(57)【要約】【課題】頭部の形状及び大きさに適応させることができ、電極の位置ずれを防止し、電極を自ずと所定の測定位置に位置付けられるヘッドセットを提供すること。【解決手段】ヘッドセット（１）は、複数の駒体（１１、２２、３２）が、互いに、駒体の両端部に形成された連結部（１３、１４、２３、２４、３３、３５、３６）を介して着脱自在に、且つ、連結部を支点として回動自在に連結され、主駒体（１１）は、電極（４１）を取り付け可能な取付部（１２ａ）を備え、隣り合う主駒体における取付部の中心間の距離が一定である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の駒体が、互いに、前記駒体の両端部に形成された連結部を介して着脱自在に、且つ、前記連結部を支点として回動自在に連結され、
前記駒体は、電極を取り付け可能な取付部を備え、
隣り合う前記駒体における前記取付部の中心間の距離が一定であることを特徴とするヘッドセット。
【請求項２】
前記駒体の間に、連結方向の両端部に連結部が形成された調整駒体を、さらに備えることを特徴とする請求項１に記載のヘッドセット。
【請求項３】
さらに、四つの端部に連結部が形成された中央駒体を備え、
前記中央駒体は、電極を取り付け可能な取付部を備え、
前記中央駒体を中心として、四方向に前記駒体及び前記調整駒体のうち少なくとも一種を連結してなることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のヘッドセット。
【請求項４】
前記駒体または前記中央駒体を国際１０−２０法の正中中心部（Ｃｚ）に配置するときに、前記駒体または前記中央駒体の前記取付部が、国際１０−２０法に従う電極位置に位置付けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のヘッドセット。
【請求項５】
上面に凸部が形成された金属板と、
前記金属板の下面に連結される電極部と、を備える前記電極と、
前記凸部に対応する凹部が形成され、
アクティブ回路が内蔵された接続部の、
前記凸部が前記凹部に嵌め込まれ、前記電極、前記接続部、及び、前記駒体または前記中央駒体が一体的に連結されることで、前記電極が前記取付部に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のヘッドセット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドセットに関する。
【背景技術】
【０００２】
脳波は、疾患の診断や病態解析のために測定されている。脳波の測定は、電極を被験者の頭部の所定の位置に接触させることにより行われる。電極の配置法として一般に国際１０−２０法がよく用いられており、この配置法に基づいて、専門家が電極を被験者の頭部の所定の位置に配置する。
【０００３】
専門家以外の者が、電極を頭部の所定の位置にくるように調整することは困難である。このため、電極が搭載できるように、所定の位置に開口が形成されたヘッドギアが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、伸縮ワイヤで形成され、予め所定の位置に電極が設けられたキャップが知られている（例えば、特許文献２参照）。このキャップは、伸縮ワイヤが頭部形状に沿って伸縮するため、電極の間隔が当初の比率で維持される。これにより、被験者の頭部の大きさにかかわらず、電極が位置合わせされる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−５３００６４号公報
【特許文献２】特開２０１３−７８４１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のヘッドギアは、電極を所定の位置に配置できても、被験者の頭部の形状や大きさに合わせることが困難であり、個人差による頭部の形状及び大きさによって電極配置を調整することが難しかった。また、特許文献２のキャップは、伸縮性により被験者の頭部の形状及び大きさに合わせられても、キャップが被験者の頭部からずれ易く、電極を所定の位置に適切に配置することが難しかった。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、頭部の形状及び大きさに適応させることができ、電極の位置ずれを防止し、電極を自ずと所定の測定位置に位置付けられるヘッドセットを提供することを目的の１つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様のヘッドセットは、複数の駒体が、互いに、前記駒体の両端部に形成された連結部を介して着脱自在に、且つ、前記連結部を支点として回動自在に連結され、前記駒体は、電極を取り付け可能な取付部を備え、隣り合う前記駒体における前記取付部の中心間の距離が一定であることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、複数の駒体が両端部に形成された連結部を介して着脱自在に連結されていることにより、連結する駒体の数を変更できる。これにより、頭部の大きさに応じてヘッドセットの長さを調整できると共に、ヘッドセットを所望の形状に作製できる。複数の駒体が、連結部を支点として回動自在に連結されていることにより、ヘッドセットを頭部の形状に応じて変形できる。このように、ヘッドセットを頭部の大きさ及び形状に適応させることができ、ヘッドセットが頭部にフィットするため、取付部に取り付けられた電極が頭部にフィットして脳波を適切に測定できる。また、キャップよりも頭部に安定に装着でき、ヘッドセットが頭部からずれることを防止できるため、電極の位置ずれを防止できる。
【０００９】
また、隣り合う駒体における取付部の中心間の距離が一定であることにより、取付部に電極を取り付けることで、電極を一定の間隔で配置できるため、電極を自ずと所定の測定位置に位置付けることができる。このため、専門家でなくても、電極を所定の位置に容易に配置できる。そして、脳波の測定後、ヘッドセットに電極が取り付けられたままヘッドセットが外され、再度の測定の際、このヘッドセットが同じ被験者に装着されることで、電極が所定の位置に配置され、電極で脳波が適切に測定される。よって、測定位置を再度探して、電極を再び測定位置に配置する手間を省くことができる。
【００１０】
本発明の一態様のヘッドセットにおいては、前記駒体の間に、連結方向の両端部に連結部が形成された調整駒体を、さらに備えることが好ましい。
【００１１】
本発明の一態様のヘッドセットにおいては、さらに、四つの端部に連結部が形成された中央駒体を備え、前記中央駒体は、電極を取り付け可能な取付部を備え、前記中央駒体を中心として、四方向に前記駒体及び前記調整駒体のうち少なくとも一種を連結してなることが好ましい。
【００１２】
本発明の一態様のヘッドセットにおいては、前記駒体または前記中央駒体を国際１０−２０法の正中中心部（Ｃｚ）に配置するときに、前記駒体または前記中央駒体の前記取付部が、国際１０−２０法に従う電極位置に位置付けられていることが好ましい。
【００１３】
本発明の一態様のヘッドセットにおいては、上面に凸部が形成された金属板と、前記金属板の下面に連結される電極部と、を備える前記電極と、前記凸部に対応する凹部が形成され、アクティブ回路が内蔵された接続部の、前記凸部が前記凹部に嵌め込まれ、前記電極、前記接続部、及び、前記駒体または前記中央駒体が一体的に連結されることで、前記電極が前記取付部に取り付けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、頭部の形状及び大きさに適応させることができ、電極の位置ずれを防止し、電極を自ずと所定の測定位置に位置付けられるヘッドセットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施の形態のヘッドセットが装着された図である。
【図２】本実施の形態のヘッドセットに用いられる各駒体の斜視図である。
【図３】本実施の形態の各駒体の連結方法を示す図である。
【図４】本実施の形態のヘッドセットを作製するために連結された各駒体を示す図である。
【図５】本実施の形態の電極及び接続部の側面図である。
【図６】本実施の形態のヘッドセットと電極の取り付け方法を説明するための図である。
【図７】本実施の形態のヘッドセットと電極の取り付け方法を説明するための図である。
【図８】本実施の形態のヘッドセットの電極の取り付け位置と国際１０−２０法電極の配置との関係を示す図である。
【図９】本実施の形態の脳波測定システムを示すブロック図である。
【図１０】本実施の形態の脳波測定結果を示す図である。
【図１１】変形例のヘッドセットに用いられる各駒体の斜視図である。
【図１２】変形例の各駒体の連結方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本実施の形態のヘッドセットについて詳細に説明する。なお、以下の説明では、すべての図面において同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１７】
図１は、本実施の形態のヘッドセットが装着された図である。ヘッドセット１は、頭頂部を中心として、後頭部Ｘａ、鼻Ｘｂ及び両耳Ｘｃ、Ｘｄへの四方向に延びるように、頭部Ｘに沿って形成されている。また、ヘッドセット１は、複数の駒体１１、２１、３１で構成されている。駒体１１、２１、３１は、後述するように、形状が異なっている。以下、個別に説明するときは、主駒体１１、調整駒体２１、中央駒体３１と記載する。
【００１８】
駒体１１、２１、３１の両端部には、連結部１３、１４、２３、２４、３３、３４が形成されている。駒体１１、２１、３１は、連結部１３、１４、２３、２４、３３、３４を介して着脱自在に、且つ、これらを支点として回動自在に連結されて形成されている。
【００１９】
主駒体１１及び中央駒体３１には、電極４１を取り付け可能な取付部１２ａ（駒体３１については不図示）が形成されており、所定の位置に取り付けられた電極４１により脳波が測定される。
【００２０】
次に、本実施の形態のヘッドセットに用いられる駒体について説明する。図２は、本実施の形態のヘッドセットに用いられる各駒体の斜視図である。図２Ａは、主駒体１１、図２Ｂは、調整駒体２１、図２Ｃは、中央駒体３１を示す。図３は、本実施の形態の各駒体の連結方法を示す図である。
【００２１】
図２に示すように、ヘッドセット１は、主駒体１１、中央駒体３１、及び調整駒体２１の３種類から構成可能である。図２Ａに示すように、主駒体１１は、駒体本体１２と、駒体本体１２の両端部に形成される連結部１３、１４と、から構成される。駒体本体１２は、中央に、電極４１を取り付け可能な取付部１２ａを備えている。また、取付部１２ａには、駒体本体１２の一方の主面から他方の主面に貫通する貫通孔が形成されており、貫通孔１２ａの一方の主面側には、貫通孔１２ａよりも直径が小さい電極支持部１２ｂが形成されている。貫通孔１２ａの直径は特に限定されないが、後述する電極４１を設置可能な大きさであることが好ましい。また、電極支持部１２ｂは、後述するホルダ部４７を支持可能な大きさに形成されていることが好ましい。
【００２２】
また、駒体本体１２の一端部には、外側連結部１３が、他端部には、内側連結部１４がそれぞれ形成されている。外側連結部１３は、駒体１１、２１、３１を互いに連結させたときの相手方に対向する方向（以下、連結方向と記載する）に突出する一対の突出部１３ａ、１３ｂを有しており、一対の突出部１３ａ、１３ｂの間に、隣り合う駒体１１、２１、３１の内側連結部１４、２４、３４が嵌るように形成されている。外側連結部１３及び内側連結部１４には、駒体１１の幅方向に貫通する軸孔１３ｃ、１３ｄ、１４ａがそれぞれ形成されている。
【００２３】
図２Ｂに示すように、調整駒体２１は、図２Ａの主駒体１１と同様に、駒体本体２２と、連結方向において駒体本体２２の両端部に形成される連結部２３、２４と、から構成される。駒体本体２２の一端部には、外側連結部２３が、他端部には、内側連結部２４がそれぞれ形成されている。外側連結部２３は、連結方向に突出する一対の突出部２３ａ、２３ｂを有しており、一対の突出部２３ａ、２３ｂの間に、隣り合う駒体１１、２１、３１の内側連結部１４、２４、３４が嵌るように形成されている。外側連結部２３及び内側連結部２４には、調整駒体２１の幅方向に貫通する軸孔２３ｃ、２３ｄ、２４ａがそれぞれ形成されている。調整駒体２１は、各駒体１１、２１、３１を連結した際のヘッドセット１の長さを調整するために用いられる。
【００２４】
図２Ｃに示すように、中央駒体３１は、駒体本体３２と、連結部３３、３４、３５、３６と、から構成される。駒体本体３２は、図２Ａの主駒体１１と同様に、中央に、取付部３２ａとしての貫通孔が形成され、貫通孔３２ａの一方の主面側には、電極支持部３２ｂが形成されている。また、駒体本体３２の一端部には、外側連結部３３が、他端部には、内側連結部３４がそれぞれ形成されていると共に、中央駒体３１の幅方向の両側に、さらに外側連結部３５、３６が形成されている。各外側連結部３３、３５、３６は、駒体の連結方向に突出する一対の突出部３３ａ、３３ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂを有しており、一対の突出部３３ａ、３３ｂ、３５ａ、３５ｂ、３６ａ、３６ｂの間に、隣り合う駒体１１、２１、３１の内側連結１４、２４、３４が嵌るように形成されている。外側連結部３３及び内側連結部３４には、中央駒体３１の幅方向に貫通する軸孔３３ｃ、３３ｄ、３４ａがそれぞれ形成されている。また、中央駒体３１の幅方向に突出した外側連結部３５、３６には、幅方向に直交する方向に貫通する軸孔３５ｃ、３５ｄ、３６ｃ、３６ｄが形成されている。中央駒体３１は、中央駒体３１を中心として、四方向に各駒体１１、２１、３１を連結できる（図１参照）。
【００２５】
主駒体１１と、調整駒体２１との、連結方向の長さｌ、ｍの比は、特に限定されないが、２：１であることが好ましい。また、中央駒体３１と、調整駒体２１との、連結方向の長さｎ、ｍの比は、特に限定されないが、２：１であることが好ましい。これらにより、頭頂部に配置した中央駒体３１を中心として四方向に駒体１１、２１、３１を連結してヘッドセット１を作製した際に（図１参照）、中央駒体３１と駒体１１との間、及び駒体１１と駒体１１との間に、調整駒体２１を連結することで、取付部１２ａ、３２ａが頭部の所定の測定位置に配置され易くなる。
【００２６】
また、本実施の形態に係るヘッドセット１において、主駒体１１及び中央駒体３１のそれぞれについては連結方向の長さを同じ長さに固定し、一方、調整駒体２１のそれぞれについては連結方向の長さを変える、例えば、調整駒体２１とは連結方向の長さが異なる別の調整駒体を用いることが好ましい。これにより、連結方向の長さが異なる調整駒体を交換したり、組み合わせたりすることにより、隣り合う電極４１どうしの間隔（ピッチ）を容易に変更することができる。
【００２７】
主駒体１１、中央駒体３１、及び調整駒体２１の材料としては、特に限定されないが、例えば、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ  Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ  Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂を用いることができる。
【００２８】
次に、主駒体１１、中央駒体３１、及び調整駒体２１の連結方法について説明する。図３に示すように、調節駒体２１の軸孔２４ａにバネ棒Ｒを貫挿させる。次に、バネ棒Ｒの片端を主駒体１１の軸孔１３ｃに入れ、バネ棒Ｒの全長を縮めながらバネ棒Ｒの反対側の片端を軸孔１３ｄに入れる。これにより、駒体１１と調整駒体２１が、互いに、外側連結部１３ａ、１３ｂ及び内側連結部２４を支点として回動自在に連結される。また、バネ棒Ｒの全長を縮めれば、主駒体１１と調整駒体１２とを取り外すことができるので、主駒体１１と調整駒体２１が、互いに、外側連結部１３ａ、１３ｂ及び内側連結部２４を介して着脱自在に連結される。なお、軸孔１３ｃ、１３ｄは、バネ棒Ｒの片端を入れることができれば足りるので、必ずしも貫通孔である必要はなく、限定されない。
【００２９】
調整駒体２１と中央駒体３１とを、バネ棒Ｒを用いて同様に連結できる。
【００３０】
図３のように、中央駒体３１と主駒体１１との間、及び主駒体１１と主駒体１１との間（図１参照）に、調整駒体２１を連結することで、頭頂部に配置した中央駒体３１を中心として四方向に駒体１１、２１、３１を連結してヘッドセット１を作製した際に（図１、４参照）、取付部１２ａ、３２ａが頭部Ｘの所定の測定位置に配置され易くなる。このため、電極４１が所定の測定位置に配置され易くなる。
【００３１】
図３のような主駒体１１、２１、３１の連結方法が好ましいが、ヘッドセット１を作製する際の、主駒体１１、中央駒体３１、及び調整駒体２１の構成及び連結の順序は、取付部１２ａ、３２ａに取り付けられる電極４１（図１参照）が頭部Ｘの所定の位置に配置されれば、特に限定されない。例えば、頭部Ｘの形状及び大きさを考慮して、調整駒体２１の数を変更してもよい。また、所望の測定位置に電極４１が配置されれば、調整駒体２１を使用せずに、主駒体１１のみ、中央駒体３１のみ、または中央駒体３１及び主駒体１１のみで、ヘッドセット１が構成されてもよい。所望の測定位置に電極４１が配置されれば、各駒体１１、２１、３１の連結方法は限定されず、外側連結部１３、２３、３３、３５、３６及び内側連結部１４、２４、３４を介して各駒体１１、２１、３１を連結することで、所望の形状のヘッドセット１を作製できる。例えば、主駒体１１と調整駒体２１のみ、または、中央駒体３１と調整駒体２１のみで、ヘッドセット１が構成されてもよい。
【００３２】
ヘッドセット１は、所定のサイズの複数の各駒体１１、２１、３１が、互いに、連結部１４、２４、３４、１３、２３、３３、３５、３６を介して連結して形成されているため、隣り合う主駒体１１同士の取付部１２ａの中心間、及び中央駒体３１と主駒体１１における取付部３２ａ、１２ａの中心間の距離を一定にできる（図４参照）。よって、中央駒体３１及び主駒体１１の取付部３２ａ、１２ａに電極４１を取り付けることで、電極４１を一定の間隔で配置できるため、電極４１を自ずと所定の測定位置に位置付けることができる。ここで、本明細書において、「隣り合う」とは、駒体１１、２１、３１同士が直接隣り合う場合と、取付部１２ａ、３２ａを備えた主駒体１１及び中央駒体３１が、調整駒体２１を挟んで隣り合う場合の両方が含まれる。
【００３３】
次に、本実施の形態のヘッドセットを作製するための各駒体１１、２１、３１の好ましい連結方法について説明する。図４は、本実施の形態のヘッドセットを作製するために連結された各駒体を示す図である。
【００３４】
ヘッドセット１は、中央駒体３１を中心として、四方向に主駒体１１及び調整駒体２１を連結して形成されている。中央駒体３１からＹ方向に、帯体Ａが形成され、中央駒体３１からＸ方向に、帯体Ｂが形成されている。帯体Ｂの一方の端には、中央駒体３１´を介して、Ｙ方向に帯体Ｃが形成されている。帯体Ａ、Ｂは、中央駒体３１を中心として、調整駒体２１と主駒体１１が交互に連結されて形成されている。また、帯体Ｃは、中央駒体３１´を介して、調整駒体２１と主駒体１１が交互に連結されている。また。帯体Ａの両端、及び帯体Ｂの他方の端には、ヘッドセット１を頭部Ｘ（図１参照）に固定する締結手段ＳがホックＨを介して固定されている。締結手段Ｓには連結具Ｌが備えられている。締結手段Ｓとしては、例えば、伸縮性のある素材で形成されたバンドが用いられることにより、ヘッドセット１を頭部Ｘに効果的にフィットできる。連結具Ｌとしては、例えば、バックルが用いられることにより、ヘッドセット１の着脱が容易となる。
【００３５】
中央駒体３１を国際１０−２０法の正中中心部（Ｃｚ）に配置した際に、中央駒体３１からＹ方向に形成された帯体Ａは、中央駒体３１から左右の耳Ｘｃ、Ｘｄの方向に延びるように配置される（図１、８参照）。中央駒体３１からＸ方向に形成された帯体Ｂは、中央駒体３１から後頭部Ｘａ及び鼻Ｘｂの方向に延びるように配置される。帯体Ｂの一方の端に形成された帯体Ｃは、中央駒体３１から後頭部Ｘａ及び鼻Ｘｂの方向に延びる帯体Ｂに対して、直交方向に後頭部Ｘａを覆うように配置される。このようなヘッドセット１は、バンドＳ及びバンドＳに取り付けられたバックルＬにより頭部Ｘに効果的にフィットできる。
【００３６】
ヘッドセット１は、所定のサイズの複数の主駒体１１、中央駒体３１、及び調整駒体２１が、互いに、連結部１４、２４、３４、１３、２３、３３、３５、３６を介して連結して形成されている。このため、調整駒体２１を挟んで隣り合う主駒体１１同士の取付部１２ａの中心О１間、及び、調整駒体２１を挟んで隣り合う中央駒体３１と主駒体１１における取付部３２ａ、１２ａの中心О２、О１間の距離ｔが一定となる。よって、中央駒体３１及び主駒体１１の取付部３２ａ、１２ａに電極４１を取り付けることで、電極４１を一定の間隔で配置できるため、電極４１を自ずと所定の測定位置に位置付けることができる。
【００３７】
また、中央駒体３１と主駒体１１との間、及び主駒体１１と主駒体１１との間に、調整駒体２１を連結することで、取付部１２ａ、３２ａが頭部の所定の測定位置に配置され易くなる。また、主駒体１１と、調整駒体２１との、連結方向の長さｌ、ｍの比、及び中央駒体３１と、調整駒体２１との、連結方向の長さｎ、ｍの比を２：１として（図２参照）、中央駒体３１から、調整駒体２１及び主駒体１１を交互に連結する。これにより、取付部１２ａの中心О１間及び取付部３２ａ、１２ａの中心О２、О１間の距離ｔを効果的に調整し、取付部１２ａ、３２ａが頭部Ｘの所定の測定位置に配置され易くなる。また、主駒体１１、中央駒体３１、調整駒体２１の連結方向の長さが所定の値であることにより、取付部１２ａ、３２ａが所定の測定位置に効果的に配置される。
【００３８】
次に、本実施の形態のヘッドセット１の電極４１及び接続部５１について説明する。図５は、本実施の形態の電極及び接続部の側面図である。図６及び図７は、本実施の形態のヘッドセットと電極の取り付け方法を説明するための図である。
【００３９】
電極４１は、円盤状の金属板４２の下面に連結された電極部４６が、ホルダ部４７に収容されて構成されている。金属板４２の上面には、凸部４２ａが一体的に形成されており、凸部４２ａは、後述する接続部５１の凹部５２ａに嵌め込まれる。凸部４２ａが形成された金属板４２としては、例えば、金属性のホックが挙げられる。金属性のホックを用いることにより、後述する接続部５１の凹部５２ａに嵌め込むことで、電極４１をヘッドセット１に簡単に設置できると共に、後述する接続部５１に内蔵されるアクティブ回路に容易に導通できる。
【００４０】
電極部４６の一方の端はばね部４３を形成しており、他方の端は直線部４４を形成している。ばね部４３は、金属板４２の下面に連結されている。直線部４４の下端には、Ｒ形状の先端部４５が形成されており、先端部４５及び直線部４４の一部は、ホルダ部４７の下面から突出して、脳波測定の際、先端部４５が被験者の頭部に接触可能となっている。
【００４１】
金属板４２としては、例えば、導電性金属が用いられる。また、電極部４６は、導電性金属等であれば特に限定されない。ばね部４３としては、例えば、ＳＵＳスプリングが用いられ、直線部４４(先端部４５を含む)としては、例えば、銀が用いられる。
【００４２】
電極部４６は、頭部へ効果的に接触する観点から、金属板４２に均等な間隔で配設されることが好ましい。
【００４３】
金属板４２の下面には、金属板４２以上の直径を有する円柱状のホルダ部４７が設けられている。ホルダ部４７は、電極部４６が配設される位置に穴４７ａが形成されており、電極部４６のばね部４３及び直線部４４の一部を収容する。ホルダ部４７としては、アクリル等の合成樹脂が用いられる。ホルダ部４７の直径は、金属板４２よりも大きく形成されており、後述するように、主駒体１１、中央駒体３１の電極支持部１２ｂ、３２ｂに支持されるように形成されている。
【００４４】
接続部５１は、電極接続部５２の上部にケーブル接続部５３が設けられて構成されている。電極接続部５２には、凸部４２ａが嵌め込み可能な凹部５２ａが形成されている。ケーブル接続部５３には、アクティブ回路６０（図９参照）が内蔵されており、アクティブ回路６０はケーブル５４を介して、後述する増幅部７０（図９参照）に接続される。電極４１の金属板４２に形成された凸部４２ａが電極接続部５２の凹部５２ａに嵌め込まれると、凸部４２ａがアクティブ回路６０に導通し、電極４１と接続部５１が接続される。
【００４５】
脳波の測定時には、電極４１と接続部５１が接続され、ホルダ部４７から突出した先端部４５が頭部Ｘ（図１参照）に接触し、ばね部４３がホルダ部４７内で縮む。この際、ばね部４３は頭部Ｘの形状に合わせて縮み、ばね部４３の復元力により先端部４５が適度な力で頭部Ｘに当てられ、脳波を良好に測定できる。
【００４６】
次に、ヘッドセット１への電極４１の取り付け方法について説明する。図６及び図７は、本実施の形態のヘッドセットと電極の取り付け方法を説明するための図である。図６Ａ、Ｂは、中央駒体３１、電極４１、及び接続部５１の斜視図を示し、図７は、図６Ａ、Ｂの中央駒体３１、電極４１及び接続部５１の断面図を示す。なお、接続部５１のケーブル５４は、便宜上省略している。
【００４７】
図６Ａに示すように、中央駒体３１は、連結部３３、３４、３５、３６を介して、四方向にそれぞれ調整駒体２１及び主駒体１１が連結され、ヘッドセット１が形成されている。駒体本体３２は、中央に、貫通孔３２ａが形成され、貫通孔３２ａにおける駒体本体３２の一方の主面側には、電極支持部３２ｂが形成されている。電極４１が、駒体本体３２の他方の主面側から貫通孔３２ａに配設されると、貫通孔３２ａの一方の主面側に形成される電極支持部３２ｂに、ホルダ部４７が支持される（図７参照）。このとき、金属板４２の上面に形成された凸部４２ａは、中央駒体３１の一方の主面から突出した状態となる。接続部５１は、駒体本体３２の一方の主面側から、電極４１に近づけられる。
【００４８】
図６Ｂに示すように、接続部５１は、駒体本体３２の一方の主面側から、電極４１に接続される。このとき、図７に示すように、中央駒体３１の一方の主面から突出した金属板４２の凸部４２ａが、電極接続部５２に形成された凹部５２ａに嵌め込まれる。これにより、電極４１、接続部５１及び中央駒体３１が一体的に連結されることにより、電極４１がヘッドセット１に取り付けられると共に、凸部４２ａがケーブル接続部５３に内蔵されたアクティブ回路６０（図９参照）に導通する。駒体本体３２の他方の主面側には、ホルダ部４７から突出した電極部４６の先端部４５（図６、７では不図示、図５参照）及び直線部４４の一部が配置され、ヘッドセット１が被験者に装着された際に、電極部４６が頭部Ｘに接触される（図１参照）。中央駒体３１への電極４１の取り付け方法を例に挙げて説明したが、主駒体１１への電極４１の取り付け方法も同様である。
【００４９】
次に、本実施の形態のヘッドセット１の電極４１の取り付け位置と国際１０−２０法の電極の配置との関係について説明する。図８は、本実施の形態のヘッドセットの電極の取り付け位置と国際１０−２０法の電極の配置との関係を示す図である。図８Ａは、頭頂部上方から見た国際１０−２０法の電極の配置を示す。図８Ｂは、頭頂部上方から見たヘッドセット１を示す上面図である。図８Ｃは、右側頭部側から見た国際１０−２０法の電極の配置を示す。図８Ｄ、右側頭部側から見たヘッドセット１を示す側面図である。なお、図８Ｂ、図８Ｄにおいて、接続部５１のケーブル５４は、便宜上省略している。
【００５０】
国際１０−２０法は、鼻根点と後頭結節を結ぶ線の中点及び、両側の耳介前点を結ぶ線の中点から正中中心部Ｃ（Ｚ）を定める。Ｃ（Ｚ）を中心として、鼻根点と後頭結節を結ぶ直線を１０、２０、２０、２０、２０、１０％に分割し、Ｆ（ＰＺ）、Ｆ（Ｚ）、Ｃ（Ｚ）、Ｐ（Ｚ）、Ｏ（Ｚ）とする。また、Ｃ（Ｚ）を通る両側の耳介前点を結ぶ線も同様に分割し、Ｔ（３）、Ｃ（３）、Ｃ（Ｚ）、Ｃ（４）、Ｔ（４）とする。このように、所定の割合で電極を配置することで、大脳のほぼ全ての領域をカバーして脳波を測定できる。
【００５１】
ヘッドセット１は、中央駒体３１を国際１０−２０法の正中中心部（Ｃｚ）に配置した際に、中央駒体３１から左右の耳の方向、後頭部及び鼻の方向の四方向に主駒体１１及び調整駒体２１を連結して形成されている。また、ヘッドセット１は、中央駒体３１から後頭部の方向に対して直交方向に後頭部を覆うよう形成されている。
【００５２】
ヘッドセット１は、所定のサイズの複数の主駒体１１及び中央駒体３１が、互いに、連結部を介して連結して形成されている。このため、調整駒体２１を挟んで隣り合う主駒体１１同士の取付部１２ａの中心О１間、及び、調整駒体２１を挟んで隣り合う中央駒体３１と主駒体１１における取付部３２ａ、１２ａの中心О２、О１間の距離ｔが一定となる。よって、中央駒体３１及び主駒体１１の取付部３２ａ、１２ａに電極４１を取り付けると、電極４１が一定の間隔で配置されるため、電極４１を自ずと所定の測定位置に位置付けることができる。
【００５３】
また、中央駒体３１と主駒体１１との間、及び主駒体１１と主駒体１１との間に、調整駒体２１を連結することで、取付部１２ａ、３２ａが頭部の所定の測定位置に配置され易くなる。また、主駒体１１と、調整駒体２１との、連結方向の長さの比、及び、中央駒体３１と、調整駒体２１との、連結方向の長さの比を２：１として（図２参照）、中央駒体３１、３１´から、調整駒体２１及び主駒体１１を交互に連結することで（図４参照）、取付部１２ａの中心О１間及び取付部３２ａ、１２ａの中心О２、О１間の距離ｔを効果的に調整し、取付部１２ａ、３２ａが国際１０−２０法に従う電極位置に配置され易くなる。また、主駒体１１及び中央駒体３１の連結方向の長さ及び調整駒体２１の連結方向の長さが所定の値であることにより、取付部１２ａ、３２ａが所定の測定位置に効果的に配置される。このため、専門家でなくても、国際１０−２０法に従う位置に電極を容易に位置付けられる。
【００５４】
図８Ｂ及び図８Ｄに示すヘッドセット１は、図４のように連結された各駒体１１、２１、３１からなるヘッドセット１を頭部の形状に合わせて立体的に配置したものである。図８Ｂ及び図８Ｄにおいては、電極４１が取付部１２ａ、３２ａに取り付けられることで、電極４１が国際１０−２０法のＦ（Ｚ）、Ｃ（Ｚ）、Ｐ（Ｚ）、Ｏ（Ｚ）、Ｃ（３）、Ｃ（４）の位置に配置できている。
【００５５】
また、ヘッドセット１は、任意の駒体１１、２１、３１を外側連結部１３、２３、３３、３５、３６及び内側連結部１４、２４、３４を介して連結することで、所望の形状に作製できるため、他の測定位置にも電極４１が配置されるように形成することが可能である。また、ヘッドセット１は、被験者の頭部Ｘ（図１参照）の大きさにも対応可能であり、小児から大人まで対応できる。
【００５６】
また、各駒体１１、２１、３１が、連結部１３、２３、３３、３５、３６、１４、２４、３４を支点として回動自在に連結されていることにより、ヘッドセット１を被験者の頭部の形状に応じて変形できる。ヘッドセット１を頭部の大きさ及び形状に適応させることができ、ヘッドセット１が頭部にフィットするため、電極４１が頭部にフィットして脳波を適切に測定できる。また、キャップよりも頭部に安定に装着でき、ヘッドセット１が頭部Ｘからずれることを防止できるため、電極４１の位置ずれを防止できる。
【００５７】
そして、脳波の測定後、ヘッドセット１に電極４１が取り付けられたままヘッドセット１が外され、再度の測定の際、このヘッドセット１が同じ被験者に装着されることで、電極４１が所定の位置に配置され、電極４１で脳波を適切に測定できる。よって、測定位置を再度探して電極４１を再び測定位置に配置する手間を省くことができる。
【００５８】
また、上述のように調整駒体２１とは連結方向の長さが異なる別の調整駒体を用いれば、測定位置間が異なるピッチ（３５ｍｍと３０ｍｍなど）である場合、調整駒体２１を別の調整駒体に交換したり、両者を組み合わせることにより、容易にピッチを合わせることができる。
【００５９】
以下、図９を参照して、脳波測定システムの構成について詳細に説明する。図９は、本実施の形態の脳波測定システムを示すブロック図である。図１０は、本実施の形態の脳波測定結果を示す図である。図１０において、横軸は時間、縦軸は電圧を示している。
【００６０】
図９に示すように、脳波測定システム２は、ヘッドセット１（不図示）と、ヘッドセット１に取り付けられた電極４１と、アクティブ回路６０と、増幅部７０と、表示部９０と、から構成されている。アクティブ回路６０は、ケーブル接続部５３に内蔵されている。電極４１に形成された凸部４２ａが、電極接続部５２に形成された凹部５２ａ（図７参照）に嵌め込まれ、電極４１がヘッドセット１の取付部１２ａ、３２ａに取り付けられると、電極４１とアクティブ回路６０が導通する。アクティブ回路６０はケーブル５４（図７参照）を介して、増幅部７０と接続されており、電極４１で取得された電圧は、アクティブ回路を介して、増幅部７０に出力される。
【００６１】
増幅部７０は、差動増幅器７２と、アンプ７３と、Ａ／Ｄ変換部７４と、制御部７５と、通信部７６と、を備えている。電極４１に取得された電圧は、コネクタ７１を介して差動増幅器７２及びアンプ７３に入力され、差動増幅器７２及びアンプ７３出力の電圧値で示される測定値は、Ａ／Ｄ変換部７４でバイナリデータに変換され、制御部７５を介して、通信部７６に取り込まれる。通信部７６は無線通信を行い、受信部８０に接続する。そして、通信部７６は、測定値を受信部８０に送信する。
【００６２】
受信部８０は、通信部８１と、制御部８２と、を備えている。通信部８１は、増幅部７０から送信された測定値を受信する。受信部８０は、表示部９０に接続されており、表示部９０は、電圧値で示される測定値を表示する。
【００６３】
増幅部７０及び受信部８０には、各部を統括制御する制御部７５、８２が設けられている。制御部７５、８２は、各種処理を実行するプロセッサやメモリ等により構成される。メモリは、用途に応じてＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）等の一つ又は複数の記憶媒体で構成される。
【００６４】
このように、電極４１で測定された電圧が、バッファ回路であるアクティブ回路６０を介して、差動増幅器７２に取り込まれる。これにより、入力インピーダンスが大きくなり、頭皮−電極部４６の接触インピーダンスの問題を無視できるため、ゲルを使用しないドライ電極であっても、脳波の測定精度が向上する。また、電極４１のインピーダンスの差を小さくした状態で、差動増幅器７２に電圧を入力できるため、ノイズを小さくできる。
【００６５】
図９の脳波測定システム２を使って測定された結果を、図１０に示す。図８Ａ及び図８ＣのＦ（Ｚ）、Ｃ（１）、Ｏ（２）、Ｃ（３）、Ｃ（４）の測定位置に電極４１が配置されるように、図８Ｂ及び図８Ｄのように、ヘッドセット１の取付部１２ａ、３２ａに電極４１を取り付けた。この際、接触インピーダンスは３００ｋΩであった。表示部９０には、電圧値で示される測定値が、脳波として図１０のように表示された。このように、接触インピーダンスが高い状態であっても、本実施の形態の脳波測定システム２により、ドライ式の電極４１を用いて、良好に脳波を測定できた。
【００６６】
以上のように、複数の駒体１１、２１、３１が両端部に形成された連結部１３、１４、２３、２４、３３、３４、３５、３６を介して着脱自在に連結されていることにより、連結する駒体１１、２１、３１の数を変更できる。これにより、頭部Ｘの大きさに応じてヘッドセット１の長さを調整できると共に、ヘッドセット１を所望の形状に作製できる。複数の駒体１１、２１、３１が、連結部１３、１４、２３、２４、３３、３４、３５、３６を支点として回動自在に連結されていることにより、ヘッドセット１を頭部Ｘの形状に応じて変形できる。このように、ヘッドセット１を頭部Ｘの大きさ及び形状に適応させることができ、ヘッドセット１が頭部Ｘにフィットするため、取付部１２ａ、３２ａに取り付けられた電極４１が頭部Ｘにフィットして脳波を適切に測定できる。また、キャップよりも頭部Ｘに安定に装着でき、ヘッドセット１が頭部Ｘからずれることを防止できるため、電極４１の位置ずれを防止できる。
【００６７】
また、調整駒体２１を挟んで隣り合う主駒体１１同士、及び調整駒体２１を挟んで隣り合う中央駒体３１と主駒体１１における取付部１２ａ、３２ａの中心間の距離が一定であることにより、取付部１２ａ、３２ａに電極４１を取り付けることで、電極４１を一定の間隔で配置できるため、電極４１を自ずと所定の測定位置に位置付けることができる。このため、専門家でなくても、電極４１を所定の位置に容易に配置できる。そして、脳波の測定後、ヘッドセット１に電極４１が取り付けられたままヘッドセット１が外され、再度の測定の際、このヘッドセット１が同じ被験者に装着されることで、電極４１が所定の位置に配置され、電極４１で脳波が適切に測定される。よって、測定位置を再度探して電極４１を再び測定位置に配置する手間を省くことができる。
【００６８】
上記実施の形態においては、隣り合う各駒体１１、２１、３１において、隣り合う外側連結部１３、２３、３３、３５、３６と、内側連結部１４、２４、３４との軸孔１３ｃ、１３ｄ、１４ａ、２３ｃ、２３ｄ、２４ａ、３３ｃ、３３ｄ、３４ａ、３５ｃ、３５ｄ、３６ｃ、３６ｄを合わせて、軸孔１３ｃ、１３ｄ、１４ａ、２３ｃ、２３ｄ、２４ａ、３３ｃ、３３ｄ、３４ａ、３５ｃ、３５ｄ、３６ｃ、３６ｄにバネ棒Ｒで連結する構成としたが、この構成に限定されない。図１１は、変形例のヘッドセットに用いられる各駒体の斜視図である。図１２は、変形例の各駒体の連結方法を示す図である。
【００６９】
主駒体１１１、調整駒体１２１、中央駒体１３１の駒体本体１１２、１２２、１３２には、それぞれ外側連結部１１３、１２３、１３３、１３５、１３６、内側連結部１１４、１２４、１３４が形成されている。主駒体１１１の駒体本体１１２の中央には貫通孔１１２ａが形成されており、貫通孔１１２ａには電極支持部１１２ｂが形成されている。中央駒体１３１の駒体本体１３２の中央には貫通孔１３２ａが形成されており、貫通孔１３２ａには電極支持部１３２ｂが形成されている。各駒体１１１、１２１、１３１において、内側連結部１１４、１２４、１３４には、隣り合う駒体１１１、１２１、１３１の外側連結部１１３、１２３、１３３、１３５、１３６の一対の突出部１１３ａ、ｂ、１２３ａ、ｂ、１３３ａ、ｂ、１３５ａ、ｂ、１３６ａ、ｂの内側に沿うように、駒体１１１、１２１、１３１の連結方向に突出する一対の突出部１１４ａ、ｂ、１２４ａ、ｂ、１３４ａ、ｂが形成されている。内側連結部１１４、１２４、１３４の一対の突出部１１４ａ、ｂ、１２４ａ、ｂ、１３４ａ、ｂにおいては、駒体１１１、１２１、１３１の幅方向の外側に一対の凸部１１４ｄ、１２４ｄ、１３４ｄ（１１４ｃ、１２４ｃ、１３４ｃは不図示）が形成されている。外側連結部１１３、１２３、１３３、１３５、１３６の一対の突出部１１３ａ、ｂ、１２３ａ、ｂ、１３３ａ、ｂ、１３５ａ、ｂ、１３６ａ、ｂには、隣り合う駒体１１１、１２１、１３１の内側連結部１１４、１２４、１３４の一対の凸部１１４ｄ、１２４ｄ、１３４ｄ（１１４ｃ、１２４ｃ、１３４ｃは不図示）が挿入できるように、一対の凹部１１３ｃ、ｄ、１２３ｃ、ｄ、１３３ｃ、ｄ、１３５ｃ、ｄ、１３６ｃ、ｄが形成されている。凹部１１３ｃ、ｄ、１２３ｃ、ｄ、１３３ｃ、ｄ、１３５ｃ、ｄ、１３６ｃ、ｄでは、隣り合う駒体１１１、１２１、１３１の凸部１１４ｄ、１２４ｄ、１３４ｄ（１１４ｃ、１２４ｃ、１３４ｃは不図示）が挿入できれば、図１１に示すように、外側連結部１１３、１２３、１３３、１３５、１３６の一対の突出部１１３ａ、ｂ、１２３ａ、ｂ、１３３ａ、ｂ、１３５ａ、ｂ、１３６ａ、ｂを貫通していてもよいし、凹部が形成されているのみでもよい。
【００７０】
次に、変形例の主駒体１１１、中央駒体１３１、及び調整駒体１２１の連結方法について説明する。図１２に示すように、主駒体１１１の外側連結部１１３の一対の凹部１１３ｃ、ｄに、調整駒体１２１の内側連結部１２４の一対の凸部１２４ｄ（１２４ｃは不図示）を挿入する。これにより、主駒体１１１と調整駒体１２１が、互いに、外側連結部１１３及び内側連結部１２４を支点として回動自在に連結される。また、一対の凹部１１３ｃ、ｄに対して凸部１２４ｄ（１２４ｃは不図示）を挿入し、または取り外すことで、主駒体１１１と調整駒体１２１が、互いに、外側連結部１１３及び内側連結部１２４を介して着脱自在に連結される。調整駒体１２１と中央駒体１３１においても、調整駒体１２１の外側連結部１２３の一対の凹部１２３ｄ（１２３ｃは不図示）に、中央駒体１３１の内側連結部１３４の一対の凸部（図１２は不図示、図１１の凸部１３４ｄ（１３４ｃは不図示）参照）を挿入することで、同様に連結できる。
【００７１】
また、本実施の形態において、取付部１２ａ、３２ａには貫通孔が形成される構成としたが、電極４１が取り付け可能であれば、この構成に限定されない。また、駒体本体１２、３２の中央に、取付部１２ａ、３２ａが形成される構成としたが、調整駒体２１を挟んで隣り合う主駒体１１同士、及び調整駒体２１を挟んで隣り合う中央駒体３１と主駒体１１における取付部１２ａ、３２ａの中心間の距離ｔが一定であれば、駒体本体１２、３２の任意の位置に取付部１２ａ、３２ａを形成できる。
【００７２】
また、本実施の形態において、連結部は、外側連結部１３、２３、３３、３５、３６及び内側連結部１４，２４、３４が形成される構成としたが、隣り合う駒体１１、２１、３１が、連結部を介して着脱自在に、且つ、連結部を支点として回動自在に連結されれば、この構成に限定されない。
【００７３】
また、本実施の形態において、電極４１として、電極部４６を備えるものを用いたが、電極４１が駒体１１、３１の取付部１２ａ、３２ａに取り付けられれば、皿電極や市販の電極を用いることができる。
【００７４】
また、本発明の各実施の形態を説明したが、本発明の他の実施の形態として、上記各実施の形態を全体的又は部分的に組み合わせたものでもよい。
【００７５】
また、本発明の実施の形態は上記の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の趣旨を逸脱しない範囲において様々に変更、置換、変形されてもよい。さらには、技術の進歩又は派生する別技術によって、本発明の技術的思想を別の仕方で実現することができれば、その方法を用いて実施されてもよい。したがって、特許請求の範囲は、本発明の技術的思想の範囲内に含まれ得る全ての実施態様をカバーしている。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
以上説明したように、本発明は、頭部の形状及び大きさに適応させることができ、電極の位置ずれを防止し、電極を自ずと所定の測定位置に位置付けられるため、電極を所定の測定位置に位置付けるヘッドセットの他、送受光プローブを所定の測定位置に位置付けるヘッドセットに有用である。
【符号の説明】
【００７７】
１    ヘッドセット
１１  主駒体（駒体）
１２、２２、３２  駒体本体
１２ａ、３２ａ  取付部
１３、２３、３３、３５、３６  外側連結部（連結部）
１４、２４、３４  内側連結部（連結部）
２１  調整駒体（駒体）
３１、３１´  中央駒体（駒体）
４１  電極
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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