(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴室に設けた心電波形測定手段により入浴者の心電波形を測定するとともに、浴室に設けた脈波測定手段により入浴者の脈波を測定して、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、測定して得られた心電波形と脈波形との間のずれ時間として算出し、該ずれ時間に基づいて出浴時を決定する入浴ガイド方法において、前記ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化値の最初の極大値を検出し、最初の極大値を検出した時点を出浴時とすることを特徴とする入浴ガイド方法。
【請求項２】
浴槽内に設置される電極と、該電極からの検出値を処理して心電波形を求める心電波形測定手段と、浴槽内に設置される脈波測定手段と、該脈波測定手段からの検出値を処理して脈波を求める脈波測定手段とを備え、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、心電波形と脈波形とのずれ時間として算出し、該ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化の最初の極大値を検出する演算手段と、経時的変化値の最初の極大値を検出した時点で入浴者に出浴を促す報知手段とを備えることを特徴とする入浴ガイド装置。
【請求項３】
前記入浴ガイド装置は、心電波形のピーク波と脈波形とのずれ時間から、入浴者の血圧の推定値を表す血圧相当値を、前記演算手段により算出可能とし、該血圧相当値及び前記心電波形から求められる心拍数を表示する表示手段を備えることを特徴とする請求項２に記載の入浴ガイド装置。
【請求項４】
前記脈波測定手段は、入浴者の身体に当接することで脈波の検出が可能であり、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、入浴者の足部に当接する位置に配置されることを特徴とする請求項２に記載の入浴ガイド装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入浴者の心電波形及び脈波形を測定し、測定した心電波形及び脈波形から入浴者に適した出浴時を求めることができる、入浴ガイド方法及び入浴ガイド装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、適度な時間の入浴により体が温まると、疲れがとれ肉体的にも精神的にも健康によいとされているが、例えば、高温の湯に長時間入浴すると、体があたたまり過ぎてのぼせたり、熱中症が発生したりする場合がある。
特に、高齢者が入浴する場合は、入浴により既に体が温まるにもかかわらずに、体の感覚が衰えているために、温まったと感じず長湯してしまい、のぼせたり異常事態が発生したりすることがあった。
従って、このような問題を防止するため、入浴開始から予め設定した所定時間が経過すると、タイマー装置により出浴時である旨を報知するように構成した入浴ガイド装置が用いられている。
また、浴槽内に心電波形及び脈波形を測定するための電極やセンサを設け、入浴者の心電波形及び脈波形を測定して表示し、入浴者に対して心電波形及び脈波形の変化を示すように構成した浴槽が考案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
特に、高齢者の場合、高温の湯に長時間入浴した場合には、血管の収縮・拡張や血流の増加により、脳出血や脳梗塞等が発生する恐れがあるが、末梢血管の収縮・拡張等の生理反応は個人差が大きいため、前述の如く、入浴時間を一律に設定して出浴時を報知したのでは、それぞれの入浴者に対して適切な出浴時を報知することができなかった。
また、入浴者の心電波形及び脈波形を測定して表示するように構成した浴槽においても、表示された心電波形及び脈波形の変化が何を意味しているのかが、一般の者には解り難く、結果的に長湯してしまい、のぼせや異常事態の発生を有効的に防止することができなかった。
そこで、本発明においては、各入浴者の身体に適した出浴時を報知することで、のぼせや異常事態の発生を有効的に防止することができる入浴ガイド方法及び入浴ガイド装置を提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以上のような課題を解決すべく、次のような手段を用いるものである。
請求項１においては、浴室に設けた心電波形測定手段により入浴者の心電波形を測定するとともに、浴室に設けた脈波測定手段により入浴者の脈波を測定して、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、測定して得られた心電波形と脈波形との間のずれ時間として算出し、該ずれ時間に基づいて出浴時を決定する入浴ガイド方法において、前記ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化値の最初の極大値を検出し、最初の極大値を検出した時点を出浴時とすることを特徴とする入浴ガイド方法である。
【０００５】
請求項２においては、浴槽内に設置される電極と、該電極からの検出値を処理して心電波形を求める心電波形測定手段と、浴槽内に設置される脈波測定手段と、該脈波測定手段からの検出値を処理して脈波を求める脈波測定手段とを備え、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、心電波形と脈波形とのずれ時間として算出し、該ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化の最初の極大値を検出する演算手段と、経時的変化値の最初の極大値を検出した時点で入浴者に出浴を促す報知手段とを備えることを特徴とする入浴ガイド装置である。
【０００６】
請求項３においては、前記入浴ガイド装置は、心電波形のピーク波と脈波形とのずれ時間から、入浴者の血圧の推定値を表す血圧相当値を、前記演算手段により算出可能とし、該血圧相当値及び前記心電波形から求められる心拍数を表示する表示手段を備えることを特徴とする入浴ガイド装置である。
【０００７】
請求項４においては、前記脈波測定手段は、入浴者の身体に当接することで脈波の検出が可能であり、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、入浴者の足部に当接する位置に配置されることを特徴とする入浴ガイド装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を、添付の図面より説明する。
図１は本発明の入浴ガイド装置が構成される浴室内の概略構成を示す側面図、図２は同じく浴室内における浴槽を示す正面断面図、図３は心電波形と脈波形とのずれ時間を示す図である。
【０００９】
図４はずれ時間と血圧値との関係を示す図、図５は入浴時における血圧値及びずれ時間の経時変化を示す図、図６は入浴時のずれ時間の経時変化における極大値を示す図、図７は心電波形及び脈波形の測定から出浴時報知までのフローを示す図である。
【００１０】
まず、本発明の入浴ガイド装置が構成される浴室５内の概略構成について説明する。
図１、図２において、１は浴槽、２は風呂装置であり、風呂装置２は、例えば浴槽水１ａを沸かす風呂釜の機能と給湯を行う給湯器の機能との両方を備えた、いわゆる複合型の風呂釜に構成されている。
【００１１】
風呂装置２にはリモートコントローラ３が接続されており、該リモートコントローラ３により風呂温度や給湯温度の設定・表示等が行われる。
【００１２】
尚、本説明では、浴槽１内の各内側面における、入浴者の左右方向に配置される内側面を左右内側面１ａ・１ａと、入浴者の足元側に配置される内側面を足元側内側面１ｂと称する。
【００１３】
浴槽１内の左右内壁面１ａ・１ａには電極６ａ・６ｂが設けられ、足元側内壁面１ｂにはアース電極６ｃが設けられている。足元側内壁面１ｂの下部は入浴者側へ突出しており、該足元側内壁面１ｂの下部には脈波センサ６ｄが設けられている。
そして、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、足元側内壁面１ｂの下部に設けられた脈波センサ６ｄに、入浴者の足裏が当たるように構成されている。脈波センサ６ｄは、例えば、発光部と受光部とを備え、発光部から人体へ向けて光線を発し、反射してきた光を受光部にて検出するように構成された、光電脈波センサとしている。
【００１４】
電極６ａ・６ｂ、アース電極６ｃ、及び脈波センサ６ｄは、浴室５内に設けられる心電・脈波計６に接続されている。心電・脈波計６は、電極６ａと電極６ｂとアース電極６ｃとからの検出信号を処理することにより心電波計を測定するとともに、脈波センサ６ｄからの検出信号を処理することにより脈波形を測定するように構成されている。また、心電・脈波計６は、前記リモートコントローラ３に接続されている。
【００１５】
心電・脈波計６により測定されて得られる心電波形及び脈波形は、図３に示す如くの波形であり、脈波形のピークは、ずれ時間Δｔだけ心電波形のピーク波より遅れたタイミングで測定される。
これは、心電波形及び脈波形は、共に心臓の収縮に基づいて生じるものであるが、心電波形が心臓の収縮を生じさせる時の電気信号を収縮とほぼ同時に検出して測定されるのに対し、脈波形は、心臓の収縮により生じた脈波が所定の時間をかけて足裏へ伝播したものを測定しており、両者に時間的なずれが生じるためである。
そして、末梢血管が拡張すると、そうでない場合に比べて血管抵抗が小さくなるので、心電波形及び脈波形とのずれ時間である脈波伝播時間Δｔは大きくなる。
【００１６】
ここで、心電波形と脈波形とのずれ時間Δｔの値の大きさと、測定者の血圧値Ｐの大きさとの間には、図４に示す、ずれ時間ΔｔL に対する血圧値ＰH と、ずれ時間ΔｔH に対する血圧値ＰL との間の関係のように、強い相関関係があることが判っている。即ち、ずれ時間Δｔが大きいと血圧値Ｐは低くなり、ずれ時間Δｔが小さいと血圧値Ｐが高くなる。
【００１７】
また、図５には、入浴時における血圧値Ｐ及びずれ時間Δｔの経時変化を、時間ｔi に入浴し、時間ｔo に出浴した場合について示している。尚、入浴する湯の温度は４２℃程度以上であり、いわゆる高温浴の状態である。
血圧値Ｐは、熱い湯に入ると（ｔi ）、交換神経が緊張して末梢血管が収縮するため血圧値は急激に上昇する（Ｐ1 ）。しばらく湯につかっていると、湯の熱で皮膚の血流量がゆっくりと増え、末梢血管が拡張して血圧が下がる（Ｐ1 〜Ｐ2 ）。その後、血管の拡張が平衡に達しても血流量の増加は続き、血流量増加が優位に立ち、血圧値は下降状態から上昇に転じる（Ｐ2 ）。
【００１８】
一方、ずれ時間Δｔは、血圧値Ｐに対して反比例的な相関を有しているので、入浴開始時（時間ｔi ）に急激に小さくなる（ずれ時間Δｔ1 ）。入浴開始後、ずれ時間Δｔは徐々に大きくなっていき（ずれ時間Δｔ1 〜Δｔ2 ）、血圧値が下降から上昇に転じる時間ｔm に極大となって、その後ずれ時間Δｔは減少に転じる（ずれ時間Δｔ2 ）。
即ち、図６に示すように、ずれ時間Δｔは、入浴開始時間ｔi におけるずれ時間Δｔ1 から徐々に増加していき、時間ｔm に極大値Δｔ2 を示した後、減少していく。
【００１９】
そして、本入浴ガイド装置においては、血管が拡張して血流量が増加した状態である、ずれ時間が極大値Δｔ2 を示す時間ｔm を、充分に体があたたまった出浴に適した時間として、入浴者に報知するようにしている。
【００２０】
即ち、本入浴ガイド装置では、図７に示すように、心電・脈波計６により心電波形を測定する（Ｓ１０１）とともに、脈波形を測定し（Ｓ１０２）、測定した心電波形及び脈波形をリモートコントローラ３へ送信して、該リモートコントローラ３にて両者のずれ時間Δｔを算出する（Ｓ１０３）。
そして、入浴開始時からのずれ時間Δｔの経時的変化を求めて、このずれ時間Δｔが増加から減少に転じたか否かの判定を行い（Ｓ１０４）、ずれ時間Δｔが増加から減少に転じると、その時点を出浴時であると判断し、リモートコントローラ３に設けられる報知手段によって、出浴時であることを入浴者に報知するようにしている。
尚、出浴時であると判断するのでは、入浴開始時からのずれ時間Δｔが、最初に増加から減少に転じた時点としている。
【００２１】
出浴時であることの入浴者への報知は、リモートコントローラ３における、設定風呂温度や設定給湯温度等を表示するための表示部３ａに出浴時である旨の表示を行ったり、スピーカ３ｂから出浴時である旨の音声出力を行ったりすること等で報知することができる。
尚、リモートコントローラ３は、心電波形と脈波形とのずれ時間Δｔを算出し、該ずれ時間Δｔの入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化の最初の極大値を検出する演算手段であるとともに、出浴時を報知するための報知手段でもある。
【００２２】
このように、末梢血管の拡張度合いや血圧値の大きさと相関がある、各入浴者の心電波形と脈波形とのずれ時間Δｔから出浴時を算出して報知するように構成することで、各入浴者の身体に応じた適切な出浴時を報知することができ、長湯を防止して、のぼせや異常事態の発生を確実に防止することができる。
【００２３】
また、決定される出浴時は、入浴開始時からずれ時間Δｔが増加していき、減少に転じた時点、即ち、ずれ時間Δｔの経時的変化において最初の極大値が現われた時点としているので、入浴の温熱作用により末梢血管が拡張して入浴者の体が温まった時点を的確に判定することができ、十分な入浴効果を得ることができるとともに、長湯を防止して、のぼせや異常事態の発生を確実に防止することができる。
【００２４】
また、心電波形を測定するための検出値は、浴槽１の左右内側面１ａ・１ａ及び足元側内側面１ｂに設けられる各電極６ａ・６ｂ・６ｃにより検出し、脈波形を測定するための検出値は、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、入浴者の足裏部に当接する位置に配置される脈波センサ６ｄにより検出するように構成しているので、各電極６ａ・６ｂ・６ｃ及び脈波センサ６ｄを入浴者の身体に装着する必要がなく、入浴者が身体を拘束されることがなく、入浴時の快適感が損なわれることがない。
また、脈波センサ６ｄは、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、入浴者の臀部に当接する位置に配置しても、同様に脈波の検出をすることができる。
【００２５】
また、前述の如く、心電波形と脈波形とのずれ時間Δｔの大きさは、血圧値と反比例の関係にあることから、本入浴ガイド装置においては、ずれ時間Δｔから入浴者の血圧相当値を求めることが可能である。
即ち、ずれ時間Δｔと血圧値Ｐとは図４の如くの相関関係を有しているので、入浴者のずれ時間Δｔがある値をとったときに、実際の血圧値がいくらであるか、といったデータをリモートコントローラ３に予め入力しておくことで、ずれ時間Δｔから推定される入浴者の血圧値である、血圧相当値を求めることができる。
【００２６】
そして、心電・脈波計６により測定される心電波形及び脈波形、心電波形又は脈波形から求められる心拍数、前記血圧相当値は、必要に応じて、リモートコントローラ３の表示部３ａに表示することができる。
【００２７】
このように、心電波形、脈波形、心拍数、及び血圧相当値をリモートコントローラ３に表示可能とすることで、入浴時におけるこれらの生理的変化を、入浴者自身が容易に把握することが可能となり、のぼせや異常事態の発生を、さらに確実に防止することが可能となる。
【００２８】
また、血圧相当値は、心電波形と脈波形とのずれ時間Δｔに基づいて求められるので、入浴者を拘束したり、入浴者の負担になったりすることがなく、容易に且つ快適に血圧相当値を求めることができる。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は、以上のような構成とすることで、次のような効果を奏する。
請求項１の如く、浴室に設けた心電波形測定手段により入浴者の心電波形を測定するとともに、浴室に設けた脈波測定手段により入浴者の脈波を測定して、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、測定して得られた心電波形と脈波形との間のずれ時間として算出し、該ずれ時間に基づいて出浴時を決定するので、各入浴者の身体に応じた適切な出浴時を報知することができ、長湯を防止して、のぼせや異常事態の発生を確実に防止することができる。
また、前記入浴ガイド方法において、前記ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化値の最初の極大値を検出し、最初の極大値を検出した時点を出浴時とするので、入浴の温熱作用により末梢血管が拡張して入浴者の体が温まった時点を的確に判定することができ、十分な入浴効果を得ることができるとともに、長湯を防止して、のぼせや異常事態の発生を確実に防止することができる。
【００３０】
請求項２の如く、浴槽内に設置される電極と、該電極からの検出値を処理して心電波形を求める心電波形測定手段と、浴槽内に設置される脈波測定手段と、該脈波測定手段からの検出値を処理して脈波を求める脈波測定手段とを備え、心臓の収縮により生じた脈波が脈波測定手段へ伝播する脈波伝播時間を、心電波形と脈波形とのずれ時間として算出し、該ずれ時間の入浴開始時からの経時的変化を求め、該経時的変化の最初の極大値を検出する演算手段と、経時的変化値の最初の極大値を検出した時点で入浴者に出浴を促す報知手段とを備えるので、入浴の温熱作用により末梢血管が拡張して入浴者の体が温まった時点を的確に判定して、入浴者に報知することができ、十分な入浴効果を得ることができるとともに、長湯を防止して、のぼせや異常事態の発生を確実に防止することができる。
【００３１】
請求項３の如く、前記入浴ガイド装置は、心電波形のピーク波と脈波形とのずれ時間から、入浴者の血圧の推定値を表す血圧相当値を、前記演算手段により算出可能であり、該血圧相当値及び前記心電波形から求められる心拍数を表示する表示手段を備えるので、入浴時における生理的変化を、血圧相当値及び心拍数から、入浴者自身が容易に把握することが可能となり、のぼせや異常事態の発生を、さらに確実に防止することが可能となる。
【００３２】
請求項４の如く、前記脈波測定手段は、入浴者の身体に当接することで脈波の検出が可能であり、入浴者が自然な入浴姿勢をとったときに、入浴者の足部に当接する位置に配置されるので、脈波センサを入浴者の身体に装着しなくても、入浴者が浴槽１内に通常通りに入浴することで脈波を検出することが可能となる。
従って、脈波の測定により入浴者が身体を拘束されることがなく、入浴時の快適感が損なわれることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の入浴ガイド装置が構成される浴室内の概略構成を示す側面図である。
【図２】  同じく浴室内における浴槽を示す正面断面図である。
【図３】  心電波形と脈波形とのずれ時間を示す図である。
【図４】  ずれ時間と血圧値との関係を示す図である。
【図５】  入浴時における血圧値及びずれ時間の経時変化を示す図である。
【図６】  入浴時のずれ時間の経時変化における極大値を示す図である。
【図７】  心電波形及び脈波形の測定から出浴時報知までのフローを示す図である。
【符号の説明】
１  浴槽
２  風呂装置
３  リモートコントローラ
３ａ  表示部
３ｂ  スピーカ
５  浴室
６  心電・脈波形
６ａ・６ｂ  電極
６ｃ  アース電極
６ｄ  脈波センサ
【図１】
0003687573.tif 000002
【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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