(57)【要約】      （修正有）【課題】強い脈波信号を検出する生体情報測定装置を提供する。【解決手段】生体情報測定装置１は腕１２に照射される照射光を射出する発光部５と、照射光が腕にて反射された反射光を受光する受光部６と、照射光及び反射光が通過する通過部４と、通過部を囲み腕に接触する接触面３ａを有し通過部を支持する裏蓋３と、を備え、通過部は、腕と接触する外面部４ａと、外面部とは表裏の関係にある内面部４ｃと、を有し、外面部は、発光部から通過部に向かう第１方向２４に沿って接触面より突出し腕と接触する凸曲面４ｂを有し、内面部は、第１方向と直交する第２方向２５からの断面視において接触面と凸曲面との間に設けられた底面４ｅを有する凹部４ｄを有する。【選択図】図４
2020171459.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体に照射される照射光を射出する発光部と、
前記照射光が前記生体で反射された反射光を受光する受光部と、
前記照射光及び前記反射光が通過する通過部と、
前記通過部を囲み前記生体に接触する接触面を有し前記通過部を支持する裏蓋と、を備え、
前記通過部は、
前記生体と接触する外面部と、
前記外面部とは表裏の関係にある内面部と、を有し、
前記外面部は、前記発光部から前記通過部に向かう第１方向に沿って前記接触面より突出し前記生体と接触する凸曲面を有し、
前記内面部は、前記第１方向と直交する第２方向からの断面視において前記接触面と前記凸曲面との間に設けられた底面を有する凹部を有することを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の生体情報測定装置であって、
前記発光部の少なくとも一部は、前記接触面より前記第１方向に沿って突出することを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の生体情報測定装置であって、
前記第１方向からの平面視において、前記凸曲面の頂点は前記発光部の中心と前記受光部の中心とを結ぶ直線の中点と一致することを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載の生体情報測定装置であって、
前記底面はレンズを備えることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載の生体情報測定装置であって、
前記裏蓋は、光を通過しない遮光部を備え、前記第２方向からの断面視において、前記遮光部は前記接触面と前記凸曲面の頂点との間に設けられることを特徴とする生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生体情報測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、生体情報の１つである脈拍を測定する生体情報測定装置が知られている。この生体情報測定装置が特許文献１に開示されている。それによると、生体情報測定装置はセンサー部、体動ノイズ低減部及び脈動情報演算部を備える。センサー部は、発光部、受光部及び透光部を備える。発光部はＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）を備え、受光部はＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）を備える。発光部は透光部を通して生体に照射光を射出する。受光部は、透光部を通って入射した反射光を電気信号である検出信号に変換する。体動ノイズ低減部は受光部が出力する検出信号からノイズを除去する。脈動情報演算部は、検出信号を用いて被検者の脈拍を算出する。
【０００３】
生体には血液が流動する血管が配置されている。血管の脈動は心臓の動きと連動する。血液は発光部が射出する光の一部を吸収するので、受光部は血管の脈動を反映した反射光を受光する。つまり、受光部が受光する反射光の強度は血管の脈動を反映した経時変化をする。そして、脈波信号は血管の脈動を反映した信号になっている。
【０００４】
発光部が射出する照射光は透光部を通過して生体を照射する。生体で反射した反射光の一部は透光部を通過して受光部を照射する。受光部は照射される反射光を受光する。発光部が射出する照射光は進行に伴って広がる。このため、発光部と生体との距離が短い程、生体に照射される照射光の強度が強くなる。また、生体で反射した反射光も進行に伴って広がる。このため、生体と受光部との距離が短い程、受光部が受光する反射光の強度が強くなる。
【０００５】
発光部及び受光部と生体との距離が短い程、受光部が受光する反射光の強度を強くすることができる。そして、受光部が受光する反射光の強度が強い程、ノイズに対する脈波信号の比率を高くすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１６−４７１０５号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】野川雅道ほか著、生体医工学  ４９巻  ６号、公益社団法人  日本生体医工学会発行、２０１１年１２月、Ｐ．９６８−９７６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の生体情報測定装置では透光部に凹部を設けていた。そして、発光部の一部を凹部に配置することにより、発光部と生体との距離を短くしていた。しかし、生体の脈を精度良く検出するためには受光部が受光する光の強度は不十分であり、さらに、強い脈波信号を検出する必要があった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願の生体情報測定装置は、生体に照射される照射光を射出する発光部と、前記照射光が前記生体で反射された反射光を受光する受光部と、前記照射光及び前記反射光が通過する通過部と、前記通過部を囲み前記生体に接触する接触面を有し前記通過部を支持する裏蓋と、を備え、前記通過部は、前記生体と接触する外面部と、前記外面部とは表裏の関係にある内面部と、を有し、前記外面部は、前記発光部から前記通過部に向かう第１方向に沿って前記接触面より突出し前記生体と接触する凸曲面を有し、前記内面部は、前記第１方向と直交する第２方向からの断面視において前記接触面と前記凸曲面との間に設けられた底面を有する凹部を有することを特徴とする。
【００１０】
上記の生体情報測定装置では、前記発光部の少なくとも一部は、前記接触面より前記第１方向に沿って突出することが好ましい。
【００１１】
上記の生体情報測定装置では、前記第１方向からの平面視において、前記凸曲面の頂点は前記発光部の中心と前記受光部の中心とを結ぶ直線の中点と一致することが好ましい。
【００１２】
上記の生体情報測定装置では、前記底面はレンズを備えることが好ましい。
【００１３】
上記の生体情報測定装置では、前記裏蓋は、光を通過しない遮光部を備え、前記第２方向からの断面視において、前記遮光部は前記接触面と前記凸曲面の頂点との間に設けられることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１の実施形態にかかわる生体情報測定装置の構成を示す概略斜視図。
【図２】生体情報測定装置の装着状態を説明するための概略斜視図。
【図３】生体情報測定装置の構造を示す模式平面図。
【図４】生体情報測定装置の構造を示す模式側断面図。
【図５】発光部と受光部との位置関係を説明するための要部模式側断面図。
【図６】受光部の構造を示す模式側断面図。
【図７】血管の脈動を検出する方法を説明するための模式図。
【図８】血管内外圧差と血管内容積の関係を説明するための図。
【図９】血管内容積の経時変化を示す図。
【図１０】生体情報測定装置の電気制御ブロック図。
【図１１】第２の実施形態にかかわる生体情報測定装置の構造を示す模式側断面図。
【図１２】第３の実施形態にかかわる通過部の構造を示す模式側断面図。
【図１３】第４の実施形態にかかわる裏蓋の構造を示す模式側断面図。
【図１４】第５の実施形態にかかわる裏蓋の構造を示す模式側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、実施形態について図面に従って説明する。尚、各図面における各部材は、各図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各部材毎に縮尺を異ならせて図示している。
【００１６】
（第１の実施形態）
本実施形態では、血管の脈動を検出する生体情報測定装置の特徴的な例について、図１〜図１０に従って説明する。図１は、生体情報測定装置の構成を示す概略斜視図である。図１に示すように、生体情報測定装置１は所定の厚みを有する箱状のケース２を備えている。ケース２の厚み方向の一方には裏蓋３が設置されている。裏蓋３には光が通過可能な通過部４が配置されている。ケース２の内部には発光部５及び受光部６を備えるセンサー部７が配置されている。発光部５は照射光を射出する。照射光が生体内で反射した反射光を受光部６が受光する。
【００１７】
ケース２の側面にはケース２を挟むように第１バンド８及び第２バンド９が配置されている。第１バンド８の一端には第１バンド８と第２バンド９とを連結する図示しない連結部が配置されている。
【００１８】
生体情報測定装置１は無線通信を行う機能を備えている。そして、生体情報測定装置１は測定した脈拍データをスマートフォン１１等の電子機器に無線通信にて送信する。そして、生体情報測定装置１が測定した脈拍データをスマートフォン１１が表示する。
【００１９】
図２は生体情報測定装置の装着状態を説明するための概略斜視図である。図２に示すように、人体の生体としての腕１２に生体情報測定装置１を装着する。第１バンド８及び第２バンド９を腕１２に巻いて連結部にて第１バンド８及び第２バンド９を連結する。このように、生体情報測定装置１は腕１２に装着されて人体の生体情報を測定するウエアラブル機器である。生体情報測定装置１は脈波信号を検出し、脈拍数を演算する。尚、脈波信号は血管の脈動の圧変化または容積変化を観測したものである。脈拍数は１分間に含まれる脈波信号のピークの数である。
【００２０】
裏蓋３が腕１２と接触するように生体情報測定装置１が装着される。このとき、裏蓋３及び通過部４が腕１２と接触する。ケース２の側面にはＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｓｅｒｉａｌ  Ｂｕｓ）の外部コネクター１３が配置されている。生体情報測定装置１は外部コネクター１３を通じて充電される。
【００２１】
図３は生体情報測定装置の構造を示す模式平面図であり、生体情報測定装置１を裏蓋３側から見た図である。図４は生体情報測定装置の構造を示す模式側断面図であり、図３のＡ−Ａ線に沿う断面側から見た図である。図３及び図４に示すように、通過部４の外形は円形であり、裏蓋３の外形は四角形になっている。そして、裏蓋３は通過部４を囲み通過部４を支持している。
【００２２】
ケース２、裏蓋３及び通過部４にて囲まれた内部の通過部４側にセンサー部７が配置されている。センサー部７は裏蓋３に支持されたセンサー基板１４を備えている。センサー基板１４はリジッド基板である。センサー基板１４の通過部４側には発光部５、受光部６、遮光塀１５及び駆動部１６が配置されている。
【００２３】
発光部５は、生体である腕１２に照射される照射光を射出する。発光部５は、発光体５ａとレンズ体５ｂとにより構成されている。発光体５ａはＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）等の発光素子が封止樹脂によって封止されたＬＥＤチップである。発光体５ａは、発光素子が封止樹脂によって封止されていないベアチップであってもよい。また、本実施形態では、発光体５ａが射出する光は緑色光である。緑色光は肌の浅い部分で反射するので、細動脈を照射することができる。尚、発光体５ａが射出する光は緑色光以外の光であってもよい。
【００２４】
レンズ体５ｂは照射光を腕１２の所定の深さに集光させる。この所定の深さとは細動脈が存在する深さである。レンズ体５ｂの材質は光透過性があれば良く特に限定されず、例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ガラス等を用いることができる。
【００２５】
受光部６は照射光が腕１２で反射された反射光を受光する。そして、反射光の受光光量を示す検出信号を出力する。この検出信号が脈波信号である。受光部６は、詳しい図示を省略するが、ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ  Ｄｉｏｄｅ）である受光素子が封止樹脂によって封止されたＰＤチップである。受光部６は、受光素子が樹脂によって封止されていないベアチップであってもよい。
【００２６】
受光素子はシリコン基板側のｎ型半導体領域と、受光面側のｐ型半導体領域とを有する。ｐ型半導体領域に十分に大きなエネルギーを持つ光が入射されると、光起電力効果によって電流を出力する。受光部６には反射光と略同じ波長の光を通過させて、反射光以外の光を通過させない波長制限フィルターが設けられている。
【００２７】
遮光塀１５は受光部６を囲んで配置されている。遮光塀１５は発光部５と受光部６との間にも配置されている。遮光塀１５は発光部５から受光部６に直接向かう光を遮蔽して、発光部５から射出された照射光が腕１２を介さずに受光部６に直接入射されてしまうことを抑制する。他にも、遮光塀１５は腕１２で反射した反射光以外の迷光が受光部６に入射することを抑制する。
【００２８】
駆動部１６は発光部５及び受光部６を駆動する回路である。駆動部１６は発光部５に供給する電力を制御する。そして、電力の供給の開始及び停止を制御する。さらに、駆動部１６はＡＦＥ（Ａｎａｌｏｇ  Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄ）として機能する。受光部６が出力する電気信号を駆動部１６が増幅する。そして、駆動部１６はフィルターを備え、フィルターは増幅した電気信号に含まれるノイズを除去する。さらに、駆動部１６はＡＤＣ（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｉｇｔａｌ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）を備えており、ＡＤＣはアナログの電気信号をデジタルデータの電気信号に変換して出力する。
【００２９】
センサー基板１４のケース２側の面には第１コネクター１７が配置されている。第１コネクター１７にはフラットケーブル１８が電気的に接続されている。センサー基板１４のケース２側にはメイン基板１９が配置されている。メイン基板１９のセンサー基板１４側の面には第２コネクター２１が配置されている。第２コネクター２１にはフラットケーブル１８が電気的に接続されている。フラットケーブル１８は第１コネクター１７と第２コネクター２１との間で電気信号を伝送する。尚、フラットケーブル１８を用いずに、第１コネクター１７と第２コネクター２１とを直接電気的に接続しても良い。
【００３０】
メイン基板１９の両面にはＣＰＵ、メモリー、チップ抵抗、チップコンデンサー、アンテナ等の電気素子２２が実装されている。メイン基板１９はセンサー基板１４から反射光の受光光量を示す検出信号を入力する。そして、メイン基板１９は脈拍数を演算する。そして、メイン基板１９は脈拍数のデータを無線通信にて送信する。
【００３１】
メイン基板１９のケース２側には２次電池２３が配置されている。２次電池２３は外部コネクター１３から供給される電力を蓄電する。そして、センサー基板１４及びメイン基板１９に電力を供給する。２次電池２３にはリチウム電池が用いられている。
【００３２】
通過部４は光透過性を有する。従って、発光部５が射出する照射光は通過部４を通過する。そして、腕１２にて反射する反射光も通過部４を通過する。発光部５から通過部４に向かう方向を第１方向２４とする。通過部４の第１方向２４側の部分を外面部４ａとする。外面部４ａは腕１２と接触する。また、裏蓋３が腕１２と接触する面を接触面３ａとする。接触面３ａは通過部４を囲んでいる。外面部４ａは第１方向２４に沿って接触面３ａより突出し腕１２と接触する凸曲面４ｂを有する。
【００３３】
通過部４において外面部４ａとは表裏の関係にある部分を内面部４ｃとする。換言すれば、通過部４は外面部４ａとは表裏の関係にある内面部４ｃを有する。第１方向２４と直交する方向の１つを第２方向２５とする。第２方向２５は受光部６から発光部５に向かう方向とする。第２方向２５からの断面視において内面部４ｃは凹部４ｄを有する。そして、凹部４ｄは接触面３ａと凸曲面４ｂとの間に設けられた底面４ｅを有する。
【００３４】
センサー基板１４の第１方向２４側の端面は内面部４ｃと接触している。そして、発光部５、受光部６、遮光塀１５及び駆動部１６は凹部４ｄに収納されている。発光部５の一部は、接触面３ａより第１方向２４に沿って突出している。発光部５の第１方向２４側は外面部４ａと底面４ｅとの距離が短いので、発光部５と腕１２との間の距離が短くなっている。このため、腕１２は強い照射光を受けることができる。
【００３５】
図５は発光部と受光部との位置関係を説明するための要部模式側断面図である。図３及び図５に示すように、第１方向２４からの平面視において、発光部５の中心５ｄを通る中心線を発光部中心線５ｃとする。第１方向２４からの平面視において、受光部６の中心６ｄを通る中心線を受光部中心線６ｃとする。さらに、第１方向２４からの平面視において、凸曲面４ｂの頂点４ｇを通る中心線を凸曲面中心線４ｆとする。凸曲面４ｂの頂点４ｇは凸曲面４ｂのうち最も第１方向２４に突出する点を示す。
【００３６】
このとき、第１方向２４からの平面視において、発光部５の中心は発光部中心線５ｃが通る点である。第１方向２４からの平面視において、受光部６の中心は受光部中心線６ｃが通る点である。第１方向２４からの平面視において、凸曲面４ｂの頂点４ｇは凸曲面中心線４ｆが通る点である。
【００３７】
第１方向２４からの平面視において、発光部中心線５ｃと凸曲面中心線４ｆとの間の距離を第１距離２６とする。受光部中心線６ｃと凸曲面中心線４ｆとの間の距離を第２距離２７とする。このとき、第１距離２６と第２距離２７とは同じ距離になっている。つまり、第１方向２４からの平面視において、凸曲面４ｂの頂点４ｇは発光部５の中心５ｄと受光部６の中心６ｄとを結ぶ直線の中点と一致する。
【００３８】
凸曲面４ｂの頂点４ｇは腕１２を強く加圧する。加圧された場所では血管の脈動の変化が大きくなる。従って、腕１２の凸曲面中心線４ｆ上の部分で血管の脈動の変化が大きくなる。そして、第１方向２４から見たとき、血管の脈動の変化が大きい場所が発光部５の発光部中心線５ｃと受光部６の受光部中心線６ｃとの中点を通っている。発光部５の発光部中心線５ｃと受光部６の受光部中心線６ｃの中間を通る第１方向２４の線を中間線２８とする。中間線２８の第１方向２４における腕１２の内部を被測定部２９とする。
【００３９】
発光部５が射出する照射光３１が腕１２の内部に進行する。そして、腕１２の内部で反射した反射光３２の一部が受光部６に向かって進行する。発光部５から被測定部２９までの距離と被測定部２９から受光部６までの距離を加算した距離を第１距離とする。第１方向２４から見た平面視で、被測定部２９以外の任意の部分を参照部とする。そして、発光部５から参照部までの距離と参照部から受光部６までの距離を加算した距離を第２距離とする。このとき、第１距離は第２距離より短い。発光部５から受光部６の間で光の進行する距離が短い程、受光部６は強い強度の光を受光する。
【００４０】
従って、被測定部２９は生体情報測定装置１が血管の脈動の変化を感度良く測定できる場所である。凸曲面４ｂの頂点４ｇは被測定部２９を加圧するので、生体情報測定装置１は血管の脈動の変化が大きい場所を感度良く測定できる。そして、運動中等において腕１２の表面に沿って生体情報測定装置１の凸曲面４ｂが移動するときにも、センサー部７は凸曲面４ｂが押圧する被測定部２９の血管の脈動を測定する。つまり、生体情報測定装置１は血管の脈動の変化が大きい場所を感度良く測定する。従って、生体情報測定装置１は血管の脈動を安定して測定できる。
【００４１】
図６は受光部の構造を示す模式側断面図である。図６に示すように、受光部６はシリコン基板３３を備えている。シリコン基板３３はＰ型基板である。シリコン基板３３の内部には第１方向２４側にＮ型拡散層３４とＰ型拡散層３５とが平面方向に交互に配置されている。そして、Ｎ型拡散層３４とシリコン基板３３との間のｐｎ接合によりフォトダイオード３６が形成される。さらに、Ｎ型拡散層３４とＰ型拡散層３５との間のｐｎ接合によりフォトダイオードが形成される。Ｎ型拡散層３４がフォトダイオードのカソードになり、Ｐ型拡散層３５及びシリコン基板３３がアノードになる。
【００４２】
シリコン基板３３の第１方向２４側には角度制限フィルター３７が配置されている。角度制限フィルター３７には第２方向２５に遮光物３８が等間隔に配置されている。遮光物３８は第２方向２５が薄い膜である。遮光物３８の材質にはアルミニウムやタングステン等が用いられる。遮光物３８の間には透光物４１が配置されている。透光物４１の材質はフォトダイオード３６が受光する波長の反射光３２を通過できれば良い。本実施形態では、例えば、透光物４１の材質に２酸化シリコンを用いている。
【００４３】
角度制限フィルター３７にはＮ型拡散層３４と電気的に接続する第１配線４２が配置されている。さらに、Ｐ型拡散層３５と電気的に接続する第２配線４３が配置されている。第１配線４２及び第２配線４３において第１方向２４に長い部分にはタングステンが用いられている。第１配線４２及び第２配線４３において第２方向２５に長い部分にはアルミニウムが用いられている。
【００４４】
遮光物３８に到達する反射光３２は光の強さが減衰するので、強い強度の反射光３２がフォトダイオード３６に到達する角度は制限角度４６内に制限される。透光物４１の第１方向２４の長さを第１長さ４４とする。透光物４１の第２方向２５の長さを第２長さ４５とする。そして、反射光３２を制限する制限角度４６はａｒｃｔａｎ（第２長さ４５／第１長さ４４）になる。第１長さ４４及び第２長さ４５を設定することにより制限角度４６が設定される。本実施形態では、例えば、第１長さ４４が５μｍであり、第２長さ４５が３μｍである。このとき、制限角度４６は３１°である。
【００４５】
角度制限フィルター３７の第１方向２４側には保護膜４７が配置されている。保護膜４７の材質には透光物４１と同じ２酸化シリコンが用いられる。
【００４６】
保護膜４７の第１方向２４側にはバンドパスフィルター４８が配置されている。バンドパスフィルター４８は、保護膜４７の上に形成されたロングパスフィルター５１と、ロングパスフィルター５１の上に形成されたショートパスフィルター５２により構成される。ロングパスフィルター５１は、長波長側の光を通過し、短波長側の光を減衰する機能を持ったフィルターである。ショートパスフィルター５２は、短波長側の光を通過し、長波長側の光を減衰する機能を持ったフィルターである。本実施形態では、例えば、波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍの光をバンドパスフィルター４８が通過させている。ロングパスフィルター５１とショートパスフィルター５２は薄膜が積層された薄膜フィルターである。尚、ロングパスフィルター５１とショートパスフィルター５２の第１方向２４の位置は入れ替わってもよい。
【００４７】
受光部６の概略の製造方法を説明する。まずフォトダイオード３６を形成する。フォトダイオード３６はＰ型基板であるシリコン基板３３上にＮ型拡散層３４及びＰ型拡散層３５を形成する。Ｎ型拡散層３４はシリコン基板３３の所定のパターンにリンやヒ素等のＶ族の元素を注入して形成される。Ｐ型拡散層３５はシリコン基板３３の所定のパターンにボロン等のＩＩＩ族の元素が注入されて形成される。
【００４８】
次に、角度制限フィルター３７を形成する。まず、ステップ１にて２酸化シリコンの膜をスパッタリング法にて成膜する。次に、ステップ２にてフォトリソグラフィ法及びエッチング法を用いて穴を形成する。次に、ステップ３にて、この穴の中及び２酸化シリコンの膜上に、スパッタリング法を用いてアルミニウムまたはタングステンの金属膜を配置する。そして、ステップ４にてＣＭＰ（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）により２酸化シリコンの膜を平坦にする。
【００４９】
以上のステップ１からステップ４を繰り返して遮光物３８及び透光物４１を形成する。第１配線４２及び第２配線４３においてシリコン基板３３の平面方向の配線を形成するときにはステップ３で形成した金属膜をフォトリソグラフィ法及びエッチング法を用いて形成する。そして、ステップ１に移行する。このようにして、角度制限フィルター３７が形成される。角度制限フィルター３７に重ねて保護膜４７を形成する。保護膜４７は２酸化シリコンの膜をスパッタリング法にて成膜する。
【００５０】
次に、保護膜４７に重ねてバンドパスフィルター４８を形成する。そして、保護膜４７に異方性ドライエッチング及びＣＭＰによる研磨を行い傾斜構造体の傾斜面を形成する。次に、チタン酸化膜のスパッタリングと２酸化シリコン膜のスパッタリングとを交互に行い、傾斜面に多層薄膜を形成する。チタン酸化膜は高屈折率の薄膜であり、２酸化シリコン膜は低屈折率の薄膜である。ロングパスフィルター５１及びショートパスフィルター５２の光学特性に合わせてチタン酸化膜の膜厚及び２酸化シリコン膜の膜厚を調整する。以上の工程により受光部６が完成する。
【００５１】
図７は血管の脈動を検出する方法を説明するための模式図である。図７に示すように、腕１２の内部に細動脈の血管５３が配置されている。血管５３の内部には血液５４が流れている。血液５４の拍出により血管５３の膨らみが伝播する。所定の長さの血管５３内の血液５４の体積を血管内容積とする。血管内容積は血管５３において血液５４が流れる領域の断面積と比例する。血管５３が膨らむとき血管内容積が大きくなり、血管５３が縮むとき血管内容積が小さくなる。心臓の動きと同期して血管内容積が変動する。心臓の動きは血管の脈動と連動するので、血管内容積の変動は血管の脈動と連動する。
【００５２】
発光部５から射出された照射光３１の一部は血液５４内のヘモグロビンに吸収される。ヘモグロビンに吸収されない照射光３１の一部が反射光３２として受光部６に受光される。血管内容積が大きくなると、射出される照射光３１に対するヘモグロビンに吸収される照射光３１の比率が大きくなるので、受光部６に受光される反射光３２が小さくなる。従って、受光部６が受光する反射光３２の光強度は血管内容積の変動と連動する。
【００５３】
非特許文献１には血管５３に加える圧力と血管内容積の変動の関係の情報が開示されている。それによると、血管５３に対して血圧に近い圧力を印加すると血管内容積の変動が大きくなる。図８は血管内外圧差と血管内容積の関係を説明するための図である。図８において、横軸は血管内外圧差を示す。血管内外圧差は“血管内部の平均圧力”から“血管に外側から加えられる圧力”を減算したものである。横軸の図中左側は右側より血管５３に外側から加える圧力が高くなっている。通過部４の凸曲面４ｂが腕１２から離れているとき、血管内外圧差は横軸の図中右側の状態になる。通過部４の凸曲面４ｂが腕１２を押圧するとき、血管内外圧差は横軸の“０”に近い状態になる。血管内外圧差は横軸の“０”の状態は、血管５３内の血圧の平均値と通過部４の凸曲面４ｂが血管５３に加える圧力とが同じ状態である。
【００５４】
縦軸は血管内容積を示し、図中上側は下側より血管内容積が大きくなっている。圧容積曲線５５は血管内外圧差と血管内容積との関係を示す。圧容積曲線５５の変化率は圧容積曲線５５の傾きを示す。圧容積曲線５５の傾きが大きいとき血管内容積の変化率が大きく、圧容積曲線５５の傾きが小さいとき血管内容積の変化率が小さい。血管内外圧差が“０”のとき血管内容積の変化率が大きく、血管内外圧差が“０”から離れるに従い血管内容積の変化率が小さくなっている。
【００５５】
接触面３ａが腕１２と接触し通過部４の凸曲面４ｂが腕１２を押圧するときの血管内外圧差の変動を第１圧力変動５６とする。第１圧力変動５６の幅は拍出により変化する血管内外圧差を示す。第１圧力変動５６は血管内外圧差が“０”の付近で変動する。そして、第１圧力変動５６に対応する血管内容積を第１容積変動５７とする。
【００５６】
接触面３ａが腕１２と離れたときの血管内外圧差の変動を第２圧力変動５８とする。第１圧力変動５６と第２圧力変動５８との変動圧差の幅は同じである。第２圧力変動５８では血管５３が通過部４の凸曲面４ｂに押圧されていないので、第２圧力変動５８は第１圧力変動５６より図中右側になっている。そして、第２圧力変動５８に対応する血管内容積を第２容積変動６１とする。
【００５７】
第１圧力変動５６における圧容積曲線５５の傾きは第２圧力変動５８における圧容積曲線５５の傾きより急になっている。つまり、圧容積曲線５５の変化率が大きくなっている。このため、第１容積変動５７の変動幅は第２容積変動６１の変動幅より大きくなる。
【００５８】
図９は血管内容積の経時変化を示す図である。図９の横軸は時間の経過を示し、時間は図中左側から右側へ推移する。縦軸は血管内容積を示し、図中上側は下側より血管内容積が大きくなっている。第１波形６２は第１容積変動５７に対応する波形であり、第２波形６３は第２容積変動６１に対応する波形である。第１波形６２と第２波形６３との波形は相似形である。そして、血管内容積のピークは第１波形６２が第２波形６３より大きくなっている。従って、通過部４の凸曲面４ｂが腕１２を押圧して血管５３に適正が圧力を加えることにより、変化する血管内容積の振幅が大きくなる。このとき、センサー部７は血管５３の脈動を検出し易くなる。
【００５９】
図１０は生体情報測定装置の電気制御ブロック図である。図１０において、生体情報測定装置１は生体情報測定装置１の動作を制御する制御部６４を備えている。そして、制御部６４は各種の演算処理を行う信号処理部６５と、各種情報を記憶する記憶部６６を備えている。センサー部７及び通信部６７は制御部６４と接続されている。
【００６０】
通信部６７は無線通信を行うための変調回路や復調回路を備えている。そして、通信部６７にはアンテナ６８が接続されている。通信部６７は、スマートフォン１１等の端末装置との間で、例えば、ブルートゥース（登録商標）等の近距離無線通信の通信処理を行う。具体的には通信部６７は、アンテナ６８からの信号の受信処理や、アンテナ６８への信号の送信処理を行う。通信部６７の機能は通信用のプロセッサー或いはＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）等の論理回路により実現できる。通信部６７は信号処理部６５が演算した脈拍数等の脈拍情報をアンテナ６８からスマートフォン１１へ無線通信する。
【００６１】
操作者はスマートフォン１１を操作して生体情報測定装置１の動作の設定や指示を行う。そして、スマートフォン１１は生体情報測定装置１に指示情報を送信する。通信部６７はスマートフォン１１から指示情報を受信する。従って、生体情報測定装置１への動作指示や生体情報測定装置１が検出した脈波や脈拍数のデータの表示はスマートフォン１１が行う。
【００６２】
記憶部６６は、ＲＡＭ、ＲＯＭ等といった半導体メモリーで構成される。記憶部６６は生体情報測定装置１の動作の制御手順や脈波の演算手順が記述されたプログラムを記憶する。他にも、記憶部６６はセンサー部７が出力する脈波信号のデータを記憶する。他にも、信号処理部６５が動作するためのワークエリアやテンポラリーファイル等として機能する記憶領域やその他各種の記憶領域を備える。
【００６３】
信号処理部６５は、例えば、記憶部６６をワークエリアとして、各種の信号処理や制御処理を行うものである。例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）等のプロセッサー或いはＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の論理回路により信号処理部６５が実現される。
【００６４】
信号処理部６５は脈波演算部７１を有する。脈波演算部７１はセンサー部７から脈波信号のデータを入力して脈拍情報の演算処理を行う。脈拍情報は例えば脈拍数等の情報である。具体的には、脈波演算部７１は脈波信号に対してＦＦＴ（ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）等の周波数解析処理を行って脈波信号のスペクトルを求める。求めたスペクトルにおいて強度が大きい周波数を６０倍にして脈拍数を算出する。尚、脈拍情報は脈拍数そのものには限定されず、例えば、脈波の周波数や周期等でもよい。他にも、脈拍情報は脈拍数の経時変化のデータを含んでも良い。
【００６５】
上述したように、本実施形態によれば、以下の効果を有する。
（１）本実施形態によれば、生体情報測定装置１は通過部４と通過部４を支持する裏蓋３とを備える。裏蓋３では接触面３ａが腕１２に接触する。通過部４を照射光３１及び反射光３２が通過する。通過部４では外面部４ａが腕１２と接触する。外面部４ａは凸曲面４ｂを有する。そして、接触面３ａ及び凸曲面４ｂが腕１２と接触する。凸曲面４ｂは第１方向２４に沿って接触面３ａより突出し腕１２を押圧する。
【００６６】
通過部４の内面部４ｃは凸曲面４ｂ側に凹む凹部４ｄを有する。凹部４ｄの底面４ｅは第２方向２５からの断面視において接触面３ａと凸曲面４ｂとの間に設けられている。従って、凹部４ｄの底面４ｅが接触面３ａより凸曲面４ｂの反対側にあるときに比べて、発光部５や受光部６と腕１２との距離を短くすることができる。発光部５や受光部６と腕１２との距離が短いときは発光部５や受光部６と腕１２との距離が長いときに比べて、受光部６が強い反射光３２を受光することができる。詳しくは、距離の２乗に比例して反射光３２の強度が変化する。そして、強い強度の反射光３２を受光することにより脈波信号の振幅が大きくなる。生体情報測定装置１は発光部５や受光部６と腕１２との距離を短くすることができる為、強い脈波信号を検出することができる。
【００６７】
（２）本実施形態によれば、発光部５において照射光３１を射出する場所が接触面３ａより凸曲面４ｂ側に配置される。照射光３１を射出する場所が接触面３ａより凸曲面４ｂの反対側に配置されるときに比べて、発光部５と腕１２との距離を短くすることができる。生体情報測定装置１は発光部５と腕１２との距離を短くできる為、強い強度の反射光３２を受光部６が受光できる。従って、生体情報測定装置１は強い脈波信号を検出することができる。
【００６８】
（３）本実施形態によれば、通過部４に凹部４ｄが配置されている。そして、凹部４ｄにセンサー部７が配置されている。このとき、第２方向２５からの断面視においてセンサー基板１４から通過部４の頂点４ｇまでの長さを短くすることができる。従って、生体情報測定装置１を薄くすることができる。また、センサー基板１４から通過部４の頂点４ｇまでの長さが短いために、少ない電力で発光部５を駆動しても受光部６が強い強度の反射光３２を受光することができる。従って、生体情報測定装置１はより少ない電力で強い脈波信号を検出することができる。
【００６９】
（第２の実施形態）
次に、生体情報測定装置の一実施形態について図１１の生体情報測定装置の構造を示す模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、図４に示した通過部４の形状が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００７０】
すなわち、本実施形態では、図１１に示すように、生体情報測定装置７５では通過部７６が裏蓋３に支持されている。通過部７６は光透過性を有する。従って、発光部５が射出する照射光３１は通過部７６を通過する。そして、腕１２にて反射する反射光３２も通過部７６を通過する。第１方向２４は発光部５から通過部７６に向かう方向となる。通過部７６の第１方向２４側の部分を外面部７６ａとする。外面部７６ａは腕１２と接触する。接触面３ａは通過部７６を囲んでいる。外面部７６ａは第１方向２４に沿って接触面３ａより突出し腕１２と接触する凸曲面７６ｂとなっている。
【００７１】
通過部７６において外面部７６ａとは表裏の関係にある部分を内面部７６ｃとする。内面部７６ｃは通過部７６において第１方向２４の反対側を向く面の部分である。第２方向２５からの断面視において内面部７６ｃは凹部７６ｄを有する。そして、凹部７６ｄは接触面３ａと凸曲面７６ｂとの間に設けられた底面７６ｅを有する。
【００７２】
センサー基板１４の第１方向２４側の面は内面部７６ｃと接触している。そして、発光部５、受光部６、遮光塀１５及び駆動部１６は凹部７６ｄに収納されている。第１コネクター１７と第２コネクター２１とはフラットケーブル７７により電気的に接続されている。そして、発光部５はすべて接触面３ａより第１方向２４に沿って突出している。発光部５の第１方向２４側は外面部７６ａと底面７６ｅとの距離が短いので、発光部５は腕１２に強い照射光３１を照射することができる。
【００７３】
通過部７６は第１の実施形態における通過部４よりも接触面３ａから第１方向２４に突出している。このとき、通過部４よりも通過部７６は細動脈を強く押圧することができる。そして、発光部５及び受光部６も第１方向２４に突出している。生体情報測定装置７５は発光部５と腕１２との距離を短くすることができる為、強い脈波信号を検出することができる。
【００７４】
（第３の実施形態）
次に、生体情報測定装置の一実施形態について図１２の通過部の構造を示す模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、図５に示した通過部４の形状が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００７５】
すなわち、本実施形態では、図１２に示すように、生体情報測定装置７９では通過部８０が裏蓋３に支持されている。通過部８０は光透過性を有する。従って、発光部５が射出する照射光３１は通過部８０を通過する。そして、腕１２にて反射する反射光３２も通過部８０を通過する。
【００７６】
通過部８０の第１方向２４側の部分を外面部８０ａとする。外面部８０ａは腕１２と接触する。接触面３ａは通過部８０を囲んでいる。外面部８０ａは第１方向２４に沿って接触面３ａより突出し腕１２と接触する凸曲面８０ｂとなっている。通過部８０において外面部８０ａとは表裏の関係にある部分を内面部８０ｃとする。第２方向２５からの断面視において内面部８０ｃは凹部８０ｄを有する。そして、凹部８０ｄは接触面３ａと凸曲面８０ｂとの間に設けられた底面８０ｅを有する。
【００７７】
底面８０ｅはレンズ８１を備えている。レンズ８１は凸レンズであれば良く特に限定されない。本実施形態では、例えば、レンズ８１にフレネルレンズが配置されている。フレネルレンズは第１方向２４の厚みを薄くできるので、発光部５を凸曲面８０ｂに接近させることができる。
【００７８】
レンズ８１の焦点距離を調整することにより、通過部８０を通過する照射光３１及び反射光３２が集光する場所をレンズ８１が調整できる。従って、通過部８０を通過する反射光３２が受光部６を照射する比率を大きくすることができる。その結果、生体情報測定装置７９は腕１２を加圧して感度良く脈波信号を検出することができる。
【００７９】
（第４の実施形態）
次に、生体情報測定装置の一実施形態について図１３の裏蓋の構造を示す模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、図４に示した裏蓋３の形状が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００８０】
すなわち、本実施形態では、図１３に示すように、生体情報測定装置８４では通過部８５が裏蓋８６に支持されている。通過部８５は光を通過させて、遮光部８６ｂを含む裏蓋８６は光８７を通過させない。第１方向２４は発光部５から通過部８５に向かう方向となる。裏蓋８６の第１方向２４側には腕１２と接触する接触面８６ａが配置されている。裏蓋８６の第１方向２４側の面において接触面８６ａは平面となっている部分を示す。通過部８５の第１方向２４側の部分を外面部８５ａとする。外面部８５ａは腕１２と接触する。外面部８５ａは第１方向２４に沿って接触面８６ａより突出し腕１２と接触する凸曲面８５ｂとなっている。
【００８１】
通過部８５において外面部８５ａとは表裏の関係にある部分を内面部８５ｃとする。第２方向２５からの断面視において内面部８５ｃは凹部８５ｄを有する。そして、凹部８５ｄは接触面８６ａと凸曲面８５ｂとの間に設けられた底面８５ｅを有する。
【００８２】
裏蓋８６は、光８７を通過しない遮光部８６ｂを備えている。遮光部８６ｂは通過部８５の周囲に位置する。第２方向２５からの断面視において、遮光部８６ｂは接触面８６ａと凸曲面８５ｂの頂点８５ｇとの間に設けられている。
【００８３】
遮光部８６ｂは光８７を通過させない。従って、通過部８５を通過する反射光３２以外の光８７を受光部６が受光することを遮光部８６ｂが抑制する。通過部８５を通過する反射光３２以外の光８７は血液の脈動に関与しない光であり、受光部６が受光したときにはノイズ成分となる光８７である。ノイズ成分となる光８７を受光部６が受光することを遮光部８６ｂが抑制する為、生体情報測定装置８４は精度の良い脈波信号を検出することができる。
【００８４】
（第５の実施形態）
次に、生体情報測定装置の一実施形態について図１４の裏蓋の構造を示す模式側断面図を用いて説明する。本実施形態が第１の実施形態と異なるところは、図４に示した裏蓋３の形状が異なる点にある。尚、第１の実施形態と同じ点については説明を省略する。
【００８５】
すなわち、本実施形態では、図１４に示すように、生体情報測定装置９０では通過部９１が裏蓋９２に支持されている。通過部９１は光を通過させて、遮光部９２ｂを含む裏蓋９２は光８７を通過させない。第１方向２４は発光部５から通過部９１に向かう方向となる。裏蓋９２の第１方向２４側には腕１２と接触する接触面９２ａが配置されている。裏蓋９２の第１方向２４側の面において接触面９２ａは平面となっている部分を示す。通過部９１の第１方向２４側の部分を外面部９１ａとする。外面部９１ａは腕１２と接触する。外面部９１ａは第１方向２４に沿って接触面９２ａより突出し腕１２と接触する凸曲面９１ｂとなっている。
【００８６】
通過部９１において外面部９１ａとは表裏の関係にある部分を内面部９１ｃとする。内面部９１ｃは通過部９１において第１方向２４の反対側を向く面の部分である。第２方向２５からの断面視において内面部９１ｃは凹部９１ｄを有する。そして、凹部９１ｄは接触面９２ａと凸曲面９１ｂとの間に設けられた底面９１ｅを有する。
【００８７】
裏蓋９２は、光８７を通過しない膜状の遮光部９２ｂを備えている。発光部５及び受光部６の第１方向２４側を除いて遮光部９２ｂは通過部９１の第１方向２４側を覆っている。第２方向２５からの断面視において、遮光部９２ｂは接触面９２ａと凸曲面９１ｂの頂点９１ｇとの間に設けられる。
【００８８】
遮光部９２ｂは光８７を通過させない。従って、通過部９１を通過する反射光３２以外の光８７を受光部６が受光することを遮光部９２ｂが抑制する。通過部９１を通過する反射光３２以外の光８７は血液の脈動に関与しない光であり、受光部６が受光したときにはノイズ成分となる光８７である。ノイズ成分となる光８７を受光部６が受光することを遮光部９２ｂが抑制する為、生体情報測定装置９０は精度の良い脈波信号を検出することができる。
【００８９】
尚、本実施形態は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により種々の変更や改良を加えることも可能である。変形例を以下に述べる。
（変形例１）
前記第１の実施形態では生体情報測定装置１は表示部を備えず、脈拍情報をスマートフォン１１に表示した。生体情報測定装置１が表示部を備えてもよい。そして、生体情報測定装置１の表示部に脈拍情報を表示しても良い。スマートフォン１１がないときにも操作者は脈拍情報を確認できる。さらに、生体情報測定装置１は操作ボタン等の指示部を備えても良い。スマートフォン１１がないときにも測定の開始及び停止等の指示をすることができる。
【００９０】
（変形例２）
前記第１の実施形態では生体情報測定装置１はスマートフォン１１と無線通信を行った。生体情報測定装置１は外部コネクター１３を備えているので、外部コネクター１３を介して外部機器と有線の通信を行っても良い。無線通信の機能を有しない機器と通信することができる。
【００９１】
（変形例３）
前記第１の実施形態では生体情報測定装置１を腕１２に装着した。生体情報測定装置１を装着する場所は腕１２に限らず、足でも良い。このとき、第１バンド８及び第２バンド９の長さを足に合わせることにより、生体情報測定装置１を足に配置することができる。
【００９２】
他にも、生体情報測定装置１を腹や背中に粘着テープにて固定しても良い。このとき、生体情報測定装置１から第１バンド８及び第２バンド９を外しても良い。生体情報測定装置１を粘着テープにて固定しやすくできる。細動脈がある皮膚に生体情報測定装置１を配置することにより血管５３の脈動を検出することができる。従って、腕１２にギブスを設置されている等の事情により、腕１２に生体情報測定装置１を配置できないときにも人体の他の部位に生体情報測定装置１を配置することができる。また、人以外の動物に生体情報測定装置１を設置しても良い。このときにも動物の脈拍数を測定することができる。
【００９３】
（変形例４）
前記第４の実施形態では、裏蓋８６に遮光部８６ｂが配置されていた。遮光部８６ｂは通過部に設けられても良い。第１の実施形態における通過部４において、発光部５及び受光部６の第１方向２４側を光透過性にする。そして、通過部４において発光部５及び受光部６の第１方向２４側以外の部分を光８７が通過しない材料で形成しても良い。このときにも、受光部６が反射光３２以外の光８７を受光することを抑制することができる。
【００９４】
（変形例５）
前記第５の実施形態では、裏蓋９２に遮光部９２ｂが配置されていた。遮光部９２ｂは通過部に設けられても良い。第１の実施形態における通過部４において、発光部５及び受光部６の第１方向２４側以外の部分に光８７が通過しない膜を配置しても良い。このときにも、受光部６が反射光３２以外の光８７を受光することを抑制することができる。
【００９５】
尚、変形例５及び前記第５の実施形態において、遮光部９２ｂの膜厚が大きい場合、遮光部９２ｂと外面部９１ａとの段差で押圧が逃げてしまい、適切な押圧をかけることが難しい場合がある。そのため、遮光部９２ｂと同等の膜厚を有する透光性膜を頂点９１ｇに設けても良い。もしくは、頂点９１ｇを第１方向２４側に突出させても良い。
【００９６】
以下に、実施形態から導きだされる内容を記載する。
【００９７】
生体情報測定装置は、生体に照射される照射光を射出する発光部と、前記照射光が前記生体で反射された反射光を受光する受光部と、前記照射光及び前記反射光が通過する通過部と、前記通過部を囲み前記生体に接触する接触面を有し前記通過部を支持する裏蓋と、を備え、前記通過部は、前記生体と接触する外面部と、前記外面部とは表裏の関係にある内面部と、を有し、前記外面部は、前記発光部から前記通過部に向かう第１方向に沿って前記接触面より突出し前記生体と接触する凸曲面を有し、前記内面部は、前記第１方向と直交する第２方向からの断面視において前記接触面と前記凸曲面との間に設けられた底面を有する凹部を有することを特徴とする。
【００９８】
この構成によれば、発光部が生体に照射光を射出し、受光部は生体で反射した反射光の一部を受光する。生体の血管では血液が照射光の一部を吸収する。血管では血液が脈流になっているので反射光は血液の脈流を反映した強度の経時変化を有する。生体情報測定装置は反射光を測定することにより血管の脈動を検出する。
【００９９】
生体情報測定装置は通過部と通過部を支持する裏蓋とを備える。裏蓋では接触面が生体に接触する。通過部を照射光及び反射光が通過する。通過部において生体と接触する部位を外面部とする。外面部は凸曲面を有する。接触面及び凸曲面が生体と接触する。発光部から通過部に向かう方向を第１方向とし、第１方向と直交する方向を第２方向とする。凸曲面は第１方向に沿って接触面より突出し生体を押圧する。
【０１００】
通過部において外面部と表裏の関係にある部位を内面部とする。内面部は凸曲面側に凹む凹部を有する。この凹部の底面は第２方向からの断面視において接触面と凸曲面との間に設けられている。凹部の底面が接触面より第１方向の反対側にあるときに比べて、発光部や受光部と生体との距離を短くすることができる。血管の脈動を測定して得られる信号を脈波信号とする。発光部や受光部と生体との距離が短いときは発光部や受光部と生体との距離が長いときに比べて、強い脈波信号を検出する。本生体情報測定装置は発光部や受光部と生体との距離を短くすることができる為、強い脈波信号を検出することができる。
【０１０１】
上記の生体情報測定装置では、前記発光部の少なくとも一部は、前記接触面より前記第１方向に沿って突出することが好ましい。
【０１０２】
この構成によれば、発光部が照射光を射出する場所は接触面より凸曲面側に配置される。照射光を射出する場所が接触面より凸曲面の反対側に配置されるときに比べて、発光部と生体との距離を短くすることができる。本生体情報測定装置は発光部と生体との距離を短くすることができる為、強い脈波信号を検出することができる。
【０１０３】
上記の生体情報測定装置では、前記第１方向からの平面視において、前記凸曲面の頂点は前記発光部の中心と前記受光部の中心とを結ぶ直線の中点と一致することが好ましい。
【０１０４】
この構成によれば、凸曲面の頂点は発光部の中心と受光部の中心とを結ぶ直線の中点と一致している。凸曲面の頂点は生体を強く加圧するので、凸曲面の頂点の付近は血管の脈動の変化が大きい場所である。そして、第１方向から見たとき、血管の脈動の変化が大きい場所が発光部の中心と受光部の中心とを結ぶ直線の中点になっている。発光部の中心と受光部の中心とを結ぶ直線の中点を中間点とする。中間点の第１方向における生体内部を被測定部とする。
【０１０５】
被測定部は生体情報測定装置が血管の脈動の変化を感度良く測定できる場所である。凸曲面の頂点は被測定部を加圧するので、生体情報測定装置は血管の脈動の変化が大きい場所を感度良く測定できる。そして、運動中など生体の表面に沿って生体情報測定装置が移動するときにも、生体情報測定装置は血管の脈動の変化が大きい場所を感度良く測定する。従って、生体情報測定装置は血管の脈動を安定して測定できる。
【０１０６】
上記の生体情報測定装置では、前記底面はレンズを備えることが好ましい。
【０１０７】
この構成によれば、生体情報測定装置は凹部の底面にレンズを備える。レンズの焦点距離を調整することにより、通過部を通過する光が集光する場所を調整できる。従って、通過部を通過する光が受光部を照射する比率を大きくすることができる。その結果、本生体情報測定装置は感度良く脈波信号を検出することができる。
【０１０８】
上記の生体情報測定装置では、前記裏蓋は、光を通過しない遮光部を備え、前記第２方向からの断面視において、前記遮光部は前記接触面と前記凸曲面の頂点との間に設けられることが好ましい。
【０１０９】
この構成によれば、接触面と凸曲面の頂点との間に遮光部が設けられている。遮光部は光を通過させない。従って、通過部を通過する反射光以外の光を受光部が受光することを遮光部が抑制する。通過部を通過する反射光以外の光は血管の脈動に関与しない光であり、受光部が受光したときにはノイズ成分となる光である。ノイズ成分となる光を受光部が受光することを遮光部が抑制する為、生体情報測定装置は精度の良い脈波信号を検出することができる。
【符号の説明】
【０１１０】
１，７５，７９，８４，９０…生体情報測定装置、３ａ，８６ａ，９２ａ…接触面、３，８６，９２…裏蓋、４ａ，７６ａ，８０ａ，８５ａ，９１ａ…外面部、４ｂ，７６ｂ，８０ｂ，８５ｂ，９１ｂ…凸曲面、４ｃ，７６ｃ，８０ｃ，８５ｃ，９１ｃ…内面部、４ｄ，７６ｄ，８０ｄ，８５ｄ，９１ｄ…凹部、４ｅ，７６ｅ，８０ｅ，８５ｅ，９１ｅ…底面、４ｇ，８５ｇ，９１ｇ…頂点、４，７６，８０，８５，９１…通過部、５ｄ，６ｄ…中心、５…発光部、６…受光部、１２…生体としての腕、２４…第１方向、２５…第２方向、３１…照射光、３２…反射光、８１…レンズ、８６ｂ，９２ｂ…遮光部。
【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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【図１３】
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【図１４】
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