(57)【要約】      （修正有）【課題】インピーダンス計測精度の高い心電検出装置を提供する。【解決手段】心電検出装置のマイコンは、インピーダンスを計測するための参照信号を人体に出力する時間であるＴａｄｄを算出する。心電波形のＲ波のピーク点Ｒ１が検出されたＲ波のピークである。Ｒ２が次のＲ波のピーク点であって、心拍の間隔（ＲＲＩ）からその時刻が予測される。Ｔａｄｄは、Ｒ１とＲ２の間、即ち心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に設定される。【選択図】図３
2015033444.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人体との間の容量性結合による電圧値を検出する第１センサ（２，３，４，５，６，７）及び第２センサ（２，３，４，５，６，７）と、
前記第１センサ及び前記第２センサの出力の差動信号に基づいて心電信号を取得する心電取得手段（１２）と、
前記人体に所定の参照信号を出力する参照信号出力手段（８，１４）と、
前記参照信号出力手段により出力される前記参照信号の電圧値と、前記第１センサ及び前記第２センサにより検出される電圧値と、に基づいて、前記第１センサ及び前記第２センサそれぞれと前記人体との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測手段（１２）と、
前記参照信号出力手段により前記参照信号を前記人体に出力するタイミングを制御するタイミング制御手段（１２）と、を備え、
前記タイミング制御手段は、前記人体の心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に前記参照信号を出力する
ことを特徴とする心電検出装置（１）。
【請求項２】
前記参照信号出力手段は、前記参照信号として、人体の心電周波数の範囲である周波数を有する信号を出力する
ことを特徴とする請求項１に記載の心電検出装置。
【請求項３】
前記タイミング制御手段は、前記心電取得手段により取得される心電信号に基づいて次にＲ波が発生する時刻を予測し、Ｒ波を検出してから次にＲ波が発生すると予測される時刻までの期間内に前記参照信号を出力する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の心電検出装置。
【請求項４】
前記タイミング制御手段は、前記人体の心電波形におけるＲ波、Ｑ波、及びＳ波が発生する期間を除く期間に前記参照信号を出力する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の心電検出装置。
【請求項５】
当該心電検出装置は、前記人体との間の容量性結合による電圧値を検出するセンサを３つ以上備えており、
前記センサそれぞれと前記人体との間のインピーダンスに基づいて、前記第１センサ及び前記第２センサを選択する選択手段（１２）を備える
ことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の心電検出装置。
【請求項６】
前記タイミング制御手段は、連続して前記参照信号を出力する第１の動作モードと、前記人体の心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に前記参照信号を出力する第２の動作モードと、のいずれかにて動作可能であり、
前記タイミング制御手段が前記第１の動作モードで動作するときに前記選択手段が前記選択を行い、該選択の後、前記タイミング制御手段の動作が第２の動作モードに遷移する
ことを特徴とする請求項５に記載の心電検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は心電検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両のドライバの心電を計測する心電検出装置として、人体と直接的に接触しなくとも電位を検出可能な容量性結合センサを用いるものが提案されている（特許文献１参照）。この心電検出装置は、容量性結合センサと人体との間のインピーダンスを測定するために、インピーダンス計測用の参照信号を抵抗性結合センサに出力し、容量性結合センサの出力値からインピーダンスを算出している。
【０００３】
インピーダンスの値からは心電信号の信頼性を推定できる。従って、インピーダンスの計測精度を高めることで心電信号の信頼性を高めることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−５０５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の心電検出装置では、容量性結合センサの出力信号には心電信号と参照信号とが重畳されているため、周波数分離を行うことで心電信号と参照信号それぞれの計測を行っている。参照信号の周波数は、周波数分離が良好に実行できるように、心電周波数帯である１５〜３５Ｈｚと、商用周波数帯である５０Ｈｚ及び６０Ｈｚと、を回避する高い周波数（１ｋＨｚ）に設定されている。
【０００６】
容量性結合センサのインピーダンスは周波数に依存するため、参照信号が心電信号の周波数に近い低周波であるほど、心電信号を検出する場合のインピーダンスを高精度に計測することができる。しかしながら特許文献１の心電検出装置では、上述したように心電周波数帯と商用周波数帯を回避する目的で参照信号の周波数を高く設定しており、その結果、インピーダンスの計測精度が低下してしまうおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、インピーダンス計測精度の高い心電検出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述した問題を解決するためになされた請求項１に記載の心電検出装置（１）は、人体との間の容量性結合による電圧値を検出する第１センサ（２，３，４，５，６，７）及び第２センサ（２，３，４，５，６，７）と、その第１センサ及び第２センサの出力の差動信号に基づいて心電信号を取得する心電取得手段（１２）を備える。
【０００９】
またこの心電検出装置は、人体に所定の参照信号を出力する参照信号出力手段（８，１４）と、参照信号出力手段により出力される参照信号の電圧値と、第１センサ及び第２センサにより検出される電圧値と、に基づいて、第１センサ及び第２センサそれぞれと人体との間のインピーダンスを計測するインピーダンス計測手段（１２）とを備えている。
【００１０】
またこの心電検出装置は、参照信号出力手段により参照信号を人体に出力するタイミングを制御するタイミング制御手段（１２）を備えており、人体の心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に参照信号を出力する。Ｒ波が発生する期間を除く期間とは、換言すると、Ｒ波のピークから第１の所定時間を経過したタイミングから、次のＲ波のピークから第２の所定時間前のタイミングまでの期間である。
【００１１】
このように構成された心電検出装置は、心電波形のＲ波が発生しないタイミングにおいて参照信号を出力する。そのため、Ｒ波と参照信号とが重畳した信号が出力されることが抑制され、周波数分離を考慮した参照信号を出力する必要がなくなり、インピーダンスの計測精度を向上させることができる。なお以下の記載において、参照信号の出力とは人体への参照信号の出力を意味するものとする。
【００１２】
周波数分離を考慮した参照信号とは、例えば、心電周波数よりも十分に周波数が大きくインピーダンス計測精度が低下するおそれのある高周波信号や、周波数分離による心電信号への影響を小さくできる振幅の小さい信号などである。本発明の心電検出装置では、そのような信号に制限されず、低周波信号や振幅の大きい信号を参照信号として用いることができる。
【００１３】
Ｒ波と心電信号が重畳しないように参照信号の出力を行うためには、次のＲ波が発生するタイミングよりも早く参照信号の出力を停止する必要がある。この停止のタイミングは、例えばＲ波を検出してから予め設定された期間の経過後とすることが考えられる。この方法を採用する場合には、心拍（Ｒ波）の間隔であるＲＲＩが短く早期に次のＲ波が生じる場合を考慮すると、停止のタイミングを比較的早期に設定することが望まれる。
【００１４】
上記の方法以外には、心電取得手段により取得される心電信号に基づいて次にＲ波が発生する時刻を予測して、Ｒ波を検出してから次にＲ波が発生すると予測される時刻までの期間内に参照信号を出力する方法が考えられる。
【００１５】
このように構成された心電検出装置では、心電の計測対象者のＲＲＩに基づいて、高い精度で次のＲ波の発生する時刻を予測することができる。この時刻の予測精度を高めることで、Ｒ波と被らないように参照信号を停止するタイミングを遅めに設定でき、それにより参照信号を出力する時間を長く取ることができるため、インピーダンスの計測精度を高めることができる。
【００１６】
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】心電検出装置の回路図である。
【図２】マイコンによる処理手順を説明するフローチャートである。
【図３】Ｔａｄｄの算出方法を説明する図である。
【図４】具体的なＴａｄｄの算出例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
（１）心電検出装置の構成
本実施形態の心電検出装置は、車両に搭載され、搭乗者の心電を計測する装置である。
【００１９】
心電検出装置１の回路図を図１に基づいて説明する。心電検出装置１は、車両のシートにおける背部に設けられた６つのシート電極型のシートセンサ２，３，４，５，６，７と、車両のステアリングに設けられたステアリングセンサ８を備える。
【００２０】
上述したシートセンサ２〜７は、人体との間の容量性結合による電圧値を検出するセンサである。シートセンサ２〜７には、オペアンプ２１，２２，２３，２４，２５，２６及び抵抗２７，２８，２９，３０，３１，３２が接続されている。
【００２１】
オペアンプ２１〜２６にて増幅されたシートセンサの出力信号Ｖ１〜Ｖ６は、マルチプレクサ（ＭＵＸ１１）及びマイクロコンピュータ（マイコン１２）に出力される。
ＭＵＸ１１は、Ｖ１〜Ｖ６の入力信号から２つを選んでオペアンプ１３に出力する。即ちＭＵＸ１１は、Ｖ１〜Ｖ６が入力される２つのマルチプレクサが互いに異なる信号を出力するように構成されたものと同等である。
【００２２】
またＭＵＸ１１の２つの出力信号は、抵抗値が等しい抵抗３３、３４を介して接続されており、抵抗３３、３４の中間位置３５における電位が、コモンモードフィードバック回路３６により、ステアリングセンサ８にフィードバックされている。コモンモードフィードバック回路３６は、オペアンプ４１，４２、抵抗４３，４４などを備える。
【００２３】
オペアンプ１３は、ＭＵＸ１１から入力された上記２つの信号の差動信号Ｖｓをマイコン１２に出力する。このマイコン１２への信号線を心電計測ラインと記載する。
また、既知の交流電圧（１５〜３５Ｈｚ）を回路上に印加する電圧印加手段１４が設けられている。この電圧印加手段１４は、コモンモードフィードバック回路３６によりフィードバック制御を行う場合にはオペアンプ４２の入力端子に交流電圧を印加する。この交流電圧はステアリングセンサ８により参照信号として人体に出力される。
【００２４】
上述したステアリングセンサ８は、運転者の手が接触したときに生じる電圧値を検出する抵抗性結合センサである。ステアリングセンサ８への入力信号Ｖ０とシートセンサの出力信号Ｖ１〜Ｖ６は、マイコン１２に出力される。これらのマイコン１２への信号線を容量推定用信号ラインと記載する。なお入力信号Ｖ０は、フィードバックを行う場合には、参照信号と中間位置３５の電位とを差動したものをフィードバックゲインで増幅したものであり、フィードバックを行わない場合には参照信号の電圧値となる。
【００２５】
マイコン１２は、ＣＰＵ１２ａ、ＲＯＭ１２ｂ、ＲＡＭ１２ｃ、図示しない入出力インターフェース及びこれらの構成を接続するバスライン等からなる周知のコンピュータシステムである。
【００２６】
このマイコン１２は、心電計測ラインから入力される信号Ｖｓに基づいて心電信号を取得する。またマイコン１２は、容量推定用信号ラインから入力される信号Ｖ０〜Ｖ６に基づいて、シートセンサ２〜７それぞれと人体との間のインピーダンスを計測する。
【００２７】
またマイコン１２は、ＭＵＸ１１の出力信号の切り替え制御、電圧印加手段１４からの参照信号印加のオン・オフを切り替えるスイッチ（ＳＷ＿ＲＥＦ）のオン・オフ切り替え制御、及び、回路状態を切り替えるスイッチ（ＳＷ１〜ＳＷ３）の切り替え制御を行う。回路状態とは、フィードバックを行う状態（ＤＲＬ）、又はフィードバックを行わない状態（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｅｎｄ）のいずれの状態である。
【００２８】
（２）マイコン１２による制御
マイコン１２のＣＰＵ１２ａが実行する心電検出及びインピーダンス検出の処理を、図２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】
本処理のステップ１（以降、単にＳ１のように記載する場合には、Ｓはステップを意味する）では、マイコン１２は心電検出装置１の制御状態を「状態Ｓ０」に設定する。状態Ｓ０とは、心電計測の初期段階や心電計測不良時などに、心電計測を行わず、心電計測に用いるシートセンサ２〜７の最適な組み合わせを選択し設定する状態である。心電検出装置１の状態Ｓ０以外の制御状態としては、心電計測を行う「状態Ｓ１」がある。
【００３０】
状態Ｓ０の場合には、マイコン１２は回路状態がＳｉｎｇｌｅ  Ｅｎｄとなるように、図１に示すＳＷ１〜ＳＷ３を切り替える。なお図１で示すスイッチの状態は状態Ｓ０（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｅｎｄ）の状態である。
【００３１】
次のＳ２では、マイコン１２はシステムの状態が状態Ｓ０であるか否かを判定する。システムが状態Ｓ０であれば（Ｓ２：ＹＥＳ）、処理がＳ３に移行する。一方、システムが状態Ｓ０でなければ（Ｓ２：ＮＯ）、処理がＳ８に移行する。
【００３２】
次のＳ３では、マイコン１２は回路に参照信号を印加する。マイコン１２はＳＷ＿ＲＥＦをオンに切り替え、電圧印加手段１４からの参照信号が回路に印加されるようにする。これにより人体に参照信号が出力される。
【００３３】
次のＳ４では、マイコン１２はインピーダンス（ｉｍｐ）が規定の範囲内にあるシートセンサが存在するか否かを判定する。マイコン１２は容量推定用信号ラインから取得したＶ０〜Ｖ６に基づいてシートセンサ２〜７それぞれのインピーダンスを算出する。
【００３４】
マイコン１２は考えられる全てのシートセンサの組み合わせについてＣＭＲＲ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｍｏｄｅ  Ｒｅｊｅｃｔｉｏｎ  Ｒａｔｉｏ）を計算し、ＣＭＲＲ＞１２０ｄＢを満たすシートセンサの組み合わせが存在する場合に、ｉｍｐが規定の範囲内にあるセンサが存在すると判定する。
【００３５】
ｉｍｐが規定の範囲内にあるセンサが存在しなければ（Ｓ４：ＮＯ）、再度Ｓ４を繰り返し、ｉｍｐが規定の範囲内にあるセンサが存在するようになるまで判定を繰り返す。一方、ｉｍｐが規定の範囲内にあるセンサが存在すれば（Ｓ４：ＹＥＳ）、処理がＳ５に移行する。
【００３６】
次のＳ５では、マイコン１２はＳ４にて計算された全てのシートセンサの組み合わせについてのＣＭＲＲに基づいて、最もＣＭＲＲが大きいシートセンサの組み合わせを心電検出用のシートセンサとして設定する。即ち、マイコン１２はＭＵＸ１１を制御してオペアンプ１３に信号を出力するシートセンサの組み合わせを最もＣＭＲＲが大きい組み合わせに設定する。
【００３７】
次のＳ６では、マイコン１２はＳＷ＿ＲＥＦをオフに切り替えることで参照信号の出力をオフとする。
次のＳ７では、マイコン１２は心電検出装置１の制御状態を「状態Ｓ１」に設定する。状態Ｓ１の場合には、回路状態がＤＲＬとなるように図１に示すＳＷ１〜ＳＷ３を切り替える。またマイコン１２は状態Ｓ１となったときに心電計測ラインの出力に基づく心電検出を開始する。このＳ７の後、処理がＳ２に戻る。このＳ２では制御状態が状態Ｓ１であるため、処理がＳ８に移行することとなる。
【００３８】
続くＳ８では、マイコン１２は、心電検出によりＲ波が検出したか否かを判定する。適切な大きさ（電圧）の心電信号のピークが検出されれば、Ｒ波が検出されたと判定する。Ｒ波が検出されなければ（Ｓ８：ＮＯ）、処理がＳ９に移行する。
【００３９】
続くＳ９では、マイコン１２は連続してＴ秒間Ｒ波の検出がされていないか否かを判定する。Ｔ秒とは、予め設定された閾値である。Ｒ波がＴ秒間検出されていなければ（Ｓ９：ＹＥＳ）、即ちＲ波が検出されずにＴ秒間経過した場合には、マイコン１２はＳ１０にてシステムの状態を状態Ｓ０に設定し、心電検出を停止する。その後、処理がＳ２に戻り、再度上述したＳ３〜Ｓ７による適切なセンサの設定を行う。
【００４０】
一方、Ｓ９にてＲ波が検出されない期間がＴ秒経過していなければ（Ｓ９：ＮＯ）、処理がＳ８に戻る。即ちＳ８、Ｓ９では、Ｔ秒間経過するまでＲ波が検出されるのを待つ。Ｓ８でＲ波が検出されれば（Ｓ８：ＹＥＳ）、処理がＳ１１に移行する。
【００４１】
次のＳ１１では、マイコン１２はＴａｄｄを算出する。Ｔａｄｄとは、制御状態Ｓ１において、インピーダンスを計測するための参照信号を出力する時間である。換言すると、参照信号の出力を開始するタイミング、及び参照信号の出力を停止するタイミングの情報である。
【００４２】
Ｔａｄｄの算出方法を、図３を用いて説明する。心電波形のＲ波のピーク点Ｒ１が、Ｓ８にて検出されたＲ波のピークである。Ｒ２は、次のＲ波のピーク点であって、心拍の間隔（ＲＲＩ）からその時刻が予測される。今回検出したＲ１と次回検出が予測されるＲ２の時間間隔を次回ＲＲＩ予測値と述べる。次回ＲＲＩ予測値は、本実施例では、ピーク点Ｒ１の直前に検出されたＲ波のピーク点Ｒ０とＲ１とから求まるＲＲＩを用いる。
【００４３】
Ｔａｄｄは、Ｒ１とＲ２の間、即ち心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に設定される。ここで、参照信号にＲ波のピーク点前後のＱ波又はＳ波が重畳してしまうと、インピーダンス計測精度が低下する恐れがある。そこで、参照信号はＱ波及びＳ波には重畳しないように入力することが好ましい。
【００４４】
参照信号にＳ波を重畳させないために、ピーク点Ｒ１から所定の時間分余裕を持ってＴａｄｄの開始タイミングが設定される。本実施例では、Ｒ１から１０ｍｓ経過した時刻が開始タイミングとなる。
【００４５】
また、Ｔａｄｄの停止タイミングは、参照信号にＱ波を重畳させないためにＲ２の１０ｍｓ前の時刻とすることが考えられるが、Ｒ２は次回ＲＲＩ予測値に基づくものであるため、実際のＲＲＩが変化してＲ２の時刻が変動する可能性がある。そこで、次回ＲＲＩ予測値の予測誤差を１００ｍｓとして、その時間分もＲ２から早めて終了タイミングが設定される。
【００４６】
このように、本実施例においてＴａｄｄは次のように設定される。
Ｔａｄｄ＝次回ＲＲＩ予測値−１００ｍｓ−１０ｍｓ×２
具体的なＴａｄｄの算出例を図４（Ａ）、（Ｂ）に示す。図４（Ｂ）の心電図においてＲ１は最初に検出したＲ波であり、その後Ｒ２〜Ｒ４の順に検出したものとする。図４（Ａ）の表において、ｎ回目のＲＲＩ及びＴａｄｄは、ＲｎとＲ（ｎ＋１）の間の実測ＲＲＩとＴａｄｄである。
【００４７】
１回目のＴａｄｄは、Ｔａｄｄの算出に用いることができる次回ＲＲＩ予測値が存在しないため、４００ｍｓの固定値とする。この値は、心拍の上限を１４０拍／分とするとＲＲＩの下限が４２０ｍｓ程度となることから設定している。２回目以降のＴａｄｄは、その直前のＲＲＩから上述した式で示すように１２０ｍｓ減算した値となる。
【００４８】
なお、次回ＲＲＩ予測値の算出方法は上述したものに限られない。また、Ｓ波及びＱ波を避けるための時間間隔も上述したものに限られない。Ｔａｄｄを長く取るほどインピーダンスの計測精度は向上する。
【００４９】
図２のフローチャートの説明に戻る。
Ｓ１２では、マイコン１２はＳＷ＿ＲＥＦをオンに切り替え、回路に参照信号を印加する。これにより人体に参照信号が出力される。参照信号の出力を開始するタイミングは、Ｓ８で検出したＲ波のピーク時から１０ｍｓ経過した時点である。
【００５０】
次のＳ１３では、マイコン１２は参照信号の出力開始からＴａｄｄ経過したか否かを判定する。Ｔａｄｄ経過していなければ（Ｓ１３：ＮＯ）、再度Ｓ１３を実行し、Ｔａｄｄ経過するまで待機する。Ｔａｄｄ経過していれば（Ｓ１３：ＹＥＳ）、即ち参照信号の出力を停止するタイミングとなっていれば、処理がＳ１４に移行する。
【００５１】
次のＳ１４では、マイコン１２はＳＷ＿ＲＥＦをオフに切り替えることで参照信号をオフとする。
次のＳ１５では、マイコン１２は、計測中のシートセンサよりインピーダンス（ｉｍｐ）が良好なシートセンサが存在するか否かを判定する。計測中のシートセンサとは、Ｓ５又は後述するＳ１６で設定されたシートセンサの組み合わせである。
【００５２】
マイコン１２は容量推定用信号ラインから取得したＶ０〜Ｖ６に基づいてシートセンサ２〜７それぞれのインピーダンスを算出する。そして全てのシートセンサの組み合わせについてのＣＭＲＲをチェックし、計測中のシートセンサの組み合わせよりも条件のよいシートセンサの組み合わせが存在していれば、計測中のシートセンサよりｉｍｐが良好なシートセンサが存在すると判定する。
【００５３】
Ｓ１５において、計測中のシートセンサよりｉｍｐが良好なシートセンサが存在しなければ（Ｓ１５：ＮＯ）、処理がＳ８に戻る。一方、計測中のシートセンサよりｉｍｐが良好なシートセンサが存在すれば（Ｓ１５：ＹＥＳ）、処理がＳ１６に移行する。
【００５４】
次のＳ１６では、マイコン１２は最もＣＭＲＲが大きいシートセンサの組み合わせを心電検出用のセンサとして設定する。即ち、マイコン１２はＭＵＸ１１を制御してオペアンプ１３に信号を出力するシートセンサを上記の組み合わせに設定する。このＳ１６の後、処理がＳ８に戻る。
【００５５】
（３）効果
本実施例の心電検出装置１では、マイコン１２が２つのシートセンサ出力の差動信号及びステアリングセンサ８の出力に基づいて心電信号を取得することができる。また同時に、マイコン１２は、電圧印加手段１４により生成されステアリングセンサ８から人体に出力された参照信号の電圧値と、各シートセンサにより検出される電圧値と、に基づいて、シートセンサそれぞれと人体との間のインピーダンスを計測することができる。
【００５６】
また心電検出装置１では、マイコン１２が参照信号を人体に出力させるタイミングを、人体の心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間とするように制御している。そのため、参照信号を周波数分離が考慮された信号とする必要がなくなり、インピーダンスの計測精度を向上させることができる。なおＲ波が発生する期間を除く期間とは、検出されたＲ波のピーク時刻から一定時間を経過したタイミングから、次のＲ波のピークと予測される時刻から一定時間前のタイミングまでの期間とも言える。
【００５７】
本実施例においては、参照信号として、人体の心電周波数（１５〜３５Ｈｚ）の範囲である周波数を有する信号を出力するため、心電周波数帯におけるシートセンサのインピーダンスを直接計測できるようになり、心電信号取得時のインピーダンスの計測精度を高めることができる。
【００５８】
また心電検出装置１では、マイコン１２が取得した心電信号に基づいて次にＲ波が発生する時刻を予測し、Ｒ波を検出してから次にＲ波が発生すると予測される時刻までの期間内に参照信号を出力するため、心電の計測対象者のＲＲＩに基づいて、柔軟に次のＲ波の発生する時刻を予測することができる。
【００５９】
その結果、参照信号の停止タイミングを実際のＲＲＩに基づくタイミングとすることができるため、参照信号を出力する時間、即ちインピーダンスを計測する時間を長く取ることができ、インピーダンスの計測精度を高めることができる。
【００６０】
また心電検出装置１では、マイコン１２が人体の心電波形におけるＲ波だけでなく、Ｑ波、及びＳ波が発生する期間を除く期間に参照信号を出力する。これにより心電検出装置１は参照信号にＱ波及びＳ波が重畳してしまうことを抑制でき、インピーダンス計測精度が低下してしまうことを抑制できる。
【００６１】
また心電検出装置１では、マイコン１２が、６つのシートセンサ２〜７それぞれと人体との間のインピーダンスに基づいて、心電計測に用いるシートセンサの良好な組み合わせを選択する。そのため、精度の高い心電信号を取得することができる。
【００６２】
なおシートセンサの数は６つに限らない。シートセンサが２つであれば、組み合わせの変更はできないものの、心電信号を取得しつつ、同時に各シートセンサのインピーダンスを計測して、取得される心電信号の検出精度を知ることができる。またシートセンサが３つ以上であれば、その中から良好なシートセンサの組み合わせを選択することができる。
【００６３】
また心電検出装置１では、マイコン１２が、心電検出装置１の制御状態を「状態Ｓ０」及び「状態Ｓ１」のいずれかに切り替えて動作可能であり、状態Ｓ０の場合には連続して参照信号を出力し、状態Ｓ１の場合には人体の心電波形におけるＲ波が発生する期間を除く期間に参照信号を出力する。そして、マイコン１２は制御状態が状態Ｓ０の場合に良好なシートセンサの組み合わせを選択して設定し、該選択の後、制御状態を状態Ｓ１に遷移させる。
【００６４】
従って、マイコン１２は状態Ｓ０においては迅速に良好なシートセンサの組み合わせを選択することができる。また選択後の状態Ｓ１においては、マイコン１２は心電計測の妨げにならないように参照信号を出力するタイミングを調整しつつインピーダンスを計測することができる。
【００６５】
なお、シートセンサ２〜７のうちＳ５及びＳ１６のいずれかで設定されるセンサの組み合わせが本発明における第１センサ及び第２センサの一例であり、電圧印加手段１４及びステアリングセンサ８が参照信号出力手段の一例であり、マイコン１２が心電取得手段、インピーダンス計測手段、タイミング制御手段、及び選択手段の一例である。
【００６６】
また、制御状態が状態Ｓ０である場合が、本発明における第１の動作モードにて動作する場合であり、制御状態が状態Ｓ１である場合が、本発明における第２の動作モードにて動作する場合である。
【００６７】
（４）変形例
以上本発明の実施例について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態をとり得ることはいうまでもない。
【００６８】
例えば、上記実施例においては、直前のＲＲＩを次回ＲＲＩ予測値として用いる構成を例示したが、次回ＲＲＩ予測値は他の方法により算出されるものであってもよい。例えば、過去のＲＲＩの平均値を次回ＲＲＩ予測値として用いることが考えられる。
【００６９】
また、マイコン１２が次回ＲＲＩ予測値を算出せずＴａｄｄを予め定められた値とし、参照信号出力のタイミングのみをＲ波の検出タイミングに基づいて定めるように構成してもよい。その場合には、次回ＲＲＩ予測値を算出する処理が不要となりマイコン１２の処理負荷を低減できる。なお上記の場合には、次のＲ波が早期に発生しても参照信号とＲ波とが被らないように、ＲＲＩに基づきＴａｄｄを算出する場合よりもＴａｄｄを短めに設定することが好ましい。
【００７０】
また上記実施例においては、参照信号として人体の心電周波数の信号が出力される構成を例示したが、これ以外の周波数の信号が参照信号として出力される構成としてもよい。
また参照信号としては、大きな振幅を有する信号を出力してもよい。このように参照信号の出力を高めることによっても、インピーダンスの計測精度を高めることができる。
【符号の説明】
【００７１】
１…心電検出装置、２〜７…シートセンサ、８…ステアリングセンサ、１２…マイコン、１２ａ…ＣＰＵ、１３…オペアンプ、１４…電圧印加手段
【図１】
2015033444.tif 000003
【図２】
2015033444.tif 000004
【図３】
2015033444.tif 000005
【図４】
2015033444.tif 000006