WO2020009059A1 - ベルト及び心電測定装置 - Google Patents

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WO2020009059A1
WO2020009059A1 PCT/JP2019/026083 JP2019026083W WO2020009059A1 WO 2020009059 A1 WO2020009059 A1 WO 2020009059A1 JP 2019026083 W JP2019026083 W JP 2019026083W WO 2020009059 A1 WO2020009059 A1 WO 2020009059A1
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electrode
electrodes
belt
upper arm
electrocardiogram
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PCT/JP2019/026083
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麗二 藤田
康大 川端
藤井 健司
直美 松村
晃人 伊藤
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オムロンヘルスケア株式会社
オムロン株式会社
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    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/04Arrangements of multiple sensors of the same type

Definitions

  • the present invention relates to a belt that outputs a signal according to the potential of the surface of a living body caused by the movement of the heart, and an electrocardiographic measurement device.
  • an electrocardiographic measuring device using a belt having a belt main body wound around a user's upper arm and a plurality of electrodes fixed at equal intervals in one direction to the inner surface of the belt main body is known.
  • Patent Document 1 An electrocardiographic measuring device using a belt having a belt main body wound around a user's upper arm and a plurality of electrodes fixed at equal intervals in one direction to the inner surface of the belt main body is known.
  • An electrocardiograph having a plurality of electrodes fixed at equal intervals on the inner surface of the belt has many electrodes to accommodate various users' upper arms. That is, since the length of the upper arm in the circumferential direction varies depending on the user, many electrodes are required to correspond to the upper arms having different circumferential lengths. Therefore, a circuit for forming an electrocardiographic waveform based on the output of each electrode becomes complicated.
  • an object of the present invention is to provide a belt and an electrocardiographic measuring device that can prevent the number of electrodes from increasing.
  • a belt body wound around the living body in the circumferential direction of the living body, and electrocardiographic information fixed on the inner surface of the belt body on the living body side in a longitudinal direction of the belt body are obtained.
  • a plurality of electrodes greater than N + 2, where N is the number of electrodes necessary for the operation, and N + 1-th electrodes are arranged at predetermined intervals from the electrodes including the electrode located at one end in the arrangement direction.
  • a belt is provided, comprising: an electrode array arranged at intervals, wherein an interval between the (N + 1) th and subsequent electrodes is larger than the predetermined interval.
  • the living body is, for example, the upper arm.
  • the term “from the electrode including the electrode located at one end in the arrangement direction” means that the electrode arranged at one end is counted as the first.
  • the electrodes are arranged at positions at intervals of about 1 / N of the circumferential length in the circumferential direction of the living body. For this reason, it is possible to prevent an increase in the number of electrodes.
  • an electrode located at one end in the arrangement direction, and an interval between the (N + 1) th and subsequent electrodes in the arrangement direction from the electrode including the electrode, the electrode is arranged at the one end from the electrode arranged at the one end. As the number counted in the direction increases, it becomes wider.
  • the distance from the electrode located at one end in the arrangement direction to the (N + 2) th and subsequent electrodes, including the electrode, is L when the maximum length of the adaptive circumference is L.
  • a belt is provided, wherein N-1) / N ⁇ L.
  • each of the (N + 2) th and subsequent electrodes including the electrode located at one end of the electrodes to be used and counted from the electrode in the direction in which the electrodes are arranged, is the maximum perimeter.
  • the plurality of electrodes used are electrodes that come into contact with the skin of a living body. For example, when used from the one end to the fifth electrode, the five electrodes from the first to the fifth are in contact with the living body, and the sixth and subsequent electrodes are in contact with the outer surface of the wound belt. .
  • the adaptive perimeter of the living body when each of the (N + 2) th and subsequent electrodes is the electrode farthest from the electrode located at one end of the plurality of electrodes used is, for example, the electrode located at one end.
  • the first electrode is the fifth electrode in the direction aligned with the first electrode and the fifth electrode is the fifth electrode with respect to the first electrode when the belt is wound around the living body.
  • the maximum length is a circumferential length in which the sixth electrode is arranged with respect to the first electrode in a direction orthogonal to the circumferential direction of the living body.
  • the electrodes can be arranged at a position of approximately 1 / N of the circumferential length in the circumferential direction of the living body with a small number of electrodes.
  • a living body a belt body that is wound in the circumferential direction of the living body, and information on electrocardiogram, which is fixed on the inner surface of the belt body on the living body side in the longitudinal direction of the belt body,
  • a plurality of electrodes larger than N + 2 when the number of electrodes necessary for obtaining is N is provided, and the electrodes up to the (N + 1) th electrode in the arrangement direction are arranged at a predetermined interval including the electrode located at one end in the arrangement direction.
  • An electrocardiographic measuring apparatus comprising: an electrode array arranged at equal intervals, an interval between the (N + 1) th and subsequent electrodes being larger than the predetermined interval, and a processing unit for generating electrocardiographic information based on the output of the electrodes. Is provided.
  • the living body is, for example, the upper arm. "From the electrode including the electrode located at one end in the arrangement direction" means that the electrode located at one end is counted as the first.
  • the processing unit calculates one of the plurality of electrodes as a reference electrode, calculates a potential difference between the reference electrode and each of the other electrodes, and calculates a potential difference among the calculation results.
  • An electrocardiographic measurement device is provided that generates electrocardiographic information based on a negative maximum value and a positive maximum value.
  • an electrode for generating information necessary for generating an electrocardiogram is not required other than the electrodes of the electrode array, so that it is possible to prevent an increase in the number of electrodes.
  • the present invention can provide a belt and an electrocardiograph that can prevent an increase in the number of electrodes.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of an electrocardiograph according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the concentric electrocardiograph.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing the configuration of the concentric electrical measurement device.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating an example of use of the concentric electrocardiograph.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of use of the concentric electrocardiograph.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram schematically showing a configuration of an electrocardiograph according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the electrocardiograph 10 in a state where the electrocardiograph 10 is worn by a user.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the electrocardiographic measurement device 10.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the electrocardiograph 10 in a state where the belt 20 is deployed. 4 and 5 are explanatory diagrams showing examples of use of the electrocardiograph 10, and show a state where the electrocardiograph 10 is worn by a user.
  • the electrocardiogram measuring device 10 is mounted on, for example, the upper arm 5 of a living body, detects potentials at a plurality of locations on the surface of the skin of the upper arm 5, and generates an electrocardiogram necessary information for generating an electrocardiogram based on the detected voltages. It is a measuring device.
  • the electrocardiograph 10 has a belt 20, an electrode array 30 fixed to the belt 20, and a device main body 40 fixed to the belt 20.
  • the belt 20 has a belt-shaped belt main body 21 and fixing means 22 for fixing the belt main body 21 in a state wound around the upper arm 5.
  • the belt 20 fixes the apparatus main body 40 to the upper arm 5.
  • the belt body 21 is wound around the upper arm 5 from one end 23 in the longitudinal direction of the belt body 21 as shown in FIGS.
  • the belt main body 21 has an inner surface 24 arranged on the upper arm 5 side while being wound around the upper arm 5, and an outer surface 25 which is a surface on the opposite side of the inner surface 24.
  • An apparatus main body 40 is fixed to the other end of the outer surface 25 in the longitudinal direction.
  • the fixing means 22 is, for example, a hook-and-loop fastener.
  • the fixing means 22 has a loop provided on, for example, the entire surface of the outer surface 25 and a hook 26 provided on the other end in the longitudinal direction of the inner surface 24.
  • the belt 20 is wound around the upper arm 5 in the circumferential direction of the upper arm 5 and the hook 26 is engaged with the loop, so that the belt 20 is fixed to the upper arm 5.
  • the electrode array 30 is provided on the inner surface 24 as shown in FIG.
  • the electrode array 30 is provided, for example, on the edge 27 of the inner surface 24 along the longitudinal direction of the inner surface 24, which is a shoulder when mounted on the upper arm 5.
  • the electrode array 30 has a plurality of electrodes 31.
  • the plurality of electrodes 31 are arranged in the longitudinal direction of the belt 20 from one end of the inner surface 24 in the longitudinal direction.
  • the electrode array 30 has a plurality of electrodes 31 greater than N plus 2 where N is the minimum number of electrodes 31 required for generating an electrocardiogram.
  • the electrode array 30 has seven electrodes 31 as an example larger than five.
  • the electrode 31 fixed to one end 23 of the inner surface 24 of the belt 20 in the longitudinal direction is a first electrode 31A.
  • the electrode 31 installed at the other end with respect to the first electrode 31A in the arrangement direction is referred to as a seventh electrode 31G.
  • the electrode 31 between the first electrode 31A and the seventh electrode 31G is sequentially changed from the first electrode 31A side to a second electrode 31B, a third electrode 31C, a fourth electrode 31D, and a fifth electrode 31D.
  • the electrode 31E and the sixth electrode 31F are used.
  • a signal line is connected to each of the first to seventh electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, 31G.
  • the first to seventh electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, and 31G output a signal corresponding to the potential of the portion of the skin of the upper arm 5 where these electrodes come in contact via a signal line.
  • the first to seventh electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, and 31G have the following conditions 1 to when the minimum number of electrodes used for generating information necessary for generating an electrocardiogram is N: It has an arrangement structure that satisfies condition 4.
  • Condition 1 includes the first electrode 31A including the first electrode 31A in the direction X from the first electrode 31A to one of the arrangement directions of the electrodes 31, in this embodiment, from the one end 23 to the other end of the belt body 21.
  • the condition is that the (N + 1) th electrodes counted from one electrode 31A are arranged at equal intervals. Note that counting from the first electrode 31A including the first electrode 31A means counting the first electrode 31A as the first.
  • the first electrode 31A to the fourth electrode 31D are arranged at a predetermined pitch A.
  • the pitch width A is set to, for example, one third of the upper arm circumference of the user with the thinnest upper arm assumed by the electrocardiograph 10.
  • Condition 2 is a condition that the interval between the (N + 1) -th and subsequent electrodes counted from the first electrode 31A including the first electrode 31A in the direction X is wider than the pitch width A.
  • the pitch B between the fourth electrode 31D and the fifth electrode 31E is wider than the pitch A.
  • the pitch C between the fifth electrode 31E and the sixth electrode 31F is wider than the pitch A.
  • the pitch D between the sixth electrode 31F and the seventh electrode 31G is wider than the pitch A.
  • Condition 3 is that the distance between the (N + 1) th electrode and the subsequent electrodes counted in the direction X from the first electrode 31A including the first electrode 31A is an electrode located at a position away from the first electrode 31A in the direction X.
  • the condition is that it becomes larger. That is, pitch width A ⁇ pitch width B ⁇ pitch width C ⁇ pitch width D.
  • Condition 4 is that the distance from the first electrode 31A to each of the (N + 2) th and subsequent electrodes 31 counted in the direction X from the first electrode 31A including the first electrode 31A is equal to the distance of the (N + 2) th and subsequent electrodes 31.
  • the maximum length of the adaptive circumference of the upper arm 5 when each of the plurality of electrodes 31 used is the electrode farthest in the direction X from the first electrode 31A is L, (N-1) / The condition is N ⁇ L.
  • the plurality of electrodes 31 used are electrodes that come into contact with the skin of the upper arm 5.
  • to use up to the fifth electrode 31E means that the first to fifth electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E come into contact with the skin of the upper arm 5, and the sixth and seventh electrodes 31F, 31G are used. Contacting the outer surface 25 of the wound belt 20.
  • the adaptive circumference of the upper arm 5 when each of the (N + 2) th and subsequent electrodes 31 is the electrode which is the most distant in the direction X from the first electrode 31A among the plurality of electrodes 31 to be used is as follows. This is the arm circumference where no electrode is used.
  • the electrode farthest in the direction X from the first electrode 31A is the fifth electrode 31E
  • the fifth electrode 31E is moved relative to the first electrode 31A.
  • a sixth electrode 31F next to the fifth electrode 31E in the direction X is longer than the circumferential length of the upper arm 5 at a position adjacent to the upper arm 5 in the circumferential direction. It is equal to or less than the circumference of the upper arm 5 arranged at a position facing the one electrode 31A.
  • the maximum length of the adaptive circumference is the circumference of the upper arm 5 arranged at a position where the sixth electrode 31F faces the first electrode 31A in a direction orthogonal to the circumferential direction of the upper arm 5.
  • the adaptive circumference of the upper arm 5 and the maximum value of the adaptive circumference are determined in advance.
  • the device main body 40 includes a case 41, an operation unit 42, a display unit 43, an electrocardiogram information generation unit 44, an electrocardiogram generation unit 45, and a control unit 46.
  • the case 41 accommodates a part of the operation unit 42, a part of the display unit 43, the control unit 46, and the electrocardiogram information generation unit 44, and a part of the operation unit 42 and the display unit 43. Part is exposed from the outside.
  • the operation unit 42 is configured to be able to input a command from a user.
  • the operation unit 42 includes a plurality of buttons 47 provided on the case 41 and a sensor that detects an operation of the button 47.
  • the operation unit 42 may be a touch panel and may be provided on the display unit 43.
  • the operation unit 42 converts a command into an electric signal when operated by a user.
  • the sensor that detects the operation of the button 47 is electrically connected to the control unit 46.
  • the sensor that detects the operation of the button 47 outputs an electric signal to the control unit 46.
  • the display unit 43 is disposed on the case 41 so as to be exposed from the outer surface of the case 41.
  • the display unit 43 is electrically connected to the control unit 46.
  • the display unit 43 is, for example, a liquid crystal display or an organic electroluminescence display.
  • the display unit 43 displays various information such as date and time and an electrocardiogram.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 is electrically connected to the plurality of electrodes 31 of the electrode array 30 via, for example, signal lines.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 calculates a potential difference between a reference electrode, which is one of the plurality of electrodes 31, and another one of the electrodes 31. In the present embodiment, for example, a first electrode 31A is set as the reference electrode.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 generates electrocardiogram information based on the positive maximum value and the negative maximum value among the calculation results.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 is electrically connected to the electrocardiogram generation unit 45.
  • the electrocardiogram generation unit 45 generates electrocardiogram information based on the electrocardiogram information generated by the electrocardiogram information generation unit 44.
  • the electrocardiogram generator 45 is electrically connected to the controller 46.
  • the control unit 46 includes, for example, one or a plurality of CPUs (Central Processing Units) and controls the operation of the entire electrocardiograph 10.
  • the control unit 46 is electrically connected to the operation unit 42, the display unit 43, and the electrocardiogram information generation unit 44.
  • the control unit 46 controls operations of the operation unit 42, the display unit 43, the electrocardiogram information generation unit 44, and the electrocardiogram generation unit 45, transmits and receives signals, and supplies power.
  • the operation of the electrocardiograph 10 will be described.
  • the user winds the belt 20 around the upper arm.
  • the user winds the belt 20 from one end where the first electrode 31A is installed.
  • the user fixes the belt 20 with the fixing unit 22.
  • FIG. 4 shows a state in which the electrocardiographic measuring device 10 is fixed to the upper arm 5A whose circumferential length is approximately three times the pitch width A as viewed from the finger side.
  • the first electrode 31A, the second electrode 31B, and the third electrode 31C contact the surface of the skin of the upper arm 5A.
  • the first electrode 31A, the second electrode 31B, and the third electrode 31C are located at a position approximately one third of the circumference in the circumferential direction of the upper arm 5A.
  • the electrodes 31 with numbers following the fourth electrode 31D are in contact with the outer surface 25 of the belt 20 wound around the upper arm 5A.
  • FIG. 5 shows that the electrocardiograph 10 is mounted on the upper arm 5B whose circumference is such that the first to seventh electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, 31G are in contact with the surface of the skin.
  • the state shown is a state viewed from the finger side.
  • the first electrode 31A, the fourth electrode 31D, and the seventh electrode 31F are located at positions that are approximately 1 / N of the circumference, that is, approximately 1/3 of the circumference in the circumferential direction of the upper arm 5B.
  • the user When the user fixes the electrocardiograph 10 to the upper arm 5 with the belt 20, the user operates the operation unit 42 to start measuring the potential.
  • the electrode that comes into contact with the surface of the skin of the upper arm 5 is a portion where the electrode comes into contact. Is output to the electrocardiogram information generation unit 44.
  • each of the first to third electrodes 31A, 31B, 31C outputs a signal corresponding to the potential to the electrocardiogram information generation unit 44.
  • each of the first to seventh electrodes 31A, 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, 31G outputs a signal corresponding to the potential to the electrocardiographic information. Output to the generation unit 44.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 based on the information on the electric potential transmitted from the electrode array 30, transmits the upper arm of the second to seventh electrodes 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, and 31G to the first electrode 31A.
  • the potential difference of the electrode in contact with 5 is calculated.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 When the electrocardiogram information generation unit 44 is attached to the upper arm 5A shown in FIG. 4, the potential difference between the first electrode 31A and the second electrode 31B, and the first electrode 31A and the third electrode 31C Is calculated.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 When the electrocardiogram information generation unit 44 is mounted on the upper arm 5B shown in FIG. 5, the potential difference between the first electrode 31A and the second electrode 31B, and the potential difference between the first electrode 31A and the third electrode 31C. , The potential difference between the first electrode 31A and the fourth electrode 31D, the potential difference between the first electrode 31A and the fifth electrode 31E, the potential difference between the first electrode 31A and the sixth electrode 31F, and the first The potential difference between the first electrode 31A and the seventh electrode 31G is calculated.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 After calculating the potential differences, the electrocardiogram information generation unit 44 generates electrocardiogram information from these calculation results based on the positive maximum value and the negative maximum value.
  • the electrocardiogram information is an example of information necessary for generating an electrocardiogram.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 transmits the generated information to the electrocardiogram generation unit 45.
  • the electrocardiogram generation unit 45 generates an electrocardiogram based on information from the electrocardiogram information generation unit 44.
  • the control unit 46 displays the electrocardiogram on the display unit 43 based on the electrocardiogram information generated by the electrocardiogram generation unit 45.
  • the plurality of electrodes 31 of the electrode array 30 are installed according to the conditions 1 and 2 so that the circumferential length of the upper arm 5 in the circumferential direction can be reduced with a small number of electrodes. Are arranged at approximately 1 / N of the distance.
  • the first to third electrodes 31A, 31B, 31C arranged at equal intervals are positioned at approximately 1/3 of the circumference in the circumferential direction of the upper arm 5. Since they are arranged, it is possible to more accurately detect electrocardiographic information.
  • one of the electrodes after the fourth electrode 31D is arranged at a position of approximately 1/3 and approximately 2/3 of the circumference in the circumferential direction of the upper arm 5. Therefore, it is possible to more accurately detect electrocardiographic information.
  • one of the electrodes is arranged at a position of approximately 1 / N of the circumferential length in the circumferential direction of the upper arm 5. Thus, it is possible to prevent the number of electrodes from increasing.
  • the number of the electrodes 31 can be further reduced.
  • any one of the electrodes 31 is arranged at a position of approximately 1 / N of the circumferential length in the circumferential direction of the upper arm 5. Is done.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 generates information based only on the outputs of the plurality of electrodes 31 of the electrode array 30. As described above, since no electrodes other than the electrodes 31 of the electrode array 30 for generating information necessary for generating an electrocardiogram are not required, it is possible to prevent an increase in the number of electrodes.
  • the electrocardiographic measurement device 10 includes the electrocardiogram information generation unit 44, the electrocardiogram generation unit 45, and the display unit 43, the electrocardiogram can be displayed on the display unit 43. Therefore, the user can easily recognize his / her heart condition by looking at the display unit 43.
  • the electrocardiograph 10 according to the embodiment of the present invention, it is possible to prevent the number of electrodes from increasing.
  • the electrocardiograph 10 has a configuration in which the minimum value of the number of electrodes required for generation of electrocardiographic information is 3, but is not limited thereto. In another example, the minimum value of the number of electrodes required to generate electrocardiographic information may be four.
  • FIG. 6 shows a configuration of an electrocardiographic measurement device 10A which is a modified example when the number of electrodes used for generating an electrocardiogram is four. As shown in FIG. 6, the electrode array 30A of the electrocardiograph 10A has nine electrodes 31 as an example.
  • the electrode 31 fixed to one end on the opposite side of the first electrode 31A in the arrangement direction of the plurality of electrodes 31 is defined as a ninth electrode 31I, and the second electrode 31A is provided between the first electrode 31A and the ninth electrode 31I.
  • the eighth electrodes 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, 31G, 31H are defined as a ninth electrode 31I, and the eighth electrodes 31B, 31C, 31D, 31E, 31F, 31G, 31H.
  • the first electrode 31A to the fifth electrode 31E are arranged at regular intervals with a predetermined pitch A.
  • the pitch width D1 between them is different from the pitch width E between the eighth electrode 31H and the ninth electrode 31I.
  • the pitch widths B1, C1, D1, and E are different from the pitch width A. Further, A ⁇ B1 ⁇ C1 ⁇ D1 ⁇ E.
  • a pulse wave sensor 50 for detecting a pulse wave of the user may be provided.
  • the position of the pulse wave sensor 50 with respect to the electrode array 30 is such that the pulse wave sensor 50 is positioned with respect to the electrode array 30 when the electrocardiographs 10 and 10A are mounted on the upper arm 5.
  • the position is located on the erasure side of the user. That is, the pulse wave sensor 50 may be located farther from the user's heart than the electrode array 30 when worn.
  • the control unit 46 may measure PTT (Pulse @ Transit @ Time) based on the electrocardiographic waveform and the pulse waveform.
  • the display unit 43 may display a pulse wave waveform.
  • the electrocardiographs 10 and 10A may be configured to include a blood pressure measuring device capable of measuring blood pressure.
  • a blood pressure measuring device capable of measuring blood pressure.
  • a configuration that measures blood pressure by an oscillometric method may be used.
  • the belt 20 has, for example, an inner cloth, an outer cloth, and a pressing cuff provided between the inner cloth and the outer cloth.
  • the pressing cuff is a belt-like body long in the longitudinal direction of the belt 20 so as to surround the upper arm.
  • the pressing cuff is configured as a fluid bag by making two stretchable polyurethane sheets face each other in the thickness direction and welding their peripheral edges.
  • the electrode array 30 is provided on the inner cloth so as to be located between the pressing cuff and the upper arm 5 in a mounted state.
  • the electrocardiographs 10 and 10A are mounted on the upper arm 5 of the user, but the present invention is not limited to this.
  • the electrocardiographs 10 and 10A may be mounted on, for example, a user's wrist.
  • the electrocardiographs 10 and 10A have the electrocardiogram generator 45 and the display 43, and are configured to be able to display the electrocardiogram to the user, but the present invention is not limited to this.
  • the electrocardiographs 10 and 10A may have a configuration without the display unit 43, for example.
  • the electrocardiogram generator 45 of the electrocardiographs 10 and 10A may be connected to another display device, and the electrocardiogram generator 45 may display the electrocardiogram on this display device.
  • a configuration without the electrocardiogram generation unit 45 may be employed.
  • the electrocardiographic information may be numerically displayed on the display unit 43 based on the information generated by the electrocardiographic information generating unit 44.
  • the blood pressure is estimated from the PTT, and when the estimated value exceeds a preset threshold, the blood pressure measurement device , Blood pressure may be measured.
  • the electrocardiographs 10 and 10A may be configured to have no electrocardiogram generator 45 and display 43.
  • the electrocardiogram information generation unit 44 of the electrocardiography measurement devices 10 and 10A is connected to another device having an electrocardiogram generation unit and a display unit, and the electrocardiogram information generation unit 44 is connected to the electrocardiogram generation unit of this other device. Information may be transmitted.
  • the plurality of electrodes 31 of the electrode array 30 have an installation structure that satisfies the conditions 1 to 4.
  • an arrangement structure satisfying only the conditions 1 and 2 or an arrangement structure satisfying at least one of the conditions 3 and 4 in addition to the conditions 1 and 2 may be employed. That is, an arrangement structure that satisfies Condition 1 and Condition 2, Condition 1 to Condition 3, or Condition 1, Condition 2, and Condition 4 may be employed.
  • the electrocardiograph 10 may be configured so that the belt 20 can be replaced. That is, when the belt 20 is damaged or when it is time to replace the belt 20 due to use, the belt 20 may be replaced with another new belt 20.
  • the electrocardiographic information is generated based on the output of the electrode 31 of the belt 20, but is not limited thereto.
  • the belt 20 can be used for an apparatus that measures a user's state based on an output corresponding to a potential.
  • the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be variously modified in an implementation stage without departing from the scope of the invention.
  • the embodiments may be combined as appropriate, and in that case, the combined effect is obtained.
  • the above-described embodiment includes various inventions, and various inventions can be extracted by combinations selected from a plurality of disclosed constituent features. For example, even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, if the problem can be solved and an effect can be obtained, a configuration from which the components are deleted can be extracted as an invention.
  • 5 ... upper arm, 5A ... upper arm, 5B ... upper arm, 10 electrocardiographic measuring device, 10A: electrocardiograph, 20 ... belt, 21 ... belt body, 22 ... fixing means, 30 ... electrode array, 30A ... electrode array, 31 ... electrode, 31A: first electrode, 31B ... second electrode, 31C: third electrode, 31D ... the fourth electrode, 31E ... the fifth electrode, 31F: sixth electrode, 31G ... the seventh electrode, 31H ... the eighth electrode, 31I ninth electrode, 40 ... device body, 41 ... case, 42 ... operation unit, 43 ... display unit, 44 ... an electrocardiogram information generation unit 45: ECG generator, 46 ... Control unit, 47 ... button, 50 ... pulse wave sensor, A: Pitch width, B: pitch width, B1: pitch width, C: pitch width, C1: pitch width, D: pitch width, D1 ... pitch width, E: Pitch width.

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Abstract

電極数が多くなることを防止可能なベルト、心電測定装置を提供すること。 ベルト(20)は、上腕(5)に、当該上腕(5)の周方向に巻き付けられるベルト本体(21)と、ベルト本体(21)の内面(24)にベルト本体(21)の長手方向となる方向(X)に並んで固定された、心電の情報を得る為に必要な電極数をNとしたときN+2より大きい複数の電極(31)を具備し、方向(X)の一端に位置する第1の電極(31A)を含んで第1の電極(31A)から方向(X)にN+1番目までの電極(31)が所定の間隔で等間隔に並び、N+1番目以降の電極(31)の間隔は、上述した所定の間隔より大きい電極アレイ(30)を有する。

Description

ベルト及び心電測定装置
 本発明は、心臓の動きに起因して生じる生体の表面の電位に応じた信号を出力するベルト、及び心電測定装置に関する。
 心臓の動きに起因して生体の皮膚の表面に生じる電圧を検出することにより、ユーザの心電波形を計測する心電計測装置が知られている。
 このような心電計測装置として、ユーザの上腕に巻き付けるベルト本体と、このベルト本体の内面に一方向に等間隔で固定された複数の電極と、を有するベルトを用いる心電計測装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
日本国特許第5428889号明細書
 ベルトの内面に等間隔で固定された複数の電極を有する心電測定装置は、様々なユーザの上腕に対応する為に多くの電極を有する。すなわち、上腕の周方向の長さはユーザによって異なる為、異なる周方向の長さを有する上腕に対応する為に、多くの電極を要する。この為、各電極の出力に基づいて心電波形を形成する回路は複雑になる。
 そこで本発明は、電極数が多くなることを防止できるベルト、及び心電計測装置を提供することを目的とする。
 一態様によれば、生体に、当該生体の周方向に巻き付けられるベルト本体と、前記ベルト本体の前記生体側の内面に前記ベルト本体の長手方向に並んで固定された、心電の情報を得る為に必要な電極数をNとしたときN+2より大きい複数の電極を具備し、並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目までの電極が所定の間隔で等間隔に並び、前記N+1番目以降の電極の間隔は、前記所定の間隔より大きい電極アレイと、を備えるベルトが提供される。
 ここで、生体は、例えば上腕である。並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極からとは、一端に配置された電極を1番目として数えることである。
 この態様によれば、少ない電極数で、生体の周方向に周長の略1/Nの間隔の位置に電極が配置される。この為、電極数が多くなることを防止可能となる。
 上記一態様のベルトにおいて、前記並び方向の一端に位置する電極、及び当該電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目以降の電極間の間隔は、前記一端に配置された電極から前記並び方向に数えた番号が大きくなるにつれて、広くなる。
 この態様によれば、電極数が多くなることを防止可能となる。
 上記一態様のベルトにおいて、前記並び方向の一端に位置する前記電極から、当該電極を含んで当該電極からN+2番目以降の電極までの距離は、適応周長の最大長をLとしたとき、(N-1)/N×Lである、ベルトが提供される。
 ここで、N+2番目以降の電極のそれぞれが、使用される電極のうち一端に位置する電極を含んで当該電極から前記並ぶ方向に数えて最大となる、周長が適応周長である。ここで、使用される複数の電極とは、生体の皮膚に接触する電極である。例えば、前記一端から数えて5番目の電極まで使用されるとは、1乃至5番目までの5つの電極が生体に接触し、6番目以降の電極が、巻回されたベルトの外面に接触する。
 N+2番目以降の電極のそれぞれが、使用される複数の電極のうち一端に位置する電極から並ぶ方向に最も離れた電極となるときの生体の適応周長とは、例えば、一端に位置する電極を1番目としたときこの1番目の電極から並ぶ方向に最も離れた電極が5番目の電極である場合では、ベルトが生体に巻き付けられたときに5番目の電極が1番目の電極に対して生体の周方向に隣接する位置となる生体の周長以上であり、6番目の電極が生体の周方向に直交する方向に1番目の電極と対向する位置に配置される生体の周長以下である。この場合、最大長は、生体の周方向に直交する方向に、1番目の電極に対して6番目の電極が並ぶ周長である。
 この態様によれば、少ない電極数で、生体の周方向に周長の略1/Nの間隔の位置に電極が配置可能となる。
 別の態様によれば、生体に、当該生体の周方向に巻き付けられるベルト本体と、前記ベルト本体の前記生体側の内面に前記ベルト本体の長手方向に並んで固定された、心電の情報を得る為に必要な電極数をNとしたときN+2より大きい複数の電極を具備し、並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目までの電極が所定の間隔で等間隔に並び、前記N+1番目以降の電極間の間隔は、前記所定の間隔より大きい電極アレイと、前記電極の出力に基づいて心電の情報を生成する処理部と、を備える心電測定装置が提供される。
 ここで、生体は、例えば上腕である。並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極から、とは、一端に位置する電極を1番目として数えることである。
 この態様によれば、心電測定装置の電極数が多くなることを防止可能となる。
 上記一態様の心電測定装置において、前記処理部は、前記複数の電極のうちの1つを基準電極として、この基準電極と他の電極のそれぞれとの電位差を算出し、算出結果のうちの負の最大値及び正の最大値に基づいて、心電の情報を生成する、心電測定装置が提供される。
 この態様によれば、電極アレイの電極以外に、心電の生成に必要な情報を生成する為の電極を要しないので、電極数が多くなることを防止可能となる。
 本発明は、電極数が多くなることを防止できるベルト、及び心電測定装置を提供することができる。
図1は、本発明の一実施形態に係る心電測定装置の構成を示す斜視図である。 図2は、同心電測定装置の構成を示すブロック図である。 図3は、同心電御測定装置の構成を模式的に示す説明図である。 図4は、同心電測定装置の使用例を示す説明図である。 図5は、同心電測定装置の使用例を示す説明図である。 図6は、本発明の他の実施形態に係る心電測定装置の構成を模式的に示す説明図である。
 以下、本発明の一実施形態に係る心電測定装置10の一例について、図1乃至図5を用いて説明する。
 図1は、心電測定装置10の構成を、心電測定装置10がユーザに装着された状態で示す斜視図である。図2は、心電測定装置10の構成を示すブロック図である。図3は、心電測定装置10を、ベルト20が展開された状態で示す説明図である。図4及び図5は、心電測定装置10の使用例を示す説明図であり、心電測定装置10がユーザに装着された状態を示している。
 心電測定装置10は、生体の例えば上腕5に装着され、上腕5の皮膚の表面の複数個所の電位を検出し、これら検出した電圧に基づいて心電図の生成に必要な情報を生成する心電測定装置である。
 図1乃至図3に示すように、心電測定装置10は、ベルト20と、ベルト20に固定された電極アレイ30と、ベルト20に固定された装置本体40と、を有している。
 ベルト20は、帯状のベルト本体21と、ベルト本体21を上腕5に巻き付けた状態で固定する固定手段22と、を有している。ベルト20は、装置本体40を上腕5に固定する。
 ベルト本体21は、図4及び図5に示すように、ベルト本体21の長手方向の一端23から上腕5に巻き付けられる。ベルト本体21は、上腕5に巻き付けられた状態で上腕5側に配置される内面24と、内面24の反対側の面である外面25と、を有している。外面25の長手方向の他端部には、装置本体40が固定されている。
 固定手段22は、例えば面ファスナである。固定手段22は、外面25の例えば全面に設けられたループと、内面24の長手方向の他端部に設けられたフック26と、を有している。ベルト20が上腕5に、上腕5の周方向に巻き付けられてフック26がループに係合することによって、ベルト20が上腕5に固定される。
 電極アレイ30は、図3に示すように、内面24に設けられている。電極アレイ30は、例えば、内面24の、上腕5に装着されたときに肩側となる内面24の長手方向に沿う縁27側に設けられている。
 電極アレイ30は、複数の電極31を有している。複数の電極31は、内面24の長手方向の一端から、ベルト20の長手方向に配置されている。電極アレイ30は、心電図の生成に使用される必要な電極31の数の最小数をNとしたとき、Nプラス2より大きい複数の電極31を有している。
 本実施形態では、後述する心電情報生成部44によって、少なくとも3つの電極31の検出値に基づいて、心電図が生成される。すなわち、N=3となる。この為、電極アレイ30は、本実施形態では、5より大きい一例として、7つの電極31を有している。
 複数の電極31のうち、ベルト20の内面24の長手方向の一端23に固定された電極31を第1の電極31Aとする。複数の電極31のうち、並び方向に第1の電極31Aに対して他端に設置された電極31を、第7の電極31Gとする。
 第1の電極31Aと第7の電極31Gとの間の電極31を、第1の電極31A側から、順番に第2の電極31B、第3の電極31C、第4の電極31D、第5の電極31E、及び第6の電極31Fとする。
 第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gは、それぞれ、信号線が接続されている。第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gは、上腕5の皮膚の、これら電極が接触する箇所の電位に応じた信号を、信号線を介して出力する。
 第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gは、心電図の生成に必要な情報の生成に使用する電極数の最小個数をNとしたとき、以下の条件1乃至条件4を満たす配置構造を有している。
 条件1は、第1の電極31Aから、電極31の並び方向のうちの一方向、本実施形態ではベルト本体21の一端23から他端へ向かう方向Xに、第1の電極31Aを含んで第1の電極31Aから数えて、N+1番目までの電極が、等間隔で並ぶという条件である。なお、第1の電極31Aを含んで第1の電極31Aから数えるとは、第1の電極31Aを1番目として数えることである。
 すなわち、第1の電極31Aから第4の電極31Dまでが、所定のピッチ幅Aで並んでいる。ピッチ幅Aは、例えば、心電測定装置10の想定する最も上腕の細いユーザの上腕周長の三分の一の長さに設定される。
 条件2は、第1の電極31Aを含んで第1の電極31Aから方向Xに数えて、N+1番目以降の電極間の間隔は、ピッチ幅Aより広い、という条件である。
 すなわち、第4の電極31Dと第5の電極31Eとの間のピッチ幅Bは、ピッチ幅Aより広い。第5の電極31Eと第6の電極31Fとの間のピッチ幅Cは、ピッチ幅Aより広い。第6の電極31Fと第7の電極31Gとの間のピッチ幅Dは、ピッチ幅Aより広い。
 条件3は、第1の電極31Aを含んで第1の電極31Aから方向Xに数えて、N+1番目以降の電極間の間隔は、方向Xに第1の電極31Aから離れた位置に位置する電極ほど大きくなる、という条件である。すなわち、ピッチ幅A<ピッチ幅B<ピッチ幅C<ピッチ幅Dとなる。
 条件4は、第1の電極31Aから、第1の電極31Aを含んで第1の電極31Aから方向Xに数えてN+2番目以降の電極31のそれぞれまでの距離は、N+2番目以降の電極31のそれぞれが、使用される複数の電極31のうち第1の電極31Aから方向Xに最も離れた電極となるときの上腕5の適応周長の最大長をLとしたとき、(N-1)/N×Lとなる、という条件である。
 なお、使用される複数の電極31とは、上腕5の皮膚に接触する電極である。例えば、第5の電極31Eまで使用されるとは、第1乃至第5の電極31A,31B,31C,31D,31Eが上腕5の皮膚に接触し、第6及び第7の電極31F,31Gが、巻回されたベルト20の外面25に接触することである。
 N+2番目以降の電極31のそれぞれが、使用される複数の電極31のうち第1の電極31Aから方向Xに最も離れた電極となるときの上腕5の適応周長とは、それぞれに対して次の電極が使用されない腕周である。
 例えば、第1の電極31Aから方向Xに最も離れた電極が第5の電極31Eである場合では、ベルト20が上腕5に巻き付けられたときに第5の電極31Eが第1の電極31Aに対して上腕5の周方向に隣接する位置となる上腕5の周長以上であり、方向Xに第5の電極31Eの次となる第6の電極31Fが上腕5の周方向に直交する方向に第1の電極31Aと対向する位置に配置される上腕5の周長以下である。この場合では、適応周長の最大長は、第6の電極31Fが上腕5の周方向に直交する方向に第1の電極31Aと対向する位置に配置される上腕5の周長である。
 本実施形態では、第1の電極31Aから第5の電極31Eまでの距離となる、(3A+B)は、第1乃至第5の電極31A,31B,31C,31D,31Eが使用され、第6及び第7の電極31F,31Gが使用されない場合の上腕5の適応周長の最大値をL1とすると、2/3×L1となる。すなわち、B=(2/3×L1)-(3×A)となる。
 第1の電極31Aから第6の電極31Fまでの距離となる、(3×A+B+C)は、第1乃至第6の電極31A,31B,31C,31D,31E,31Fが使用され、第7の電極31Gが使用されない場合の上腕5の適応周長の最大値をL2とすると、2/3×L2となる。すなわち、C=(2/3×L2)-(3×A)-Bとなる。
 第1の電極31Aから第7の電極31Gまでの距離となる、(3×A+B+C+D)は、第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gが使用される場合の上腕5の適応周長の最大値をL3とすると、2/3×L3となる。すなわち、D=(2/3×L3)-(3×A)-B-Cとなる。
 なお、上腕5の適応周長、及び適応周長の最大値は、予め決定されている。
 装置本体40は、ケース41と、操作部42と、表示部43と、心電情報生成部44と心電図生成部45と、制御部46と、を有している。
 ケース41は、操作部42の一部と、表示部43の一部と、制御部46と、心電情報生成部44と、を収容するとともに、操作部42の一部、及び表示部43の一部を外面から露出させる。
 操作部42は、ユーザからの指令を入力可能に構成される。例えば、操作部42は、ケース41に設けられた複数の釦47と、釦47の操作を検出するセンサと、を有している。なお、操作部42は、タッチパネルとし、表示部43に設けられてもよい。操作部42は、ユーザが操作することで、指令を電気信号に変換する。釦47の操作を検出するセンサは、制御部46に電気的に接続されている。釦47の操作を検出するセンサは、電気信号を制御部46に出力する。
 表示部43は、ケース41に、ケース41の外面から露出して配置されている。表示部43は、制御部46に電気的に接続されている。表示部43は、例えば、液晶ディスプレイ、又は有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。表示部43は、日時や心電図などの各種情報を表示する。
 心電情報生成部44は、電極アレイ30の複数の電極31に、例えば信号線を介して電気的に接続されている。心電情報生成部44は、複数の電極31のうちの1つの電極である基準電極と、他の1つの電極31との電位差を算出する。本実施形態では、基準電極として、例えば第1の電極31Aが設定されている。また、心電情報生成部44は、算出結果のうち、正の最大値及び負の最大値に基づいて、心電情報を生成する。心電情報生成部44は、心電図生成部45に電気的に接続されている。
 心電図生成部45は、心電情報生成部44が生成した心電情報に基づいて、心電図の情報を生成する。心電図生成部45は、制御部46に電気的に接続されている。
 制御部46は、例えば、単数又は複数のCPU(Central Processing Unit)により構成され、心電測定装置10全体の動作を制御する。また、制御部46は、操作部42、表示部43、及び心電情報生成部44に電気的に接続されている。制御部46は、操作部42、表示部43、心電情報生成部44、及び心電図生成部45の動作の制御、信号の送受信、及び電力の供給を行う。
 次に、心電測定装置10の動作を説明する。まず、ユーザは、図1に示すように、ベルト20を上腕に巻き付ける。このとき、ユーザは、図4及び図5に示すように、ベルト20の第1の電極31Aが設置された一端から、巻き付ける。ユーザは、ベルト20を上腕5に巻き付けると、固定手段22により固定する。
 図4は、周長が、おおよそ、ピッチ幅Aの3倍の長さである上腕5Aに心電測定装置10が固定された状態を、指側から見た状態を示している。図4に示すように、第1の電極31A、第2の電極31B、及び第3の電極31Cが上腕5Aの皮膚の表面に接触する。第1の電極31A、第2の電極31B、及び第3の電極31Cは、上腕5Aの周方向に、周長の略1/3の位置に位置する。第4の電極31D以降の番号の電極31は、上腕5Aに巻回されたベルト20の外面25に接触する。
 図5は、周長が、第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gが皮膚の表面に接触する長さである上腕5Bに、心電測定装置10が装着された状態を指側から見た状態示している。第1の電極31A、第4の電極31D、及び第7の電極31Fは、上腕5Bの周方向に、周長の略1/Nの位置、すなわち略1/3の位置に位置する。
 ユーザは、上腕5に心電測定装置10をベルト20により固定すると、操作部42を操作することにより、電位の測定を開始する。
 電位の測定が開始されると、第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gのうち、上腕5の皮膚の表面に接触する電極は、当該電極が接触した箇所の電位に応じた信号を心電情報生成部44に出力する。
 図4に示す上腕5Aに装着された心電測定装置10では、第1乃至第3の電極31A,31B,31Cのそれぞれが、電位に応じた信号を心電情報生成部44に出力する。図5に示す上腕5Bに装着された心電測定装置10では、第1乃至第7の電極31A,31B,31C,31D,31E,31F,31Gのそれぞれが、電位に応じた信号を心電情報生成部44に出力する。
 心電情報生成部44は、電極アレイ30から送信された電位の情報に基づいて、第1の電極31Aに対する、第2乃至第7の電極31B,31C,31D,31E,31F,31Gのうち上腕5に接触している電極の電位差を算出する。
 心電情報生成部44は、図4に示す上腕5Aに装着された場合は、第1の電極31Aと第2の電極31Bとの電位差、及び、第1の電極31Aと第3の電極31Cとの電位差を算出する。
 心電情報生成部44は、図5に示す上腕5Bに装着された場合は、第1の電極31Aと第2の電極31Bとの電位差、第1の電極31Aと第3の電極31Cとの電位差、第1の電極31Aと第4の電極31Dとの電位差、第1の電極31Aと第5の電極31Eとの電位差、第1の電極31Aと第6の電極31Fとの電位差、及び、第1の電極31Aと第7の電極31Gとの電位差を算出する。
 心電情報生成部44は、電位差を算出すると、これら算出結果から、正の最大値、及び負の最大値に基づいて、心電情報を生成する。この心電情報は、心電図を生成する為に必要な情報の一例である。心電情報生成部44は、生成した情報を心電図生成部45に送信する。
 心電図生成部45は、心電情報生成部44からの情報に基づいて、心電図を生成する。制御部46は、心電図生成部45が生成した心電図の情報に基づいて、表示部43に心電図を表示する。
 このように構成された心電測定装置10によれば、電極アレイ30の複数の電極31が、条件1及び条件2に従って設置されることによって、少ない電極数で、上腕5の周方向に周長の略1/Nの間隔の位置に電極が配置される。
 すなわち、上腕5の周長が短いユーザに対しては、等間隔に配置された第1乃至第3の電極31A,31B,31Cが上腕5の周方向に周長の略1/3の位置に配置されるので、心電情報をより正確に検出することが可能となる。上腕5の周長が長いユーザに対しては、第4の電極31D以降の電極のいずれかが、上腕5の周方向に周長の略1/3、及び略2/3の位置に配置されるので、心電情報をより正確に検出することが可能となる。すなわち、電極数を少なくしても、上腕5の周方向に周長の略1/Nの間隔の位置にいずれかの電極が配置される。このように、電極数が多くなることを防止可能となる。
 さらに、複数の電極31が、条件3に従って設置されることによって、電極31の数をより一層少なくすることが可能となる。
 さらに、複数の電極31が、条件4に従って設置されることによって、電極数を少なくしても、いずれかの電極が、上腕5の周方向に周長の略1/Nの間隔の位置に配置される。
 さらに、心電情報生成部44が、電極アレイ30の複数の電極31の出力のみに基づいて情報を生成する。このように、電極アレイ30の電極31以外に、心電の生成に必要な情報を生成する為の電極を要しないので、電極数が多くなることを防止可能となる。
 さらに、心電測定装置10は、心電情報生成部44、心電図生成部45、及び表示部43を備えることから、表示部43に心電図を表示することできる。この為、ユーザは表示部43を見ることによって、簡単に自身の心臓の状態を認識することが可能となる。
 上述したように、本発明の一実施形態に係る心電測定装置10によれば、電極数が多くなることを防止可能となる。
 なお、本発明は、上記実施形態に限定されない。上述した例では、心電測定装置10は、心電の情報の生成に必要とする電極数の最小値が3である構成としたが、これに限定されない。他の例では、心電の情報を生成する為に必要な電極数の最小値を、4とする構成であってもよい。図6は、心電図の生成に使用する電極数を4とした場合の変形例である心電測定装置10Aの構成を示している。図6に示すように、心電測定装置10Aの電極アレイ30Aは、電極31を一例として9つ有する。
 複数の電極31の並び方向に第1の電極31Aの反対側の一端に固定された電極31を第9の電極31Iとし、第1の電極31Aと第9の電極31Iとの間に、第2乃至第8の電極31B,31C,31D,31E,31F,31G,31Hが並ぶ。
 第1の電極31Aから第5の電極31Eまでは、所定のピッチ幅Aで等間隔に並んでいる。第5の電極31E及び第6の電極31Fの間のピッチ幅B1と、第6の電極31F及び第7の電極31Gの間のピッチ幅C1と、第7の電極31G及び第8の電極31Hの間のピッチ幅D1と、第8の電極31H及び第9の電極31Iの間のピッチ幅Eとは、異なる。さらに、ピッチ幅B1,C1,D1,Eは、ピッチ幅Aとは異なる。さらに、A<B1<C1<D1<Eとなる。
 さらに、ピッチ幅B1は、第6の電極31Fまで使用される上腕5の適応周長の最大長をL4とすると、B1=(3/4×L4)-(4×A)となる。ピッチ幅C1は、第7の電極31Gまで使用される上腕5の適応周長の最大長をL5とすると、C1=(3/4×L5)-(4×A)-B1となる。ピッチ幅D1は、第8の電極31Hまで使用される上腕5の適応周長の最大長をL6とすると、D1=(3/4×L6)-(4×A)-B1-C1となる。ピッチ幅Eは、第9の電極31Iまで使用される上腕5の適応周長の最大長をL7とすると、E=(3/4×L7)-(4×A)-B1-C1-D1となる。
 また、上述した例では、心電測定装置10、10Aは、心電図を生成する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、図1、図3及び図6に2点鎖線示すように、ユーザの脈波を検出する脈波センサ50を有してもよい。脈波センサ50を有する構成の場合、電極アレイ30に対する脈波センサ50の位置は、心電測定装置10,10Aが上腕5に装着されたときに、脈波センサ50が電極アレイ30に対してユーザの抹消側に位置する位置であることが好ましい。すなわち、脈波センサ50は、装着時にユーザの心臓に対して電極アレイ30よりも遠い位置にあればよい。さらに、脈波センサ50を有する構成の場合は、制御部46は、心電波形と脈波形とに基づいて、PTT(Pulse Transit Time)を計測してもよい。表示部43は、脈波の波形を表示してもよい。
 また、心電測定装置10,10Aは、血圧を測定可能な血圧測定装置を備える構成であってもよい。血圧を測定可能な構成の一例として、オシロメトリック法によって血圧を測定する構成であってもよい。
 この場合、ベルト20は、例えば、内布、外布、及び内布と外布との間に設けられた押圧カフを有する。押圧カフは、上腕を取り囲むことができるように、ベルト20の長手方向に長い帯状体である。例えば、押圧カフは、伸縮可能な2枚のポリウレタンシートを厚さ方向に対向させ、それらの周縁部を溶着して、流体袋として構成されている。電極アレイ30は、装着状態で押圧カフと上腕5との間に位置するように内布に設けられる。
 また、上述した例では、心電測定装置10,10Aは、ユーザの上腕5に装着されたがこれに限定されない。心電測定装置10,10Aは、例えばユーザの手首に装着されてもよい。
 また、本実施形態では、心電測定装置10,10Aは、心電図生成部45及び表示部43を有しており、心電図をユーザに表示可能な構成であるが、これに限定されない。心電測定装置10,10Aは、例えば、表示部43を有していない構成であってもよい。この場合、心電測定装置10,10Aの心電図生成部45が他の表示装置に接続され、心電図生成部45がこの表示装置に心電図を表示してもよい。または、心電図生成部45を有さない構成であってもよい。この場合、心電情報生成部44が生成した情報に基づいて、心電情報を表示部43に数値で表示してもよい。
 また、上述のように、PTTを計測する構成、及び、血圧を測定可能な構成を有する場合、PTTから血圧を推定し、この推定値が予め設定された閾値を越える場合に、血圧測定装置により、血圧を測定してもよい。
 または、心電測定装置10,10Aは、心電図生成部45、及び表示部43を有さない構成であってもよい。この場合、心電測定装置10,10Aの心電情報生成部44が、心電図生成部及び表示部を有する他の装置に接続され、心電情報生成部44がこの他の装置の心電図生成部に情報を送信してもよい。
 また、本実施形態では、電極アレイ30の複数の電極31は、条件1乃至条件4を満たす設置構造を有している。しかしながら、条件1及び条件2のみを満たす配置構造、または、条件1及び条件2に加えて、条件3及び条件4の少なくとも一方を満たす配置構造であってもよい。すなわち、条件1及び条件2、条件1乃至条件3、または、条件1、条件2、及び条件4を満たす配置構造であってもよい。
 この場合であっても、同様の効果が得られる。
 また、心電測定装置10は、ベルト20が交換可能に構成されてもよい。すなわち、破損したり、または使用によりベルト20が交換時期になると、別の新しいベルト20に交換可能に構成されてもよい。
 また、上述した例では、ベルト20の電極31の出力に基づいて心電の情報を生成したが、これに限定されない。ベルト20は、電位に応じた出力に基づいてユーザの状態を測定する装置に用いることが可能である。
 なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
 5…上腕、
 5A…上腕、
 5B…上腕、
 10…心電測定装置、
 10A…心電測定装置、
 20…ベルト、
 21…ベルト本体、
 22…固定手段、
 30…電極アレイ、
 30A…電極アレイ、
 31…電極、
 31A…第1の電極、
 31B…第2の電極、
 31C…第3の電極、
 31D…第4の電極、
 31E…第5の電極、
 31F…第6の電極、
 31G…第7の電極、
 31H…第8の電極、
 31I…第9の電極、
 40…装置本体、
 41…ケース、
 42…操作部、
 43…表示部、
 44…心電情報生成部、
 45…心電図生成部、
 46…制御部、
 47…釦、
 50…脈波センサ、
 A…ピッチ幅、
 B…ピッチ幅、
 B1…ピッチ幅、
 C…ピッチ幅、
 C1…ピッチ幅、
 D…ピッチ幅、
 D1…ピッチ幅、
 E…ピッチ幅。

Claims (5)

  1.  生体に、当該生体の周方向に巻き付けられるベルト本体と、
     前記ベルト本体の前記生体側の内面に前記ベルト本体の長手方向に並んで固定された、心電の情報を得る為に必要な電極数をNとしたときN+2より大きい複数の電極を具備し、並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目までの電極が所定の間隔で等間隔に並び、前記N+1番目以降の電極の間隔は、前記所定の間隔より大きい電極アレイと、
     を備えるベルト。
  2.  前記並び方向の一端に位置する電極、及び当該電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目以降の電極間の間隔は、前記一端に配置された電極から前記並び方向に数えた番号が大きくなるにつれて、広くなる
     請求項1に記載のベルト。
  3.  前記並び方向の一端に位置する前記電極から、当該電極を含んで当該電極からN+2番目以降の電極までの距離は、前記生体の電極の適応周長の最大長をLとしたとき、(N-1)/N×Lである
     請求項2に記載のベルト。
  4.  生体に、当該生体の周方向に巻き付けられるベルト本体と、
     前記ベルト本体の前記生体側の内面に前記ベルト本体の長手方向に並んで固定された、心電の情報を得る為に必要な電極数をNとしたときN+2より大きい複数の電極を具備し、並び方向の一端に位置する電極を含んで当該電極から前記並び方向にN+1番目までの電極が所定の間隔で等間隔に並び、前記N+1番目以降の電極間の間隔は、前記所定の間隔より大きい電極アレイと、
     前記電極の出力に基づいて心電の情報を生成する処理部と、
     を備える心電測定装置。
  5.  前記処理部は、前記複数の電極のうちの1つを基準電極として、この基準電極と他の電極のそれぞれとの電位差を算出し、算出結果のうちの負の最大値及び正の最大値に基づいて、心電の情報を生成する
     請求項4に記載の心電測定装置。
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