(57)【要約】      （修正有）【課題】脈波の検出精度を向上できる脈波検出器を提供する。【解決手段】脈波検出器１００は、筐体１０と、複数の光検出部２０と、を有する。筐体は、人体の手首Ｗまたは前腕に装着されるバンドを有する。複数の光検出部のそれぞれは、手首または前腕に向けて光を放射する発光部２１と、放射された光の反射光を検出する受光部２２と、を有する。複数の光検出部は、筐体に互いに離間して設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体の手首または前腕に装着されるバンドを有する筐体と、
それぞれが、前記手首または前記前腕に向けて光を放射する発光部と、前記放射された光の反射光を検出する受光部と、を有し、前記筐体に互いに離間して設けられた複数の光検出部と、
を備えた脈波検出器。
【請求項２】
前記複数の光検出部のそれぞれにおいて、前記受光部と前記発光部は、前記人体の前腕に沿う第１方向に並べられた請求項１記載の脈波検出器。
【請求項３】
人体の手首または前腕に装着されるバンドを有する筐体と、
前記手首または前記前腕に向けて光を放射する発光部と、前記放射された光の反射光を検出する受光部と、を有し、前記筐体に対する位置を変更可能に構成された光検出部と、
を備えた脈波検出器。
【請求項４】
前記筐体は、前記光検出部を収納可能な第１収納部および第２収納部を有し、
前記第１収納部と前記第２収納部は、互いに離間し、
前記光検出部は、前記第１収納部または前記第２収納部に取り外し可能に設けられる請求項３記載の脈波検出器。
【請求項５】
前記光検出部が搭載される基台をさらに備え、
前記基台は、前記筐体に設けられた凹部に取り外し可能に嵌合される請求項３記載の脈波検出器。
【請求項６】
前記基台の外縁および前記凹部の外縁は、円形以外の形状である請求項５記載の脈波検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、脈波検出器に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体に向けて光を放射し、その反射光に基づいて脈波を検出する脈波検出器がある。脈波検出器において、脈波の検出精度は、高いことが望ましい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２２０９４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、脈波の検出精度を向上できる脈波検出器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態に係る脈波検出器は、筐体と、複数の光検出部と、を有する。
前記筐体は、人体の手首または前腕に装着されるバンドを有する。
前記複数の光検出部のそれぞれは、前記手首または前記前腕に向けて光を放射する発光部と、前記放射された光の反射光を検出する受光部と、を有する。前記複数の光検出部は、前記筐体に互いに離間して設けられている。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】実施形態に係る脈波検出器を表す模式図である。
【図２】実施形態に係る脈波検出器を表す模式図である。
【図３】実施形態の第１変形例に係る脈波検出器を表す模式図である。
【図４】実施形態の第２変形例に係る脈波検出器を表す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下に、本発明の各実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚みと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。また、同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
また、本願明細書と各図において、既に説明したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
各実施形態の説明には、「方向」を用いる。ここでは、人体の肘から手に至る前腕に沿った方向を第１方向Ｄ１とし、第１方向Ｄ１に対して垂直であり、相互に直交する２方向を第２方向Ｄ２および第３方向Ｄ３とする。
【０００８】
図１および図２は、実施形態に係る脈波検出器１００を表す模式図である。
脈波検出器１００は、リストバンド型の装置であり、脈波の検出を行う対象者の手首または前腕に装着して使用される。図１および図２では、脈波検出器１００が、人体の手首Ｗに装着されたときの様子が表されている。また、図２では、人体の手首Ｗの側から脈波検出器１００を見たときの様子が表されている。
【０００９】
図１および図２に表すように、脈波検出器１００は、筐体１０と、光検出部２０と、表示部３０と、を有する。
【００１０】
筐体１０は、人体の手首または前腕に装着されるベルト１１を有する。ベルト１１には、ベルト１１を留めるための留め具１２が設けられている。筐体１０は、例えば剛性を有する部材で構成され、ベルト１１は、可撓性を有する革や樹脂、あるいは互いに連設された複数の金属部材などで構成される。
【００１１】
図１（ｂ）および図２に表すように、筐体１０は、装着時に人体に接触する第１面１０ａと、その反対側の第２面１０ｂと、を有する。第１面１０ａには、複数の光検出部２０が、互いに離間して設けられている。
【００１２】
それぞれの光検出部２０は、発光部２１および受光部２２を有する。発光部２１は、発光ダイオードなどの発光素子を含む。受光部２２は、フォトダイオードなどの受光素子を含む。図２に表す例では、発光部２１が第１方向Ｄ１において複数設けられ、受光部２２が発光部２１同士の間に設けられている。
【００１３】
発光部２１は、人体に向けて光を放射する。発光部２１から放射された光が人体によって反射されると、その反射光が、受光部２２によって検出される。反射光の強度は、手首または前腕の血管（動脈）を流れる血液の量が多いほど低下する。このため、人体からの反射光の強度を受光部２２によって検出することで、手首または前腕の血管における脈波が得られる。また、脈波検出器１００は、時間に対する脈波の変化に基づき、脈拍数を測定することができる。
【００１４】
表示部３０は、筐体１０の第２面１０ｂに設けられている。表示部３０には、脈拍数の測定結果が表示される。この他に、表示部３０には、日付や時刻、脈波の検出結果に関する各種通知などが表示されても良い。
【００１５】
脈波検出器１００は、さらに、筐体１０内に設けられた不図示の制御部や電源（電池）などを備える。制御部は、例えばマイコンであり、光検出部２０の動作や、検出信号の処理、脈拍数の測定、表示部３０における情報の表示などは、この制御部の指示に基づいて行われる。
【００１６】
ここで、本実施形態による効果について説明する。
脈波を検出する際、脈波検出器１００を取り付けたときの光検出部２０の位置のばらつきや、血管の位置の個人差などにより、光検出部２０の位置が血管の位置から離れてしまう場合がある。光検出部２０と血管が離れると、受光部２２で反射光を検出した際の信号の強度が低くなり、脈波の検出精度が低下する。また、この脈波に基づく脈拍数の精度も低下する。
【００１７】
そこで、本実施形態では、図２に表したように、複数の光検出部２０を筐体１０に設けている。複数の光検出部２０が設けられていることで、いずれかの光検出部２０を血管の近くに位置させ易くなる。従って、本実施形態によれば、光検出部２０が１つだけ設けられている場合に比べて、脈波検出器１００による脈波の検出精度を向上させ、より正確な脈拍数を得ることが可能になる。
【００１８】
また、一般的に、脈波の検出が容易な太い血管は、第１方向Ｄ１に沿って延びているため、発光部２１および受光部２２は、第１方向Ｄ１に並べられていることが望ましい。発光部２１および受光部２２が第１方向Ｄ１に並べられていることで、血管から反射された光が受光部２２に入射し易くなり、受光部２２で検出される信号の強度を高めることができる。従って、このような構成によれば、脈波検出器１００における脈波の検出精度をさらに向上させることが可能である。
【００１９】
なお、脈波検出器１００は、複数の光検出部２０で検出された全ての信号を用いても良いし、いずれかの信号を選択的に用いても良い。例えば、脈波検出器１００は、それぞれの光検出部２０で検出された信号を足し合わせ、それにより得られた脈波の波形に基づいて脈拍数を測定しても良い。または、脈波検出器１００は、光検出部２０で検出された信号同士の間で、ピーク強度値、ピーク強度の平均値、あるいは信号強度の平均値を比較し、最も大きな値が得られた光検出部２０の検出信号のみを用いて脈波数を測定しても良い。
【００２０】
複数の光検出部２０は、例えば、図２に表すように、人体の手首または前腕の周りに沿うように並べられる。あるいは、複数の光検出部２０は、第１方向Ｄ１に沿って並べられていても良い。
なお、光検出部２０の数、各光検出部２０における発光部２１および受光部２２の数は、図２に表す例に限らず、適宜変更することが可能である。
【００２１】
（第１変形例）
図３は、実施形態の第１変形例に係る脈波検出器１１０を表す模式図である。
なお、図３では、人体の手首Ｗの側から脈波検出器１１０を見たときの様子が表されている。
脈波検出器１１０は、複数の光検出部２０に代えて、複数の収納部１５と１つの光検出部２０を有する点で、脈波検出器１００と異なる。
【００２２】
筐体１０は、第１面１０ａにおいて、互いに離間して設けられた複数の収納部１５を有する。それぞれの収納部１５は、光検出部２０を収納可能に構成されている。光検出部２０は、いずれかの収納部１５に取り外し可能に設けられる。
【００２３】
例えば、脈波検出器１１０の使用者は、図３（ａ）に表す状態において、光検出部２０を複数の収納部１５の１つ（第１収納部）から取り外し、図３（ｂ）に表すように、他の収納部１５（第２収納部）に付け替えることができる。
【００２４】
すなわち、脈波検出器１１０の使用者は、脈拍数の測定結果を確認しながら、筐体１０に対する光検出部２０の位置を変更することができる。例えば、脈拍数の測定結果が通常の値と大きく異なる場合や、脈拍数の測定結果が短時間の間に大きく変動している場合などは、正確な脈拍数が得られていない可能性が高い。このような場合、使用者は、光検出部２０を収納部１５から取り外し、より正確な脈拍数の測定結果が得られる位置に光検出部２０を取り付けることができる。
【００２５】
このように、本変形例によれば、脈拍数の測定結果に応じて筐体１０に対する光検出部２０の位置を変更できるため、脈波検出器１１０においてより正確な脈拍数が得られ易くなる。
また、脈波検出器１１０は、正確な脈拍数が得られていないと判定された場合に、使用者に対してその旨を示す通知を、表示部３０に表示させても良い。
【００２６】
（第２変形例）
図４は、実施形態の第２変形例に係る脈波検出器１２０を表す模式図である。
なお、図４では、人体の手首Ｗの側から脈波検出器１２０を見たときの様子が表されている。
脈波検出器１２０は、基台４０をさらに有する点で、脈波検出器１００と異なる。
【００２７】
脈波検出器１２０において、光検出部２０は、基台４０の上に搭載されている。筐体１０の第１面１０ａには、凹部１３が形成されており、基台４０が凹部１３に嵌合することで、筐体１０に光検出部２０が取り付けられる。
【００２８】
基台４０は、筐体１０の凹部１３に、取り外し可能に嵌合される。また、光検出部２０は、基台４０の中心（凹部１３の中心）から外れた位置に設けられている。このため、例えば、脈波検出器１２０の使用者は、図４（ａ）に表す状態から、基台４０を取り外して回転させて凹部１３に嵌合させることで、図４（ｂ）に表すように、筐体１０に対する光検出部２０の位置を変更することができる。
【００２９】
本変形例によれば、第１変形例と同様に、脈拍数の測定結果に応じて筐体１０に対する光検出部２０の位置を変更できるため、脈波検出器１２０においてより正確な脈拍数が得られ易くなる。
【００３０】
また、基台４０の外縁が円形である場合、基台４０が凹部１３に嵌合された状態において、人体との接触により回転する可能性がある。基台４０が回転すると、筐体１０に対する光検出部２０の位置が変化してしまう。従って、基台４０の外縁（凹部１３の外縁）は、円形ではなく、図４に表すように、円形以外の形状であることが望ましい。基台４０の外縁の形状が円形ではないことで、基台４０が人体に接触しても回転せず、光検出部２０の位置が変化することを抑制できる。この結果、脈波検出器１２０においてより正確な脈拍数が得られ易くなる。
【００３１】
なお、図４に例示した脈波検出器１２０では、基台４０の上に１つの光検出部２０が搭載されていたが、基台４０の上には、複数の光検出部２０が設けられていても良い。筐体１０に対して複数の光検出部２０の位置を変更可能に構成されていることで、より一層、正確な脈拍数が得られ易くなる。
【００３２】
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。実施形態に含まれる、例えば、筐体１０、光検出部２０、表示部３０などの各要素の具体的な構成に関しては、当業者が公知の技術から適宜選択することが可能である。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。また、前述の各実施形態は、相互に組み合わせて実施することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１００、１１０、１２０ 脈波検出器、  １０ 筐体、  １１ ベルト、  １５ 収納部、  ２０ 光検出部、  ２１ 発光部、  ２２ 受光部、  ３０ 表示部、  ４０ 基台
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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