JPH08215163A - 脈拍検出装置 - Google Patents
脈拍検出装置Info
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- JPH08215163A JPH08215163A JP7020796A JP2079695A JPH08215163A JP H08215163 A JPH08215163 A JP H08215163A JP 7020796 A JP7020796 A JP 7020796A JP 2079695 A JP2079695 A JP 2079695A JP H08215163 A JPH08215163 A JP H08215163A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、脈拍検出装置に関し、検出信号の
ＳＮ比が向上し、脈拍検出の精度が向上することを目的
とする。 【構成】 脈拍検出装置は、被験者の身体に装着手段に
よって装着され、心拍による身体の脈拍を検出部の脈拍
検出手段で検出する。検出部は、複数の脈拍検出手段を
有し、選択手段は複数の脈拍検出手段夫々の検出信号の
うちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択する。
ＳＮ比が向上し、脈拍検出の精度が向上することを目的
とする。 【構成】 脈拍検出装置は、被験者の身体に装着手段に
よって装着され、心拍による身体の脈拍を検出部の脈拍
検出手段で検出する。検出部は、複数の脈拍検出手段を
有し、選択手段は複数の脈拍検出手段夫々の検出信号の
うちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は脈拍検出装置に関し、被
験者の脈拍動を検出する脈拍検出装置に関する。
験者の脈拍動を検出する脈拍検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、被験者の手首にバンドで装着
し、被験者の手首の脈拍動を圧力センサによって検出す
る脈拍検出装置がある。例えば、特開平５−３１０８５
号公報には、手首に当接される感圧部材に複数の突起が
設け、各突起の周囲に規制壁を設け、締め付け具合に関
係なく一定圧力で突起を手首に当接させる構成が開示さ
れている。
し、被験者の手首の脈拍動を圧力センサによって検出す
る脈拍検出装置がある。例えば、特開平５−３１０８５
号公報には、手首に当接される感圧部材に複数の突起が
設け、各突起の周囲に規制壁を設け、締め付け具合に関
係なく一定圧力で突起を手首に当接させる構成が開示さ
れている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】手首のとう骨動脈の脈
拍動を計測する場合、感圧部を正確にとう骨動脈上に当
接させなければいけない。従来の脈拍検出装置は単一の
感圧部材に複数の突起を設けているため、いずれか１つ
の突起がとう骨動脈上に当接していても、他の複数の突
起はとう骨動脈上からはずれている。
拍動を計測する場合、感圧部を正確にとう骨動脈上に当
接させなければいけない。従来の脈拍検出装置は単一の
感圧部材に複数の突起を設けているため、いずれか１つ
の突起がとう骨動脈上に当接していても、他の複数の突
起はとう骨動脈上からはずれている。
【０００４】この複数の突起の圧力変化が１つの感圧部
材に伝達されて電気信号に変換されるため、とう骨動脈
に当接した突起の圧力変化に他の複数の突起の圧力変化
が加わり、感圧部材で得られる信号はノイズ成分が多
く、ＳＮ比が悪いという問題があった。
材に伝達されて電気信号に変換されるため、とう骨動脈
に当接した突起の圧力変化に他の複数の突起の圧力変化
が加わり、感圧部材で得られる信号はノイズ成分が多
く、ＳＮ比が悪いという問題があった。
【０００５】本発明は、上記の点に鑑みなされたもの
で、複数の脈拍検出手段の検出信号からＳＮ比が良好な
検出信号を選択することにより、又は脈拍検出手段の身
体に対する押圧力を可変制御することにより、検出信号
のＳＮ比が向上し、脈拍検出の精度が向上する脈拍検出
装置を提供することを目的とする。
で、複数の脈拍検出手段の検出信号からＳＮ比が良好な
検出信号を選択することにより、又は脈拍検出手段の身
体に対する押圧力を可変制御することにより、検出信号
のＳＮ比が向上し、脈拍検出の精度が向上する脈拍検出
装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明
は、被験者の身体に装着手段によって装着され、心拍に
よる身体の脈拍を検出部の脈拍検出手段で検出する脈拍
検出装置において、上記検出部は、複数の脈拍検出手段
を有し、上記複数の脈拍検出手段夫々の検出信号のうち
ＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択する選択手段
を有する。
は、被験者の身体に装着手段によって装着され、心拍に
よる身体の脈拍を検出部の脈拍検出手段で検出する脈拍
検出装置において、上記検出部は、複数の脈拍検出手段
を有し、上記複数の脈拍検出手段夫々の検出信号のうち
ＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択する選択手段
を有する。
【０００７】請求項２に記載の発明は、被験者の身体に
装着手段によって装着され、心拍による身体の脈拍を検
出部の脈拍検出手段で検出する脈拍検出装置において、
上記装着された検出部の身体に対する押圧力を調整する
押圧力調整手段と、上記脈拍検出手段の検出信号のＳＮ
比が高くなるよう上記押圧力調整手段の押圧力を可変制
御する押圧力制御手段とを有する。
装着手段によって装着され、心拍による身体の脈拍を検
出部の脈拍検出手段で検出する脈拍検出装置において、
上記装着された検出部の身体に対する押圧力を調整する
押圧力調整手段と、上記脈拍検出手段の検出信号のＳＮ
比が高くなるよう上記押圧力調整手段の押圧力を可変制
御する押圧力制御手段とを有する。
【０００８】
【作用】請求項１に記載の発明においては、検出部に複
数の脈拍検出手段を有し、複数の脈拍検出手段夫々の検
出信号のうちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択
するため、装着時の位置合わせを簡単にできてＳＮ比の
良好な検出信号を得ることができ、更に装着後の位置ず
れが生じてもＳＮ比の良好な検出信号を得ることができ
る。
数の脈拍検出手段を有し、複数の脈拍検出手段夫々の検
出信号のうちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に選択
するため、装着時の位置合わせを簡単にできてＳＮ比の
良好な検出信号を得ることができ、更に装着後の位置ず
れが生じてもＳＮ比の良好な検出信号を得ることができ
る。
【０００９】請求項２に記載の発明においては、装着さ
れた検出部の身体に対する押圧力を調整する押圧力調整
手段と、脈拍検出手段の検出信号のＳＮ比が高くなるよ
う上記押圧力調整手段の押圧力を可変制御する押圧力制
御手段とを有するため、脈拍検出手段の身体に対する押
圧力を適正な強さとすることができ、これにより検出信
号のＳＮ比が向上する。
れた検出部の身体に対する押圧力を調整する押圧力調整
手段と、脈拍検出手段の検出信号のＳＮ比が高くなるよ
う上記押圧力調整手段の押圧力を可変制御する押圧力制
御手段とを有するため、脈拍検出手段の身体に対する押
圧力を適正な強さとすることができ、これにより検出信
号のＳＮ比が向上する。
【００１０】
【実施例】図１及び図２夫々は本発明装置の第１実施例
の検出部の断面図、斜視図を示す。図１及び図２におい
て、検出部１０は装着手段としてのリストバンド２０に
取り付けられている。検出部１０の基板１１の一面には
弾性材のダイヤフラム１４によって複数（例えば９個）
の空気室１５が隣接して設けられている。各空気室１５
内には脈拍検出手段としての圧力センサ１６が収納され
ている。基板１１はゴム又はスポンジ等の弾性部材１７
を介在させてリストバンド２０に固着されている。
の検出部の断面図、斜視図を示す。図１及び図２におい
て、検出部１０は装着手段としてのリストバンド２０に
取り付けられている。検出部１０の基板１１の一面には
弾性材のダイヤフラム１４によって複数（例えば９個）
の空気室１５が隣接して設けられている。各空気室１５
内には脈拍検出手段としての圧力センサ１６が収納され
ている。基板１１はゴム又はスポンジ等の弾性部材１７
を介在させてリストバンド２０に固着されている。
【００１１】上記の検出部１０は図１に示す如く、被験
者の手首３０のとう骨動脈位置あたりに当接するよう、
リストバンド２０によって装着される。各圧力センサ１
６が収納されている空気室１５の容積Ｖが脈圧によりΔ
Ｖだけ変化すると、空気室１５の圧力はΔＶ／Ｖに比例
して変化するため、各圧力センサ１６はこの圧力変化を
電気信号に変換して出力する。検出部１０の複数の空気
室１５内に設けられた圧力センサ１６夫々の検出信号は
リード線１８を通して出力される。
者の手首３０のとう骨動脈位置あたりに当接するよう、
リストバンド２０によって装着される。各圧力センサ１
６が収納されている空気室１５の容積Ｖが脈圧によりΔ
Ｖだけ変化すると、空気室１５の圧力はΔＶ／Ｖに比例
して変化するため、各圧力センサ１６はこの圧力変化を
電気信号に変換して出力する。検出部１０の複数の空気
室１５内に設けられた圧力センサ１６夫々の検出信号は
リード線１８を通して出力される。
【００１２】図３は本発明装置の第１実施例のブロック
図を示す。同図中、検出部１０の複数の空気室１５内に
設けられた圧力センサ１６ａ〜１６ｉ夫々の検出信号は
アンプ３９ａ〜３９ｉ夫々で増幅されて選択手段として
のマイクロコンピュータ４０に供給される。
図を示す。同図中、検出部１０の複数の空気室１５内に
設けられた圧力センサ１６ａ〜１６ｉ夫々の検出信号は
アンプ３９ａ〜３９ｉ夫々で増幅されて選択手段として
のマイクロコンピュータ４０に供給される。
【００１３】ここで、圧力センサ１６ａ〜１６ｉ夫々は
被験者の手首３０に当接するとき、センサ毎に当接位置
が僅かに異なるため、圧力センサ１６ａ〜１６ｉ夫々の
検出信号の波形は全て異なっている。このため、例え
ば、圧力センサ１６ａは図４（Ａ）に示す如き波形の検
出信号を出力し、圧力センサ１６ｂは図５（Ａ）に示す
如き波形の検出信号を出力し、圧力センサ１６ｉは図６
（Ａ）に示す如き波形の検出信号を出力する。
被験者の手首３０に当接するとき、センサ毎に当接位置
が僅かに異なるため、圧力センサ１６ａ〜１６ｉ夫々の
検出信号の波形は全て異なっている。このため、例え
ば、圧力センサ１６ａは図４（Ａ）に示す如き波形の検
出信号を出力し、圧力センサ１６ｂは図５（Ａ）に示す
如き波形の検出信号を出力し、圧力センサ１６ｉは図６
（Ａ）に示す如き波形の検出信号を出力する。
【００１４】図７はマイクロコンピュータ４０が実行す
るメイン処理の一実施例のフローチャートを示す。同図
中、まずステップＳ２０のセンサ選択処理によってＳＮ
比が最大の圧力センサを選択する。この後、ステップＳ
３０で上記選択した圧力センサの検出信号を解析して心
拍数及び拍間時間を計測する。更に、ステップＳ４０で
拍間時間の時系列データを解析することにより被験者の
覚醒度等の意識計測及び評価を行う。この後、ステップ
Ｓ３０に進み、ステップＳ３０，Ｓ４０の心拍計測処
理、意識計測及び評価処理を繰り返す。
るメイン処理の一実施例のフローチャートを示す。同図
中、まずステップＳ２０のセンサ選択処理によってＳＮ
比が最大の圧力センサを選択する。この後、ステップＳ
３０で上記選択した圧力センサの検出信号を解析して心
拍数及び拍間時間を計測する。更に、ステップＳ４０で
拍間時間の時系列データを解析することにより被験者の
覚醒度等の意識計測及び評価を行う。この後、ステップ
Ｓ３０に進み、ステップＳ３０，Ｓ４０の心拍計測処
理、意識計測及び評価処理を繰り返す。
【００１５】図８はステップＳ２０のセンサ選択処理の
詳細なフローチャートを示す。同図中、ステップＳ２１
では圧力センサ毎に、所定期間（例えば数秒〜十数秒）
における検出信号のヒストグラムを計測する。これによ
って図４（Ａ）の検出信号では同図（Ｂ）に示すヒスト
グラムが得られ、図５（Ａ）の検出信号では同図（Ｂ）
に示すヒストグラムが得られ、図６（Ａ）の検出信号で
は同図（Ｂ）に示すヒストグラムが得られる。
詳細なフローチャートを示す。同図中、ステップＳ２１
では圧力センサ毎に、所定期間（例えば数秒〜十数秒）
における検出信号のヒストグラムを計測する。これによ
って図４（Ａ）の検出信号では同図（Ｂ）に示すヒスト
グラムが得られ、図５（Ａ）の検出信号では同図（Ｂ）
に示すヒストグラムが得られ、図６（Ａ）の検出信号で
は同図（Ｂ）に示すヒストグラムが得られる。
【００１６】次にステップＳ２２で、圧力センサ毎に、
ヒストグラムの最大頻度の電圧である最頻値と、ヒスト
グラムの低い電圧からの累積度数が９５％の電圧である
９５％値とを算出する。この後、ステップＳ２３で、圧
力センサ毎に、９５％値／最頻値を演算し、これを各圧
力センサのＳＮ比とする。次にステップＳ２４でＳＮ比
つまり９５％値／最頻値が最大の圧力センサを選定して
処理を終了する。
ヒストグラムの最大頻度の電圧である最頻値と、ヒスト
グラムの低い電圧からの累積度数が９５％の電圧である
９５％値とを算出する。この後、ステップＳ２３で、圧
力センサ毎に、９５％値／最頻値を演算し、これを各圧
力センサのＳＮ比とする。次にステップＳ２４でＳＮ比
つまり９５％値／最頻値が最大の圧力センサを選定して
処理を終了する。
【００１７】検出部１０の複数の圧力センサ１６ａ〜１
６ｉのうち、とう骨動脈に当接している圧力センサの検
出信号は図６（Ａ）に示す如く、他の圧力センサの検出
信号（図４（Ａ）又は図５（Ａ））に比べるとＳＮ比が
高く、かつ最頻値／９５％値が高い。このため、図７の
ステップＳ２０ではＳＮ比が最大の圧力センサが選択さ
れ、以降の心拍計測処理Ｓ３０，Ｓ４０では選択された
ＳＮ比が最大の圧力センサの検出信号を用いて処理が行
われる。
６ｉのうち、とう骨動脈に当接している圧力センサの検
出信号は図６（Ａ）に示す如く、他の圧力センサの検出
信号（図４（Ａ）又は図５（Ａ））に比べるとＳＮ比が
高く、かつ最頻値／９５％値が高い。このため、図７の
ステップＳ２０ではＳＮ比が最大の圧力センサが選択さ
れ、以降の心拍計測処理Ｓ３０，Ｓ４０では選択された
ＳＮ比が最大の圧力センサの検出信号を用いて処理が行
われる。
【００１８】つまり、圧力センサ１６ａ〜１６ｉのうち
いずれかがとう骨動脈に当接すれば良いため、検出部１
５を手首に装着する際の位置合わせを大まかに行うこと
ができ、ＳＮ比の高い圧力センサの検出信号を心拍計測
に用いるため心拍計測の精度が向上し、意識計測及び評
価の精度が向上する。
いずれかがとう骨動脈に当接すれば良いため、検出部１
５を手首に装着する際の位置合わせを大まかに行うこと
ができ、ＳＮ比の高い圧力センサの検出信号を心拍計測
に用いるため心拍計測の精度が向上し、意識計測及び評
価の精度が向上する。
【００１９】図９はマイクロコンピュータ４０が実行す
るメイン処理の他の実施例のフローチャートを示す。同
図中、図７と同一ステップには同一符号を付す。図９に
おいて、まずステップＳ２０のセンサ選択処理によって
ＳＮ比が最大の圧力センサを選択する。この後、ステッ
プＳ３０で上記選択した圧力センサの検出信号を解析し
て心拍数及び拍間時間を計測する。更に、ステップＳ４
０で拍間時間の時系列データを解析することにより被験
者の覚醒度等の意識計測及び評価を行う。この後、ステ
ップＳ２０に進み、ステップＳ２０，Ｓ３０，Ｓ４０の
センサ選択処理、心拍計測処理、意識計測及び評価処理
を繰り返す。
るメイン処理の他の実施例のフローチャートを示す。同
図中、図７と同一ステップには同一符号を付す。図９に
おいて、まずステップＳ２０のセンサ選択処理によって
ＳＮ比が最大の圧力センサを選択する。この後、ステッ
プＳ３０で上記選択した圧力センサの検出信号を解析し
て心拍数及び拍間時間を計測する。更に、ステップＳ４
０で拍間時間の時系列データを解析することにより被験
者の覚醒度等の意識計測及び評価を行う。この後、ステ
ップＳ２０に進み、ステップＳ２０，Ｓ３０，Ｓ４０の
センサ選択処理、心拍計測処理、意識計測及び評価処理
を繰り返す。
【００２０】この実施例では繰り返しセンサ選択処理を
行うため、検出部１０を手首に装着した後、時間が経過
して検出部１０がずれてきた場合も、ＳＮ比の高い圧力
センサの検出信号を心拍計測に用いることができる。こ
の場合、計測を行う心拍間隔は０．５ｓｅｃ〜１．０ｓ
ｅｃ程度であるので、この間にセンサ選択処理を実行す
ることは充分に可能である。なお、この他にも例えば数
分等の所定時間を経過する毎にセンサ選択処理を割込み
ルーチンとして実行しても良い。
行うため、検出部１０を手首に装着した後、時間が経過
して検出部１０がずれてきた場合も、ＳＮ比の高い圧力
センサの検出信号を心拍計測に用いることができる。こ
の場合、計測を行う心拍間隔は０．５ｓｅｃ〜１．０ｓ
ｅｃ程度であるので、この間にセンサ選択処理を実行す
ることは充分に可能である。なお、この他にも例えば数
分等の所定時間を経過する毎にセンサ選択処理を割込み
ルーチンとして実行しても良い。
【００２１】ところで、リストバンドによって検出部を
手首のとう骨動脈位置に装着する際に、検出部を手首に
押しつける押圧力によって圧力センサの検出信号波形が
異なる。例えば押圧力が弱いとき、検出信号は図１４
（Ａ）に示す如く脈圧によるレベルが小さくなってＳＮ
比が悪くなる。また押圧力が強すぎるとき、検出信号は
図１４（Ｃ）に示す如く脈圧によるレベルが過大になる
と共にノイズのレベルも大きくなってＳＮ比が悪くな
る。これに対して押圧力が適正なとき、検出信号は図１
４（Ｂ）に示す如く脈圧によるレベルが大きく、かつノ
イズのレベルが小さく、ＳＮ比が良好である。
手首のとう骨動脈位置に装着する際に、検出部を手首に
押しつける押圧力によって圧力センサの検出信号波形が
異なる。例えば押圧力が弱いとき、検出信号は図１４
（Ａ）に示す如く脈圧によるレベルが小さくなってＳＮ
比が悪くなる。また押圧力が強すぎるとき、検出信号は
図１４（Ｃ）に示す如く脈圧によるレベルが過大になる
と共にノイズのレベルも大きくなってＳＮ比が悪くな
る。これに対して押圧力が適正なとき、検出信号は図１
４（Ｂ）に示す如く脈圧によるレベルが大きく、かつノ
イズのレベルが小さく、ＳＮ比が良好である。
【００２２】このため、検出部を手首に押しつける押圧
力を適正な値に調整しようとするのが次に説明する第２
実施例である。図１０及び図１１は本発明装置の第２実
施例の斜視図、断面図を示す。図１０及び図１１におい
て、検出部５０は装着手段としてのリストバンド６０に
取り付けられている。検出部５０の基板５１の一面には
ダイヤフラム５４が設けられ、このダイヤフラム５４に
よって形成された空気室５５内に脈拍検出手段としての
圧力センサ５６が収納されている。基板５１はゴム又は
スポンジ等の弾性部材５７を介在させてリストバンド６
０に固着されている。
力を適正な値に調整しようとするのが次に説明する第２
実施例である。図１０及び図１１は本発明装置の第２実
施例の斜視図、断面図を示す。図１０及び図１１におい
て、検出部５０は装着手段としてのリストバンド６０に
取り付けられている。検出部５０の基板５１の一面には
ダイヤフラム５４が設けられ、このダイヤフラム５４に
よって形成された空気室５５内に脈拍検出手段としての
圧力センサ５６が収納されている。基板５１はゴム又は
スポンジ等の弾性部材５７を介在させてリストバンド６
０に固着されている。
【００２３】リストバンド６０の検出部５０の取り付け
面にはゴム等の弾性材の空気袋６１が取り付けられてい
る。押圧力調整手段としての空気袋６１はエアホース６
２によりエアポンプ６３と連通されており、このエアポ
ンプ６３からエアホース６２を通して空気を導入され
る。この空気袋６１の空気圧は空気袋圧力センサ６５に
より検出される。
面にはゴム等の弾性材の空気袋６１が取り付けられてい
る。押圧力調整手段としての空気袋６１はエアホース６
２によりエアポンプ６３と連通されており、このエアポ
ンプ６３からエアホース６２を通して空気を導入され
る。この空気袋６１の空気圧は空気袋圧力センサ６５に
より検出される。
【００２４】ここで、検出部５０及び空気袋６１は図１
２に示す如く、被験者の手首７０のとう骨動脈７１の位
置あたりに当接するよう、リストバンド６０によって装
着される。そして、空気袋６１の空気圧によって検出部
５０のダイヤフラム５４が手首７０に当接した状態で押
圧される。圧力センサ５６が収納されている空気室５５
の容積Ｖが脈圧によりΔＶだけ変化すると、空気室５５
の圧力はΔＶ／Ｖに比例して変化するため、圧力センサ
５６はこの圧力変化を電気信号に変換して出力する。圧
力センサ５６の検出信号はリード線５８を通して出力さ
れ、空気袋圧力センサ６５の検出信号はリード線６８を
通して出力される。
２に示す如く、被験者の手首７０のとう骨動脈７１の位
置あたりに当接するよう、リストバンド６０によって装
着される。そして、空気袋６１の空気圧によって検出部
５０のダイヤフラム５４が手首７０に当接した状態で押
圧される。圧力センサ５６が収納されている空気室５５
の容積Ｖが脈圧によりΔＶだけ変化すると、空気室５５
の圧力はΔＶ／Ｖに比例して変化するため、圧力センサ
５６はこの圧力変化を電気信号に変換して出力する。圧
力センサ５６の検出信号はリード線５８を通して出力さ
れ、空気袋圧力センサ６５の検出信号はリード線６８を
通して出力される。
【００２５】図１３は本発明装置の第２実施例のブロッ
ク図を示す。同図中、検出部１０の空気室５５内に設け
られた圧力センサ５６の検出信号はアンプ７８で増幅さ
れて押圧力制御手段としてのマイクロコンピュータ８０
に供給される。また、空気袋圧力センサ６５で検出され
た空気袋６１の空気圧の検出信号はアンプ７９で増幅さ
れてマイクロコンピュータ８０に供給される。
ク図を示す。同図中、検出部１０の空気室５５内に設け
られた圧力センサ５６の検出信号はアンプ７８で増幅さ
れて押圧力制御手段としてのマイクロコンピュータ８０
に供給される。また、空気袋圧力センサ６５で検出され
た空気袋６１の空気圧の検出信号はアンプ７９で増幅さ
れてマイクロコンピュータ８０に供給される。
【００２６】マイクロコンピュータ８０は駆動信号をエ
アポンプ６３に供給して、エアポンプ６３の駆動制御を
行うと共に、エアポンプ６３と空気袋６１とを連通する
エアホース６２に設けられ空気袋６１に空気を供給する
バルブ８１、及び空気袋６１から空気を排出するバルブ
８２夫々の開閉制御を行う。
アポンプ６３に供給して、エアポンプ６３の駆動制御を
行うと共に、エアポンプ６３と空気袋６１とを連通する
エアホース６２に設けられ空気袋６１に空気を供給する
バルブ８１、及び空気袋６１から空気を排出するバルブ
８２夫々の開閉制御を行う。
【００２７】図１５はマイクロコンピュータ８０が実行
するメイン処理の一実施例のフローチャートを示す。同
図中、まず、ステップＳ６０で空気袋圧力センサ６５の
検出信号を読み取って空気袋圧力計測を行う。この後、
ステップＳ７０で空気袋圧力を予め設定されている設定
圧力と比較する。
するメイン処理の一実施例のフローチャートを示す。同
図中、まず、ステップＳ６０で空気袋圧力センサ６５の
検出信号を読み取って空気袋圧力計測を行う。この後、
ステップＳ７０で空気袋圧力を予め設定されている設定
圧力と比較する。
【００２８】空気袋圧力＜設定圧力の場合はステップＳ
８０でエアポンプ６３を駆動し、バルブ８１を開成して
空気袋圧力の加圧を行いステップＳ６０に進む。また、
空気袋圧力＞設定圧力の場合はステップＳ８５でバルブ
８２を開成して空気袋圧力の減圧を行いステップＳ６０
に進む。このステップＳ６０〜Ｓ８５の実行により空気
袋圧力は設定圧力となり、検出部５０のダイヤフラム５
４は手首に一定かつ適正な押圧力で押圧される。
８０でエアポンプ６３を駆動し、バルブ８１を開成して
空気袋圧力の加圧を行いステップＳ６０に進む。また、
空気袋圧力＞設定圧力の場合はステップＳ８５でバルブ
８２を開成して空気袋圧力の減圧を行いステップＳ６０
に進む。このステップＳ６０〜Ｓ８５の実行により空気
袋圧力は設定圧力となり、検出部５０のダイヤフラム５
４は手首に一定かつ適正な押圧力で押圧される。
【００２９】ステップＳ７０で空気袋圧力が設定圧力と
なると、ステップＳ９０に進み圧力センサ５６の検出信
号を解析して心拍数及び拍間時間を計測する。更に、ス
テップＳ１００で拍間時間の時系列データを解析するこ
とにより被験者の覚醒度等の意識計測及び評価を行う。
この後、ステップＳ７０からステップＳ９０に移行して
から所定時間（例えば数分）を経過したか否かを判別
し、所定時間を経過してなければステップＳ９０に進
み、ステップＳ９０〜Ｓ１１０を繰り返す。所定時間を
経過するとステップＳ６０に進み、空気袋圧力を設定圧
力とした後、ステップＳ９０に進む。
なると、ステップＳ９０に進み圧力センサ５６の検出信
号を解析して心拍数及び拍間時間を計測する。更に、ス
テップＳ１００で拍間時間の時系列データを解析するこ
とにより被験者の覚醒度等の意識計測及び評価を行う。
この後、ステップＳ７０からステップＳ９０に移行して
から所定時間（例えば数分）を経過したか否かを判別
し、所定時間を経過してなければステップＳ９０に進
み、ステップＳ９０〜Ｓ１１０を繰り返す。所定時間を
経過するとステップＳ６０に進み、空気袋圧力を設定圧
力とした後、ステップＳ９０に進む。
【００３０】このようにして検出部５０を手首７０に押
圧する押圧力は適正な強さとされ、圧力センサ５６の検
出信号は図１４（Ｂ）に示す如きＳＮ比の良好なものと
なり、心拍計測の精度が向上し、意識計測及び評価の精
度が向上する。図１６はマイクロコンピュータ８０が実
行するメイン処理の他の実施例のフローチャートを示
す。同図中、図１５と同一部分には同一符号を付す。図
１６において、まず、ステップＳ１２０で閾値の適正区
間を演算する。この後、ステップＳ１３０で予め設定さ
れている閾値ＴＬ* をステップＳ１２０で求めた適正区
間と比較する。
圧する押圧力は適正な強さとされ、圧力センサ５６の検
出信号は図１４（Ｂ）に示す如きＳＮ比の良好なものと
なり、心拍計測の精度が向上し、意識計測及び評価の精
度が向上する。図１６はマイクロコンピュータ８０が実
行するメイン処理の他の実施例のフローチャートを示
す。同図中、図１５と同一部分には同一符号を付す。図
１６において、まず、ステップＳ１２０で閾値の適正区
間を演算する。この後、ステップＳ１３０で予め設定さ
れている閾値ＴＬ* をステップＳ１２０で求めた適正区
間と比較する。
【００３１】閾値ＴＬ* ＞適正区間の場合はステップＳ
８０でエアポンプ６３を駆動し、バルブ８１を開成して
空気袋圧力の加圧を行いステップＳ１２０に進む。ま
た、閾値ＴＬ* ＜適正区間の場合はステップＳ８５でバ
ルブ８２を開成して空気袋圧力の減圧を行いステップＳ
１２０に進む。このステップＳ８０〜Ｓ１３０の実行に
より閾値ＴＬ* は適正区間内となり、検出部５０のダイ
ヤフラム５４は手首に一定かつ適正な押圧力で押圧さ
れ、圧力センサ５６の検出信号はＳＮ比が良好となる。
８０でエアポンプ６３を駆動し、バルブ８１を開成して
空気袋圧力の加圧を行いステップＳ１２０に進む。ま
た、閾値ＴＬ* ＜適正区間の場合はステップＳ８５でバ
ルブ８２を開成して空気袋圧力の減圧を行いステップＳ
１２０に進む。このステップＳ８０〜Ｓ１３０の実行に
より閾値ＴＬ* は適正区間内となり、検出部５０のダイ
ヤフラム５４は手首に一定かつ適正な押圧力で押圧さ
れ、圧力センサ５６の検出信号はＳＮ比が良好となる。
【００３２】図１７はステップＳ１２０の適正区間演算
処理の詳細なフローチャートを示す。同図中、ステップ
Ｓ１２２では所定期間（例えば数秒〜十数秒）における
圧力センサ５６の検出信号のヒストグラムを計測する。
これによって、図１８（Ａ），図１９（Ａ），図２０
（Ａ）夫々に示す検出信号では同図（Ｂ）に示すヒスト
グラムが得られる。なお、図１８（Ａ）は検出部５０の
手首に対する押圧力が弱すぎる場合、図１９（Ａ）は押
圧力が適正な場合、図２０（Ａ）は押圧力が強すぎる場
合、夫々の波形を示している。
処理の詳細なフローチャートを示す。同図中、ステップ
Ｓ１２２では所定期間（例えば数秒〜十数秒）における
圧力センサ５６の検出信号のヒストグラムを計測する。
これによって、図１８（Ａ），図１９（Ａ），図２０
（Ａ）夫々に示す検出信号では同図（Ｂ）に示すヒスト
グラムが得られる。なお、図１８（Ａ）は検出部５０の
手首に対する押圧力が弱すぎる場合、図１９（Ａ）は押
圧力が適正な場合、図２０（Ａ）は押圧力が強すぎる場
合、夫々の波形を示している。
【００３３】次にステップＳ１２４でヒストグラムの最
頻値と９５％値とを算出する。ステップＳ１２６では最
頻値に、９５％値と最頻値との差の１／２を加算して適
正区間の下限値を演算する。次にステップＳ１２８で９
５％値を適切区間の上限値として適正区間を設定して処
理を終了する。
頻値と９５％値とを算出する。ステップＳ１２６では最
頻値に、９５％値と最頻値との差の１／２を加算して適
正区間の下限値を演算する。次にステップＳ１２８で９
５％値を適切区間の上限値として適正区間を設定して処
理を終了する。
【００３４】なお、図１８（Ｂ），図１９（Ｂ），図２
０（Ｂ）に夫々の適正区間を示す。ステップＳ１３０に
おいて図１８（Ｂ）の例では閾値ＴＬ* が９５％値を越
え適正区間内にないためステップＳ８０による空気袋の
加圧が行われ、図２０（Ｂ）の例では閾値ＴＬ* が最頻
値未満で適正区間内にないためステップＳ８５による空
気袋の減圧が行われる。図１９（Ｂ）の例では閾値ＴＬ
* が適正区間内にある。
０（Ｂ）に夫々の適正区間を示す。ステップＳ１３０に
おいて図１８（Ｂ）の例では閾値ＴＬ* が９５％値を越
え適正区間内にないためステップＳ８０による空気袋の
加圧が行われ、図２０（Ｂ）の例では閾値ＴＬ* が最頻
値未満で適正区間内にないためステップＳ８５による空
気袋の減圧が行われる。図１９（Ｂ）の例では閾値ＴＬ
* が適正区間内にある。
【００３５】ステップＳ１３０で閾値ＴＬ* が適正区間
内となると、ステップＳ９０に進み圧力センサ５６の検
出信号を解析して心拍数及び拍間時間を計測する。更
に、ステップＳ１００で拍間時間の時系列データを解析
することにより被験者の覚醒度等の意識計測及び評価を
行う。この後、ステップＳ１３０からステップＳ９０に
移行してからの時間が所定時間（例えば数分）を経過し
たか否かを判別し、所定時間を経過してなければステッ
プＳ９０に進み、ステップＳ９０〜Ｓ１１０を繰り返
す。所定時間を経過するとステップＳ１２０に進み、閾
値ＴＬ* を適正区間内とした後、ステップＳ９０に進
む。
内となると、ステップＳ９０に進み圧力センサ５６の検
出信号を解析して心拍数及び拍間時間を計測する。更
に、ステップＳ１００で拍間時間の時系列データを解析
することにより被験者の覚醒度等の意識計測及び評価を
行う。この後、ステップＳ１３０からステップＳ９０に
移行してからの時間が所定時間（例えば数分）を経過し
たか否かを判別し、所定時間を経過してなければステッ
プＳ９０に進み、ステップＳ９０〜Ｓ１１０を繰り返
す。所定時間を経過するとステップＳ１２０に進み、閾
値ＴＬ* を適正区間内とした後、ステップＳ９０に進
む。
【００３６】このようにして、検出部５０を手首７０に
押圧する押圧力は、検出部５０の出力する検出信号がＳ
Ｎ比が良好となる状態となる適正な強さに自動調整さ
れ、精度の良い心拍計測が可能となり、意識計測及び評
価の精度が向上し、また装着が簡単となる。
押圧する押圧力は、検出部５０の出力する検出信号がＳ
Ｎ比が良好となる状態となる適正な強さに自動調整さ
れ、精度の良い心拍計測が可能となり、意識計測及び評
価の精度が向上し、また装着が簡単となる。
【００３７】なお、検出部５０の代りに検出部１０を用
い、複数の圧力センサ１６ａ〜１６ｉの検出信号のうち
ＳＮ比が最も良い検出信号を選択する構成としても良い
ことは勿論である。
い、複数の圧力センサ１６ａ〜１６ｉの検出信号のうち
ＳＮ比が最も良い検出信号を選択する構成としても良い
ことは勿論である。
【００３８】
【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、検出部
に複数の脈拍検出手段を有し、複数の脈拍検出手段夫々
の検出信号のうちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に
選択するため、装着時の位置合わせを簡単にできてＳＮ
比の良好な検出信号を得ることができ、更に装着後の位
置ずれが生じてもＳＮ比の良好な検出信号を得ることが
でき、心拍計測の精度を向上できる。
に複数の脈拍検出手段を有し、複数の脈拍検出手段夫々
の検出信号のうちＳＮ比が高い検出信号を脈拍測定用に
選択するため、装着時の位置合わせを簡単にできてＳＮ
比の良好な検出信号を得ることができ、更に装着後の位
置ずれが生じてもＳＮ比の良好な検出信号を得ることが
でき、心拍計測の精度を向上できる。
【００３９】請求項２に記載の発明によれば、装着され
た検出部の身体に対する押圧力を調整する押圧力調整手
段と、脈拍検出手段の検出信号のＳＮ比が高くなるよう
上記押圧力調整手段の押圧力を可変制御する押圧力制御
手段とを有するため、脈拍検出手段の身体に対する押圧
力を適正な強さとすることができ、これにより検出信号
のＳＮ比が向上し、心拍計測の精度を向上できる。
た検出部の身体に対する押圧力を調整する押圧力調整手
段と、脈拍検出手段の検出信号のＳＮ比が高くなるよう
上記押圧力調整手段の押圧力を可変制御する押圧力制御
手段とを有するため、脈拍検出手段の身体に対する押圧
力を適正な強さとすることができ、これにより検出信号
のＳＮ比が向上し、心拍計測の精度を向上できる。
【図１】本発明装置の断面図である。
【図２】本発明装置の斜視図である。
【図３】本発明装置のブロック図である。
【図４】本発明を説明するための図である。
【図５】本発明を説明するための図である。
【図６】本発明を説明するための図である。
【図７】メイン処理のフローチャートである。
【図８】センサ選択処理のフローチャートである。
【図９】メイン処理のフローチャートである。
【図１０】本発明装置の斜視図である。
【図１１】本発明装置の斜視図である。
【図１２】本発明装置の断面図である。
【図１３】本発明装置のブロック図である。
【図１４】本発明を説明するための図である。
【図１５】メイン処理のフローチャートである。
【図１６】メイン処理のフローチャートである。
【図１７】適正区間演算処理のフローチャートである。
【図１８】本発明を説明するための図である。
【図１９】本発明を説明するための図である。
【図２０】本発明を説明するための図である。
１０，５０ 検出部 １４，５４ ダイヤフラム １５，５５ 空気室 １６，５６ 圧力センサ ２０，６０ リストバンド ４０，８０ マイクロコンピュータ ６１ 空気袋 ６２ エアホース ６３ エアポンプ ６５ 空気袋圧力センサ ８１，８２ バルブ
Claims (2)
- 【請求項１】 被験者の身体に装着手段によって装着さ
れ、心拍による身体の脈拍を検出部の脈拍検出手段で検
出する脈拍検出装置において、 上記検出部は、複数の脈拍検出手段を有し、 上記複数の脈拍検出手段夫々の検出信号のうちＳＮ比が
高い検出信号を脈拍測定用に選択する選択手段を有する
ことを特徴とする脈拍検出装置。 - 【請求項２】 被験者の身体に装着手段によって装着さ
れ、心拍による身体の脈拍を検出部の脈拍検出手段で検
出する脈拍検出装置において、 上記装着された検出部の身体に対する押圧力を調整する
押圧力調整手段と、 上記脈拍検出手段の検出信号のＳＮ比が高くなるよう上
記押圧力調整手段の押圧力を可変制御する押圧力制御手
段とを有することを特徴とする脈拍検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7020796A JPH08215163A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 脈拍検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7020796A JPH08215163A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 脈拍検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08215163A true JPH08215163A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12037039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7020796A Pending JPH08215163A (ja) | 1995-02-08 | 1995-02-08 | 脈拍検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08215163A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6932774B2 (en) | 2002-06-27 | 2005-08-23 | Denso Corporation | Respiratory monitoring system |
| US7314450B2 (en) | 2003-08-29 | 2008-01-01 | Casio Computer Co., Ltd. | Wearable heartbeat measuring device, system and method |
| JP2009195722A (ja) * | 2009-04-22 | 2009-09-03 | Casio Comput Co Ltd | 生体情報測定装置 |
| WO2017065318A1 (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | ダイキン工業株式会社 | 生理状態判定装置及び生理状態判定方法 |
-
1995
- 1995-02-08 JP JP7020796A patent/JPH08215163A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6932774B2 (en) | 2002-06-27 | 2005-08-23 | Denso Corporation | Respiratory monitoring system |
| US7314450B2 (en) | 2003-08-29 | 2008-01-01 | Casio Computer Co., Ltd. | Wearable heartbeat measuring device, system and method |
| JP2009195722A (ja) * | 2009-04-22 | 2009-09-03 | Casio Comput Co Ltd | 生体情報測定装置 |
| JP4577443B2 (ja) * | 2009-04-22 | 2010-11-10 | カシオ計算機株式会社 | 生体情報測定装置 |
| WO2017065318A1 (ja) * | 2015-10-15 | 2017-04-20 | ダイキン工業株式会社 | 生理状態判定装置及び生理状態判定方法 |
| JP2017153938A (ja) * | 2015-10-15 | 2017-09-07 | ダイキン工業株式会社 | 生理状態判定装置及び生理状態判定方法 |
| CN108135491A (zh) * | 2015-10-15 | 2018-06-08 | 大金工业株式会社 | 生理状态判定装置及生理状态判定方法 |
| US10786207B2 (en) | 2015-10-15 | 2020-09-29 | Daikin Industries, Ltd. | Physiological state determination device and physiological state determination method |
| CN108135491B (zh) * | 2015-10-15 | 2022-01-28 | 大金工业株式会社 | 生理状态判定装置及生理状态判定方法 |
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