(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時刻情報などを表示するための表示部を備える機器本体と、
該機器本体を腕に装着するためのリストバンドと、前記機器本体に信号を入力するためのコネクタ機構とを有する腕装着型携帯用電子機器において、
前記コネクタ機構は、前記機器本体の端部表面において第１の端子群を備えるコネクタ部と、該コネクタ部に装着されたときに前記第１の端子群にそれぞれ電気的接続する第２の端子群を備えるコネクタ部材とを備え、
前記コネクタ部材と前記コネクタ部との間には、前記端子群の形成領域内に侵入した水を外部に導く排水経路を備え、前記排水経路は、その出口に至るまでは屈曲しながら延びているとともに、前記排水経路の途中位置には、前記端子群の形成領域の側よりも低い位置に排水室を有しており、前記出口の隙間は前記排水室の隙間より狭くなっていることを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項２】
請求項１において、前記排水経路は、前記端子群の形成領域から腕時計における３時および９時の方向に延びていることを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかの項において、前記コネクタ機構は、前記コネクタ部材を前記コネクタ部上でスライドさせたときに該コネクタ部上に前記コネクタ部材が装着された状態を保持する係合機構を備え、
前記第１および第２の端子群のうちの一方側の端子群は、穴の内部で進退可能な進退ピンとして形成され、他方側の端子群の周囲には、前記コネクタ部上で前記コネクタ部材を装着方向にスライドさせたときに前記端子群同士が接続するまで前記進退ピンの先端が摺動しながら登る斜面部を備えることを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項４】
請求項１において、前記コネクタ機構は、前記コネクタ部材を前記コネクタ部上でスライドさせたときに該コネクタ部上に前記コネクタ部材が装着された状態を保持する係合機構を備え、
前記第１の端子群および前記第２の端子群には、前記コネクタ部材のスライド方向に沿って複数列に配置されているとともに、各端子間において当該スライド方向に対して直交する方向にずれた位置に形成された端子群が含まれていることを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかの項において、前記コネクタ部および前記コネクタ部材の互いに対向する面のうちの少なくとも一方の面では、前記端子群の形成位置を取り巻く端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項６】
請求項５において、前記コネクタ部および前記コネクタ部材の互いに対向する面の双方で、前記端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項７】
請求項５または６のいずれかの項において、前記端子周り領域は撥水化処理が施され、前記周辺領域は親水化処理が施されていることにより、前記端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかの項において、前記コネクタ部および前記コネクタ部材の互いに対向する面のうちの少なくとも一方の面では、油脂を付着した状態で評価したとき、前記端子群の形成位置を取り巻く端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項９】
請求項８において、前記コネクタ部および前記コネクタ部材の互いに対向する面の双方で、油脂を付着した状態で評価したとき、前記端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項１０】
請求項９または１０において、前記端子周り領域は平滑面で構成され、該端子周り領域の周辺領域は凹凸面で構成されていることにより、油脂を付着した状態で評価したとき、前記端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかの項において、さらに、前記コネクタ部材に接続するケーブルと、該ケーブルおよび前記コネクタ部材を介してセンサの検出結果を前記機器本体に入力するセンサユニットとを有し、該センサユニットは、生体に向けて光を照射する発光素子と、生体から届く光を検出する受光素子とを備え、前記センサユニットが前記受光素子の受光結果を前記機器本体に入力することにより、該機器本体は、前記表示部において脈波の計測結果を表示するように構成されていることを特徴とする腕装着型携帯用電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、センサユニットなどの外部装置を機器本体に接続するためのコネクタ機構を有する腕装着型携帯用電子機器に関するものである。さらに詳しくは、コネクタ機構に対する水の侵入による影響を防止するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
コネクタ機構を備えた電子機器としては、たとえば、血液の量の変化を光学的に検出し、その検出結果（脈波信号）に基づいて脈波数などを計測する脈波計測装置がある。この脈波計測装置では、ＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子と、フォトダイオードやフォトトランジスタなどの受光素子とを備えるセンサユニットを指などに取り付け、ＬＥＤから照射した光のうち指など（血管）から反射してきた光をフォトトランジスタで受光し、その受光信号をケーブルおよびコネクタ機構を介して機器本体に入力するようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような脈波計測装置については、近年、ジョギング中やマラソン中の脈拍数などを計測できるものが望まれている。ここに、本願発明者は、機器本体をリストバンドによって腕に装着する腕装着型脈波計測装置などといった腕装着型携帯用電子機器を提案するものである。
【０００４】
しかしながら、このような腕装着型携帯用電子機器では、折角、携帯可能にしても、コネクタ機構を備える限り、屋外での使用に制約がある。すなわち、機器本体側のコネクタ部を覆うようにコネクタ部材を装着したときに、そこに水が触れると、コネクタ部とコネクタ部材との間に水が侵入し、端子間がショートするという問題点がある。また、コネクタ部とコネクタ部材とは、狭い隙間を介して対向する状態にあるため、毛管現象によって隙間の奥にまで入り込んだ水は、腕を振った位では容易に出ない。このため、ショートが発生するたびにコネクタ部からコネクタ部材を外して水を丁寧に拭き取らないと、ショート状態から復帰できないという問題点がある。
【０００５】
かかる問題点に鑑みて、本発明の課題は、センサユニットなどの外部装置を機器本体にコネクタ機構を介して接続する構造にしても、コネクタ部分において、水の侵入による影響を受けにくい腕装着型携帯用電子機器を提供することにある。
【０００８】
本発明では、時刻情報などを表示するための表示部を備える機器本体と、
該機器本体を腕に装着するためのリストバンドと、前記機器本体に信号を入力するためのコネクタ機構とを有する腕装着型携帯用電子機器において、
前記コネクタ機構は、前記機器本体の端部表面において第１の端子群を備えるコネクタ部と、該コネクタ部に装着されたときに前記第１の端子群にそれぞれ電気的接続する第２の端子群を備えるコネクタ部材とを備え、
前記コネクタ部材と前記コネクタ部との間には、前記端子群の形成領域内に侵入した水を外部に導く排水経路を備え、前記排水経路は、その出口に至るまでは屈曲しながら延びているとともに、前記排水経路の途中位置には、前記端子群の形成領域の側よりも低い位置に排水室を有しており、前記出口の隙間は前記排水室の隙間より狭くなっていることを特徴とする。
【０００９】
このように構成した腕装着型携帯用電子機器では、端子群の形成領域に水が侵入したとしても、水は、排水経路を通って機器本体から排出される。ここで、排水経路は屈曲しながら出口に延びているので、端子群の形成領域から排出されつつある水は、端子群の形成領域に戻りにくい。しかも、排水経路は出口部分で隙間が狭くなっているので、そこからは水が侵入しにくい。また、このように構成すると、端子群の形成領域に水が侵入したとしても、侵入した水は、腕装着型携帯用電子機器を装着した腕を振るうちにまず端子群の形成領域から排水室に排出され、しかる後に出口から排出される。ここで、排水室は、端子群の形成領域の側よりも低い位置にあるので、排水室に溜まった水はそこから端子群の形成領域の側に戻ることがない。従って、端子間でのショートが発生しにくく、かつ、ショートが発生しても簡単に回復する。
【００１１】
本発明において、前記排水経路は、前記端子群の形成領域から腕時計における３時および９時の方向に延びていることが好ましい。
【００１２】
このように構成すると、腕装着型携帯用電子機器をリストバンドで腕に装着して腕を振ると、機器本体は、時計における３時および９時の方向に振られることになる。従って、端子群の形成領域に侵入した水は、３時および９時の方向に延びる排水経路を通って排出されやすい。
【００１３】
本発明において、前記コネクタ機構は、前記コネクタ部材を前記コネクタ部上でスライドさせたときに該コネクタ部上に前記コネクタ部材が装着された状態を保持する係合機構を備えている場合には、前記第１および第２の端子群のうちの一方側の端子群は、穴の内部で進退可能な進退ピンとして形成され、他方側の端子群の周囲には前記コネクタ部上で前記コネクタ部材を装着方向にスライドさせたときに前記端子群同士が接続しあうまで前記進退ピンの先端が摺動しながら登る斜面部を備えることが好ましい。
【００１４】
本発明において、スライド式のコネクタ機構を用いたにもかかわらず、コネクタ部材とコネクタ部との間に凸条壁や排水経路を設けると、それらの凹凸が邪魔になって端子群同士の接続の邪魔になる。しかし、本発明では、進退ピンとして構成した端子が接続する端子周辺には斜面部を設けてあるため、進退ピンは、先端が斜面部上を摺動しながら登って、対応する端子と接続する。それ故、コネクタ部材とコネクタ部との間に凸条壁や排水経路を設け、かつ、スライド式のコネクタ機構を用いた場合でも、端子群同士の接続がスムーズである。
【００１９】
本発明に係る腕装着型携帯用電子機器において、前記コネクタ機構は、前記コネクタ部材を前記コネクタ部上でスライドさせたときに該コネクタ部上に前記コネクタ部材が装着された状態を保持する係合機構を備える場合には、前記第１の端子群および前記第２の端子群には、前記コネクタ部材のスライド方向に沿って複数列に配置されているとともに、各端子間において当該スライド方向に対して直交する方向にずれた位置に形成された端子群が含まれていることが好ましい。
【００２０】
このように構成すると、コネクタ部材をコネクタ部上をスライドさせても、対応しない端子同士が接触するということがない。また、コネクタ部の形成面積が狭くても、端子同士を離した位置に配置できるので、コネクタ部材とコネクタ部との間に水が侵入した場合でも、端子間でショートが発生しにくい。
【００２１】
本発明において、前記コネクタ部および前記コネクタ部材の互いに対向する面のうちの少なくとも一方の面では、前記端子群の形成位置を取り巻く端子周り領域における水の接触角が該端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことが好ましい。
【００２２】
すなわち、水滴を素材上に垂らしたときの水滴の径と高さとに基づいて、以下の式
Θ    ＝    ２    ｔａｎ−１・（ｈ／ｒ）
Θ：接触角
ｈ：水滴の高さ
ｒ：水滴の半径
から得られる接触角Θは、素材上の液体が素材表面となす角に相当するので、液体の濡れ性（親水性）、撥水性（疏水性）の目安となる。ここに、本発明では、端子周り領域とその周辺領域とを比較すれば、端子周り領域は撥水性を有しているのに対して、その周辺領域は親水性を有しているため、コネクタ部とコネクタ部材との隙間に水が入り込んでも、端子近くの水は、端子周り領域から退けられ、周辺領域に引き寄せられる。従って、端子間でショートが発生しない。また、たとえ一時的にショート状態になっても、コネクタ部分を振る位の動作でショート状態から簡単に復帰する。それ故、雨がかかっても端子間のショートが発生しにくく、一時的にショート状態になっても、腕を振る位の簡単な動作でショート状態から復帰するので、屋外で使用するのに適している。
【００２３】
本発明では、コネクタ部およびコネクタ部材の互いに対向する面の双方で、端子周り領域における水の接触角が、その周辺領域における水の接触角に比較して大きいことが好ましい。コネクタ部およびコネクタ部材の対向する面の双方において、端子周り領域における水の接触角がその周辺領域における水の接触角に比較して大きい方が、ショートの発生をより確実に防止できるとともに、ショート状態から復帰しやすいからである。
【００２４】
本発明では、端子周り領域における水の接触角と、この端子周り領域の周辺領域における水の接触角との差が約５０°以上であることが好ましい。
【００２５】
このようなコネクタ構造は、端子周り領域に撥水化処理を施す一方、周辺領域には、親水化処理を施すことが好ましい。端子周り領域または周辺領域の一方だけについて、コネクタ部またはコネクタ部材を構成する素材を改質するよりは、端子周り領域に撥水化処理を施し、周辺領域に親水化処理を施すことにより、これらの領域間における水の接触角の差を大きくできるからである。
【００２６】
また、コネクタ部またはコネクタ部材の互いに対向する面自身が端子間のショートを防止する構造としては、コネクタ部およびコネクタ部材の互いに対向する面のうちの少なくとも一方の面では、油脂が付着した状態で評価したとき、端子群の形成位置を取り巻く端子周り領域における水の接触角が、この端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きくなるように構成してもよい。
【００２７】
このように構成すると、コネクタ部およびコネクタ部材は、手で扱われることから、それに手が触れて油脂（指紋）がついたとき、端子周り領域における水の接触角がその周辺領域における水の接触角に比較して大きいと、ショートの発生をより確実に防止できるとともに、ショート状態から復帰させやすい。それ故、一時的にショート状態になっても、腕を振る位の簡単な動作でショート状態から復帰するので、屋外でのランニング中の脈波を計測するのに適している。
【００２８】
ここで、コネクタ部およびコネクタ部材の互いに対向する面の双方で、油脂が付着した状態で評価したとき、端子周り領域における水の接触角が、この端子周り領域の周辺領域における水の接触角に比較して大きいことが好ましい。
【００２９】
本発明では、油脂が付着した状態において水の接触角に上記のような差を生じさせるには、たとえば、端子周り領域を平滑面で構成し、この端子周り領域の周辺領域を凹凸面で構成する。凹凸の有無を利用して接触角の差を設ける場合には、コネクタ部およびコネクタ部材を成形するときの金型に対して加工を施しておくだけでよいからである。
【００３０】
このように構成した腕装着型携帯用電子機器では、さらに、前記コネクタ部材に接続するケーブルと、該ケーブルおよび前記コネクタ部材を介してセンサの検出結果を前記機器本体に入力するセンサユニットとを設けるとともに、該センサユニットに、生体に向けて光を照射する発光素子と、生体から届く光を検出する受光素子とを設けることによって、脈波計測装置を構成できる。この場合には、前記センサユニットが前記ケーブルを介して前記受光素子の受光結果を前記機器本体に入力すると、該機器本体は、前記表示部において脈拍数などを表示するように構成する。
【００３１】
なお、本発明において、腕時計における何時方向とは、あくまで機器本体の方向を意味しており、機器本体上での表示が指針式であることを意味するものでない。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図面に基づいて、本発明の実施例を説明する。
【００３３】
実施例１
（全体構成）
図１は、本例の腕装着型携帯用電子機器（腕装着型脈波計測装置）の使用状態を示す説明図である。なお、本例の説明において、腕時計における何時方向とは、あくまで機器本体の方向を意味し、機器本体上での表示が指針式であることを意味するものでない。
【００３４】
図１において、本例の腕装着型携帯用電子機器１は、腕時計構造を有する機器本体１０と、この機器本体１０に接続されるケーブル２０と、このケーブル２０の先端側に設けられたセンサユニット３０とから大略構成されている。機器本体１０には、腕時計における１２時方向から腕に巻きついてその６時方向で固定されるリストバンド１２が設けられ、このリストバンド１２によって、機器本体１０は、腕に着脱自在である。センサユニット３０は、光学ユニット３００と、このユニットとは別体のセンサ固定用バンド４０とから構成されている。このセンサ固定用バンド４０は、伸縮性を有するサポータ状であるが、内層に発泡ゴム層を有しているため、指に嵌めたときに伸びたとしても遮光性を維持する。また、センサ固定用バンド４０は、サポータ状であるため、適正なサイズのものを指に嵌めれば、それだけで光学ユニット３００を適正な押しつけ力をもって指に押し当てることが可能である。
【００３５】
（機器本体の構成）
図２は、本例の腕装着型携帯用電子機器の機器本体を、リストバンドやケーブルなどを外した状態で示す平面図、図３は、この機器本体の底面図、図４は、この機器本体を腕時計の６時の方向からみたときの説明図、図５は、この機器本体の３時方向からの側面図である。
【００３６】
図２において、機器本体１０は、樹脂製の時計ケース１１を備えており、この時計ケース１１の表面側には、現在時刻や日付に加えて、脈拍数などの脈波情報などをデジタル表示する液晶表示装置１３（表示部）が構成されている。時計ケース１１の内部には、センサユニット３０による検出結果（脈波信号）に基づいて脈拍数の変化などを表示するために、検出信号に対する信号処理などを行なうデータ処理回路５０が内蔵され、このデータ処理回路５０および液晶表示装置１３によって、情報表示手段６０が構成されている。また、データ処理回路５０には計時回路も構成されているため、情報表示手段６０は、通常時刻、ラップタイム、スプリットタイムなども液晶表示装置１３に表示可能である。なお、時計ケース１１の外周部には、時刻合わせや表示モードの切り換えなどを行なうためのボタンスイッチ１１１〜１１５が構成されている。時計ケース１１の表面には、ボタンスイッチ１１６、１１７が構成されている。
【００３７】
腕装着型携帯用電子機器１の電源は、時計ケース１１に内蔵されている電池５９であり、ケーブル２０は、電池５９からセンサユニット３０に電力を供給するとともに、センサユニット３０の検出結果を時計ケース１１内のデータ処理回路５０に入力している。なお、電池５９に対して腕時計における９時の方向に配置されているのは、報知音を発生させるための圧電素子５８である。
【００３８】
図２および図３からわかるように、本例では、時計ケース１１が横長であることを利用して、時計ケース１１の内部には、電源としての偏平な電池５９と、ブザー用の偏平な圧電素子５８とが面方向に並んで配置されている。従って、機器本体１０を薄型化できる。また、図４に示すように、電池蓋１１８を外してユーザ自身によって電池５９の交換を行なえる構造を構成できる。これらの電子部品のうち、比較的重い電池５９は、機器本体１０の中心位置Ｃに対して３時の方向に偏った位置に配置されている。これに対して、比較的軽い圧電素子５８は、中心位置Ｃに対して９時の方向に偏った位置に配置されている。このため、機器本体１０の３時および９時の方向における重心位置Ｇは、中心位置Ｃに対して３時の方向に偏った位置にあり、この重心位置が偏っている側にリストバンド１２が接続している。従って、機器本体１０を腕に安定した状態で装着できる。なお、圧電素子５８および電池５９の表面側には、データ処理回路５０が構成されたアナログ回路用基板５０１およびデジタル回路用基板５０２が重なるように配置され、その表面側に液晶表示装置１３が重なるように配置されている。液晶表示装置１３の表面側には、カバーガラス１３１が被せられている。
【００３９】
（機器本体の回り止め防止構造）
図５において、時計ケース１１の外周部うち、１２時の方向には、リストバンド１２の端部に取り付けられた止め軸１７を保持するための連結部１７１が形成されている。時計ケース１１の外周部うち、６時の方向には、留め具６２が取り付けられた受け部１８が構成され、留め具６２は、腕に巻かれたリストバンド１２の途中位置を保持している。
【００４０】
機器本体１０の６時の方向において、電池蓋１１８などが取り付けられている平坦な裏面部１１９の縁から受け部１８に至る部分は、時計ケース１１と一体に成形されて裏面部１１９に対して約１１５°の角度をなす回転止め部１０８になっている。従って、本例の腕装着型携帯用電子機器１をリストバンド１２によって機器本体１０が左の手首Ｌ（腕）の上面部Ｌ１（手の甲の側）に位置するように装着したとき、時計ケース１１の裏面部１１９は、手首Ｌの上面部Ｌ１に密着する一方、回転止め部１０８は、腕の橈骨Ｒの側の側面部Ｌ２に接した状態になる。この状態で、機器本体１０の裏面部１１９は、皮膚を介して腕の橈骨Ｒと尺骨Ｕを跨ぐ感じにある一方、回転止め部１０８と裏面部１１９との屈曲部分１０９は、腕の橈骨Ｒに対峙する状態となる。
【００４１】
このように、回転止め部１０８と裏面部１１９とは、約１１５°という解剖学的に理想的な角度をなしているため、図５に示す状態から、機器本体１０を矢印Ａの方向に、すなわち、機器本体１０を手首Ｌの周りに手前側から向こう側に回そうとしても、回転止め部１０８は、手首Ｌの側面部Ｌ２に接した状態のまま、それ以上ずれない。逆に、機器本体１０を矢印Ｂの方向に、すなわち、機器本体１０を手首Ｌの周りに手前側に回そうとしても、機器本体１０の裏面部１１９は、手首Ｌの上面部Ｌ１に接した状態のまま、それ以上ずれない。また、機器本体１０は、手首Ｌの周りに完全に密着した状態になく、手首Ｌの表面との間に適度な隙間があるので、回転止め部１０８を設けても、装着感が損なわれることがない。さらに、裏面部１１９および回転止め部１０８によって腕の回りの片側２ヵ所で回転を規制するだけである。このため、腕が細くても、裏面部１１９および回転止め部１０８は、確実に腕に接するので、回転止め効果が確実に得られる一方、腕が太くても窮屈な感じがない。
【００４２】
なお、裏面部１１９と回転止め部１０８とがなす角度は、約１０５°から約１２５°の範囲に設定すれば、機器本体１０が腕の周りを回ることを防止できることが確認できている。また、腕装着型脈波検出装置１は、機器本体１０が手首Ｌの下面部Ｌ３（掌の側）に位置するように装着してもよく、この場合には、機器本体１０の回転止め部１０８は、腕の尺骨Ｕの側の側面部Ｌ４に当接した状態になる。この状態でも、機器本体１０は、矢印Ａまたは矢印Ｂのいずれの方向に力を加えても不必要に回転しない。
【００４３】
（センサユニットの構成）
図６において、光学ユニット３００は、そのケース体としてのセンサ枠３０１に裏蓋３０２が被されてその内部が部品収納空間になっている。センサ枠３０１の上面部分には、ガラス板３０４（フィルタ）で光透過窓が形成されている。センサ枠３０１の内部には、ガラス板３０４に対向するように回路基板３０５が配置されている。回路基板３０５には、ＬＥＤ３１（発光ダイオード）、フォトトランジスタ３２（受光素子）、およびトランジスタ（図示せず。）などの電子部品が実装されており、ＬＥＤ３１およびフォトトランジスタ３２は、それぞれ発光面および受光面をガラス板３０４の方に向けている。
【００４４】
本例では、ＬＥＤ３１として、ＩｎＧａＮ系（インジウム−ガリウム−窒素系）の青色ＬＥＤを用いてあり、その発光スペクトルは、図７に示すように、４５０ｎｍに発光ピークを有し、その発光波長領域は、３５０ｎｍから６００ｎｍまでの範囲にある。かかる発光特性を有するＬＥＤ３１に対応させて、本例では、フォトトランジスタ３２として、ＧａＡｓＰ系（ガリウム−砒素−リン系）のフォトトランジスタを用いてあり、その素子自身の受光波長領域は、図８に示すように、主要感度領域が３００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲にある。なお、ＧａＡｓＰ系のフォトトランジスタは、３００ｎｍ以下にも感度領域がある。ここで、フォトトランジスタ３２として、素子にフィルタを付加したセンサユニットを用いることもあり、かかるセンサユニットの受光波長領域は、たとえば図９に示すように、主要感度領域が４００ｎｍから５５０ｎｍまでの範囲にある。これらのＬＥＤ３１およびフォトトランジスタ３２は、消費電力が比較的小さいので、本例の腕装着型携帯用電子機器１のように、計時機能と脈波計測機能を１つの小型電池で駆動する場合でも、連続稼働時間が長い。
【００４５】
再び図６において、光学ユニット３００は、指表面に対してガラス板３０４が向くように固定されるため、ＬＥＤ３１およびフォトトランジスタ３２は、それぞれの発光面および受光面を指の表面に向けた状態になる。従って、ＬＥＤ３１から指に向けて光を照射すると、生体（血管）から反射してきた光をフォトトランジスタ３２が受光し、その受光結果（脈波信号）を、光学ユニット３００がケーブル２０を介して機器本体１０に入力すると、機器本体１０では、脈波信号から脈拍数が求められる。
【００４６】
（データ処理回路の構成）
すなわち、図１０には、時計ケースの内部に構成されたデータ処理回路の機能の一部をブロック図で示すように、データ処理回路５０において、脈波信号変換部５１は、センサユニット３０からケーブル２０を介して入力された信号をデジタル信号に変換して脈波信号記憶部５２に出力するようになっている。脈波信号記憶部５２は、デジタル信号に変換された脈波データを記憶しておくＲＡＭである。脈波信号演算部５３は、脈波信号記憶部５２に記憶されている信号を読み出してそれに周波数分析（高速フーリエ変換）を行ない、その結果を脈波成分抽出部５４に入力するようになっている。脈波成分抽出部５４は、脈波信号演算部５３の出力信号（スペクトル）から脈波成分を特定、抽出して脈拍数演算部５５に出力する。この脈拍数演算部５５は、入力された脈波の周波数成分により脈拍数を演算し、その結果を液晶表示装置１３に出力するようになっている。
【００４７】
（コネクタ機構の全体構成）
図１１は、コネクタ部にコネクタピースを装着した状態を腕時計における３時の方向から見た拡大図である。
【００４８】
本例の腕装着型携帯用電子機器１を日常生活において通常の腕時計と同様に扱えるように、図１に示すように、ケーブル２０およびセンサユニット３０は、機器本体１０の６時の方向に位置する端部の表面側で着脱できるようになっている。すなわち、図１１において、機器本体１０の端部のうち、６時の方向において、回転止め部１０８として延設されている部分の表面側には、ポリカーボネート樹脂製のコネクタ部７０が構成され、そこには、ケーブル２０の端部に構成されたポリカーボネート樹脂製のコネクタピース８０（コネクタ部材）を装着できるようになっている。ここで、コネクタ部７０は、機器本体１０の端部のうち、６時の方向に位置する端部の表面に構成され、コネクタ部７０は、機器本体１０から３時の方向に張り出さないので、手首を自由に動かすことができる。また、コネクタ部７０は、機器本体１０から３時および９時の方向に張り出さないため、利用者が転んだときでも手がコネクタ部７０にぶつからない。このため、利用者にとって、安全であるとともに、コネクタ部７０が破損しない。それ故、機器本体１０に対してセンサユニット３０などの外部装置をコネクタ機構を介して接続する構造にしてその使い勝手を高めたときでも、高い信頼性を維持することができる。このような効果は、コネクタ部７０を腕時計における１２時の方向に構成しても奏するが、本例では、コネクタ部７０を６時の方向に構成してあるので、機器本体１０を腕に装着したとき、コネクタ部７０は、手前側に位置するので、ケーブル２０をより簡単に着脱できる。
【００４９】
このコネクタ部７０およびコネクタピース８０を利用したコネクタ機構において、コネクタ部７０とコネクタピース８０との間で行なわれる電気的な接続は、図１２に示すとおりである。
【００５０】
図１２において、機器本体１０の側に構成されているコネクタ部７０には、端子７５１〜７５７（第１の端子群）が構成されている。これらの端子７５１〜７５７に対応して、コネクタピース８０には、電極部８３１〜８３７（第２の端子群）が構成されている。そのうち、端子７５２は、電極部８３２を介してＬＥＤ３１に第２の駆動電圧ＶＤＤを供給するためのプラス端子である。端子７５３は、電極部８３３を介してＬＥＤ３１のマイナス電位とされる端子である。端子７５４は、電極部８３４を介してフォトトランジスタ３２に駆動用の定電圧ＶＲＥＧを供給するための端子である。端子７５１は、電極部８３１を介してフォトトランジスタ３２のエミッタ端子からの信号が入力される端子である。端子７５６は、電極部８３６を介してフォトトランジスタ３２のコレクタ端子からの信号が入力される端子である。端子７５５は、電極部８３５を介してコネクタピース８０をコネクタ部７０に装着したか否かを検出するための信号が入力される端子である。電極部８３７は、センサユニット３０において人体にアースを落としており、端子７５７と電極部８３７とが電気的に接続したとき、ＶＤＤをグランド線とすることによって、電極部８３１〜電極部８３６をシールドするようになっている。
【００５１】
コネクタピース８０では、ＬＥＤ３１の端子間（電極部８３２、８３３の間）に対して、第１のキャパシタＣ１（容量素子）、および第１のスイッチＳＷ１が介挿されている。このスイッチＳＷ１は、コネクタピース８０をコネクタ部７０から外したときに閉状態になって、ＬＥＤ３１に対して第１のキャパシタＣ１を並列接続させ、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着したときに開状態になる。同様に、フォトトランジスタ３２の端子間（電極部８３４、８３６）に対しては、第２のキャパシタＣ２（容量素子）、および第２のスイッチＳＷ２が介挿されている。このスイッチＳＷ２は、コネクタピース８０をコネクタ部７０から外したときに閉状態になって、フォトトランジスタ３２に対して第２のキャパシタＣ２を並列接続させ、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着したときに開状態になる。
【００５２】
（ショート検出手段の構成）
また、機器本体１０には、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着した状態で、それらの隙間に水が侵入したことに起因して端子間および電極間でショートが発生しているか否かを検出するためのショート検出機構がデータ処理回路５０に構成されている。すなわち、センサ駆動信号により、ＬＥＤ３１およびフォトトランジスタ３２による脈波計測モードに切り換わったとき、端子７５３、７５１（ＬＥＤ３１およびフォトトランジスタ３２からの信号入力端子）からマルチプレクサ５６を介してＡ／Ｄコンバータ５７（脈波信号変換部５１）に順次入力される信号に基づいて、データ処理回路５０は、端子７５３、７５１の電位を検出し、その電位レベルから、端子７５３（電極部８３３）とＬＥＤ３１に第２の駆動電圧ＶＤＤを印加するための端子７５２（電極部８３２）とがショート状態にあるか否かを検出するようになっている。また、データ処理回路５０は、端子７５１（電極部８３１）とフォトトランジスタ３２に定電圧ＶＲＥＧを印加するための端子７５４（電極部８３４）とがショート状態にあるか否かについても検出するようになっている。このような検出結果は、液晶表示装置１３に表示されるようになっている。
【００５３】
（コネクタ機構の構造）
このような構成のコネクタ部７０にコネクタピース８０を着脱するコネクタ機構の構成を、図１３〜図１７も参照して説明する。
【００５４】
図１３は、ケーブルの端部に構成されたコネクタピースの構成を示す拡大図、図１４は、このコネクタピースに形成されている電極部および凹部を示す平面図、図１５は、機器本体側のコネクタ部の拡大図、図１６は、このコネクタ部に形成されている電極部および凹部を示す平面図、図１７は、コネクタ部に対してコネクタピースを結合させた状態を示す縦断面図である。
【００５５】
図１３において、コネクタピース８０には、その両側から張り出して下方に向けて突き出た一対の突出部８１、８２が形成されている。これらの突出部８１、８２の下端部では、その内側に向かって４個の係合片８１１、８１２、８２１、８２２（第２の係合用突起群）が突き出ている。コネクタピース８０の下面部８０１（コネクタ面）には、７つの電極部８３１〜８３７（第２の端子群）が形成されており、その周囲には環状の凸条部８４１〜８４７が形成されている。
【００５６】
ここで、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着する際には、後述するとおり、コネクタピース８０をコネクタ部７０に被せた後、矢印Ｑの方向（腕時計における６時の方向から１２時の方向）にコネクタピース８０をスライドさせるが、かかるスライド方向（矢印Ｑの方向）に沿って、図１４に示すように、電極部８３１〜８３６は、電極部８３３、８３１、８３５と、電極部８３２、８３４、８３６との２列に形成されている。また、いずれの列でも、各電極部８３１〜８３６は、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に対して直交する方向にずれるように斜めに配置されている。さらに、コネクタピース８０の下面部８０１には、機器本体１０にケーブル２０を接続したときの静電気の影響を防止するための回路をスイッチングする２本の作動ピン８３８、８３９が形成されている。これらの作動ピン８３８、８３９は、その取付け構造については図１７を参照して後述するとおり、コネクタ部７０からコネクタピース８０を外した状態で先端がコネクタピース８０の下面部８０１から突出した状態にある。
【００５７】
図１５に示すように、機器本体１０のコネクタ部７０には、その側面部に、外側に張り出す係合部７１、７２、７３、７４（第１の係合用突起群）が形成されている。従って、コネクタピース８０は、コネクタ部７０に以下のようにして装着することができる。まず、コクネタピース８０の突出部８１、８２がコネクタ部７０の係合部７１、７２、７３、７４の外側に位置し、かつ、係合部７１と係合部７２との間、および係合部７３と係合部７４との間に、コネクタピース８０の係合片８１１、８２１が位置するように、コネクタピース８０をコネクタ部７０に被せる。次に、係合片８１１、８２１が係合部７１と係合部７２との間、および係合部７３と係合部７４との間をそれぞれ通り抜けるように、コネクタピース８０をコネクタ部７０に向けて押し付ける（コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着するための第１の動作）。しかる後に、矢印Ｑの方向（コネクタピース８０の装着方向、機器本体１０の６時の方向から１２時の方向）にコネクタピース８０をスライドさせる（コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着するための第２の動作）。その結果、係合部７１、７３の下に係合片８１１、８２１が潜り込む。また、係合部７２、７４の下に係合片８１２、８２２が潜り込む。従って、係合片８１１、８２１、８１２、８２２は、コネクタピース８０の下面部８０１との間に係合部７１、７２、７３、７４をそれぞれ保持する状態になるので、コネクタピース８０は、コネクタ部７０に簡単に、かつ、確実に装着される。
【００５８】
逆に、コネクタピース８０をコネクタ部７０から外すときには、コネクタピース８０を逆に矢印Ｒの方向（腕時計における１２時の方向から６時の方向）にスライドさせる。その結果、係合片８１１、８２１は、係合部７１と係合部７２との間、および係合部７３と係合部７４との間に位置するまで戻る。従って、コネクタピース８０をそのまま持ち上げれば、コネクタピース８０は、コネクタ部７０から簡単に、かつ、確実に外れる。
【００５９】
このようにして、コネクタピース８０をコネクタ部７０上でスライドさせたときに係合してコネクタ部７０上にコネクタピース８０が装着された状態を保持するとともに、この状態からコネクタピース８０を逆の方向（矢印Ｒの方向）にスライドさせたときに係合状態が解除される係合機構９００が構成されている。かかる構成の係合機構は、少ない部品でありながら、係合が確実である。
【００６０】
ここで、各端子７５１〜７５６は、図１６に示すように、電極部８３１〜８３６と同様、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に沿って、端子７５３、７５１、７５５と、端子７５２、７５４、７５６の２列に形成されている。また、いずれの列でも、各端子７５１〜７５６は、電極部８３１〜８３６と同様、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に対して直交する方向にずれるように斜め配置されている。従って、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着すると、７つの電極部８３１〜８３７に対して、７つの端子７５１〜７５７がそれぞれ電気的に接続するので、センサユニット３０での計測結果をケーブル２０を介して機器本体１０に入力することが可能となる。
【００６１】
（ストッパー機構の構成）
図１５からわかるように、係合部７１〜７４には、側面から見ると、矢印Ｑの方向の側に垂直壁７１１、７２１、７３１、７４１が形成されている。従って、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着するときに、コネクタピース８０を矢印Ｑの方向にスライドさせると（第１の動作）、係合片８１１、８１２、８２１、８２２は、垂直壁７１１、７２１、７３１、７４１にそれぞれ当接し、コネクタピース８０をコネクタ部７０の装着位置で停止させる。従って、垂直壁７１１、７２１、７３１、７４１は、コネクタピース８０に対する第１のストッパーとして機能するようになっている。
【００６２】
逆に、コネクタピース８０をコネクタ部７０から外すために矢印Ｒの方向にスライドさせると、係合片８１１、８２１は、それぞれ係合部７２、７４の垂直壁７２１、７４１の裏側に当接し、コネクタピース８０をコネクタ部７０の元の位置で停止させる。従って、垂直壁７２１、７４１の裏側は、コネクタピース８０に対する第２のストッパーとして機能するようになっている。
【００６３】
それ故、利用者は、コネクタ部７０に対してコネクタピース８０を手探りでも簡単に着脱することができる。また、利用者は、誤って過大な力をかけることがないので、コネクタ部７０などが破損しない。
【００６４】
（端子および電極部の構造）
コネクタ部７０において、端子７５１〜７５７は、いずれも、コネクタ部７０に形成された孔７６１〜７６７の内部に配置されており、それらのうちの端子７５４（電極部８３４）、作動ピン８３９、および端子７５３（電極部８３３）の形成位置を通る位置で切断したときの断面が、図１７に表れている。
【００６５】
図１７において、コネクタピース８０は、内部に回路基板８５を収容可能な外装ケース８０５に蓋材８０６を被せた構造になっている。蓋材８０６には、孔８６３、８６４が形成され、その下方側の開口縁に沿って環状の凸条部８４３、８４４が形成されている。孔８６３、８６４の内部には電極部８３３、８３４が配置されている。電極部８３３は、ねじ８８１によって固定されている。電極部８３４は、回路基板８５と蓋材８０６との間に挟まれた状態で固定されている。電極部８３３、８３４の周りには、防水パッキン８７３、８７４が装着されている。電極部８３３、８３４は、コネクタピース８０の内部に配置された回路基板８５の回路パターン上に電気的接続されている。かかる電極構造は、電極部８３３、８３４以外の電極部８３１、８３２、８３５、８３６、８３７も基本的には同様である。なお、回路基板８５の回路パターン上には、ケーブル２０の芯線がハンダ付けにより電気的接続されている。
【００６６】
（クリック機構の構成）
コネクタ部７０では、その凹部に蓋材７０６を被せた構造になっている。蓋材７０６には孔７６３、７６４が形成されている。これらの孔７６３、７６４の内部において、端子７５３、７５４は、先端を孔７６３、７６４から突出させた状態となるように進退可能な進退ピンとして配置されている。各端子７５３、７５４の基部側に形成された鍔部７８３、７８４に対しては、コイルばね７７３、７７４が配置されている。このため、これらのコイルばね７７３、７７４によって、端子７５３、７５４は、孔７６３、７６４から突出する方向に向けて付勢されている。但し、鍔部分７８３、７８４の外径は、孔７６３、７６４の内径よりも大きいので、端子７５３、７５４が孔７６３、７６４から抜け出てしまうことはない。かかる端子構造は、端子７５３、７５４以外の端子７５１、７５２、７５５、７５６、７５７も基本的には同様である。
【００６７】
このように構成した端子構造において、コネクタピース８０をコネクタ部７０とを装着するときには、コネクタピース８０をコネクタ部７０上でスライドさせるため、端子７５３、７５４は、コネクタピース８０の環状の凸条部８４３、８４４をコイルばね７７３、７７４に付勢されながら乗り越えて、電極部８３３、８３４に対して確実に接続する。このように、凸条部８４３、８４４、端子７５３、７５４、およびコイルばね７７３、７７４をそのまま利用して、クリック機構が構成されているので、コネクタピース８０をコネクタ部７０に確実に装着できる。なお、かかるクリック機構を構成するには、本例とは逆に、コネクタピース８０の側に進退ピンを利用した端子を設け、コネクタ部７０の側に凸条部を設けてもよい。
【００６８】
（スイッチ機構の構成）
コネクタピース８０の蓋材８０６には、孔８６９が形成されている。この孔８６９の内部には、作動ピン８３９が配置されている。この作動ピン８３９は、先端を孔８６９から突出させた状態となるように孔８６９の内部で進退可能な状態にある。作動ピン８３９の基部に形成された鍔部８９９に対しては、板ばね状のスイッチばね８９が配置されている。スイッチばね８９は、その先端部８８５によって作動ピン８３９を孔８６９から突出する方向に向けて付勢している。但し、鍔部分８９９の外径は、孔８６９の内径よりも大きいので、作動ピン８３９は、孔８６９から抜け出ることがない。スイッチばね８９は、その基部が電極部８３３の上端面にねじ８８１によって止められた状態で、電極部８３３に電気的接続している。
【００６９】
ここで、スイッチばね８９の先端部８８５には、作動ピン８３９の基部に接する当接部と、そこから側方に張り出した部分に形成された接点とが形成されている。この接点は、回路基板８５の回路パターンに電気的接続している。この回路パターンは、その図示を省略するが、第１のキャパシタＣ１と電極部８３３との間に介挿されている。
【００７０】
従って、作動ピン８３９は、コネクタピース８０をコネクタ部７０から外した状態では、図１７に実線で示すように、スイッチばね８９に押されて先端が孔８６９から突出し、この状態では、スイッチばね８９の接点は、回路基板８５の回路パターンに電気的接続した状態にある。すなわち、図１２において、矢印で表す作動ピン８３９の動きに連動して、第１のスイッチＳＷ１が閉じて、第１のキャパシタＣ１は、ＬＥＤ３１に電気的に並列接続している状態にある。よって、静電気によって高い電位にあるものが電極部８３２、８３３に触れても、その電荷は、第１のキャパシタＣ１に蓄積されるので、ＬＥＤ３１は、破損しない。
【００７１】
これに対して、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着すると、作動ピン８３９は、図１７に二点鎖線で示すように、孔８６９の内部に引っ込む方向に移動するので、スイッチばね８９を変形させる。このようにスイッチばね８９が変形したとき、その接点は、回路基板８５の回路パターンから浮き上がるので、電気的接続が絶たれた状態となる。従って、図１２において、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着したときには、第１のスイッチＳＷ１は、開いた状態になるので、脈波を計測可能な回路構成になる。しかも、第１のキャパシタＣ１に電荷が蓄積されていても、この電荷は、電極部８３２、８３３、および端子７５２、７５３を介して放電しないので、コネクタ部７０および機器本体１０に内蔵されている各回路が破損しない。
【００７２】
このような構成のスイッチ機構は、フォトトランジスタ３２に対しても構成されているが、その構成は、ＬＥＤ３１に対するスイッチ機構と同様、作動ピン８３８およびスイッチばねを利用したものであるため、その説明を省略する。
【００７３】
（コネクタ部とコネクタピースとの間の構造）
このように構成したコネクタ部７０およびコネクタピース８０において、それらの間の構造は、以下のようになっている。
【００７４】
図１７からわかるように、コネクタピース８０において、係合機構９００の一部を構成する突出部８１、８２は、コネクタ部７０の形成領域よりも３時および９時の方向に張り出し、かつ、コネクタ部７０周囲の表面との隙間を狭めており、ガード部として、コネクタ部７０とコネクタピース８０との間に水が侵入することを防止している。
【００７５】
図１１、図１３および図１４に示すように、コネクタピース８０には、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着したときにコネクタピース８０における機器本体１０の側（１２時の方向）およびその反対側（６時の方向）で張り出すガード部８０８、８０９が形成され、これらのガード部８０８、８０９も、コネクタ部７０周囲の表面との隙間を狭めることによってコネクタ部７０とコネクタピース８０との間に水が侵入することを防止している。
【００７６】
図１７からわかるように、コネクタ部７０とコネクタピース８０との間では、端子群の周囲におけるコネクタ部７０とコネクタピース８０との隙間をその周辺領域におけるコネクタ部７０とコネクタピース８０との隙間よりも狭くする凸条壁が構成されている。すなわち、コネクタピース８０の下面部８０１には凹部８００が形成され、コネクタ部７０の上面部７０１には凹部７００が形成され、そこには広い隙間Ｇ１が構成されている。これに対して、コネクタ部７０の上面部７０１のうち、端子７５１〜７５７の周りには凸条壁７５１Ａ〜７５７Ａが形成され、コネクタピース８０の下面部８０１には、前述したとおり、電極部８３１〜８３７の周りに、クリック機構を構成する凸条部８４１〜８４７が形成されている。また、コネクタピース８０では、作動ピン８３８、８３９の周囲にも凸条部８４８、８４９が構成されている。このため、端子群（端子７５１〜７５７、電極部８３１〜８３７、作動ピン８３８、８３９）の周囲におけるコネクタ部７０とコネクタピース８０との隙間Ｇ２は、その周辺領域における隙間Ｇ１よりも狭くなっている。また、凸条部８４１〜８４９、および凸条壁７５１Ａ〜７５７Ａは、いずれも外周側で広く開口するような形状になっている。
【００７７】
このような構造のコネクタピース８０において、１２時から６時の方向を見ると、電極部８３１、８３４、８３５、８３６、８３７は、凹部８００が形成されている分だけ突出した状態にある。そこで、本例では、コネクタピース８０をコネクタ部７０の上でスライドさせたときに、端子７５１、７５４、７５５、７５６、７５７が電極部８３１、８３４、８３５、８３６、８３７に接続しやすいように、図１３および図１４に示すように、電極部８３１、８３４、８３５、８３６、８３７の１２時の側には、端子７５１、７５４、７５５、７５６、７５７（進退ピン）の先端が摺動しながら登る斜面部８３１Ｂ、８３４Ｂ、８３５Ｂ、８３６Ｂ、８３７Ｂがそれぞれ形成されている。
【００７８】
ここで、コネクタピース８０の凹部８００は、図１３および図１４に示すように、その下面部８０１において各電極部８３１〜８３７の間に割り込むように構成されている。一方、コネクタ部７０の凹部７００は、図１５および図１６に示すように、その中心部から縦方向（６時および１２時の方向）には上面部７０１の縁近くにまで延びているだけであるが、横方向（３時および９時の方向）には、上面部７０１からはみ出てさらに外周側にまで延びている。このため、図１７からわかるように、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間には、３時の方向に延びる排水経路Ｗが構成され、同様に、９時の方向にも排水経路Ｗが構成されている。排水経路Ｗは、コネクタピース８０およびコネクタ部７０に形成されている段差によって出口Ｗ１に至るまではコネクタピース８０の突出部８１、８２の内側で屈曲しながら延びている。
【００７９】
排水経路Ｗの途中位置には排水室ＷＲが形成され、この排水室ＷＲは、段差によって端子群の形成領域の側よりも低い位置に形成されている状態にある。ここで、排水室ＷＲの隙間Ｇ３は隙間Ｇ１よりも広いので、端子群の形成領域に水が侵入したとしても、侵入した水は、腕装着型携帯用電子機器１を装着した腕を振るうちにまず端子群の形成領域から排水室ＷＲに排出され、しかる後に出口Ｗ１から排出される。しかも、排水室ＷＲは端子群の形成領域の側よりも低い位置にあるので、排水室ＷＲに溜まった水は、端子群の形成領域の側に戻ることがない。さらに、排水室ＷＲと端子群の形成領域との境界部分における隙間Ｇ４は、排水室ＷＲの隙間Ｇ３よりも狭いことからも、排水室ＷＲに溜まった水は端子群の形成領域の側に戻ることがない。
【００８０】
また、排水経路Ｗの出口Ｗ１は、コネクタピース８０の突出部８１、８２の下端部に形成されている狭い隙間Ｇ５によって構成されている。
【００８１】
ここで、隙間Ｇ２、隙間Ｇ１、隙間Ｇ４、隙間Ｇ３、および隙間Ｇ５は、それぞれ０．２５ｍｍ、２．０６ｍｍ、０．９５ｍｍ、２．５ｍｍ、０．５ｍｍに設定されている。
【００８２】
（動作）
このように構成した腕装着型携帯用電子機器１の動作を、図１および図６を参照して簡単に説明する。
【００８３】
まず、図１において、腕装着型携帯用電子機器１を通常の腕時計として用いる場合には、ケーブル２０およびセンサユニット３０を機器本体１０のコネクタ部７０で外した状態で、機器本体１０をリストバンド１２で腕に装着する。このとき、コネクタ部７０には、コネクタピース８０と同じ係合機構９００を備えるコネクタカバーを装着し、コネクタ部７０を保護する。
【００８４】
一方、腕装着型携帯用電子機器１を用いてランニング中の脈拍数を計測する場合には、コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着して、ケーブル２０を機器本体１０に接続した後、機器本体１０をリストバンド１２で腕に装着する。また、センサユニット３０（光学ユニット３００のガラス板３０４）をセンサ固定用バンド４０によって指に密着させた後、ランニングを行なう。
【００８５】
この状態で、図６に示すように、ＬＥＤ３１から指に向けて光を照射すると、この光が血管に届いて血液中のヘモグロビンによって一部が吸収され、一部が反射する。指（血管）から反射してきた光は、フォトトランジスタ３２によって受光され、その受光量変化は、血液の脈波によって生じる血量変化に対応する。すなわち、血量が多いときには、反射光が弱くなる一方、血量が少なくなると、反射光が強くなる。従って、反射光強度の変化をフォトトランジスタ３２で監視すれば、脈拍などを検出できる。かかる検出を行なうために、図１０に示したデータ処理回路５０では、フォトトランジスタ３２（センサユニット３０）から入力された信号をデジタル信号に変換し、このデジタル信号に周波数分析などを行なって脈拍数を演算する。そして、演算により求めた脈拍数を液晶表示装置１３に表示させ、腕装着型携帯用電子機器１を脈拍計として用いる。
【００８６】
再び、図６において、ＬＥＤ３１から発せられた光は、その一部が矢印Ｃで示すように指を通って血管にまで到達するので、血液中のヘモグロビンからの反射光が矢印Ｄで示すようにフォトトランジスタ３２に届く。この経路で受光された光量が生体反射量である。また、ＬＥＤ３１から発せられた光は、その一部が矢印Ｅで示すように指表面で反射してフォトトランジスタ３２に届く。この経路で受光された光量が皮膚反射量である。さらに、ＬＥＤ３１から発せられた光、および血管から反射した光の一部は、矢印Ｆ、Ｇで示すように、指内で吸収、または分散して、フォトトランジスタ３２に届かない。
【００８７】
また、センサユニット３０では、発光波長領域が３５０ｎｍから６００ｎｍまでの範囲にあるＬＥＤ３１と、受光波長領域が３００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲のフォトトランジスタ３２とを用いているので、その重なり領域である約３００ｎｍから約６００ｎｍまでの波長領域における検出結果に基づいて生体情報を表示する。かかるセンサユニット３０を用いれば、外光に含まれる光のうち、波長領域が７００ｎｍ以下の光は、指を導光体としてフォトトランジスタ３２（受光部）にまで到達しない一方、３００ｎｍ以下の光は、皮膚表面でほとんど吸収される。従って、検出結果は、外光の影響を受けることなく、発光部の光のみに基づく約３００ｎｍから約６００ｎｍまでの波長領域の検出結果から生体情報を計測することができる。なお、外光の影響を受けることなく、脈波情報を得るという観点からすれば、ＬＥＤ３１として、発光波長領域が３００ｎｍから７００ｎｍまでの範囲のものを用い、フォトトランジスタ３２として、受光波長領域が７００ｎｍ以下のものを用いてもよい。
【００８８】
（実施例１の主な効果）
以上のとおり、本例の腕装着型携帯用電子機器１では、センサユニット３０から延びるケーブル２０に対しては、このケーブル２０を機器本体１０に接続した状態および機器本体１０から外した状態に切換可能なコネクタ機構（コネクタ部７０およびコネクタピース８０）を設けてある。このため、センサユニット３０およびケーブル２０を機器本体１０から外せば、通常の腕時計として用いることができるので、便利である。
【００８９】
ここで、コネクタピース８０とコネクタ部７０との隙間は、凹部７００、８００、凸条部８４１〜８４９、および凸条壁７５１Ａ〜７５７Ａによって、端子群（端子７５１〜７５７、電極部８３１〜８３７、作動ピン８３８、８３９）の周囲で狭く、その周辺領域で広くなっている。また、凸条部８４１〜８４９、および凸条壁７５１Ａ〜７５７Ａは、いずれも外周側で広く開口するように構成されている。従って、端子群の形成領域内に水が侵入しても、水は端子群にまで到達しにくいので、端子間でショートが発生しにくい。また、たとえショートが発生したとしても、機器本体１０を軽く振るだけで、端子群に付着していた水は、広い隙間Ｇ１の周辺部分に散るので、ショート状態から簡単に復帰する。
【００９０】
また、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間には、端子群の形成領域内に侵入した水を外部に導く広い隙間からなる排水経路Ｗが形成されているため、端子群の形成領域に水が侵入したとしても、機器本体１０を軽く振るだけで、水は排水経路Ｗを通って機器本体１０から排出される。このとき、排水経路Ｗは屈曲しながら出口Ｗ１に延びているので、端子群の形成領域から排出されつつある水は、端子群の形成領域に戻りにくい。さらに、排水経路Ｗは、出口Ｗ１で隙間が狭くなっているので、そこからは水が侵入しにくい。さらに、排水経路Ｗは、腕時計における３時および９時の方向に延びているため、腕装着型携帯用電子機器１をリストバンド１２で腕に装着した状態でジョギングなどを行うと、腕の振りに連動して、機器本体１０は時計における３時および９時の方向に振られることになる。従って、端子群の形成領域に侵入した水は、排水経路Ｗを通って排出されやすい。しかも、排水経路Ｗの途中位置には端子群の形成領域の側よりも低い位置に排水室ＷＲが形成されているので、端子群の形成領域に侵入した水は、腕装着型携帯用電子機器１を装着した腕を振るうちにまず排水室ＷＲに排出され、そこから出口Ｗ１から排出される。しかも、排水室ＷＲは端子群の形成領域の側よりも低い位置にあるので、排水室ＷＲに溜まった水は端子群の形成領域の側に戻ることがない。それ故、端子間でのショートが発生しにくく、かつ、ショートが発生しても簡単に回復する。
【００９１】
コネクタピース８０とコネクタ部７０との隙間において、１２時から６時の方向を見ると、電極部８３１、８３４、８３５、８３６、８３７は、凹部８００が形成されている分だけ突出した状態にあるが、電極部８３１、８３４、８３５、８３６、８３７の１２時の側には、端子７５１、７５４、７５５、７５６、７５７（進退ピン）の先端が摺動しながら登る斜面部８３１Ｂ、８３４Ｂ、８３５Ｂ、８３６Ｂ、８３７Ｂがそれぞれ形成されている。このため、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間に、凹部７００、８００、凸条部８４１〜８４７、および排水経路Ｗなどに起因する凹凸があって、かつ、スライド式のコネクタ機構を用いた場合でも、端子群同士の接続がスムーズである。
【００９２】
さらに、コネクタピース８０に突出部８１、８２およびガード部８０８、８０９を設け、これらのガード部によって、コネクタ部７０を広く覆っているため、コネクタピース８０との間に水が侵入しにくい。特に、マラソン途中で給水したときには、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間には６時の方向から水が入りやすいが、この場合でも、コネクタピース８０に対する機器本体１０側にガード部８０８、８０９があるので、そこからは水が侵入しにくい。
【００９３】
また、端子７５１〜７５６、および電極部８３１〜８３６は、コネクタピース８０のスライド方向に沿って２列に配置され、かつ、このスライド方向に直交する方向に、各端子間および各電極間の位置が斜めにずれているので、コネクタピース８０をコネクタ部７０の上でスライドさせても、対応しない端子７５１〜７５６と電極部８３１〜８３６とが接触するということがない。しかも、コネクタ部７０の形成面積を狭くしても、端子同士および電極部同士を離れた位置に配置できるので、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間に水が侵入した場合でも、端子間および電極間がショートしにくい。また、駆動電圧がかかる端子７５２、７５４および電極部８３２、８３４などについては、特に、離れるように配置してあるため、コネクタピース８０とコネクタ部７０との間にたとえ水が侵入しても、異なる電位の端子同士および電極部同士の間では、特にトラッキングが発生しない。このため、ＬＥＤ３１やフォトトランジスタ３２に過電圧がかかることがない。
【００９４】
さらにまた、本例の腕装着型携帯用電子機器１では、ＬＥＤ３１の発光波長領域が３５０ｎｍから６００ｎｍまでの範囲にあり、フォトトランジスタ３２の受光波長領域は、主要感度領域が３００ｎｍから６００ｎｍまでの範囲にある。一方、フォトトランジスタ３２として、素子とフィルタとを組み合わせたユニットを用いたときの受光波長領域は、４００ｎｍから５５０ｎｍまでの範囲にある。従って、図１に示したように、簡単な遮光状態で脈波を計測しても、外光に含まれる光のうち、波長領域が７００ｎｍ以下の光は、後述するとおり、指を導光体としてフォトトランジスタ３２（受光部）にまで到達せず、検出には影響を与えない波長領域の光だけが、指を導光体として通ってくる。従って、本例では、指の露出部分に外光があたっても、脈波の検出結果には外光の影響が及ばないので、幅の狭いセンサ固定用バンド４０で検出部を遮光するセンサユニット３０を用いることができる。それ故、本例のような小さなセンサユニット３０であれば、指の根元に装着した状態で手を握ることができるので、ランニングに支障がない。また、センサユニット３０を指の根元に装着すると、ケーブル２０が短くて済むので、ケーブル２０は、ランニング中に邪魔にならない。それ故、本例の腕装着型携帯用電子機器１は、ランニング中の脈拍数などを計測するのに適している。
【００９５】
また、掌から指先までの体温の分布を計測すると、寒いときには、指先の温度が著しく低下するのに対し、指の根元の温度は比較的低下しない。すなわち、寒いときでも、指の根元では、血流が著しく低下しない。従って、指の根元にセンサユニット３０を装着すれば、寒い日に屋外でランニングしたときでも、脈拍数などを正確に計測できる。
【００９６】
さらに、約３００ｎｍから約７００ｎｍまでの波長領域の光を利用して、脈波情報を得ているので、血量変化に基づく脈波信号のＳ／Ｎ比が高い。
【００９７】
これらの理由を以下に説明する。
【００９８】
まず、外光の影響を受けにくい理由を、図１８（ａ）を参照して説明する。図１８（ａ）には、光の波長と、皮膚の光透過度との関係を示してある。この図において、折れ線ａは、波長が２００ｎｍの光における透過特性を示している。折れ線ｂは、波長が３００ｎｍの光における透過特性を示している。折れ線ｃは、波長が５００ｎｍの光における透過特性を示している。折れ線ｄは、波長が７００ｎｍの光における透過特性を示している。折れ線ｅは、波長が１μｍの光における透過特性を示している。
【００９９】
この図から明らかなように、外光に含まれる光のうち、波長領域が７００ｎｍ以下の光は、指を透過しにくい傾向にあるため、外光がセンサ固定用バンド４０で覆われていない指の部分に照射されても、図６に点線Ｘで示すように、指を通ってフォトトランジスタ３２まで届かない。それ故、本例のように、７００ｎｍ以下の光を検出光として用いれば、指を大掛かりに覆わなくても必要最小限の範囲を覆うだけで、外光の影響を抑えることができるので、本例の腕装着型携帯用電子機器１は、屋外での使用が可能である。なお、３００ｎｍより低波長領域の光は、皮膚表面でほとんど吸収されるので、受光波長領域を７００ｎｍ以下としても、実質的な受光波長領域は、３００ｎｍ〜７００ｎｍとなる。
【０１００】
これに対し、８８０ｎｍ付近に発光ピークを有するＬＥＤと、シリコン系のフォトトランジスタとを用いると、その受光波長範囲は、図１９に示すように、３５０ｎｍから１２００ｎｍまでの範囲に及ぶ。従って、従来の光学系（検出装置）では、外光のうち、図６に矢印Ｙで示すように、指を導光体として受光部にまで容易に届いてしまう１μｍの波長の光、すなわち、図１８（ａ）の折れ線ｅで示す光による検出結果に基づいて脈波を検出しているので、外光の変動に起因する誤検出が起こりやすい。
【０１０１】
次に、本例の腕装着型携帯用電子機器１では、脈波信号のＳ／Ｎ比が高い理由を、図１８（ｂ）を参照して説明する。図１８（ｂ）は、光の波長と各種のヘモグロビンの吸光特性との関係を示す説明図である。
【０１０２】
図１８（ｂ）には、酸素と未結合のヘモグロビンの吸光特性を曲線Ｈｂで示してあり、酸素と結合しているヘモグロビンの吸光特性を曲線ＨｂＯ２  で示してある。これらの曲線が示すように、血液中のヘモグロビンは、波長が３００ｎｍから７００ｎｍまでの光に対する吸光係数が大きく、従来の検出光である波長が８８０ｎｍの光に対する吸光係数に比して数倍〜約１００倍以上大きい。従って、本例のように、ヘモグロビンの吸光特性に合わせて、吸光係数が大きい波長領域（３００ｎｍから７００ｎｍ）の光を検出光として用いると、その検出値は、血量変化に感度よく変化するので、血量変化に基づく脈波の検出率（Ｓ／Ｎ比）が高い。
【０１０３】
なお、光学ユニットとしては、図２０に示すように、５４０ｎｍから５７０ｎｍまでの範囲に主要発光領域を有するＧａＰ系のＬＥＤと、受光感度特性を図２１に示すように、２００ｎｍから７００ｎｍ近くまでの範囲に感度領域を有するＧａＡｓＰ系のフォトトランジスタを用いてもよい。
【０１０４】
実施例２
本例の腕装着型携帯用電子機器（腕装着型脈波計測装置）は、実施例１と基本的な構成が同じであり、コネクタピース８０およびコネクタ部７０の表面状態のみが相違する。従って、共通する機能を有する部分については、同じ符合を付して、それらの説明を省略する。
【０１０５】
（コネクタピースの電極面の構造）
図２２は、本例の腕装着型携帯用電子機器において、そのコネクタ機構を構成するコネクタピースを、凹凸部分などを省略して示す説明図である。
【０１０６】
図２２において、本例でも、コネクタピース８０の下面部８０１には、７つの電極部８３１〜８３７（第２の端子群）が形成されている。コネクタピース８０をコネクタ部７０に装着する際には、実施例１と同様、コネクタピース８０をコネクタ部７０に被せた後、矢印Ｑの方向にコネクタピース８０をスライドさせるが、かかるスライド方向（矢印Ｑの方向）に沿って、電極部８３１〜８３６は、２列に形成され、かつ、各列の電極部８３１〜８３６は、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に対して直交する方向にずれ、斜めに配置されている。
【０１０７】
ここで、コネクタピース８０の下面部８０１のうち、電極部８３７の形成位置を取り巻く端子周り領域８０２、電極部８３３、８３１、８３５の形成位置を取り巻く端子周り領域８０２、および電極部８３２、８３４、８３６の形成位置を取り巻く端子周り領域８０２は、水の接触角が約８５°以上となるように撥水化処理が施されている。これに対して、端子周り領域８０２の周辺領域８０３は、水の接触角が約７５°以下、好ましくは、約３５°以下になるように親水化処理が施されている。
【０１０８】
このような親水化処理としては、電極部８３１〜８３７の周りに、界面活性剤を含有する親水シートを貼る方法、コネクタピース８０自体を構成する樹脂表面にプラズマ処理を施す方法などがある。一方、撥水化処理としては、フッ素系のコーティング剤などを塗布する方法、塗料を塗布する方法、撥水性のテープを貼る方法などがある。また、端子周り領域８０２における水の接触角をその周辺領域８０３における水の接触角に比較して大きくするという観点からすれば、コネクタピース８０自体を比較的撥水性の高い樹脂で構成する一方、周辺領域８０３に対して親水化処理のみを行なう方法もある。逆に、アクリル系などの親水性を有するモノマーをＡＢＳ樹脂表面にグラフト重合処理した親水化処理済みＡＢＳ樹脂でコネクタピース８０を構成する一方、端子周り領域８０２に対して撥水化処理を行なう方法もある。
【０１０９】
ここに、コネクタ部７０やコクネタピース８０を構成するポリカーボネート系樹脂素材、撥水化および親水化のための各方法を講じたときの接触角（計測値およびその平均値）、およびその耐久性を意味する指紋付着後の接触角（計測値およびその平均値）を比較した結果を表１に示す。指紋が付着した状態は、油脂（脂肪酸のグリセリンエステル）を付着することにより再現してある。
【０１１０】
【表１】
0003594730.tif 000002
【０１１１】
表１に示すように、各種の処理によって接触角が変化するが、撥水化処理のうち、旭硝子社製の商品名サイトップをコーティングした場合には、引っ掻いたときの耐久性の面で特に優れている。また、各の親水化処理のうち、アクリル系などの親水性を有するモノマーをＡＢＳ樹脂表面にグラフト重合処理した親水化処理済みＡＢＳ樹脂は、耐磨耗性の面で特に優れている。
【０１１２】
（コネクタ部の端子面の構造）
図２３に示すように、コネクタ部７０において、各端子７５１〜７５６は、電極部８３１〜８３６と同様、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に沿って２列に形成され、いずれの列でも、各端子７５１〜７５６は、コネクタピース８０のスライド方向（矢印Ｑの方向）に対して直交する方向にずれるように斜め配置されている。
【０１１３】
ここで、コネクタ部７０の上面部７０１のうち、端子７５１〜７５７の形成位置を取り巻く端子周り領域７０２は、水の接触角が８５°以上となるように撥水化処理が施されている。これに対して、端子周り領域７０２の周辺領域７０３は、水の接触角が約７５°以下、好ましくは、約３５°以下になるように親水化処理が施されている。
【０１１４】
コネクタピース８０の場合と同様、親水化処理としては、端子７５１〜７５７の形成位置の周りに、界面活性剤を含有する親水シートを貼る方法、コネクタ部７０自体を構成する樹脂表面にプラズマ処理を施す方法などがある。一方、撥水化処理としては、フッ素系のコーティング剤などを塗布する方法、塗料を塗布する方法、撥水性のテープを貼る方法などがある。また、端子周り領域７０２における水の接触角をその周辺領域７０３における水の接触角に比較して大きくするという観点からすれば、コネクタ部７０自体を比較的撥水性の高い樹脂で構成する一方、周辺領域７０３に対して親水化処理のみを行なう方法もある。逆に、アクリル系などの親水性を有するモノマーをＡＢＳ樹脂表面にグラフト重合処理した親水化処理済みＡＢＳ樹脂でコネクタ部７０を構成する一方、端子周り領域７０２に対して撥水化処理を行なう方法もある。
【０１１５】
（実施例２の効果）
このように構成した腕装着型携帯用電子機器１において、コネクタ部７０にコネクタピース８０を装着すると、コネクタ部７０の上面部７０１とコネクタピース８０の下面部８０１とは、狭い隙間を介して対向する状態になる。このため、コネクタ部分に水に触れると、毛管現象によって水が隙間内の奥にまで入り込む。ここに、コネクタ部７０の上面部７０１では、各端子７５１〜７５７の形成位置を取り巻く端子周り領域７０２における水の接触角は、その周辺領域７０３における水の接触角に比較して大きい。また、コネクタピース８０の下面部８０１では、各電極部８３１〜８３７の形成位置を取り巻く端子周り領域８０２における水の接触角は、その周辺領域８０３における水の接触角に比較して大きい。すなわち、端子周り領域７０２、８０２とその周辺領域７０３、８０３とを相対比較すれば、端子周り領域７０２、８０２は、撥水性を有しているのに対して、その周辺領域７０３、８０３は、親水性を有している。従って、コネクタ部７０とコネクタピース８０との隙間に水が入り込んでも、各端子７５１〜７５７および各電極部８３１〜８３７の近くおいて、  水は、端子周り領域７０２、８０２から退けられ、周辺領域７０３、８０３に引き寄せられるため、各端子７５１〜７５７の間、および各電極部８３１〜８３７の間でショートが発生しにくい。また、たとえ一時的にショート状態になっても、腕を振る位の簡単な動作で各端子７５１〜７５７および各電極部８３１〜８３７の近くから水を簡単に除去できるので、ショート状態から簡単に復帰する。それ故、本例の腕装着型携帯用電子機器１では、多少の雨がかかっても端子間のショートが発生しにくく、一時的にショート状態になっても、早期に、かつ簡単に復帰させることができるので、屋外において、ランニング中の脈波を計測するのに適している。
【０１１６】
しかも、本例の腕装着型携帯用電子機器１では、コネクタ部７０およびコネクタピース８０の対向する上面部７０１および下面部８０１の双方において、端子周り領域７０２、８０２における水の接触角が、その周辺領域７０３、８０３における水の接触角に比較して大きいので、ショートの発生をより確実に防止できるとともに、ショート状態から簡単に復帰する。
【０１１７】
たとえば、図２２および図２３に示したコネクタ部７０およびコネクタピース８０について、各コネクタ面を平坦に構成したものを用いて、表２に示す試料１、２について耐ショート性能および回復性能を試験した。その結果を表２に示す。
【０１１８】
ここで、試料１は、コネクタ部７０の端子周り領域７０２に旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行うとともに、その周辺領域７０３に親水処理としてプラズマ処理を施し、コネクタピース８０の端子周り領域８０２には日本油脂社製の商品名モディパーＦ２００のコーティングによって撥水化処理を行い、その周辺領域８０３は、コネクタピース８０を構成する素材（三菱瓦斯化学社製の商品名ユーピロン：ポリカーボネート樹脂）自身の接触角を有する試料である。
【０１１９】
試料２は、コネクタ部７０の端子周り領域７０２には日本油脂社製の商品名モディパーＦ２００のコーティングによって撥水化処理を行うとともに、その周辺領域７０３には、親水シートを貼り、コネクタピース８０の端子周り領域８０２には旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行い、その周辺領域８０３には、親水シートを貼った試料である。
【０１２０】
【表２】
0003594730.tif 000003
【０１２１】
試料１では、端子周り領域７０２は、水の接触角が９６．０°であり、その周辺領域７０３は、水の接触角が７５．１°であり、端子周り領域８０２は、水の接触角が１０１．５°であり、周辺領域８０３は、水の接触角が８３．３°である。従って、試料１において、端子周り領域７０２、８０２は、周辺領域７０３、８０３に比して、水の接触角が約１０°から約２５°大きい。
【０１２２】
これに対して、試料２では、端子周り領域７０２は、水の接触角が１０１．５°であり、端子周り領域８０２は、水の接触角が９６．０°であり、周辺領域７０３、８０３は、水の接触角が１４．１°である。従って、試料２において、端子周り領域７０２、８０２は、周辺領域７０３、８０３に比して、水の接触角が約８０°から約８５°大きい。
【０１２３】
なお、試料１、２では、コネクタ面の対向距離が０．５６ｍｍである。
【０１２４】
この評価では、コネクタ部７０およびコネクタピース８０と同様な構造のコネクタ単体を、まず、５％の食塩水に下端側（端子７５１、７５４の側の縁）だけ浸漬した後、引上げ、しかる後に、試料１、２について、端子７５１と端子７５４との間の抵抗値、端子７５１と端子７５２との間の抵抗値を計測した。その結果、いずれの端子間でも、抵抗値が無限大であり、ショート状態にないことが確認できた。
【０１２５】
また、コネクタ部７０およびコネクタピース８０と同じ構造のコネクタ単体を、５％の食塩水に完全に浸漬した後、引上げ、その直後および３分経過した後の試料１、２について、端子７５１と端子７５４との間の抵抗値、端子７５１と端子７５２との間の抵抗値を計測した。その結果、表２に示すように、抵抗値が数百ｋΩまで低下し、ショート状態となる。但し、試料１、２のいずれにおいても、コネクタ部分の下端側にティッシュペーパーを押し当てるだけで、ショート状態から復帰することが確認できた。
【０１２６】
さらに、本例では、コネクタ部７０およびコネクタピース８０において、端子周り領域７０２、８０２には撥水化処理を施し、周辺領域７０３、８０３には親水化処理を施すことにより、これらの領域間における水の接触角の差を大きくしてある。それ故、各端子７５１〜７５６の間、および各電極部８３１〜８３６の間でショートが発生しない。また、たとえ一時的にショート状態になっても、腕装着型携帯用電子機器１を振る位の動作で、各端子７５１〜７５６および各電極部８３１〜８３６の近くから水を簡単に除去できるので、ショート状態から簡単に復帰する。
【０１２７】
また、図２２および図２３に示したコネクタ部７０およびコネクタピース８０について、各コネクタ面を平坦に構成したものを用いて、表３に示す各試料について耐ショート性能および回復性能を検討した。
【０１２８】
試料３は、コネクタ部７０の端子周り領域７０２に日本油脂社製の商品名モディパーＦ２００のコーティングによって撥水化処理を行うとともに、コネクタピース８０の端子周り領域８０２に旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行い、周辺領域７０３、８０３は、コネクタ部７０およびコネクタピース８０を構成する素材（三菱瓦斯化学社製の商品名ユーピロン：ポリカーボネート樹脂）自身の接触角を有する試料である。
【０１２９】
試料４は、コネクタ部７０の端子周り領域７０２に日本油脂社製の商品名モディパーＦ２００のコーティングによって撥水化処理を行うとともに、コネクタピース８０の端子周り領域８０２に旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行い、さらに、周辺領域７０３、８０３に親水シートを貼った試料である。
【０１３０】
試料５は、コネクタ部７０の端子周り領域７０２に旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行うとともに、周辺領域７０３に親水シートを貼り、コネクタピース８０は、三菱瓦斯化学社製の商品名ユーピロン（ポリカーボネート樹脂）のままである。
【０１３１】
【表３】
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【０１３２】
試料３では、端子周り領域７０２は、水の接触角が１０１．５°であり、端子周り領域８０２は、水の接触角が９６．０°であり、周辺領域７０３、８０３は、水の接触角が８３．３°である。従って、試料３において、端子周り領域７０２、８０２は、周辺領域７０３、８０３に比して、水の接触角が約１０°から約２０°大きい。
【０１３３】
試料４では、端子周り領域７０２は、水の接触角が１０１．５°であり、端子周り領域８０２は、水の接触角が９６．０°であり、周辺領域７０３、８０３は、水の接触角が１４．１°である。従って、試料４において、端子周り領域７０２、８０２は、周辺領域７０３、８０３に比して、水の接触角が約８０°から約８５°大きい。
【０１３４】
試料５では、端子周り領域７０２は、水の接触角が９６．０°であり、周辺領域７０３は、水の接触角が１４．１°である。一方、コネクタピース８０の側では、端子周り領域８０２および周辺領域８０３は、水の接触角が８３．３°である。
【０１３５】
なお、試料３、５では、コネクタ面間距離は、０．６ｍｍである。これに対して、試料４については、コネクタ面間距離を０．６ｍｍとしたもの、および０．３ｍｍとしたものについて評価してある。
【０１３６】
この評価では、図２４（ａ）に示すように、コネクタ部７０およびコネクタピース８０と略同じ構造で、コネクタ面が平坦なコネクタ単体を、まず、５％の食塩水に完全に浸漬した後、図２４（ｂ）に示すように、引上げ、しかる後に、図２４（ｃ）および図２４（ｄ）に示すように、約６ｃｍの落差をもって自由落下させる動作を繰り返したとき、電極部８３４と電極部８３５との間（端子７５４と端子７５５との間）の抵抗値が無限大になるまでに必要な落下回数を測定する。その結果は、表３に示すとおりである。
【０１３７】
表３に示すように、上記の試験を２０回ずつ繰り返し行い、その平均値を比較したところ、端子周り領域７０２、８０２に撥水化処理を施し、周辺領域７０３、８０３に親水化処理を施した試料４において、コネクタ面間距離を０．６ｍｍとしたものでは、１．８回の落下でショート状態から復帰し、コネクタ面間距離を０．３ｍｍとしたものでは、２．５回の落下でショート状態から復帰する。また、コネクタ部７０の端子周り領域７０２に旭硝子社製の商品名サイトップのコーティングによって撥水化処理を行うとともに、周辺領域７０３に親水シートを貼った試料５では、３．１回の落下でショート状態から復帰する。これに対して、端子周り領域７０２、８０２だけについてコネクタ部７０またはコネクタピース８０を構成する素材を改質した試料３では、９．８回の落下でショート状態から復帰するものの、試料４、５よりはその復帰に手間がかかる。
【０１３８】
また、コネクタ面間距離が０．６ｍｍ同士のものを比較すると、試料４は、試料３に比較して５％食塩水に浸漬した直後の抵抗値が大きいこと、すなわちショート状態になりにくいことも確認できた。
【０１３９】
なお、評価試験を繰り返し行なった結果、端子周り領域７０２、８０２における水の接触角と、その周辺領域７０３、８０３における水の接触角との差については、約５０°以上であれば、端子間のショートが著しく発生しにくく、また、一時的にショート状態になっても、簡単に復帰することが確認できている。
【０１４０】
また、上記の親水化処理および撥水化処理のいずれをも行わない試料と、上記の親水化処理および撥水化処理の双方を行った試料とについて、食塩水に完全に浸漬した後、引き上げたときにすぐに抵抗値が無限大になるときの隙間寸法の下限値を検討したところ、親水化処理および撥水化処理のいずれをも行わない試料では隙間寸法の下限値が約２．２ｍｍであるのに対して、親水化処理および撥水化処理の双方を行った試料では隙間寸法の下限値が約１．６ｍｍである。このような評価からも、親水化処理および撥水化処理の双方を行った試料では、狭い隙間であっても水がすぐに排出されることがわかるとともに、約２ｍｍ以上の隙間であれば、隙間に入った水がスムーズに排出されることがわかる。
【０１４１】
実施例３
実施例２では、初期状態において、端子周り領域７０２、８０２と周辺領域７０３、８０３の間において、水の接触角が異なるように構成したが、本例では、コネクタ部７０やコネクタピース８０を頻繁に手で触れた後でも、端子間および電極間でショートが発生しにくいように構成してある。
【０１４２】
本例では、基本的な構成が実施例１、２と同様であるため、対応する部分には、同じ符号を付してその構造などの説明を省略する。本例では、図２２に示すコネクタピース８０の下面部８０１、および図２３に示すコネクタ部７０の上面部７０１において、各領域を同じ材質としたまま、端子周り領域７０２、８０２を平滑面で構成し、周辺領域７０３、８０３を細かな凹凸面で構成してある。
【０１４３】
このように構成した腕装着型携帯用電子機器１のコネクタ構造において、初期段階では、端子周り領域７０２、８０２と、周辺領域７０３、８０３との間には、水の接触角に差がないか、あるいは、実施例２とは逆に、端子周り領域７０２、８０２の方が周辺領域７０３、８０３よりも水の接触角がわずかに小さい場合もあるが、その表面に指紋が付着した場合には、平滑面からなる端子周り領域７０２、８０２は、凹凸面からなる周辺領域７０３、８０３に比して水の接触角が大きくなる。すなわち、各領域に指紋が付着した状態を再現する目的に、油脂（たとえば、脂肪酸のグリセリンエステル）を付着させると、後に詳述するとおり、凹凸面で構成した周辺領域７０３、８０３の方が、平滑面で構成した端子周り領域７０２、８０２よりも、水の接触角が小さい。
【０１４４】
ここに、凹凸面としては、各種の形態があるが、本例では、周辺領域７０３、８０３を構成する凹凸面として、いわゆるシボを粗く形成した面、細かなシボを形成した面、筋目を形成した面について、成形直後（初期状態）、および油脂を付着させた後の水の接触角を測定した。一方、端子周り領域７０２、８０２を構成する平滑面として、略鏡面に近い平滑面について、成形直後（初期状態）、および油脂を付着させた後の水の接触角を測定した。それらの測定結果を表４に示す。なお、基材としては、通常のポリカーボネート樹脂、およびフッ素含有のポリカーボネート樹脂を用いた。
【０１４５】
【表４】
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【０１４６】
その結果、表４から明らかなように、いずれの樹脂においても、初期的には、必ずしも凹凸面の方が水の接触角が小さいといえないが、油脂を付着させた後の状態で比較すると、鏡面に比較して、凹凸面の方が水の接触角として１０°〜２０°程小さい。特に、凹凸面のうち細かなシボを形成した面は、水の濡れ性が最もよい。
【０１４７】
このように、腕装着型携帯用電子機器１を使用するうちに、コネクタ部７０およびコネクタピース８０に手の油が付着すると、端子周り領域７０２、８０２は、撥水性を発揮してくるのに対して、その周辺領域７０３、８０３は、親水性を発揮してくるといえる。この状態では、コネクタ部７０とコネクタピース８０との隙間に水が入り込んでも、各端子７５１〜７５６および各電極部８３１〜８３６の近くにおいて、水は、端子周り領域７０２、８０２から退けられ、周辺領域７０３、８０３に引き寄せられる。それ故、各端子７５１〜７５６の間、および各電極部８３１〜８３６の間でショートが発生しにくい。また、たとえ一時的にショート状態になっても、腕を振る位の動作によって、各端子７５１〜７５６および各電極部８３１〜８３６の近くから水を簡単に除去できるので、ショート状態から簡単に復帰する。
しかも、かかるコネクタ構造のように、接触角に差をつけるのに凹凸の有無を利用した場合には、コネクタ部７０およびコネクタピース８０を成形するときの金型に加工を施しておくだけでよいという利点がある。
【０１４８】
なお、筋目を構成した面では、筋目を横切る方向よりは、筋目に沿う方向に水滴が１割程度延びた状態になる。従って、かかる濡れ性の異方性を利用した構造として、たとえば、周辺領域７０３、８０３には、端子周り領域７０２、８０２に対して同心円状の筋目を形成し、端子周り領域７０２、８０２への水の侵入を防いでもよい。また、凹凸面としては、シボ面、筋目の他にも、梨地模様を付した面でもよい。
【０１４９】
実施例２、３の変形例
また、実施例２のような各処理と、実施例３のような面形状を組み合わせることによって、初期的および経時的（油脂・指紋が付着した以降）のいずれの場合においても、端子周り領域７０２、８０２における水の接触角が、周辺領域７０３、８０３における水の接触角に比較して大きいように構成すれば、初期的にも経時的にもショートが発生せず、また、ショートが発生しても簡単に復帰させることのできるコネクタ構造を実現できる。
【０１５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、このように構成した腕装着型携帯用電子機器では、端子群の形成領域に水が侵入したとしても、水は、排水経路を通って機器本体から排出される。ここで、排水経路は屈曲しながら出口に延びているので、端子群の形成領域から排出されつつある水は、端子群の形成領域に戻りにくい。しかも、排水経路は出口部分で隙間が狭くなっているので、そこからは水が侵入しにくい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した腕装着型携帯用電子機器の使用状態を示す説明図である。
【図２】図１に示す腕装着型携帯用電子機器の機器本体の平面図である。
【図３】図１に示す腕装着型携帯用電子機器の機器本体の底面図である。
【図４】図１に示す腕装着型携帯用電子機器の機器本体を腕時計の６時の方向からみたときの説明図である。
【図５】図１に示す腕装着型携帯用電子機器の機器本体を腕時計の３時の方向からみたときの側面図である。
【図６】図１に示す腕装着型携帯用電子機器において、センサユニットを指に装着した状態を示す説明図である。
【図７】図１に示す腕装着型携帯用電子機器に用いたＩｎＧａＮ系青色ＬＥＤの発光スペクトルを示す説明図である。
【図８】図１に示す腕装着型携帯用電子機器に用いたＩｎＧａＰ系フォトトランジスタの受光特性を示す説明図である。
【図９】図１に示す腕装着型携帯用電子機器に用いたフィルタ付きのフォトトランジスタユニットの受光特性を示す説明図である。
【図１０】図１に示す腕装着型携帯用電子機器のデータ処理回路の機能を示すブロック図である。
【図１１】図１に示す腕装着型携帯用電子機器のコネクタ機構を腕時計における３時の方向からみたときの拡大図である。
【図１２】図１に示す腕装着型携帯用電子機器のコネクタ部分における電気的な接続関係を示す説明図である。
【図１３】図１１に示すコネクタ機構に用いたコネクタピース（センサユニット側のコネクタ部分）の構造を示す説明図である。
【図１４】図１３に示すコネクタピースの平面図である。
【図１５】図１１に示すコネクタ機構に用いたコネクタ部（機器本体側のコネクタ部分）の構造を示す説明図である。
【図１６】図１５に示すコネクタ部の平面図である。
【図１７】図１３に示すコネクタピースを図１５に示すコネクタ部に装着した状態を示す断面図である。
【図１８】（ａ）は、光の波長と皮膚の光透過度との関係を示すグラフ図、（ｂ）は、光の波長と各種のヘモグロビンの吸光特性との関係を示す説明図である。
【図１９】従来の腕装着型携帯用電子機器に用いたシリコン系のフォトトランジスタの受光特性を示す説明図である。
【図２０】図１に示す腕装着型携帯用電子機器に用いたＧａＰ系のＬＥＤの発光スペクトルを示す説明図である。
【図２１】図１に示す腕装着型携帯用電子機器に用いたＧａＡｓＰ系フォトトランジスタの受光特性を示す説明図である。
【図２２】本発明の実施例２、３に係る腕装着型携帯用電子機器におけるコネクタ部分のうち、センサユニット側のコネクタ部の構造を示す斜視図である。
【図２３】本発明の実施例２、３に係る腕装着型携帯用電子機器におけるコネクタ部分のうち、センサユニット側のコネクタ部の構造を示す斜視図である。
【図２４】（ａ）〜（ｄ）は、本発明の実施例２、３に係る腕装着型携帯用電子機器おいて、コネクタ部分の耐ショート性能、およびショート状態からの復帰性能に関する試験方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１・・・腕装着型携帯用電子機器
１０・・・機器本体
１２・・・リストバンド
１３・・・液晶表示装置
２０・・・ケーブル
３０・・・センサユニット
３１・・・ＬＥＤ
３２・・・フォトトランジスタ
４０・・・センサ固定用バンド
５０・・・データ処理回路
７０・・・コネクタ部
８０・・・コネクタピース
３００・・・光学ユニット
７００・・・コネクタ部の上面部の凹部
７０２、８０２・・・端子周り領域
７０３、８０３・・・周辺領域
７５１〜７５７・・・端子（第１の端子群）
７５１Ａ〜７５７Ａ・・・端子周囲の凸条壁
８００・・・コネクタピースの下面部の凹部
８０８、８０９・・・ガード部
８１、８２・・・突出部（ガード部）
８３１〜８３７・・・電極部（第２の端子群）
８３１Ｂ、８３４Ｂ〜８３７Ｂ・・・斜面部
８３８、８３９・・・作動ピン
８４１〜８４７・・・電極部周囲の突条部（凸条壁）
９００・・・係合機構
Ｗ・・・排水経路
Ｗ１・・・排水経路の出口
ＷＲ・・・排水室
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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