(57)【要約】【課題】生体情報の検出精度を高めることができる生体情報測定装置を提供する。【解決手段】生体情報測定装置は、第１光を出射する第１発光部と、第２光を出射する第２発光部と、皮膚の表皮、真皮及び皮下層で反射された第１光、並びに、皮膚の表皮及び真皮で反射された第２光を受光する受光部と、受光部が受光した第１光に基づいて出力された第１検出信号から、受光部が受光した第２光に基づいて出力された第２検出信号を用いてノイズを除去して生体情報を算出する処理部と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１光を出射する第１発光部と、
第２光を出射する第２発光部と、
皮膚の表皮、真皮及び皮下層で反射された前記第１光、並びに、前記皮膚の表皮及び真皮で反射された前記第２光を受光する受光部と、
前記受光部が受光した前記第１光に基づいて出力された第１検出信号から、前記受光部が受光した前記第２光に基づいて出力された第２検出信号を用いてノイズを除去して生体情報を算出する処理部と、を備え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において、
前記第１発光部及び前記第２発光部は、ユーザーの体における前記第２光の経路が、前記ユーザーの体における前記第１光の経路に含まれる位置に配置され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又は請求項２に記載の生体情報測定装置において、
前記第１光の波長は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満であり、
前記第２光の波長は、６００ｎｍ以上であ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から請求項３のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、２．０ｍｍ未満であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項５】
第１光を出射する第１発光部と、
第２光を出射する第２発光部と、
前記第１発光部及び前記第２発光部からの光を受光し、第１検出信号及び第２検出信号を出力する受光部と、
前記第１検出信号及び前記第２検出信号に基づいて生体情報を決定する処理部と、を備え、
前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、２．０ｍｍ未満であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項６】
請求項５に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、前記第２発光部の発光中心と前記受光部の受光中心との間の距離であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項７】
請求項６に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部の発光中心は、平面視での前記第２発光部の中心であり、
前記受光部の受光中心は、平面視での前記受光部における受光面の中心であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項８】
請求項５から請求項７のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記第１光の波長は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満であり、
前記第２光の波長は、６００ｎｍ以上であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項９】
請求項５から請求項８のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記第１発光部から前記受光部に向かう方向における前記第１発光部と前記受光部との間の距離は、前記第２発光部から前記受光部に向かう方向における前記第２発光部と前記受光部との間の距離以上であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項１０】
請求項５から請求項９のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部から前記受光部に向かう方向における前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満であることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項１１】
請求項５から請求項１０のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記受光部において、前記第２発光部との間の距離が２．０ｍｍ未満の領域は、前記第２発光部との間の距離が２．０ｍｍ以上の領域よりも大きいことを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項１２】
請求項５から請求項１１のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部は、前記第１発光部と前記受光部との間に配置されていることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項１３】
請求項１２に記載の生体情報測定装置において、
前記第２発光部は、平面視で前記受光部を挟んで複数設けられ、
前記第１発光部は、平面視で複数の前記第２発光部及び前記受光部を挟んで複数設けられていることを特徴とする生体情報測定装置。
【請求項１４】
請求項５から請求項１１のいずれか一項に記載の生体情報測定装置において、
前記受光部は、前記第１発光部と前記第２発光部との間に位置してい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。
【背景技術】
【０００２】
従来、被験者の手首に装着されて、被検者の脈波を測定する生体情報処理装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１に記載の生体情報処理装置は、被検者の脈波を検出する脈波センサーと、被験者の体動を検出する加速度センサーと、体動ノイズ除去部と、脈拍数算出部と、を備える。脈波センサーは、発光素子及び受光素子を有する。
【０００３】
生体に光が照射された場合、血液中のヘモグロビンの吸光作用によって血液量の変化を反映して反射光強度が変動する。このため、脈波センサーは、発光素子によって被験者の手首に光を照射し、反射光を受光素子によって受光することにより、皮下組織の血流量の変化を示す信号を生体信号として出力する。
加速度センサーは、生体情報処理装置に作用する３軸の加速度を検出し、検出された加速度を示す信号を体動信号として出力する。
体動ノイズ除去部は、脈波センサーから出力される生体信号と、加速度センサーから出力される体動信号とを入力として、生体信号に含まれる脈波成分と体動ノイズ成分とを分離するフィルター回路である。フィルター回路は、適応フィルターを用いて体動信号から推定体動ノイズ成分を算出し、生体信号から推定体動ノイズ成分を減衰することで、推定脈波成分を出力信号として出力する。脈拍数算出部は、体動ノイズ除去部により出力された推定脈波成分から脈拍数を算出する。
これにより、体動に起因するノイズ成分が、抽出された推定脈波成分に残留することを抑制することができるため、例えば運動中など体動ノイズが大きい状況下でも脈拍数を算出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１６１８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
高精度な生体情報を検出するためには、脈波センサーからの生体信号に含まれるノイズ成分を可能な限り低減することが必要である。特許文献１の方法では、加速度センサーを使って体動ノイズを抑制するが、これでは不十分な場合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様に係る生体情報測定装置は、第１光を出射する第１発光部と、第２光を出射する第２発光部と、皮膚の表皮、真皮及び皮下層で反射された前記第１光、並びに、前記皮膚の表皮及び真皮で反射された前記第２光を受光する受光部と、前記受光部が受光した前記第１光に基づいて出力された第１検出信号から、前記受光部が受光した前記第２光に基づいて出力された第２検出信号を用いてノイズを除去して生体情報を算出する処理部と、を備えることを特徴とする。
上記第１態様では、前記第１発光部及び前記第２発光部は、ユーザーの体における前記第２光の経路が、前記ユーザーの体における前記第１光の経路に含まれる位置に配置されることが好ましい。
上記第１態様では、前記第１光の波長は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満であり、前記第２光の波長は、６００ｎｍ以上であることが好ましい。
上記第１態様では、前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、２．０ｍｍ未満であることが好ましい。
【０００７】
本発明の第２態様に係る生体情報測定装置は、第１光を出射する第１発光部と、第２光を出射する第２発光部と、前記第１発光部及び前記第２発光部からの光を受光し、第１検出信号及び第２検出信号を出力する受光部と、前記第１検出信号及び前記第２検出信号に基づいて生体情報を決定する処理部と、を備え、前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、２．０ｍｍ未満であることを特徴とする。
上記第２態様では、前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、前記第２発光部の発光中心と前記受光部の受光中心との間の距離であることが好ましい。
上記第２態様では、前記第２発光部の発光中心は、平面視での前記第２発光部の中心であり、前記受光部の受光中心は、平面視での前記受光部における受光面の中心であることが好ましい。
上記第２態様では、前記第１光の波長は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満であり、前記第２光の波長は、６００ｎｍ以上であることが好ましい。
上記第２態様では、前記第１発光部から前記受光部に向かう方向における前記第１発光部と前記受光部との間の距離は、前記第２発光部から前記受光部に向かう方向における前記第２発光部と前記受光部との間の距離以上であることが好ましい。
上記第２態様では、前記第２発光部から前記受光部に向かう方向における前記第２発光部と前記受光部との間の距離は、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満であることが好ましい。
上記第２態様では、前記受光部において、前記第２発光部との間の距離が２．０ｍｍ未満の領域は、前記第２発光部との間の距離が２．０ｍｍ以上の領域よりも大きいことが好ましい。
上記第２態様では、前記第２発光部は、前記第１発光部と前記受光部との間に配置されていることが好ましい。
上記第２態様では、前記第２発光部は、平面視で前記受光部を挟んで複数設けられ、前記第１発光部は、平面視で複数の前記第２発光部及び前記受光部を挟んで複数設けられていることが好ましい。
上記第２態様では、前記受光部は、前記第１発光部と前記第２発光部との間に位置していることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る生体情報測定装置を示す正面図。
【図２】上記第１実施形態における生体情報測定装置の構成を示すブロック図。
【図３】上記第１実施形態におけるハウジングの背面部を示す平面図。
【図４】上記第１実施形態における生体センサーモジュールを示す断面図。
【図５】上記第１実施形態における生体センサーモジュールを示す平面図。
【図６】上記第１実施形態におけるユーザーの被装着部位を示す断面図。
【図７】上記第１実施形態における第２発光部の発光中心と受光部の受光中心との間の距離と、第２検出信号の品質と、第２発光部及び受光部の配置の実現性との関係を示す図。
【図８】上記第１実施形態における第２発光部と受光部との間隔を示す平面図。
【図９】上記第１実施形態における第１検出信号及び第２検出信号のＦＦＴ解析結果の一例を示すグラフ。
【図１０】上記第１実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す平面図。
【図１１】上記第１実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す平面図。
【図１２】上記第１実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す平面図。
【図１３】上記第１実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す平面図。
【図１４】上記第１実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す断面図。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュールを示す平面図。
【図１６】上記第２実施形態における生体センサーモジュールの変形を示す平面図。
【図１７】本発明の第３実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュールを示す平面図。
【図１８】本発明の第４実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュールを示す平面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を、図面に基づいて説明する。
［生体情報測定装置の概略構成］
図１は、本実施形態に係る生体情報測定装置１を示す正面図である。
本実施形態に係る生体情報測定装置１は、生体であるユーザーの体に装着されて利用され、ユーザーの生体情報を測定するウェアラブル機器である。具体的に、生体情報測定装置１は、ユーザーの手首等の被装着部位に装着され、生体情報の１つである脈波を検出し、同じく生体情報の１つである脈拍数を測定する機器である。
生体情報測定装置１は、図１に示すように、ハウジング２と、ハウジング２に設けられるバンドＢＮ１，ＢＮ２と、を備える。ハウジング２は、表示部５１に表示された生体情報をユーザーによって視認可能にする表示窓２１１を有する正面部２１と、生体情報測定装置１が装着されたときにユーザーの体と接触する背面部２２（図３参照）とを備える。
【００１０】
［バンドの構成］
バンドＢＮ１は、正面部２１に対向する位置から見て、ハウジング２における一方の端部から延出し、バンドＢＮ２は、ハウジング２における他方の端部から延出している。すなわち、バンドＢＮ１，ＢＮ２は、ハウジング２において互いに反対側となる端部から、それぞれ互いに離間する方向に延出している。ハウジング２は、バンドＢＮ１，ＢＮ２が中留（図示省略）によって互いに連結されることによって、被装着部位に装着される。なお、バンドＢＮ１，ＢＮ２は、ハウジング２と一体的に形成されていてもよい。
【００１１】
以下の説明では、正面部２１から背面部２２に向かう方向を＋Ｚ方向とする。＋Ｚ方向に直交し、かつ、互いに直交する方向を、＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向とする。図示を省略するが、−Ｚ方向、−Ｘ方向及び−Ｙ方向を、それぞれ＋Ｚ方向、＋Ｘ方向及び＋Ｙ方向の反対方向とする。
本実施形態では、−Ｚ方向側から見て、バンドＢＮ１の延出方向を＋Ｙ方向とする。また、＋Ｘ方向を、＋Ｙ方向が上方となるように生体情報測定装置１を−Ｚ方向側から見て、右側から左側に向かう方向とする。
これらのうち、＋Ｚ方向は、後述する第１発光部８１及び第２発光部８２（図３参照）が第１光及び第２光を主に出射する方向でもあり、後述する受光部８３における受光面８３１の法線に沿う方向でもある。更には、＋Ｚ方向は、後述する基板８５の法線に沿う方向でもある。
以下、＋Ｚ方向側から対象を見ることを「平面視」という。
【００１２】
［ハウジングの構成］
ハウジング２は、上記した正面部２１及び背面部２２（図３参照）を有する他、側面部２３を有する。
正面部２１の表示窓２１１は、透光性カバー２１２によって閉塞されている。
側面部２３は、＋Ｚ方向を中心とする周方向に沿って形成された環状部であり、正面部２１と背面部２２とを接続する。側面部２３における−Ｘ方向側の領域には、操作部３を構成するボタン３１，３２が配置され、＋Ｘ方向側の領域には、同じく操作部３を構成するボタン３３，３４が配置されている。
なお、背面部２２の構成については、後に詳述する。
【００１３】
［生体情報測定装置の内部構成］
図２は、生体情報測定装置１の構成を示すブロック図である。
生体情報測定装置１は、図２に示すように、ハウジング２にそれぞれ設けられる操作部３、計測部４、報知部５、通信部６及び処理部７を更に有する。
操作部３は、ボタン３１〜３４を有し、ボタン３１〜３４の入力に応じた操作信号を処理部７に出力する。
計測部４は、各種情報を計測し、計測結果を処理部７に出力する。計測部４は、生体情報である脈波を検出する生体センサーモジュール８Ａと、生体情報測定装置１に作用する加速度を検出する加速度センサー４１と、を有する。なお、生体センサーモジュール８Ａの構成については、後に詳述する。
【００１４】
報知部５は、処理部７による制御の下、各種情報をユーザーに報知する。報知部５は、表示部５１、音声出力部５２及び振動部５３を有する。
表示部５１は、液晶や電子ペーパー等の各種表示パネルを有し、処理部７から入力される情報、例えばユーザーの生体情報の１つである脈拍数を表示する。
音声出力部５２は、処理部７から入力される音声信号に応じた音声を出力する。
振動部５３は、処理部７により動作が制御されるモーターを有し、モーターの駆動によって発生する振動によって、例えば警告をユーザーに報知する。
【００１５】
通信部６は、検出及び解析された生体情報を外部機器に送信する他、外部機器から受信される情報を処理部７に出力する通信モジュールである。本実施形態では、通信部６は、近距離無線通信方式により外部機器と無線で通信するが、クレードル等の中継装置やケーブルを介して外部機器と通信してもよい。更に、通信部６は、ネットワークを介して外部機器と通信してもよい。
【００１６】
処理部７は、演算処理回路やフラッシュメモリーを有する回路基板によって構成され、操作部３、計測部４、報知部５及び通信部６と電気的に接続されている。処理部７は、自律的に、或いは、操作部３から入力される操作信号に応じて、生体情報測定装置１全体の動作を制御する。この他、処理部７は、生体センサーモジュール８Ａ及び加速度センサー４１を制御して、生体センサーモジュール８Ａ及び加速度センサー４１から入力される検出信号を解析する。
処理部７は、上記フラッシュメモリーによって構成される記憶部７１と、記憶部７１に記憶されたプログラムを実行する上記演算処理回路によって構成される計測制御部７２及び解析部７３と、を有する。
【００１７】
記憶部７１は、生体情報測定装置１の動作に必要な各種プログラム及びデータを記憶している。記憶部７１は、計測部４から入力される検出信号や、解析部７３による解析結果を記憶する。
計測制御部７２は、生体センサーモジュール８Ａの動作を制御する。
解析部７３は、計測部４から入力される検出信号を解析して、脈拍数等の生体情報を算出する。解析部７３により実行される脈拍数の算出処理は、既知の手法を採用できる。
【００１８】
［ハウジングの背面部の構成］
図３は、ハウジング２の背面部２２を示す平面図である。なお、図３においては、ボタン３１〜３４の図示を省略している。
背面部２２は、平面視での略中央に略円形状の接触部２２１を有する。接触部２２１は、平面視での中央に向かうに従って＋Ｚ方向側に突出する凸形状に形成されており、生体情報測定装置１がユーザーの体に装着された場合に、ハウジング２においてユーザーの体と接触する部位である。接触部２２１の中央には、平面視円形状の開口部２２２が形成されている。
開口部２２２内には、後述する生体センサーモジュール８Ａの第１発光部８１、第２発光部８２、受光部８３及び遮光部８４が配置されている。開口部２２２には、透光性部材２２３が設けられ、これにより、開口部２２２は閉塞されている。
背面部２２における−Ｘ方向の部位には、図示しないクレードルと接続される接続部２２４が設けられている。
【００１９】
［生体センサーモジュールの構成］
図４は、ＸＺ平面に沿う生体センサーモジュール８Ａの断面を示す図である。
生体センサーモジュール８Ａは、生体情報の１つである脈波を検出する。生体センサーモジュール８Ａは、図３及び図４に示すように、第１発光部８１、第２発光部８２、受光部８３及び遮光部８４と、これらが設けられる基板８５と、を備える。
【００２０】
基板８５は、ハウジング２内に設けられ、＋Ｚ方向側の面８５１にて、第１発光部８１、第２発光部８２、受光部８３及び遮光部８４を支持する。基板８５は、第１発光部８１及び第２発光部８２に電力を供給するとともに、受光光量に応じて受光部８３から出力される検出信号を図示しないコネクターを介して処理部７に出力する。なお、基板８５は、リジッド基板であってもよく、ＦＰＣ（Flexible printed circuits）であってもよい。
【００２１】
第１発光部８１は、生体であるユーザーの体に照射される第１光を出射し、第２発光部８２は、ユーザーの体に照射される第２光を出射する。
具体的に、第１発光部８１は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射し、第２発光部８２は、６００ｎｍ以上の波長の光を第２光として出射する。詳述すると、第２光は、６００ｎｍ以上、９４０ｎｍ以下の波長の光である。なお、本実施形態では、第１光は、脈波を検出可能な５００ｎｍ以上、５７０ｎｍ以下の波長の光である緑色光であり、第２光は、上記被装着部位の皮膚の動きを検出可能な６００ｎｍ以上、６５０ｎｍ以下の波長の光である赤色光である。
【００２２】
第１発光部８１は、図４に示すように、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等の発光素子８１１と、発光素子８１１を封止する封止樹脂８１２と、発光素子８１１から出射された光を集光するレンズ８１３と、を有するＬＥＤチップである。第２発光部８２も同様に、発光素子８２１、封止樹脂８２２及びレンズ８２３を有するＬＥＤチップである。しかしながら、これに限らず、第１発光部８１及び第２発光部８２のうち少なくともいずれかは、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。
第１発光部８１及び第２発光部８２は、図３及び図４に示すように、平面視で＋Ｘ方向に並んで配置され、第２発光部８２は、第１発光部８１と受光部８３との間に配置される。換言すると、第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３は、平面視で−Ｘ方向に向かって、第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３の順に並んで配置されている。すなわち、第１発光部８１は、第２発光部８２に対して受光部８３とは反対側に位置している。
【００２３】
なお、以下の説明にて、第１発光部の発光中心と言う場合には、第１発光部における発光素子の平面視での中心を指す。同様に、第２発光部の発光中心と言う場合には、第２発光部における発光素子の平面視での中心を指す。本実施形態では、第１発光部８１の発光中心Ｃ１は、第１発光部８１の平面視での中心と一致し、第２発光部８２の発光中心Ｃ２は、第２発光部８２の平面視での中心と一致する。
【００２４】
受光部８３は、ユーザーの体にてそれぞれ反射された第１光及び第２光を受光する。詳しくは後述するが、受光部８３は、ユーザーの表皮、真皮及び皮下層にて反射された第１光を受光する他、ユーザーの表皮及び真皮にて反射された第２光を受光する。そして、受光部８３は、第１光の受光光量を示す第１検出信号、及び、第２光の受光光量を示す第２検出信号を出力する。なお、第１検出信号は、受光部８３が受光した第１光に基づいて出力した信号であり、第２検出信号は、受光部８３が受光した第２光に基づいて出力した信号である。
【００２５】
受光部８３は、詳しい図示を省略するが、ＰＤ（Photodiode）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。しかしながら、これに限らず、受光部８３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。
なお、受光素子は、例えばシリコン基板側のｎ型半導体領域と、受光面側のｐ型半導体領域とを有し、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検出信号として出力する。受光部８３におけるアクティブエリアである受光面８３１は、平面視でｐ型半導体領域が位置する部位である。
以下の説明にて、受光部の受光中心と言う場合には、受光部における受光面の平面視での中心を指す。本実施形態では、受光部８３の受光中心ＣＡは、受光部８３の平面視での中心と一致する。
【００２６】
このような受光部８３は、図示を省略するが、第１光の波長及び第２光の波長が含まれる波長帯の光を透過し、当該波長帯以外の光の透過を規制して、受光面８３１に入射される光の波長を制限する波長制限フィルターを有する。
この他、受光部８３は、受光面８３１の法線に対する光の入射角が所定角度未満であれば当該光を透過させ、所定角度以上であれば当該光の透過を規制する角度制限フィルターを有していてもよい。
【００２７】
遮光部８４は、第２発光部８２と受光部８３との間に配置されて、第１発光部８１から受光部８３に直接向かう第１光、及び、第２発光部８２から受光部８３に直接向かう第２光を遮蔽して、第１光及び第２光が、ユーザーの体を介さずに受光部８３に直接入射されてしまうことを抑制する。
なお、本実施形態では、遮光部８４は、面８５１から起立する壁のような板状体によって構成されている。しかしながら、これに限らず、平面視での受光部８３の四方を囲む枠状に構成されていてもよい。
【００２８】
［第１発光部、第２発光部及び受光部の配置］
図５は、生体センサーモジュール８Ａを示す平面図である。なお、図５においては、基板８５の図示を省略している。
上記のように、受光部８３は、第２発光部８２に対して第１発光部８１とは反対側に配置されている。また、図５に示すように、第２発光部８２の発光中心Ｃ２、及び、第１発光部８１の発光中心Ｃ１は、＋Ｘ方向と平行で受光部８３の受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００２９】
ここで、図４及び図５に示すように、受光部８３と第２発光部８２とが並ぶ＋Ｘ方向において受光中心ＣＡと発光中心Ｃ２との間の距離Ｌ２は、受光部８３と第１発光部８１とが並ぶ＋Ｘ方向において受光中心ＣＡと発光中心Ｃ１との間の距離Ｌ１より短い。具体的に、距離Ｌ１は、２．０ｍｍを超え、５．０ｍｍ以下の範囲内の値であるのに対し、距離Ｌ２は、２．０ｍｍ未満の範囲内の値である。
詳述すると、距離Ｌ２は、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値に設定されている。好ましくは、距離Ｌ２は、０．８ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値であり、より好ましくは、０．８ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下の範囲内の値である。
このように距離Ｌ１，Ｌ２が設定されるのは、以下の理由による。
【００３０】
［第１発光部、第２発光部及び受光部の配置の理由］
図６は、生体情報測定装置１が装着されるユーザーの体の被装着部位の一例として、ユーザーの手首を示す断面図である。詳述すると、図６は、ユーザーの手首のＹＺ平面に沿う断面を示す図である。
生体情報測定装置１が装着される手首は、図６に示すように、皮膚ＳＫと、皮膚ＳＫによって覆われた筋層ＭＥとを含む。
皮膚ＳＫは、大きく分けて３層の層構造を有する。具体的に、皮膚ＳＫは、最上層を構成する表皮ＥＰと、表皮ＥＰによって覆われる真皮ＤＥと、最下層を構成し、真皮ＤＥによって覆われる皮下層ＳＴと、により構成されている。
【００３１】
表皮ＥＰは、厚さが０．０６ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下の領域であり、表皮ＥＰには、神経が到達している。
真皮ＤＥは、厚さ０．２ｍｍ以上、２．２ｍｍ以下の領域であり、真皮ＤＥには、毛細血管が存在する。
皮下層ＳＴは、真皮ＤＥの下部に位置する層であり、皮下脂肪及び皮下組織が含まれる。具体的に、皮下層ＳＴは、真皮ＤＥと骨及び筋層との間にある結合組織であり、真皮ＤＥによって覆われている。皮下脂肪は、主に脂肪細胞からなり、皮下組織には、動脈及び静脈を含む血管と、神経とが位置する。
【００３２】
筋層ＭＥは、筋肉が位置する部位であり、手首の筋層ＭＥには、総指伸筋が位置する。総指伸筋は、親指を除く４本の手指を伸展及び屈曲させる筋肉である。手指を動かす場合、例えば手を握る動作と開く動作とを繰り返すグーパー運動や、キーボードを打鍵するタッピング運動を実行する場合には、総指伸筋が収縮及び伸長するので、総指伸筋の動きによって、皮膚ＳＫが変位する。
【００３３】
ここで、生体に照射された第１光及び第２光は、生体内を進行し、生体内にて反射及び散乱されて、生体外に出射される。
そして、緑色光である第１光は、血液に吸収されやすい光である。このため、生体に入射された第１光は、毛細血管内を流通する血液の流量、すなわち、血管の脈動によって変化することから、受光部８３による第１光の受光光量も同様に変化する。
しかしながら、生体内での光の散乱の度合いは、皮膚ＳＫの変位によって変化する。すなわち、総指伸筋の動き等によって皮膚ＳＫが変位すると、生体内での光の散乱が多方向に生じ、血管の脈動に応じた変化ではない要素によって受光光量が変化する。このように、皮膚ＳＫが変位すると、受光部８３から出力される第１検出信号に、皮膚ＳＫの変位に伴うノイズ成分が含まれやすくなる。
【００３４】
一方、赤色光である第２光は、血液に吸収されにくい光である。このため、生体に入射された第２光は、血管の脈動に応じた吸収の影響を受けにくい一方で、第１光と同様に生体内にて散乱される。すなわち、第２光の受光光量の変化は、皮膚ＳＫの動きによる変化と捉えることができる。このような第２光の受光光量に応じた第２検出信号をノイズ成分の参照信号として利用し、第１光の受光光量に応じた第１検出信号に適応フィルター処理を施して第１検出信号からノイズ成分を除去することによって、脈動成分を抽出できる。
【００３５】
なお、図４に示すように、生体に入射されて生体から出射される光が、皮膚ＳＫの表面からどの程度の深さを通過した光であるのかは、生体の一部である表皮ＥＰの表面に対する光の照射位置と、表皮ＥＰの表面からの光の出射位置との間の距離によって推察できる。
具体的に、照射位置と出射位置との距離をｄ（ｍｍ）とすると、照射位置に照射された光は、表皮ＥＰの表面から深さ略ｄ／２（ｍｍ）の部位に到達した後、出射位置から出射される。例えば、照射位置と出射位置との距離が２ｍｍである場合、照射位置に照射された光は、表皮ＥＰの表面から深さ１ｍｍの部位、すなわち、表皮ＥＰ及び真皮ＤＥに到達し、これらにて反射された後に出射される。
このため、赤色光である第２光の照射位置及び出射位置、すなわち、第２光を＋Ｚ方向に出射する第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとを、受光部８３による受光光量において、表皮ＥＰ及び真皮ＤＥ近傍で反射して受光部８３にて受光される第２光の受光光量が占める割合が優勢になる位置に設定することにより、受光部８３から出力される第２検出信号を、総指伸筋の動きによる皮膚ＳＫの変位に応じたノイズを示す信号とすることができる。
【００３６】
図７は、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ（ｍｍ）と、第２検出信号の品質と、第２発光部８２及び受光部８３の配置の実現性との関係を示す図である。図７において、信号品質及び実現性について、「優」である場合にはＡ又はａを、「良」である場合にはＢ又はｂを、「可」である場合にはＣ又はｃを、「不可」である場合にはＤ又はｄを付している。
なお、信号品質が「優（Ａ）」である場合とは、第２検出信号の波形に皮膚ＳＫの動きに応じた明確なピークが現れていることを示し、信号品質が「良（Ｂ）」である場合とは、第２検出信号の波形に皮膚ＳＫの動きに応じたピークが現れていることを示す。また、信号品質が「可（Ｃ）」である場合とは、第２検出信号の波形に皮膚ＳＫの動きに応じた波形が含まれていることを示し、信号品質が「不可（Ｄ）」である場合とは、第２検出信号の波形に皮膚ＳＫの動きに応じた波形が含まれていないことを示す。
一方、実現性が「優（ａ）」である場合とは、第２発光部８２及び受光部８３の基板８５への配置を容易に実施できることを示し、実現性が「良（ｂ）」である場合とは、当該配置を容易ではないものの実施できることを示す。また、実現性が「可（ｃ）」である場合とは、第２発光部８２及び受光部８３の基板８５への配置が不可能ではないものの可能であることを示し、実現性が「不可（ｄ）」である場合とは、素子の大きさ等の問題から、第２発光部８２及び受光部８３の配置が困難であることを示す。
【００３７】
図７に示すように、距離Ｌが２．０ｍｍ未満の範囲内では、ノイズ信号の信号品質が「良」以上であった。
詳述すると、距離Ｌが０．３ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値である場合には、第２検出信号の信号強度が「良」以上であることから、第２検出信号を用いて、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに伴うノイズ成分を効果的に除去可能である。
距離Ｌが０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値である場合には、第２検出信号の信号強度が「良」以上であり、かつ、実現性が「良」以上であることから、第２検出信号を用いて第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに伴うノイズ成分を効果的に除去可能であるとともに、第２発光部８２及び受光部８３の配置を実現できる。
距離Ｌが０．８ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値である場合には、上記ノイズ成分を効果的に除去可能であり、また、第２発光部８２及び受光部８３の配置を容易に実施できる。
距離Ｌが０．８ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下の範囲内の値である場合には、信号強度及び実現性がそれぞれ「優」であることから、上記ノイズ成分をより効果的に除去できるとともに、第２発光部８２及び受光部８３の配置を容易に実施できる。
【００３８】
上記の結果から、第２検出信号の信号品質を高めるためには、受光部８３に対して第２発光部８２が並ぶ方向である＋Ｘ方向において、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の距離Ｌ２が２ｍｍ未満の範囲の値となるように、第２発光部８２が受光部８３に対して配置されることが好ましい。
そして、実現性を考慮した場合には、距離Ｌ２は、０．３ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値であることが好ましく、０．８ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満の範囲内の値であることがより好ましい。更に言えば、距離Ｌ２は、０．８ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下の範囲内の値であることが好ましい。
【００３９】
一方、距離Ｌ１が距離Ｌ２より長いと、第１発光部８１から出射された第１光は、ユーザーの体の奥深くに進行して、血液による吸光量が大きくなり、脈動に応じた受光光量の変化が大きくなる。そして、距離Ｌ１が２．０ｍｍ以上であれば、表皮ＥＰを通過して真皮ＤＥ又は皮下層ＳＴに位置する血管に第１光が到達しやすくなって、血液による吸光の影響が大きくなる。一方、距離Ｌ１が２．０ｍｍ未満であると、第１光が毛細血管に届きにくくなり、また、５．０ｍｍを超えると、第１光が筋層ＭＥに到達し、第１光の散乱度合が高くなって受光光量の変化に占める脈動成分の割合が低くなり、脈動成分を取得しにくくなる。このため、距離Ｌ１は、上記のように設定されており、この場合、受光部８３によって受光される第１光は、表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射された第１光である。しかしながら、距離Ｌ１は、適宜変更可能である。
【００４０】
［第２発光部と受光部との間隔］
以上示した第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの距離を前提として、第２発光部８２から出射されてユーザーの体にて反射された第２光を効果的に受光部８３に入射させるには、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡは、以下のように設定される。
【００４１】
図８は、第２発光部８２と受光部８３との間隔を示す平面図である。なお、図８においては、第１発光部８１及び遮光部８４の図示を省略している。
まず、図８に示すように、第２発光部８２と受光部８３とが並ぶ＋Ｘ方向に直交する＋Ｙ方向と平行で、かつ、発光中心Ｃ２を通る仮想線を仮想線ＶＬ１とする。また、仮想線ＶＬ１と平行で、かつ、仮想線ＶＬ１に対して受光部８３側に２ｍｍ離れた仮想線を仮想線ＶＬ２とする。そして、仮想線ＶＬ２によって、受光部８３の受光面８３１を、第２発光部８２側の領域である第１領域８３ａと、第２発光部８２とは反対側の領域である第２領域８３ｂとに、平面視で仮想的に分割する。すなわち、第１領域８３ａは、仮想線ＶＬ１から２ｍｍ未満の領域であり、第２領域８３ｂは、仮想線ＶＬ１から２ｍｍ以上の領域である。
【００４２】
このように受光面８３１を分割したときに、第１領域８３ａの平面視での面積が第２領域８３ｂの平面視での面積以上であれば、第２発光部８２から出射されて主に真皮ＤＥにて反射された第２光を受光部８３が受光しやすくなる。
そして、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡを、０．０１ｍｍ以上、１．００ｍｍ以下の範囲内の値とすることによって、第１領域８３ａの平面視での面積を第２領域８３ｂの平面視での面積以上とすることができる。これにより、真皮ＤＥにて反射された第２光を受光部８３に受光させやすくすることができる。従って、第２検出信号の信号強度及び信号品質を高めることができ、第１検出信号からノイズ成分を除去しやすくすることができる。
【００４３】
［第１検出信号及び第２検出信号のＦＦＴ解析結果］
図９は、第１検出信号及び第２検出信号に対するＦＦＴ（Fast Fourier Transform：高速フーリエ変換）による解析結果の一例を示すグラフである。図９における点線は、第１検出信号のＦＦＴ解析結果を示し、実線は、第２検出信号のＦＦＴ解析結果を示す。
上記距離Ｌ２が１．０ｍｍとなる位置に、第２発光部８２が配置され、上記距離Ｌ１が２．０ｍｍとなる位置に、第１発光部８１が配置されている場合の第１検出信号及び第２検出信号のＦＦＴ解析結果を図９に示す。なお、受光部８３による第１光及び第２光の受光時には、上記グーパー運動を０．８Ｈｚの周期で実施していた。
【００４４】
図９に実線にて示されるように、第２検出信号のＦＦＴ解析結果では、０．８Ｈｚ及び１．６Ｈｚ近傍の位置にピークが現れる。これらのうち、０．８Ｈｚのピークは、グーパー運動に応じたピークであり、１．６Ｈｚのピークは、グーパー運動の周波数を基本波とした場合の第２高調波である。
一方、図９に点線にて示されるように、第１検出信号のＦＦＴ解析結果では、０．８Ｈｚ、１．２５Ｈｚ及び１．６Ｈｚ近傍に位置にピークが現れる。０．８Ｈｚ及び１．６Ｈｚの各ピークは、第２検出信号での場合と同様にグーパー運動に応じたピークである。これに対し、１．２５Ｈｚのピークは、脈動に応じたピークである。
この結果から、第２検出信号には、脈動成分が含まれていないことが分かる。
【００４５】
このような第２検出信号を、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに伴うノイズ成分を除去するための参照信号として用いて、処理部７が、第１検出信号に対して適応フィルター処理を施した場合には、脈動以外の成分、例えばグーパー運動に由来するノイズ成分を第１検出信号から除去でき、脈動成分を効果的に取得できることが分かる。そして、ノイズ成分が除去された第１検出信号を処理部７が解析することによって、正確な脈拍数を算出できる。
【００４６】
なお、上記のように、腕を振る等の慣性運動によっても静脈血の流動は影響を受ける。すなわち、第１検出信号には、皮膚ＳＫの動き以外にも体動によるノイズ成分が含まれる。このようなノイズ成分は、加速度センサー４１によって検出される加速度信号を、ノイズ除去用の参照信号とすることによって除去できる。
このような加速度信号を用いた第１検出信号からのノイズ成分の除去は、公知の技術を適用できる。
【００４７】
［第１実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る生体情報測定装置１によれば、以下の効果を奏することができる。
ここで、生体にて反射された第１光を受光した受光部から出力される検出信号には、ユーザーにおいて生体情報測定装置の被装着部位の動きに起因するノイズ成分だけでなく、被装着部位の組織の動きに起因するノイズ成分も含まれる。例えば、生体情報測定装置がユーザーの手首に装着されている場合、第１検出信号には、手首や腕、身体全体の動きに応じたノイズ成分が含まれるだけでなく、指の動きに伴う皮膚等の組織の動きに応じたノイズ成分も含まれる。このため、指の動きが生じる生体情報処理装置の使用態様においては、皮膚等の組織の動きに伴うノイズ成分を除去することによって、より正確な生体情報を測定できることが新たに判明した。しかしながら、加速度センサーや圧力センサーは、皮膚等の組織の動きに伴うノイズ成分の取得に向いていない。
【００４８】
これに対し、生体情報測定装置１は、第１光を出射する第１発光部８１と、第２光を出射する第２発光部８２と、ユーザーの表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射された第１光、並びに、ユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を受光する受光部８３と、受光部８３が受光した第１光に基づいて出力された第１検出信号から、受光部８３が受光した第２光に基づいて出力された第２検出信号を用いてノイズ成分を除去して生体情報の１つである脈拍数を算出する処理部７と、を備える。
これによれば、第２発光部８２から出射される第２光は、皮膚ＳＫの動きを検出しやすい波長の光であるので、第２光の受光光量に応じた第２検出信号は、皮膚ＳＫの動きに応じたノイズ成分を含む検出信号ということができる。そして、処理部７が、第２検出信号を用いて第１検出信号からノイズ成分を除去することによって、皮膚ＳＫの動きに応じたノイズ成分を、第１検出信号から効果的に除去できる。従って、生体情報に関係する成分、例えば脈波成分を効率よく取得できる。
【００４９】
一方、皮膚ＳＫの動きを加速度センサーや圧力センサーによって検出しようとすると、皮膚ＳＫの動きは、加速度信号や圧力信号によって示されることとなる。これら信号によって示される物理量は、第１検出信号により示される物理量である受光光量とは異なる。このため、加速度信号や圧力信号は、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を除去する際に参照される参照信号には向いていない。
これに対し、第２検出信号は、第１検出信号と同様に、受光部８３による受光光量に応じた信号であるので、第１検出信号と第２検出信号とによって示される物理量は同じである。このため、加速度信号や圧力信号を用いてノイズ成分を除去する場合に比べて、第２検出信号を用いることにより、第１検出信号からノイズ成分を効果的に除去できる。
従って、生体情報測定装置１による生体情報の測定精度を高めることができる。
【００５０】
第１発光部８１及び第２発光部８２は、ユーザーの体における第２光の経路が、ユーザーの体における第１光の経路に含まれる位置に配置される。具体的に、受光部８３の受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘ上に、第１発光部８１の発光中心Ｃ１及び第２発光部８２の発光中心Ｃ２が位置し、第２発光部８２は、第１発光部８１と受光部８３との間に位置している。このため、第２発光部８２から出射されてユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射されて、受光部８３に入射される第２光の経路は、第１発光部８１から出射されてユーザーの表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射されて、受光部８３に入射される第１光の経路に含まれる。
これによれば、ユーザーの体において第１光が到達する部位の皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を、第２検出信号によって表すことができる。このため、第２検出信号を用いて第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を効果的に除去できる。従って、生体情報測定装置１による生体情報の測定精度をより高めることができる。
【００５１】
第１光の波長は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満であり、第２光の波長は、６００ｎｍ以上である。これによれば、第１光を、脈波を検出しやすい波長の光とすることができ、第２光を、皮膚ＳＫの動きを検出しやすい波長の光とすることができる。従って、第２検出信号を用いて、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を効果的に除去でき、生体情報測定装置１による生体情報の１つである脈波の検出精度及び測定精度を一層高めることができる。
【００５２】
第２発光部８２と受光部８３との間の距離は、２．０ｍｍ未満である。すなわち、生体情報測定装置１は、第１光を出射する第１発光部８１と、第２光を出射する第２発光部８２と、第１発光部８１及び第２発光部８２からの光を受光し、第１検出信号及び第２検出信号を出力する受光部８３と、第１検出信号及び第２検出信号に基づいて生体情報の１つである脈拍数を決定する処理部７と、を備え、第２発光部８２と受光部８３との間の距離は、２ｍｍ未満である。
これによれば、第２発光部８２から基板８５の法線方向に沿って出射された第２光の生体への照射位置と、照射位置から生体内に入射されて、表皮ＥＰの表面から深さ１．０ｍｍ未満の領域に位置する表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射されて受光部８３に入射される光の表皮ＥＰ表面からの出射位置との間の距離を、２．０ｍｍ未満とすることができる。このため、受光部８３での光の受光光量において、生体の表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射されて受光部８３によって受光される第２光の受光光量の割合を高めることができる。これにより、第２光の受光光量に応じて受光部８３から出力される第２検出信号によって、ユーザーの皮膚ＳＫの動きを効果的に検出できる。従って、第２検出信号を用いることにより、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を効果的に除去できる。
また、上記のように、第１検出信号と第２検出信号とによって示される物理量は同じである。このため、第２検出信号を用いることによって、加速度信号や圧力信号を用いてノイズ成分を除去する場合に比べて、第１検出信号からノイズ成分を効果的に除去できる。
従って、生体情報の検出精度を向上させることができる。
【００５３】
第２発光部８２と受光部８３との間の距離は、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の距離である。これによれば、第２発光部８２と受光部８３との位置関係をより明確に設定できる。この他、受光部８３が、ユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を受光しやすくすることができる。
【００５４】
第２発光部８２の発光中心Ｃ２は、平面視での第２発光部８２の中心であり、受光部８３の受光中心ＣＡは、平面視での受光部８３における受光面８３１の中心である。これによれば、上記距離Ｌ２が上記範囲内の値となるように、第２発光部８２及び受光部８３を配置する際に、第２発光部８２及び受光部８３の配置を実施しやすくすることができる。従って、生体センサーモジュール８Ａを製造しやすくすることができる。
【００５５】
第１発光部８１から受光部８３に向かう−Ｘ方向において、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の距離Ｌ１は、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の距離Ｌ２以上である。これによれば、受光部８３によって受光される第１光は、ユーザーの体において受光部に受光される第２光の到達部位より深い部位に到達した第１光となる。このため、生体情報がより反映された第１光を、受光部８３によって受光させることができる。例えば、第１光が、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光である場合には、より多くの血管に到達した第１光が受光部によって受光されるので、脈動に応じて吸光された第１光を受光部８３に受光させることができる。従って、生体情報をより正確に検出できる。
【００５６】
上記距離Ｌ２は、０．５ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満である。これによれば、第２検出信号の波形に含まれるノイズ成分のピークが明確になる他、第２発光部８２及び受光部８３を配置しやすくすることができる。従って、生体情報の検出精度を高めることができる生体センサーモジュール８Ａを製造しやすくすることができる。
なお、上記距離Ｌ２が０．８ｍｍ以上、２．０ｍｍ未満であれば、皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を第１検出信号からより効果的に除去できるとともに、受光部８３に対して第２発光部８２を容易に配置できる。更に、上記距離Ｌ２が０．８ｍｍ以上、１．５ｍｍ以下であれば、これらの効果を一層効果的に奏することができる。
【００５７】
受光部８３において、第２発光部８２との間の距離が２．０ｍｍ未満の領域である第１領域８３ａは、第２発光部８２との間の距離が２．０ｍｍ以上の領域である第２領域８３ｂよりも大きい。すなわち、第１領域８３ａの平面視での面積は、第２領域８３ｂの平面視での面積より大きい。これによれば、第２発光部８２から出射されて、ユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を、受光部８３が受光しやすくすることができる。従って、第２検出信号の信号強度を高めることができ、第１検出信号からノイズ成分を除去しやすくすることができる。
また、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の距離ＬＡは、０．０１ｍｍ以上、１．００ｍｍ以内である。これによれば、上記距離Ｌ２が２．０ｍｍ未満の範囲の値としつつ、第１領域８３ａの平面視での面積を、第２領域８３ｂの平面視での面積より大きくできる。従って、上記効果を好適に奏することができる。
【００５８】
第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３は、平面視で所定の方向である−Ｘ方向に沿って、第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３の順に並んで配置されている。換言すると、第２発光部８２は、第１発光部８１と受光部８３との間に位置する。これによれば、上記のように、第２発光部８２から出射されてユーザーの体にて反射される第２光の経路を、第１発光部８１から出射されてユーザーの体にて反射される第１光の経路に含めることができる。従って、第１光の経路における皮膚ＳＫの動きを、第２光を受光した受光部８３から出力される第２検出信号によって表すことができるので、第１検出信号からノイズ成分を効果的に除去できる。
【００５９】
［第１実施形態の変形］
上記生体情報測定装置１に採用された生体センサーモジュール８Ａでは、＋Ｘ方向に沿って受光部８３、第２発光部８２及び第１発光部８１が並んでいた。しかしながら、受光部８３、第２発光部８２及び第１発光部８１のそれぞれの中心間距離や、受光部８３及び第２発光部８２の間隔が、生体センサーモジュール８Ａでの中心間距離及び間隔と同様であれば、受光部８３、第２発光部８２及び第１発光部８１のレイアウトは、適宜変更可能である。例えば、受光部８３、第２発光部８２及び第１発光部８１が、＋Ｙ方向に沿って並んでいてもよい。
以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
［第１実施形態の第１変形例］
図１０は、生体センサーモジュール８Ａの変形である生体センサーモジュール８Ｂを示す平面図である。なお、図１０においては、基板８５の図示を省略している。
例えば、図１０に示す生体センサーモジュール８Ｂを、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｂは、受光部８３に対する第１発光部８１及び第２発光部８２の配置が異なる他は、生体センサーモジュール８Ａと同様の構成及び機能を有する。すなわち、生体センサーモジュール８Ｂは、第１発光部８１、第２発光部８２、受光部８３及び遮光部８４と、これらを支持する図示しない基板８５と、備える。
【００６１】
生体センサーモジュール８Ｂでは、第１発光部８１及び第２発光部８２は、受光部８３に対して、受光部８３の短辺方向に沿う一方向である＋Ｘ方向にそれぞれ位置している。また、第２発光部８２は、第１発光部８１に対して＋Ｙ方向に位置している。
第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２は、生体センサーモジュール８Ａの場合と同様に、２．０ｍｍ未満の範囲内の値に設定されている。
第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡは、上記生体センサーモジュール８Ａの場合と同様に、０．０１ｍｍ以上、１．００ｍｍ以下の範囲内の値に設定されている。
【００６２】
なお、生体センサーモジュール８Ｂにおいて、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と第２発光部８２の発光中心Ｃ２とを結ぶ方向は、受光部８３から第１発光部８１又は第２発光部８２に向かう＋Ｘ方向に直交する＋Ｙ方向と平行である。そして、第１発光部８１及び第２発光部８２は、＋Ｘ方向と平行で受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘに対して線対称に配置されている。このため、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１は、距離Ｌ２と同じである。しかしながら、これに限らず、距離Ｌ１と距離Ｌ２とは異なっていてもよい。すなわち、第１発光部８１は、＋Ｘ方向において受光部８３に対して第２発光部８２よりも離れていてもよい。具体的に、距離Ｌ１は、２．０ｍｍを超え、５．０ｍｍ以下の範囲内の値が望ましい。
また、遮光部８４は、受光部８３と第１発光部８１及び第２発光部８２との間に配置されている。
【００６３】
このような生体センサーモジュール８Ｂが、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用された場合でも、上記と同様の効果を奏することができる。この他、基板８５において、第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３が配置される領域の＋Ｘ方向における寸法を小さくできる。従って、生体センサーモジュール８Ｂを小型化できる。
【００６４】
［第１実施形態の第２変形例］
図１１は、生体センサーモジュール８Ａの変形である生体センサーモジュール８Ｃを示す平面図である。なお、図１１においては、基板８５の図示を省略している。
また例えば、図１１に示す生体センサーモジュール８Ｃを、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｃは、第１発光部８１及び第２発光部８２を含む発光部８６を有する他は、生体センサーモジュール８Ｂと同様の構成及び機能を有する。
発光部８６は、受光部８３に対して、受光部８３の短辺方向に沿う一方向である＋Ｘ方向に位置している。発光部８６は、発光部８６において−Ｙ方向側に位置する第１発光部８１と、＋Ｙ方向側に位置する第２発光部８２と、第１発光部８１及び第２発光部８２が設けられる基板８６１と、を有する。
【００６５】
生体センサーモジュール８Ｃでは、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２は、生体センサーモジュール８Ａの場合と同様の範囲内の値に設定されている。また、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡも、生体センサーモジュール８Ａの場合と同様の範囲内の値に設定されている。
なお、生体センサーモジュール８Ｃでは、生体センサーモジュール８Ｂと同様に、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と、第２発光部８２の発光中心Ｃ２とを結ぶ方向は、受光部８３の長手方向である＋Ｙ方向と平行である。また、発光中心Ｃ１，Ｃ２は、受光部８３の受光中心ＣＡを通り、＋Ｘ方向と平行な仮想線ＶＬｘに対して線対称に位置している。このため、発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１は、距離Ｌ２と同じである。しかしながら、これに限らず、距離Ｌ１と距離Ｌ２とは異なっていてもよい。すなわち、生体センサーモジュール８Ｃにおいても、第１発光部８１は、＋Ｘ方向において受光部８３に対して第２発光部８２よりも離れていてもよい。具体的に、距離Ｌ１は、２．０ｍｍを超え、５．０ｍｍ以下の範囲内の値が望ましい。
また、遮光部８４は、受光部８３と発光部８６との間に配置されている。
【００６６】
このような生体センサーモジュール８Ｃが、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用された場合でも、上記と同様の効果を奏することができる。
この他、発光部８６は、第１発光部８１及び第２発光部８２が基板８６１に設けられた１つのユニットとして構成されているので、生体センサーモジュール８Ｃを構成する部品点数を減らすことができ、生体センサーモジュール８Ｃの組立及び製造の工程を簡略化できる。
【００６７】
［第１実施形態の第３変形例］
図１２は、生体センサーモジュール８Ａの変形である生体センサーモジュール８Ｄを示す平面図である。なお、図１２においては、基板８５の図示を省略している。
また例えば、図１２に示す生体センサーモジュール８Ｄを、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｄは、生体センサーモジュール８Ａと同様の構成及び機能を有するが、第１発光部８１及び第２発光部８２の配置位置が、生体センサーモジュール８Ａと異なる。
具体的に、生体センサーモジュール８Ｄでは、第２発光部８２は、平面視で受光部８３を挟んで第１発光部８１とは反対側に配置される。詳述すると、第１発光部８１は、受光部８３に対して−Ｘ方向に位置し、第２発光部８２は、受光部８３に対して＋Ｘ方向に位置している。そして、第１発光部８１の発光中心Ｃ１及び第２発光部８２の発光中心Ｃ２は、＋Ｘ方向と平行で受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００６８】
生体センサーモジュール８Ｄでも、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２は、生体センサーモジュール８Ａでの場合と同様の範囲内の値に設定されている。また、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡは、上記生体センサーモジュール８Ａでの場合と同様の範囲内の値に設定されている。
【００６９】
なお、生体センサーモジュール８Ｄでは、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１は、上記距離Ｌ２より長い。
具体的に、距離Ｌ１は、上記生体センサーモジュール８Ａでの場合と同様に、２．０ｍｍを超え、５．０ｍｍ以下の値に設定されている。これは、上記のように、距離Ｌ１が長いと、第１発光部８１から出射された第１光は、ユーザーの体の奥深くに進行して、血液による吸光量が大きくなり、脈動に応じた受光光量の変化が大きくなるためである。しかしながら、これに限らず、生体センサーモジュール８Ｄでの距離Ｌ１は、適宜変更可能である。
【００７０】
また、生体センサーモジュール８Ｄでは、受光部８３に対して−Ｘ方向に位置する第１発光部８１から受光部８３に直接向かう第１光、及び、＋Ｘ方向に位置する第２発光部８２から受光部８３に直接向かう第２光を遮蔽するために、遮光部８４は、平面視で受光部８３を囲む枠状に形成されている。
【００７１】
このような生体センサーモジュール８Ｄが、生体センサーモジュール８Ａに代えて採用された生体情報測定装置１によっても、上記と同様の効果を奏することができる。
また、第１発光部８１、第２発光部８２及び受光部８３は、平面視で所定の方向である＋Ｘ方向に沿って配置され、受光部８３は、平面視で第１発光部８１と第２発光部８２との間に位置している。これによれば、受光部８３を中心として第１発光部８１及び第２発光部８２を配置しやすくすることができる。更に、受光部８３が、背面部２２に設けられた開口部２２２の平面視での中央に配置されていれば、透光性部材２２３によって押圧された部位にて反射された第１光及び第２光を受光部８３によって受光できるので、より正確な第１検出信号を出力できる。
なお、生体センサーモジュール８Ｄでは、第１発光部８１は、受光部８３に対して−Ｘ方向に位置し、第２発光部８２は、受光部８３に対して＋Ｘ方向に位置するとした。しかしながら、これに限らず、第１発光部８１及び第２発光部８２が、受光部８３を挟む位置に配置されていれば、受光部８３に対する第１発光部８１及び第２発光部８２のそれぞれの位置は、適宜変更可能である。
【００７２】
［第１実施形態の第４変形例］
図１３は、生体センサーモジュール８Ａの変形である生体センサーモジュール８Ｅを示す平面図である。なお、図１３においては、基板８５の図示を省略している他、見易さを考慮して、第１発光部８１Ｅ、第２発光部８２Ｅ、受光部８３及び遮光部８４を、それぞれ異なるハッチによって示している。
また例えば、図１３に示す生体センサーモジュール８Ｅを、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｅは、生体センサーモジュール８Ａと同様に、第１発光部８１Ｅ、第２発光部８２Ｅ、受光部８３及び遮光部８４と、これらを支持する図示しない基板８５と、を備え、生体センサーモジュール８Ａと同様に機能する。そして、生体センサーモジュール８Ｅでは、第１発光部８１Ｅ及び第２発光部８２Ｅは、受光部８３の受光中心ＣＡを中心とする同心円状に設けられている。
【００７３】
生体センサーモジュール８Ｅでは、受光部８３は、平面視で略円形状に形成されている。受光部８３の受光中心ＣＡは、上記のように、アクティブエリアである受光面８３１の平面視での中心である。そして、受光中心ＣＡは、接触部２２１の平面視での中心に位置している。
生体センサーモジュール８Ｅでは、遮光部８４は、平面視で受光部８３を囲む略円形の枠状に形成されている。
【００７４】
第１発光部８１Ｅは、受光中心ＣＡを中心とする同心円状に、受光部８３及び遮光部８４を平面視で囲むように設けられ、第１発光部８１と同様に、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射する。すなわち、第１発光部８１Ｅは、中心が受光中心ＣＡと一致する円環状に構成されている。このような第１発光部８１Ｅは、有機ＥＬ素子により構成される円環状の発光領域を有する構成を例示できる。
第１発光部８１Ｅは、受光中心ＣＡから距離Ｌ１Ｅ離れた位置に、第１発光部８１Ｅの外径と内径との中間を結ぶ環であり、発光領域が位置する中心環Ｃ８１Ｅを有する。すなわち、受光中心ＣＡと第１発光部８１Ｅの径方向における中心である中心環Ｃ８１Ｅとの間の距離は、距離Ｌ１Ｅである。距離Ｌ１Ｅは、上記距離Ｌ１と同様の範囲内の値に設定されている。
【００７５】
第２発光部８２Ｅは、第１発光部８１Ｅと同様に、受光中心ＣＡを中心とする同心円状に設けられ、受光部８３及び遮光部８４と第１発光部８１Ｅとの間に位置する。すなわち、第２発光部８２Ｅは、中心が受光中心ＣＡと一致する円環状に構成され、受光部８３を囲む遮光部８４と第１発光部８１Ｅとの間に位置する。換言すると、第１発光部８１Ｅ、第２発光部８２Ｅ及び受光部８３は、これらの径方向内側に向かって、第１発光部８１Ｅ、第２発光部８２Ｅ及び受光部８３の順に並んで配置されている。
第２発光部８２Ｅは、第２発光部８２と同様に、６００ｎｍ以上、９４０ｎｍ以下の波長の光を第２光として出射する。このような第２発光部８２Ｅは、第１発光部８１Ｅと同様に、有機ＥＬ素子により構成される発光領域が円環状に設けられた構成を例示できる。
第２発光部８２Ｅは、受光中心ＣＡから距離Ｌ２Ｅ離れた位置に、第２発光部８２Ｅの外径と内径との中間を結ぶ環であり、発光領域が位置する中心環Ｃ８２Ｅを有する。すなわち、受光中心ＣＡと第２発光部８２Ｅの径方向における中心である中心環Ｃ８２Ｅとの間の距離は、距離Ｌ２Ｅである。距離Ｌ２Ｅは、上記距離Ｌ２と同様の範囲内の値に設定されている。
そして、図示を省略するが、第２発光部８２Ｅにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ｅ側の端部との間の径方向における距離ＬＡは、生体センサーモジュール８Ａにおける距離ＬＡと同様の範囲内の値に設定されている。
【００７６】
このような生体センサーモジュール８Ｅが、生体センサーモジュール８Ａに代えて採用された生体情報測定装置１によっても、上記と同様の効果を奏することができる。
また、受光部８３は、第１発光部８１Ｅ及び第２発光部８２Ｅによって囲まれている。これにより、受光部８３が第１光及び第２光を受光しやすくすることができる。更に、第１発光部８１Ｅ、第２発光部８２Ｅ、受光部８３及び遮光部８４を密に配置できるので、小型の生体センサーモジュール８Ｅを構成できる他、円形状の開口部２２２の開口面積を小さくできる。
【００７７】
［第１実施形態の第５変形例］
図１４は、生体センサーモジュール８Ａの変形である生体センサーモジュール８ＦのＸＺ平面に沿う断面を示す図である。
また例えば、図１４に示す生体センサーモジュール８Ｆを、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体情報測定装置１に採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｆは、生体センサーモジュール８Ａと同様に、第１発光部８１、第２発光部８２、受光部８３及び遮光部８４と、これらを支持する図示しない基板８５と、を備え、生体センサーモジュール８Ａと同様に機能する。生体センサーモジュール８Ｆでは、生体センサーモジュール８Ａと同様に、＋Ｘ方向と平行で受光部８３の受光中心ＣＡを通る仮想線上に、第１発光部８１の発光中心Ｃ１及び第２発光部８２の発光中心Ｃ２が位置し、かつ、第２発光部８２が、第１発光部８１と受光部８３との間に配置されている。なお、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２は、上記した範囲内の値に設定されている。また、図示を省略するが、第２発光部８２における受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡは、上記した範囲内の値に設定されている。
【００７８】
ここで、生体センサーモジュール８Ｆにおいては、第２発光部８２は、出射された第２光の主光線の進行方向が、基板８５の法線方向である＋Ｚ方向と平行になるように配置されている。
一方、第１発光部８１は、出射された第１光の主光線の進行方向が＋Ｚ方向に対して交差するように配置されている。詳述すると、第１発光部８１は、出射された第１光の主光線が＋Ｚ方向に対して受光部８３側に傾斜した方向に進行するように配置されている。これにより、第１発光部８１を受光部８３に近づけることなく、ユーザーの表皮ＥＰ（図６参照）に対する第１光の照射位置を、受光部８３に近づけることができる。換言すると、表皮ＥＰの表面において第１発光部８１からの第１光の照射位置と、表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射された第１光が受光部８３に入射されるときの表皮ＥＰの表面における第１光の出射位置との間の距離ｆを、距離ｄと同様に２．０ｍｍ未満の値としつつ、受光部８３及び第２発光部８２から離れた位置に、第１発光部８１を配置できる。
このように、第１発光部８１からの第１光の出射方向を調整することによって、第１発光部８１の発光中心Ｃ１と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１Ｆが、上記距離Ｌ１と同様の範囲の値でなくても、表皮ＥＰの表面に対する第１光の照射位置を調整できる。そして、これにより、ユーザーの体にて反射されて受光部８３に受光される第１光のユーザーの体における経路を調整できる。
【００７９】
このような生体センサーモジュール８Ｆが、生体センサーモジュール８Ａに代えて採用された生体情報測定装置１によっても、上記と同様の効果を奏することができる。
この他、ユーザーの表皮ＥＰに対する第１光の照射位置を調整できるので、受光部８３から上記距離Ｌ１の範囲内に第１発光部８１を必ずしも配置する必要がない。このため、第１発光部８１の配置自由度を高めることできる。
【００８０】
なお、生体センサーモジュール８Ｆでは、第１発光部８１自体が基板８５の面８５１に対して傾斜するように設けられていることによって、第１光は＋Ｚ方向に対して交差する方向に進行するとした。しかしながら、これに限らず、第１発光部８１が、＋Ｚ方向と平行に出射された第１光の進行方向を＋Ｚ方向に対して傾かせる光路調整部材を備えていてもよい。このような光路調整部材として、プリズムを例示できる。
また、第１発光部８１は、出射された第１光が＋Ｚ方向に対して受光部８３側に傾斜した方向に進行するように配置されるとしたが、これに限らず、出射された第１光が＋Ｚ方向に対して受光部８３とは反対側に傾斜した方向に進行するように配置されてもよい。
【００８１】
更に、第１発光部８１に代えて、或いは、加えて、出射された第２光が＋Ｚ方向に対して交差する方向に進行するように、第２発光部８２を配置、或いは、構成してもよい。この場合、ユーザーの表皮ＥＰにおいて第２光の照射位置を調整できる。そして、この場合、第２発光部８２自体を受光部８３に近づけることなく、ユーザーの表皮ＥＰに対する第２光の照射位置を受光部８３に応じた位置に近づけることができる。換言すると、第２発光部８２の発光中心Ｃ２と受光部８３の受光中心ＣＡとの間の距離が２．０ｍｍ未満でなくても、第２発光部８２から出射された第２光の生体への照射位置と、照射位置から生体内に入射されて、表皮ＥＰの表面から深さ１．０ｍｍ以下の領域に位置する表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射されて受光部８３に入射される光の生体からの出射位置との間の距離を、２．０ｍｍ未満とすることができる。このため、第１実施形態での場合と同様に、受光部８３での受光光量のうち、生体の表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射されて受光部８３によって受光される第２光の受光光量の割合を高めることができる。従って、このような場合には、上記生体センサーモジュール８Ａと同様に、第１検出信号から皮膚ＳＫの動きに起因するノイズ成分を効果的に除去できる他、第２発光部８２の配置自由度を高めることができる。
【００８２】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、第１実施形態にて示した生体情報測定装置１と同様の構成を備えるが、第１発光部及び第２発光部がそれぞれ複数設けられている点で、生体情報測定装置１と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
図１５は、本実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュール８Ｇを示す平面図である。なお、図１５においては、基板８５の図示を省略している。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体センサーモジュール８Ｇを有する他は、生体情報測定装置１と同様の構成及び機能を有する。また、生体センサーモジュール８Ｇは、図１５に示すように、２つの第１発光部８１Ａ，８１Ｂ、２つの第２発光部８２Ａ，８２Ｂ、１つの受光部８３、及び、１つの遮光部８４と、これらを支持する図示しない基板８５と、を備え、生体センサーモジュール８Ａと同様に機能する。
【００８４】
第１発光部８１Ａ，８１Ｂは、それぞれ第１発光部８１と同様の構成を備えており、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射する。第１発光部８１Ａ，８１Ｂは、第２発光部８２Ａ，８２Ｂ及び受光部８３を＋Ｘ方向において挟む位置に設けられている。そして、第１発光部８１Ａの発光中心Ｃ１Ａ及び第１発光部８１Ｂの発光中心Ｃ１Ｂは、＋Ｘ方向と平行で受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００８５】
第１発光部８１Ａは、受光部８３に対して＋Ｘ方向に配置されている。第１発光部８１Ａの発光中心Ｃ１Ａと受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１Ａは、上記距離Ｌ１に対して設定された範囲内の値である。
第１発光部８１Ｂは、受光部８３に対して−Ｘ方向に配置されている。第１発光部８１Ｂの発光中心Ｃ１Ｂと受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１Ｂも、上記距離Ｌ１に対して設定された範囲内の値である。
なお、距離Ｌ１Ａと距離Ｌ１Ｂとは、異なっていてもよい。
【００８６】
第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、それぞれ第２発光部８２と同様の構成を備えており、それぞれ６００ｎｍ以上の波長の光を第２光として出射する。第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、受光部８３を＋Ｘ方向において挟む位置に設けられている。換言すると、第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、＋Ｘ方向において第１発光部８１Ａ，８１Ｂに挟まれる位置に設けられ、第２発光部８２Ａは、受光部８３と第１発光部８１Ａとの間に位置し、第２発光部８２Ｂは、受光部８３と第１発光部８１Ｂとの間に位置する。そして、第２発光部８２Ａは、受光部８３に対する＋Ｘ方向に位置し、第２発光部８２Ｂは、受光部８３に対する−Ｘ方向に位置する。
なお、第２発光部８２Ａの発光中心Ｃ２Ａと、第２発光部８２Ｂの発光中心Ｃ２Ｂとは、上記した仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００８７】
第２発光部８２Ａの発光中心Ｃ２Ａと受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２Ａは、上記距離Ｌ２と同様の範囲内の値に設定されている。また、第２発光部８２Ａにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ａ側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡＡは、上記距離ＬＡと同様の範囲内の値に設定されている。
第２発光部８２Ｂの発光中心Ｃ２Ｂと受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２Ｂは、上記距離Ｌ２と同様の範囲内の値に設定されている。また、第２発光部８２Ｂにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ｂ側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡＢは、上記距離ＬＡと同様の範囲内の値に設定されている。
なお、距離Ｌ２Ａ，Ｌ２Ｂは異なっていてもよい。同様に、距離ＬＡＡ，ＬＡＢは異なっていてもよい。
【００８８】
［第２実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る生体センサーモジュール８Ｇを備える生体情報測定装置は、上記第１実施形態にて示した生体センサーモジュール８Ａを備える生体情報測定装置１と同様の効果を奏することができる。
この他、生体センサーモジュール８Ｇでは、２つの第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、平面視で受光部８３を挟み、２つの第１発光部８１Ａ，８１Ｂは、平面視で第２発光部８２Ａ，８２Ｂ及び受光部８３を挟む。これにより、以下の効果を奏することができる。
すなわち、生体センサーモジュール８Ｇでは、生体情報の１つである脈波を検出する場合には、第１発光部８１Ａ，８１Ｂのうち少なくとも一方が点灯される。第１発光部８１Ａ，８１Ｂのそれぞれが点灯される場合には、受光部８３によって受光される第１光の受光光量を多くすることができる。また、第１発光部８１Ａ，８１Ｂを個別に点灯させ、第１発光部８１Ａの点灯時に受光部８３から出力される第１検出信号、及び、第１発光部８１Ｂの点灯時に受光部８３から出力される第１検出信号のそれぞれの波形に基づいて、第１発光部８１Ａ，８１Ｂのうち脈波の検出に適した第１発光部を用いることもできる。
同様に、第２発光部８２Ａ，８２Ｂのそれぞれが点灯される場合には、受光部８３によって受光される第２光の受光光量を多くすることができる。また、第２発光部８２Ａ，８２Ｂを個別に点灯させ、第２発光部８２Ａの点灯時に受光部８３から出力される第２検出信号、及び、第２発光部８２Ｂの点灯時に受光部８３から出力される第２検出信号のそれぞれの波形に基づいて、第２発光部８２Ａ，８２Ｂのうちノイズ成分の検出に適した第２発光部を用いることもできる。
【００８９】
［第２実施形態の変形］
生体センサーモジュール８Ｇは、＋Ｘ方向において受光部８３を挟む第２発光部８２Ａ，８２Ｂと、＋Ｘ方向において第２発光部８２Ａ，８２Ｂ及び受光部８３を挟む第１発光部８１Ａ，８１Ｂと、を有するとした。しかしながら、これに限らず、第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、＋Ｙ方向において受光部８３を挟む位置に配置され、第１発光部８１Ａ，８１Ｂは、＋Ｙ方向において第２発光部８２Ａ，８２Ｂ及び受光部８３を挟む位置に配置されてもよい。すなわち、受光中心ＣＡを通り、かつ、発光中心Ｃ１Ａ，Ｃ２Ａ，Ｃ２Ｂ，Ｃ１Ｂと交差する仮想線の延出方向は、＋Ｘ方向と平行な方向に限らず、他の方向でもよい。
【００９０】
図１６は、生体センサーモジュール８Ｇの変形である生体センサーモジュール８Ｈを示す平面図である。なお、図１６においては、基板８５の図示を省略している。
例えば、図１６に示す生体センサーモジュール８Ｈを、生体センサーモジュール８Ｇに代えて採用してもよい。
生体センサーモジュール８Ｈは、３つの第１発光部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃ、３つの第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ、１つの受光部８３、及び、１つの遮光部８４と、これらを支持する図示しない基板８５と、を備え、生体センサーモジュール８Ｇと同様に機能する。なお、受光部８３及び遮光部８４は、生体センサーモジュール８Ｇと同様に配置されている。例えば、受光部８３の受光中心ＣＡは、接触部２２１の平面視での中心に位置している。
【００９１】
３つの第１発光部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃは、それぞれ第１発光部８１と同様の構成を備えており、それぞれ５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射する。第１発光部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃは、第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ、受光部８３及び遮光部８４の外側に設けられている。
具体的に、第１発光部８１Ａ，８１Ｂは、第２発光部８２Ａ，８２Ｂ、受光部８３及び遮光部８４を＋Ｙ方向において挟む位置に配置されている。第１発光部８１Ｃは、＋Ｘ方向において受光部８３との間に第２発光部８２Ｃを挟む位置に配置されている。すなわち、第１発光部８１Ａの発光中心Ｃ１Ａ及び第１発光部８１Ｂの発光中心Ｃ１Ｂは、＋Ｙ方向と平行で受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｙ上に位置し、第１発光部８１Ｃの発光中心Ｃ１Ｃは、＋Ｘ方向と平行で受光中心ＣＡを通る仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００９２】
第１発光部８１Ａは、受光部８３に対して＋Ｙ方向に配置され、第１発光部８１Ｂは、受光部８３に対して−Ｙ方向に配置され、第１発光部８１Ｃは、受光部８３に対して＋Ｘ方向に配置されている。そして、第１発光部８１Ａの発光中心Ｃ１Ａと受光中心ＣＡの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ａ、第１発光部８１Ｂの発光中心Ｃ２Ｂと受光中心ＣＡの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ｂ、及び、第１発光部８１Ｃの発光中心Ｃ１Ｃと受光中心ＣＡの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１Ｃは、それぞれ、上記距離Ｌ１に対して設定された範囲内の値である。
なお、距離Ｌ１Ａ，Ｌ１Ｂ，Ｌ１Ｃは、上記範囲内の値であれば互いに異なる値でもよい。
【００９３】
３つの第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃは、それぞれ第２発光部８２と同様の構成を備えており、それぞれ６００ｎｍ以上の波長の光を第２光として出射する。第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃは、受光部８３及び遮光部８４を囲み、かつ、第１発光部８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃによって囲まれる位置に配置されている。
具体的に、第２発光部８２Ａ，８２Ｂは、受光部８３及び遮光部８４を＋Ｙ方向において挟むとともに、第１発光部８１Ａ，８１Ｂによって挟まれる位置に配置されている。第２発光部８２Ｃは、受光部８３及び遮光部８４に対して＋Ｘ方向に配置され、受光部８３を囲む遮光部８４と第１発光部８１Ｃとによって挟まれる位置に配置されている。すなわち、第２発光部８２Ａの発光中心Ｃ２Ａ及び第２発光部８２Ｂの発光中心Ｃ２Ｂは、仮想線ＶＬｙ上に位置し、第２発光部８２Ｃの発光中心Ｃ２Ｃは、仮想線ＶＬｘ上に位置する。
【００９４】
第２発光部８２Ａの発光中心Ｃ２Ａと受光中心ＣＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ａ、第２発光部８２Ｂの発光中心Ｃ２Ｂと受光中心ＣＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ｂ、及び、第２発光部８２Ｃの発光中心Ｃ２Ｃと受光中心ＣＡとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２Ｃは、それぞれ、上記距離Ｌ２に対して設定された範囲内の値に設定されている。
第２発光部８２Ａにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ａ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＡ、第２発光部８２Ｂにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ｂ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＢ、及び、第２発光部８２Ｃにおける受光部８３側の端部と、受光部８３における第２発光部８２Ｃ側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡＣは、それぞれ、上記距離ＬＡに対して設定された範囲内の値に設定されている。
なお、距離Ｌ２Ａ，Ｌ２Ｂ，Ｌ２Ｃは、上記範囲内の値であれば、互いに異なる値でもよい。同様に、距離ＬＡＡ，ＬＡＢ，ＬＡＣは、上記範囲内の値であれば、互いに異なる値でもよい。
このような生体センサーモジュール８Ｈを備える生体情報測定装置によっても、生体センサーモジュール８Ｇを備える生体情報測定装置と同様の効果を奏することができる。
【００９５】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、生体情報測定装置１と同様の構成を有するが、受光部が複数設けられている点において、生体情報測定装置１と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００９６】
図１７は、本実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュール８Ｉを示す平面図である。なお、図１７においては、基板８５の図示を省略している。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、生体センサーモジュール８Ａに代えて生体センサーモジュール８Ｉを有する他は、生体情報測定装置１と同様の構成及び機能を有する。生体センサーモジュール８Ｉは、図１７に示すように、１つの第１発光部８１、３つの第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ、３つの受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃ及び３つの遮光部８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃと、これらを支持する図示しない基板８５と、を備え、生体センサーモジュール８Ａと同様に機能する。
【００９７】
第１発光部８１は、上記のように、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射する。生体センサーモジュール８Ｉにおいて、第１発光部８１は、平面視で第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ、受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃ及び遮光部８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃが配置される領域の略中央に位置する。
なお、生体センサーモジュール８Ｉにおいては、第１発光部８１の発光中心Ｃ１は、接触部２２１の平面視での中心に位置している。また、第１発光部８１は、平面視略正方形状であるが、これに限らず、例えば平面視略円形状であってもよく、平面視長方形状であってもよい。
【００９８】
第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃは、第１発光部８１に対して＋Ｙ方向、−Ｙ方向及び＋Ｘ方向にそれぞれ位置する。換言すると、第２発光部８２Ａは、＋Ｙ方向において第１発光部８１と受光部８３Ａとの間に配置され、第２発光部８２Ｂは、＋Ｙ方向において第１発光部８１と受光部８３Ｂとの間に配置され、第２発光部８２Ｃは、＋Ｘ方向において第１発光部８１と受光部８３Ｃとの間に配置されている。
第２発光部８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃのそれぞれは、第２発光部８２と同様の構成を備えており、６００ｎｍ以上の波長の光を第２光として出射する。
【００９９】
受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃは、それぞれ受光部８３と同様の構成を備えている。受光部８３Ａは、第２発光部８２Ａに対して＋Ｙ方向に位置し、受光部８３Ｂは、第２発光部８２Ｂに対して−Ｙ方向に位置し、受光部８３Ｃは、第２発光部８２Ｃに対して＋Ｘ方向に位置する。すなわち、受光部８３Ａ，８３Ｂは、＋Ｙ方向において第１発光部８１及び第２発光部８２Ａ，８２Ｂを挟む位置に配置されている。詳述すると、受光部８３Ａは、＋Ｙ方向において第１発光部８１との間に第２発光部８２Ａを挟む位置に配置され、受光部８３Ｂは、＋Ｙ方向において第１発光部８１との間に第２発光部８２Ｂを挟む位置に配置されている。受光部８３Ｃは、＋Ｘ方向において第１発光部８１との間に第２発光部８２Ｃを挟む位置に配置されている。
【０１００】
そして、受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃは、第１発光部８１から出射されてユーザーの表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射された第１光をそれぞれ受光する。また、受光部８３Ａは、第２発光部８２Ａから出射されてユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を受光する。同様に、受光部８３Ｂは、第２発光部８２Ｂから出射されてユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を受光し、受光部８３Ｃは、第２発光部８２Ｃから出射されてユーザーの表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された第２光を受光する。
【０１０１】
遮光部８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃは、受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃのうち、対応する受光部に応じて設けられている。具体的に、遮光部８４Ａは、受光部８３Ａを平面視で囲む枠状に設けられている。すなわち、遮光部８４Ａは、第１発光部８１及び第２発光部８２Ａと、受光部８３Ａとの間に設けられている。受光部８３Ｂに応じて枠状に設けられる遮光部８４Ｂ、及び、受光部８３Ｃに応じて枠状に設けられる遮光部８４Ｃも同様である。
【０１０２】
ここで、受光部８３Ａの受光中心ＣＡＡ、第２発光部８２Ａの発光中心Ｃ２Ａ、第１発光部８１の発光中心Ｃ１、第２発光部８２Ｂの発光中心Ｃ２Ｂ、及び、受光部８３Ｂの受光中心ＣＡＢは、それぞれ、＋Ｙ方向と平行な仮想線ＶＬｙ上に位置している。
また、第１発光部８１の発光中心Ｃ１、第２発光部８２Ｃの発光中心Ｃ２Ｃ、及び、受光部８３Ｃの受光中心ＣＡＣは、それぞれ、＋Ｘ方向と平行な仮想線ＶＬｘ上に位置している。
なお、仮想線ＶＬｙと仮想線ＶＬｘとは、発光中心Ｃ１にて交差している。
【０１０３】
発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ａ、発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡＢとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ｂ、及び、発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡＣとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ１Ｃは、それぞれ、上記距離Ｌ１に応じて設定された範囲内の値に設定されている。
なお、距離Ｌ１Ａ，Ｌ１Ｂ，Ｌ１Ｃは、上記範囲内の値であれば、互いに異なる値でもよい。
【０１０４】
発光中心Ｃ２Ａと受光中心ＣＡＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ａ、発光中心Ｃ２Ｂと受光中心ＣＡＢとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ｂ、及び、発光中心Ｃ２Ｃと受光中心ＣＡＣとの間の＋Ｘ方向における距離Ｌ２Ｃは、それぞれ、距離Ｌ２に応じて設定された範囲内の値に設定されている。
また、第２発光部８２Ａにおける受光部８３Ａ側の端部と受光部８３Ａにおける第２発光部８２Ａ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＡ、第２発光部８２Ｂにおける受光部８３Ｂ側の端部と受光部８３Ｂにおける第２発光部８２Ｂ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＢ、及び、第２発光部８２Ｃにおける受光部８３Ｃ側の端部と受光部８３Ｃにおける第２発光部８２Ｃ側の端部との間の＋Ｘ方向における距離ＬＡＣは、それぞれ、距離ＬＡに応じて設定された範囲内の値に設定されている。
【０１０５】
なお、距離Ｌ２Ａ，Ｌ２Ｂ，Ｌ２Ｃは、上記範囲内の値であれば、互いに異なる値でもよい。同様に、距離ＬＡＡ，ＬＡＢ，ＬＡＣは、上記範囲内の値であれば、互いに異なる値でもよい。
このような生体センサーモジュール８Ｉを備える生体情報測定装置は、上記生体センサーモジュール８Ａを備える生体情報測定装置１と同様の効果を奏することができる。
【０１０６】
［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について説明する。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、第３実施形態にて示した生体情報測定装置と同様の構成を備える。しかしながら、本実施形態に係る生体情報測定装置は、第１発光部が第１光を出射する発光素子の他に、第１光及び第２光とは異なる波長の光を出射する発光素子を備える点で、第３実施形態にて示した生体情報測定装置と相違する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一又は略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１０７】
図１８は、本実施形態に係る生体情報測定装置が備える生体センサーモジュール８Ｊを示す平面図である。なお、図１８においては、基板８５の図示を省略している。
本実施形態に係る生体情報測定装置は、生体センサーモジュール８Ｉに代えて生体センサーモジュール８Ｊを有する他は、第３実施形態にて示した生体情報測定装置と同様の構成及び機能を有する。
生体センサーモジュール８Ｊは、図１８に示すように、第１発光部８１に代えて第１発光部８７を有する一方で、第２発光部８２Ｃを有しない他は、生体センサーモジュール８Ｉと同様の構成及び機能を有する。すなわち、生体センサーモジュール８Ｊは、第１発光部８７、第２発光部８２Ａ，８２Ｂ、受光部８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃ及び遮光部８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃと、これらを支持する図示しない基板８５と、を備える。
なお、第２発光部８２Ａは、＋Ｙ方向において第１発光部８７と受光部８３Ａとの間に配置され、第２発光部８２Ｂは、＋Ｙ方向において第１発光部８７と受光部８３Ｂとの間に配置されている。
【０１０８】
第１発光部８７は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光を第１光として出射する発光素子８１１と、第１光及び第２光とは異なる波長の光を出射する２つの発光素子８７１，８７２と、を有する。発光素子８１１は、第１発光部８７の平面視での中心Ｃ８７に対する−Ｘ方向側に位置し、発光素子８７１，８７２は、中心Ｃ８７に対して＋Ｘ方向側に位置している。
発光素子８１１の発光中心Ｃ１、すなわち、第１発光部８７において第１光の発光中心Ｃ１は、＋Ｘ方向と平行な仮想線ＶＬｘ上に位置している。また、発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ａ、及び、発光中心Ｃ１と受光中心ＣＡＢとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ１Ｂは、上記距離Ｌ１に対して設定された範囲内の値に設定されている。
【０１０９】
発光素子８１１から出射されてユーザーの体にて反射された第１光は、受光部８３Ａ，８３Ｂにて受光される。なお、発光素子８１１の発光中心Ｃ１は、仮想線ＶＬｙから−Ｘ方向側にずれているが、これに限らず、発光中心Ｃ１は、仮想線ＶＬｙ上に位置していてもよい。この場合には、発光素子８１１から出射されユーザーの体にて反射されて受光部８３Ａ，８３Ｂに入射される第１光の経路に、第２発光部８２Ａ，８２Ｂから出射されてユーザーの皮膚ＳＫにて反射されて受光部８３Ａ，８３Ｂに入射される第２光の経路を含めることができる。
【０１１０】
発光素子８７１，８７２は、第１光の受光光量に応じた第１検出信号に基づいて検出及び測定される生体情報とは異なる生体情報を検出及び測定する際に利用される。発光素子８７１，８７２は、それぞれ第１光及び第２光とは波長の異なり、かつ、互いに波長が異なる第３光及び第４光を出射する。
本実施形態では、発光素子８７１，８７２は、生体情報の１つであるＳｐＯ２（経皮的動脈血酸素飽和度）を検出する際に利用される。発光素子８７１，８７２のうち一方は、８０５ｎｍ未満の波長の光を第３光として出射し、他方は、８０５ｎｍ以上の波長の光を第４光として出射する。例えば、発光素子８７１は、６６５ｎｍの光を第３光として出射し、発光素子８７２は、８８０ｎｍの光を第４光として出射する。
発光素子８７１，８７２から出射されてユーザーの体を通過した第３光及び第４光は、受光部８３Ｃによって受光される。受光部８３Ｃは、第３光の受光光量に応じた第３検出信号、及び、第４光の受光光量に応じた第４検出信号を出力する。そして、処理部７は、第３検出信号をノイズ除去用の参照信号とし、第３検出信号を用いてノイズ成分を除去した第４検出信号に基づいて、ＳｐＯ２を算出する。
【０１１１】
このような生体センサーモジュール８Ｊにおいても、発光中心Ｃ２Ａと受光中心ＣＡＡとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ａ、及び、発光中心Ｃ２Ｂと受光中心ＣＡＢとの間の＋Ｙ方向における距離Ｌ２Ｂは、上記距離Ｌ２に対して設定された範囲内の値に設定されている。また、第２発光部８２Ａにおける受光部８３Ａ側の端部と受光部８３Ａにおける第２発光部８２Ａ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＡ、及び、第２発光部８２Ｂにおける受光部８３Ｂ側の端部と受光部８３Ｂにおける第２発光部８２Ｂ側の端部との間の＋Ｙ方向における距離ＬＡＢは、上記距離ＬＡに対して設定された範囲内の値に設定されている。
なお、距離Ｌ２Ａ，Ｌ２Ｂは、上記範囲内の値であれば互いに異なる値でもよく、距離ＬＡＡ，ＬＡＢも、上記範囲内の値であれば互いに異なる値でもよい。
【０１１２】
このような生体センサーモジュール８Ｊを備える生体情報測定装置は、上記生体センサーモジュール８Ｉを備える生体情報測定装置と同様の効果を奏することができる他、以下の効果を奏することができる。
第１発光部８７は、第１光を出射する発光素子８１１の他、第３光及び第４光を出射する発光素子８７１，８７２を有する。ユーザーの体を通過した第３光及び第４光は、受光部８３Ｃによってそれぞれ受光され、受光部８３Ｃから、第３光の受光光量に応じた第３検出信号、及び、第４光の受光光量に応じた第４検出信号が出力される。そして、処理部７は、第３検出信号を用いてノイズ成分を除去した第４検出信号に基づいて、例えばＳｐＯ２を算出する。これによれば、第１検出信号及び第２検出信号に基づいて検出及び測定される生体情報の他に、異なる生体情報を検出及び測定できる。従って、生体センサーモジュール８Ｊ、ひいては、生体情報測定装置の汎用性を高めることができる。
【０１１３】
［実施形態の変形］
本発明は、上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上記各実施形態では、生体であるユーザーの体にて反射されて出射位置から出射されて受光部に受光される第１光及び第２光のうち、第１光を主に表皮ＥＰ、真皮ＤＥ及び皮下層ＳＴにて反射された光とし、第２光を主に表皮ＥＰ及び真皮ＤＥにて反射された光とするために、出射位置に対する第１光及び第２光の照射位置を調整した。そして、第１光及び第２光のそれぞれの照射位置を調整するために、受光中心との距離が上記範囲内の値となるように第１発光部を配置し、受光中心との距離が上記範囲内の値となるように第２発光部を配置した。
しかしながら、これに限らず、図１４に示した生体センサーモジュール８Ｆのように、生体であるユーザーの体に対する第２光の照射位置と、表皮ＥＰの表面からの光の出射位置との間の距離が、上記距離Ｌ２に対して設定された範囲内の値となれば、第２発光部と受光部とが平面視で並ぶ方向において、第２発光部の発光中心と受光部の受光中心との間の距離が、上記距離Ｌ２に対して設定された範囲内の値となる必要は必ずしもない。
【０１１４】
上記各実施形態では、第１光は、５００ｎｍ以上、６００ｎｍ未満の波長の光であり、第２光は、６００ｎｍ以上の波長の光であるとした。しかしながら、これに限らず、第１光及び第２光の波長は、検出される生体情報の種類に応じて、適宜変更可能である。例えば、ユーザーの体における反射部位に応じて第１光と第２光とを区別できれば、第１光の波長域と第２光の波長域との少なくとも一部が一致していてもよい。
【０１１５】
上記各実施形態では、第１発光部の発光中心は、第１発光部の平面視での中心と一致し、第２発光部の発光中心は、第２発光部の平面視での中心と一致するとした。しかしながら、これに限らず、第１発光部及び第２発光部の構成によっては、必ずしも、発光中心が発光部の平面視での中心と一致しなくてもよい。また、第１発光部と受光部との間の距離、及び、第２発光部と受光部との間の距離は、必ずしも中心間距離でなくてもよい。また、第１発光部及び第２発光部の中心は発光中心でなくてもよく、受光部の中心も受光中心でなくてもよい。
【０１１６】
上記各実施形態では、受光部において第２発光部側の第１領域は、第２領域より平面視の面積が大きいとした。しかしながら、これに限らず、受光部が、第２発光部から出射されてユーザーの体にて反射された第２光を受光できれば、第１領域の平面視での面積は、第２領域の平面視での面積より大きくなくてもよい。
また、第２発光部と受光部とが並ぶ方向において、第２発光部における受光部側の端部と、受光部における第２発光部側の端部との間の距離も、上記範囲内の値に限定されず、適宜変更してよい。
【０１１７】
上記各実施形態では、第１発光部及び第２発光部は、ＬＥＤ及び有機ＥＬ素子等の発光素子を有し、受光部は、フォトダイオードを有するとした。しかしながら、これに限らず、第１発光部、第２発光部及び受光部は、それぞれの機能を実現できれば、構成は問わない。
【０１１８】
上記各実施形態では、計測部４は、生体センサーモジュール８Ａ〜８Ｊに加えて、生体情報測定装置に作用する加速度を検出する加速度センサー４１を有するとした。しかしながら、これに限らず、加速度センサー４１は無くてもよい。また、生体情報測定装置は、位置情報を計測可能な位置センサー（例えばＧＰＳ受信機）等の他のセンサーを備えていてもよい。
【０１１９】
上記各実施形態では、生体センサーモジュール８Ａ〜８Ｈは、生体情報の１つである脈波を検出するものとし、処理部７は、生体センサーモジュール８Ａ〜８Ｈから出力された検出信号に基づいて、生体情報の他の１つである脈拍数を決定するものとした。すなわち、上記した生体情報測定装置は、脈波及び脈拍数を生体情報として測定するものとした。また、生体センサーモジュール８Ｊを備える生体情報測定装置は、脈波及び脈拍数の他、ＳｐＯ２を測定可能なものとした。しかしながら、これに限らず、本発明の生体情報測定装置が検出及び測定可能な生体情報は、脈波、脈拍数及びＳｐＯ２に限定されない。例えば、ＨＲＶ（Heart Rate Variability）、ＲＲＩ（R-R Interval：脈拍間隔）、血圧、血糖値、活動量や消費カロリー、最大酸素摂取量（ＶＯ２ｍａｘ）等、種々の生体情報を測定する生体情報測定装置に、本発明を適用してもよい。
【０１２０】
上記各実施形態では、ユーザーの手首に装着される生体情報測定装置に、生体センサーモジュール８Ａ〜８Ｊを適用した例を挙げた。しかしながら、これに限らず、生体情報測定装置が装着される被装着部位は、ユーザーの上腕、前腕を含む上肢、大腿、下腿を含む下肢、体幹、頸部、足首等、腱や筋肉の動きにより皮膚が変位するような部位であれば他の部位であってもよい。
【符号の説明】
【０１２１】
１…生体情報測定装置、２…ハウジング、２２…背面部、２２１…接触部、２２２…開口部、２２３…透光性部材、２２４…接続部、２３…側面部、７…処理部、８Ａ，８Ｂ，８Ｃ，８Ｄ，８Ｅ，８Ｆ，８Ｇ，８Ｈ，８Ｉ，８Ｊ…生体センサーモジュール、８１，８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃ，８１Ｅ，８７…第１発光部、８２，８２Ａ，８２Ｂ，８２Ｃ，８２Ｅ…第２発光部、８３，８３Ａ，８３Ｂ，８３Ｃ…受光部、８３ａ…第１領域（２．０ｍｍ未満の領域）、８３ｂ…第２領域（２．０ｍｍ以上の領域）、８４，８４Ａ，８４Ｂ，８４Ｃ…遮光部、Ｃ１，Ｃ１Ａ，Ｃ１Ｂ，Ｃ１Ｃ…（第１発光部の）発光中心、Ｃ２，Ｃ２Ａ，Ｃ２Ｂ，Ｃ２Ｃ…（第２発光部の）発光中心、ＣＡ，ＣＡＡ，ＣＡＢ，ＣＡＣ…受光中心、ＤＥ…真皮、ＥＰ…表皮、ＳＫ…皮膚、ＳＴ…皮下層。
【図１】
2020018430.tif 000003
【図２】
2020018430.tif 000004
【図３】
2020018430.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2020018430.tif 000009
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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