(57)【要約】      （修正有）【課題】使用者がノートブックコンピュータを操作しているとき、適時に使用者の生理状態をモニタリングすることができる、生理信号モニタリング装置を提供する。【解決手段】生理信号モニタリング装置は、ノートブックコンピュータ１０、少なくとも１つのセンサー装置３０、及び検知回路を含み、センサー装置３０はノートブックコンピュータ１０のキーボード１１辺縁に設置され、使用者の生理信号を検知し、検知回路が生理信号を検出値に変換し、ノートブックコンピュータ１０が検出値を受け取ると、設定された閾値範囲に基づいて生理信号の検出値を照合し、かつ検出値及び照合結果を出力し、検出値が閾値範囲の外にあるとき、ノートブックコンピュータ１０が警告動作を行う。【選択図】図１
0003148058.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
使用者の生理信号のモニタリングに用いる生理信号モニタリング装置であって、
キーボードを備え、閾値範囲に基づいて検出値を照合し、前記検出値と照合結果を出力するノートブックコンピュータと、
前記ノートブックコンピュータに設置され、前記使用者が前記ノートブックコンピュータを操作する際に前記使用者の生理信号を受け取るセンサー装置と、
検知回路と、を含み、
前記検知回路は、
前記センサー装置に接続され、生理信号を増幅するために用いる増幅器と、
前記増幅器に接続され、生理信号を前記検出値に変換するアナログ・デジタル変換機と、
前記アナログ・デジタル変換機に接続され、前記検出値を受け取り、かつ通信プロトコルにより前記ノートブックコンピュータに伝送するマイクロコントローラと、を含むことを特徴とする、
生理信号モニタリング装置。
【請求項２】
前記センサー装置が電極であることを特徴とする、請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
【請求項３】
前記電極が金属片であることを特徴とする、請求項２に記載の生理信号モニタリング装置。
【請求項４】
前記電極が導電ゴム片であることを特徴とする、請求項２に記載の生理信号モニタリング装置。
【請求項５】
前記センサー装置が温度センサーであることを特徴とする、請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
【請求項６】
前記センサー装置が血圧計であることを特徴とする、請求項１に記載の生理信号モニタリング装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は生理信号のモニタリングに関し、特に、ノートブックコンピュータ使用者の生理信号をモニタリングする、生理信号モニタリング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現今、電子科学技術が発達し、現代人は摂生と保健をより重視するようになったため、生理信号測定装置(PhyＳiological Ｓignal MeaＳuring Device)が病院だけでなく、徐々に家庭でも使用されるようになってきている。例えば、血圧計、電子体温計、血糖測定器等の計器がすでに各家庭に普及しつつある。これら基本的な生理信号を測定する目的は、使用者が隨時自分の身体状況を把握し、潜在的な疾病を予防することに他ならない。例えば、血圧の測定は、使用者が早期に自分の血圧状況を知ることができ、高血圧や低血圧による潜在的危険を回避することができる。これら基本的生理信号の測定は、個人の生理信号モニタリングにより疾病予防を行うという現代医学の基本需要を満たすことができる。
【０００３】
現在生理信号を測定する計器は、心拍測定または心電図を例とすると、電極或いは貼付片を人体に貼付して皮下の微弱な電流の変化を取得するものがあるが、例えば台湾特許M２９８９８０号実用新案では「携帯式生理モニタリング装置及びシステム」、台湾特許M２８６０２４号実用新案では「ブルートゥースイヤホンによる心拍運動モニタリング及び電子記録または表示が可能な装置」、及び台湾特許I２３４４４９号の特許では「無貼付片式心電図測定装置と測定方法」がそれぞれ開示されており、すべて電極または貼付片を採用して生理信号を取得し、特定の本体装置に伝送している。血圧測定は空気充填装置に腕を通して測定を行う方法が採用されている。
【０００４】
前述の先行技術はみな、センサー装置を採用して生理信号を取得した後、本体装置に伝送して分析と記録を行っている。しかし、使用者は随時本体装置を携帯する必要があり、使用者の活動形態が制限されてしまう。このほか、前述の本体装置は生理情報を記録する機能を具備しているものの、データバックアップやその他プラットフォームへの移動時に非常に不便である。
【０００５】
現在のホワイトカラー階級に属する人々は、長時間コンピュータを使用して仕事をしており、身心に大きなストレスを受けているため、この状況下で血圧、心拍、心電図、或いは体温等に異常な状態が出現する可能性がある。
前述の生理信号測定装置は使用者がコンピュータを操作していると起動時に使用することが困難であったり、コンピュータの動作に干渉を生じたりするため、コンピュータの使用者は心身にストレスを受けているときに同時に生理状態をモニタリングすることはできず、仕事のストレスで心身に悪影響が生じてしまう。
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
これに鑑みて、本考案の目的は、使用者がノートブックコンピュータを操作しているとき、適時に使用者の生理状態をモニタリングすることができる、生理信号モニタリング装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的を達するため、本考案の生理信号モニタリング装置は、使用者の生理信号のモニタリングに用いられ、この生理信号モニタリング装置は、センサー装置、ノートブックコンピュータ、及び検知回路を含む。センサー装置はノートブックコンピュータのキーボード辺縁に設置され、使用者がノートブックコンピュータを操作するとき、使用者の腕に接触して生理信号を受け取る。検知回路はノートブックコンピュータ内に設置され、且つ前記センサー装置及びノートブックコンピュータに接続され、生理信号を検出値に変換するために用いられる。ノートブックコンピュータは閾値範囲に基づいて生理信号の検出値の照合を行い、検出値及び照合結果を出力し、検出値が閾値範囲の外にあるとき、警告の動作を行う。
【考案の効果】
【０００８】
本考案はノートブックコンピュータのキーボード辺縁に設置されたセンサー装置により、使用者がノートブックコンピュータを操作すると同時にセンサー装置に接触し、使用者の生理信号を検知する。ノートブックコンピュータに内蔵された検知ソフトウェアを実行し、検出値の記録、分析、照合を行うことができ、別途行動に影響するモニタリング装置を組み合わせる必要がない。このため、ノートブックコンピュータの使用者がコンピュータを操作すると同時にその生理情報がモニタリングされ、疾病予防の基本的需要を満たすことができる。
【考案を実施するための最良の形態】
【０００９】
本考案の最良の実施例及びその効果について、以下図面に基づき説明する。
【実施例】
【００１０】
図１と図２に示すように、本考案の実施例として開示する生理信号モニタリング装置は、ノートブックコンピュータ１０、センサー装置３０、及び検知回路５０を含み、この生理信号モニタリング装置はノートブックコンピュータ１０の使用者の生理信号のモニタリングし、使用者にコンピュータの操作を一時的に中止するよう警告を発するか否かを決定するために用いられる。
【００１１】
センサー装置３０及び検知回路５０はノートブックコンピュータ１０に結合され、使用者の生理信号を取得し、生理信号の検出値を取得してノートブックコンピュータ１０に伝送するために用いられる。ノートブックコンピュータ１０は検知ソフトウェアを実行し、且つ検知ソフトウェアはまず使用者が設定した閾値に基づいて、ノートブックコンピュータ１０に生理信号の検出値の取得と出力を継続させ、出力方式は音声やノートブックコンピュータ１０のモニタ上に文字情報で表示することができ、またネットワークを通してリモート端に検出値を発し、リモート端の医療センターに伝送したり、ローカル端の携帯型保存メディアに保存したりすることができる。同時に、ノートブックコンピュータ１０は閾値範囲に基づいて生理信号の検出値の照合を継続する。前述の検知された生理信号は、心拍率、血圧、心電変化率等とすることができ、検出値に変換される。閾値範囲は検出値に対して設定された上限値及び下限値の間であり、且つ上限値及び下限値は使用者の年齢及び性別に基づき、検知ソフトウェアに内蔵された生理情報データベースから取得したり、使用者が自ら入力した上限値及び下限値で後続の手順を行うこともできる。
【００１２】
上述で説明した検知ソフトウェアは、閾値範囲に基づいて心拍、血圧、体温、または心電変化率の検出値を照合し、検出値が閾値範囲の外にあるとき、使用者の生理状況に異常が現れた可能性を表すため、ノートブックコンピュータ１０は警告の動作を行うことができる。そのうち、警告動作は警告音や警告映像とするか、またはネットワークを介してリモート端の医療センターまたはあらかじめ設定された通知対象に対して照合結果及び警告情報を発することができる。前述のネットワークは、インターネット、汎用パケット無線システム（GPRＳ，General Packet Radio Ｓervice）、モバイル通信用グローバルシステム（GＳM，Global ＳyＳtem for Mobile CommunicationＳ）、公衆交換電話網（PＳTN，Public Ｓwitched Telephone Network）、第３世代無線通信技術（３G，３rd Generation）、第３．５世代無線通信技術（３.５G，３.５th Generation）等の通信ネットワークとすることができる。
【００１３】
センサー装置３０はノートブックコンピュータ１０のキーボード１１辺縁に設置され、使用者がノートブックコンピュータ１０を操作するとき、使用者の腕がセンサー装置３０に接触し、センサー装置３０が生理信号を受け取る。センサー装置３０の数量は２つとすることができ、使用者の左右の手にそれぞれ接触し、使用者皮下の振動または微弱電流を受け取り、必要な生理信号を取得する。検知が必要な生理信号に基づき、センサー装置３０は電極、温度センサー、血圧計などとすることができ、使用者の生理信号を検知する。
【００１４】
上述で説明した電極は皮下の微弱電流を受け取るために用いられ、心拍または心電図変化率を取得する。電極は主に使用者の皮膚との接触面積を増加するために用いられ、金属片または導電ゴム片３１とすることができ、本実施例では導電ゴム片３１を例とするが、これに限らない。
【００１５】
ノートブックコンピュータ１０は取得した検出値をハードディスクに保存し、次に検出値を取得するとき、両者の照合を行い、生理曲線を計算して使用者の生理状況が異常であるか否かを知ることができ、さらに携帯型ドライブ、カードリーダ、または光ディスク、或いは接続インターフェースを備えた生理信号検知装置などの外部アクセス装置６０を介して得られた検出値にアクセスし、後日医療分析の情報を提供することができる。さらに、使用者の生理情報に対し、使用者に休息を取るよう促したり、関連の医療保健に関する提案を提供することができる。
【００１６】
図１及び図２に示すように、検知回路５０はノートブックコンピュータ１０内に設置され、且つセンサー装置３０及びノートブックコンピュータ１０のマザーボード１２に接続され、センサー装置３０が取得した生理信号を検出値に変換するために用いられる。検知回路５０は増幅器５１、アナログ・デジタル変換機５３、マイクロコントローラ５５、バス５７を含む。増幅器５１はセンサー装置３０に接続され、センサー装置３０が取得した生理信号を増幅すると共に、ノイズを濾過するために用いられる。アナログ・デジタル変換機５３は増幅器５１に接続され、生理信号を検出値に変換するために用いられる。マイクロコントローラ５５はアナログ・デジタル変換機５３に接続され、検出値を受け取るために用いられ、かつ通信プロトコル伝送によりバス５７を介してノートブックコンピュータ１０のマザーボード１２に検出値を伝送し、検知ソフトウェアを実行しているノートブックコンピュータ１０に提供して照合を行わせる。
【００１７】
図３に生理信号モニタリング装置の動作フローを示す。ノートブックコンピュータ１０が内蔵された検知ソフトウェアを起動し、検知ソフトウェアがセンサー装置３０を起動かつリセットし、センサー装置３０内のデータがゼロに戻され、センサー装置３０は生理信号の受け取りを開始することができる（Ｓ１０１）。
【００１８】
検知ソフトウェアが自動起動された後、あらかじめ定めた使用者の設定ファイルを読み込むか、または使用者が情報を入力して上限値と下限値の間の閾値を提供し、入力された生理信号の検出値の照合に用いる（Ｓ１０２）。そのうち、上限値及び下限値は使用者の年齢及び性別に基づき、検知ソフトウェアに内蔵された生理出たベースから提供するか、使用者が自ら入力した上限値及び下限値に基づき、後続の点順を行うこともできる。
【００１９】
続いて、継続して生理信号検知装置で生理信号の入力があるか否かの検知を開始する（Ｓ１０３）。使用者がセンサー装置３０に接触していないとき、センサー装置３０は生理信号を検知せず、次の動作を行わない。使用者がセンサー装置３０に接触しているとき、生理センサー装置３０は生理信号の入力を検知し、次の動作を行うことができる。上述の生理信号は血圧、心拍、または体温などとすることができるが、これらに限らないものとする。
【００２０】
使用者がセンサー装置３０に接触すると、生理信号検知装置が生理信号の入力を検知し、センサー装置３０が生理信号を取得して、検知回路５０で検出値に変換し（Ｓ１０４）、かつノートブックコンピュータ１０に伝送して、ノートブックコンピュータ１０が検出値を保存すると共に（Ｓ１０５）、検知ソフトウェアで照合を行う。生理信号の検出値を取得したとき、即時に検出値を出力することができ、そのうち、検出値を出力する方法は、ノートブックコンピュータ１０が音声レポートを発したり、ノートブックコンピュータ１０が映像表示を行ったりすることができ、使用者に現在の生理状況が正常ではないあることを警告し、さらにネットワークを介してリモート端に検出値を発し、リモート端の医療システムで記録を行うこともできる。
【００２１】
取得した検出値と閾値の照合を行い、照合結果を得て出力する（Ｓ１０６）。そのうち、照合結果は閾値の上限値より大きい、閾値の下限値より小さい、または上限値と下限値の間にある、とすることができる。
【００２２】
照合結果を判断し、生理信号が上限値より大きい、または下限値より小さいとき、警告動作を発する（Ｓ１０７）。そのうち、警告動作は、ノートブックコンピュータ１０が警告音声を発したり、ノートブックコンピュータ１０が警告映像を発生したりすることで、使用者の現在の生理状況が不正常ではないことを警告し、さらに警告動作はネットワークを介してリモート端に照合結果と警告情報を発し、リモート端の救援を求めることができ、使用者の生理状況が優れずに意識を失い、外部に救助を求めることができず、生命を失ってしまうという状況の発生を回避することができる。照合結果を判断し、生理信号が上限値及び下限値時の間にあるときは、生理状況が正常であるというメッセージを出力する（Ｓ１０８）。このメッセージの出力方式は、警告動作の出力方式と同じ方式を採用することができる。
【００２３】
本考案はノートブックコンピュータ１０のキーボード１１辺縁に設置したセンサー装置３０により、使用者の生理信号を検知し、かつ検知ソフトウェアを実行して閾値範囲に基づき生理信号の検出値を照合すると共に、検出値及び照合結果を出力し、検出値が閾値範囲の外にあるとき、警告動作を行う。この簡略化した生理信号取得の方式により、別途計器の設置や複雑な配線が必要なく、不便さを回避することができ、また忙しい現代人でも、別途時間を割かなくとも生理信号を取得して疾病予防の基本ニーズを満たすことができる。
【００２４】
本考案の技術内容は上述のように最良の実施例に基づき開示したが、上述の説明は本考案を限定するものではなく、この技術を熟知した者が、本考案の要旨の範囲内で行う若干の変化や修飾はすべて本考案の範囲内に含まれる。このため、本考案の保護範囲は、特許請求の範囲において定められるものに準拠する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本考案の実施例の立体図である。
【図２】本考案の実施例のシステムブロック図である。
【図３】本考案の実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
【００２６】
１０        ノートブックコンピュータ
１１        キーボード
１２        マザーボード
３０        センサー装置
３１        導電ゴム片
５０        検知回路
５１        増幅器
５３        アナログ・デジタル変換機
５５        マイクロコントローラ
５７        バス
６０        外部アクセス装置
【図１】
0003148058.tif 000003
【図２】
0003148058.tif 000004
【図３】
0003148058.tif 000005