニットは、前記測定データを格納するメモリと、前記測定データを外部に無線送信する無線通信回路と、を含むことを特徴とする請求項17に記載の脈波センサ。 Wherein the communication unit is a pulse wave sensor according to claim 17, characterized in that it comprises a memory for storing the measurement data, and a wireless communication circuit for wirelessly transmitting the measurement data to the outside.
  19. 前記腕輪型筐体は、防水構造とされていることを特徴とする請求項 〜請求項18のいずれか一項に記載の脈波センサ。 The bracelet type housing, pulse wave sensor according to any one of claims 1 to 18, characterized in that it is waterproofed.
  20. 前記腕輪型筐体は、可撓性素材で形成されていることを特徴とする請求項 〜請求項19のいずれか一項に記載の脈波センサ。 The bracelet type housing, pulse wave sensor according to any one of claims 1 to 19, characterized in that it is formed of a flexible material.
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