(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被検者の呼吸を検出する呼吸センシング装置であって、
前記被検者の胸骨の剣状突起に対応する部位からみぞおちに対応する部位にかけて前記被検者の体表に貼り付けられるフィルム状の単一のセンサを有し、
前記センサは、前記剣状突起に対応する部位と前記みぞおちに対応する部位との位置の相対変位を検出することにより前記被検者の呼吸を検出する呼吸センシング装置。
【請求項２】
前記センサは、圧電フィルムセンサからなり、
前記圧電フィルムセンサの変形によって発生する信号を検出することにより前記被検者の呼吸を検出する請求項１に記載の呼吸センシング装置。
【請求項３】
前記センサは、長方形状であり、前記被検者の胸部から腹部にかけて延びる長手方向に対する伸びまたは前記長手方向に直交する前後方向に対する曲がりには感度が高く、ねじりには感度が低い請求項１に記載の呼吸センシング装置。
【請求項４】
呼吸による変形信号と、音信号と、心臓の拍動による変形信号とをそれぞれ異なる周波数成分を持つ周波数信号として分離する信号処理部をさらに備えてなる請求項１に記載の呼吸センシング装置。
【請求項５】
呼吸による信号と、心臓の拍動による信号とをそれぞれ異なる周期を持つ周期信号として分離する信号処理部をさらに備えてなる請求項１に記載の呼吸センシング装置。
【請求項６】
前記信号処理部に電源電圧を供給するバッテリをさらに備え、
前記信号処理部は、前記センサからの出力信号をデジタル変換して、外部の機器に向けて出力する請求項４または５に記載の呼吸センシング装置。
【請求項７】
加速度信号から前記被検者の姿勢と活動量とを検出する加速度センサをさらに備える請求項１に記載の呼吸センシング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検者の呼吸を検出する呼吸センシング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、呼吸センシング装置として、圧電フィルムが組み込まれたベルトを装着するものや、被検者の胸部または腹部の曲率の変化を検出するもの等が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特表２０１０−５２５８７２号公報
【特許文献２】特表２００４−５３６６５４号公報
【発明の概要】
【０００４】
特許文献１による呼吸センシング装置では、圧電フィルムが組み込まれたベルトを被検者の胸部または腹部に装着して、ベルトに対する引張力に応じて被検者の呼吸を検出している。しかしながら、このようなベルトを装着する構成では、被検者にとって違和感が大きく、ベルトの装着状態によっては呼吸しづらくなる等といった呼吸への影響が生じる虞がある。
【０００５】
また、特許文献２による呼吸センシング装置では、センサを被検者の胸部または腹部に装着して、被検者の胸部または腹部の曲率の変化を検出し被検者の呼吸を検出している。しかしながら、このような構成では、センサを被検者の胸部に装着すると腹式呼吸に対する検出感度が悪くなり、センサを被検者の腹部に装着すると胸式呼吸に対する検出感度が悪くなるという問題がある。また、曲率変化を検出するため、呼吸センシング装置が大きくなってしまうという問題もある。
【０００６】
本発明は前述の問題に鑑みなされたものであり、本発明の目的は、被検者の胸式呼吸および腹式呼吸の両方を精度良く検出することができる呼吸センシング装置を提供することにある。
【０００７】
（１）．上記課題を解決するために、本発明は、被検者の呼吸を検出する呼吸センシング装置であって、前記被検者の胸骨の剣状突起に対応する部位からみぞおちに対応する部位にかけて前記被検者の体表に貼り付けられるフィルム状の単一のセンサを有し、前記センサは、前記剣状突起に対応する部位と前記みぞおちに対応する部位との位置の相対変位を検出することにより前記被検者の呼吸を検出する構成としている。
【０００８】
本発明によれば、フィルム状のセンサを剣状突起に対応する部位からみぞおちに対応する部位にかけて被検者の体表に貼り付けている。これにより、センサは、呼吸により被検者の体表が動いたときに変形し、剣状突起に対応する部位とみぞおちに対応する部位との相対変化を検出することができる。このとき、胸式呼吸と腹式呼吸とのいずれでも、剣状突起に対応する部位とみぞおちに対応する部位との間で相対変位が生じる。このため、センサは、胸式呼吸と腹式呼吸との両方を検出することができる。
【０００９】
また、フィルム状のセンサを剣状突起に対応する部位からみぞおちに対応する部位にかけて貼り付けるだけであるので、ベルト等を被検者に装着するものに比べて呼吸センシング装置を小型化することができる。
【００１０】
また、ベルト等により被検者を圧迫せずに呼吸を検出することができるので、被検者の呼吸に影響を与えることを抑制することができる。これにより、被検者に対する違和感を減少させて非侵襲性を高めることができる。
【００１１】
（２）．本発明では、前記センサは、圧電フィルムセンサからなり、前記圧電フィルムセンサの変形によって発生する信号を検出することにより前記被検者の呼吸を検出する構成としている。
【００１２】
本発明によれば、センサは、圧電フィルムセンサからなる構成としている。これにより、被検者の剣状突起に対応する部位とみぞおちに対応する部位との相対変化の変位速度を測定することができるので、呼吸による被検者の微小な体動を精度良く検出することができる。また、汗等の外乱に影響を受けることなく、被検者の呼吸を検出することができる。
【００１３】
（３）．本発明では、前記センサは、長方形状であり、前記被検者の胸部から腹部にかけて延びる長手方向に対する伸びまたは前記長手方向に直交する前後方向に対する曲がりには感度が高く、ねじりには感度が低い構成としている。
【００１４】
本発明によれば、センサを長方形状にして、被検者の胸部から腹部にかけて延びる長手方向に対する伸びまたは長手方向に直交する前後方向に対する曲がりには感度が高く、ねじりには感度が低い構成としている。これにより、被検者が体勢変化を行い体幹部にねじり等が生じた場合には、センサは感度が低い方向に変形するから、呼吸以外の誤検出を抑制して、精度良く呼吸による変動を検出することができる。
【００１５】
（４）．本発明では、呼吸による変形信号と、音信号と、心臓の拍動による変形信号とをそれぞれ異なる周波数成分を持つ周波数信号として分離する信号処理部をさらに備える構成としている。
【００１６】
本発明によれば、呼吸による変形信号と、音信号と、心臓の拍動による変形信号とを、周波数フィルタ等を用いてそれぞれ異なる周波数成分を持つ周波数信号として分離する構成としている。これにより、検出する周波数帯域を変更することにより特定の信号を検出することができるので、簡単な処理で複数の信号を誤認識することなく、精度良く検出することができる。
【００１７】
また、呼吸による変形信号と音信号とを分離して検出しているので、両方の信号を比較することにより、呼吸の異常を精度良く検出することができる。さらに、心臓の拍動による変形信号を用いて心拍間隔（心拍数）を算出できるので、心拍数から心臓の異常を検出することができる。
【００１８】
（５）．本発明では、呼吸による信号と、心臓の拍動による信号とをそれぞれ異なる周期を持つ周期信号として分離する信号処理部をさらに備える構成としている。
【００１９】
本発明によれば、呼吸による信号と、心臓の拍動による信号とを、パターンマッチング法や自己相関法等を用いてそれぞれ異なる周期を持つ周期信号として分離する構成としている。これにより、それぞれの信号の周波数成分が重なり周波数フィルタでは分離できない場合でも、検出する周期を変更することにより特定の信号を検出することができる。このため、複数の信号を誤認識することなく、精度良く検出することができる。
【００２０】
また、心臓の拍動による信号から呼吸性変動を推定して、該呼吸性変動と呼吸による信号とを比較することにより、被検者の呼吸数を精度よく検出することができる。
【００２１】
（６）．本発明では、前記信号処理部に電源電圧を供給するバッテリをさらに備え、前記信号処理部は、前記センサからの出力信号をデジタル変換して、外部の機器に向けて出力する構成としている。
【００２２】
本発明によれば、信号処理部に電源電圧を供給するバッテリをさらに備え、信号処理部は、センサからの出力信号をデジタル変換して、外部の機器に向けて出力する構成としている。これにより、ケーブルレスで呼吸のデータを外部の機器に向けて出力することができるので、被検者を拘束することなく、ストレスや緊張感を与えない非侵襲の呼吸センシング装置を提供できる。また、非侵襲性であるので、長時間における測定や日常生活における測定も可能となる。
【００２３】
（７）．本発明では、加速度信号から前記被検者の姿勢と活動量とを検出する加速度センサをさらに備える構成としている。
【００２４】
本発明によれば、加速度信号から被検者の姿勢と活動量とを検出する加速度センサをさらに備える構成としている。これにより、呼吸や心臓の拍動に影響を与える因子である、被検者の姿勢や活動量の情報を同時に得ることができるため、呼吸や心臓の拍動の異常をより精度よく検出することができる。例えば、深い睡眠中には呼吸はゆっくり大きくなり、心臓の拍動も低下する。これに対し、歩行や運動中は、呼吸も心臓の拍動も早くなる。このため、姿勢と活動量との情報を同時に得ることにより異常の検出精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１の実施の形態による呼吸センシング装置を示す正面図である。
【図２】呼吸センシング装置を図１中の矢示II−II方向からみた断面図である。
【図３】呼吸センシング装置を被検者の剣状突起に対応する部位からみぞおちに対応する部位にかけて貼付した場合を示す説明図である。
【図４】被検者が胸式呼吸を行う場合の体動の変化を示す説明図である。
【図５】被検者が腹式呼吸を行う場合の体動の変化を示す説明図である。
【図６】第１の実施の形態の呼吸センシング装置による呼吸センシング処理を示す流れ図である。
【図７】圧電フィルムセンサから出力されるアナログ信号の時間変化を示す特性線図である。
【図８】心臓の拍動による変形信号の時間変化を示す特性線図である。
【図９】呼吸による変形信号の時間変化を示す特性線図である。
【図１０】複式呼吸による変形信号の時間変化を示す特性線図である。
【図１１】胸式呼吸による変形信号の時間変化を示す特性線図である。
【図１２】第２の実施の形態の呼吸センシング装置による呼吸センシング処理を示す流れ図である。
【図１３】第３の実施の形態による呼吸センシング装置を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態による呼吸センシング装置を用いた呼吸センシング装置について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００２７】
まず、図１ないし図１１に本発明の第１の実施の形態を示す。第１の実施の形態による呼吸センシング装置１は、被検者Ｏbjの呼吸を検出するセンサ部材２と、検出した呼吸の信号処理を行う本体部８と、を有している。
【００２８】
センサ部材２は、全体として長方形状をなし、呼吸センシング装置１の一端側（図１中の上側）に位置して設けられている。このセンサ部材２は、圧電フィルムセンサ３、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂ、絶縁シート５Ａ，５Ｂ、シールド６Ａ，６Ｂ等を備えている。図３に示すように、センサ部材２は、被検者Ｏbjの胸骨の剣状突起に対応する部位Ｋからみぞおちに対応する部位Ｍにかけて、後述の貼付部材７を用いて被検者Ｏbjの体表に貼り付けられている。
【００２９】
具体的には、センサ部材２の長手方向寸法（上下方向寸法）は、例えば４〜１０ｃｍ程度の寸法に設定され、センサ部材２の幅方向寸法は、例えば０．５〜４ｃｍ程度の寸法に設定されている。また、センサ部材２の厚さ方向寸法は、例えば、０．１〜１ｍｍ程度の寸法に設定されている。これにより、センサ部材２の長手方向は、被検者Ｏbjの胸部下端から腹部上端にかけて延びている。この結果、センサ部材２は、呼吸により被検者Ｏbjの体表が動くことにより変形し、剣状突起に対応する部位Ｋとみぞおちに対応する部位Ｍとの相対変化を検出することにより、被検者Ｏbjの呼吸を検出することができる。
【００３０】
圧電フィルムセンサ３は、センサ部材２の内側に位置して設けられている。この圧電フィルムセンサ３は、フィルム状のセンサとして薄膜（薄板）からなり、フィルムが変形することによって電気信号を発生させる。ここで、圧電フィルムセンサ３は、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やポリ乳酸等の圧電ポリマーフィルムセンサ、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）やチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の無機物の薄膜を樹脂フィルム等の基材上に形成したフィルムセンサ等がある。
【００３１】
この場合、ポリ乳酸はずり圧電特性を有しているので、分子の配向方向に対して４５°の角度に短冊状に切り出すと、フィルムの曲がりや伸びに対する感度を高める一方、ねじりに対しての感度を低くすることができる。従って、被検者Ｏbjの呼吸の検出精度を高めて、被検者Ｏbjの体勢変化等によるねじりの検出精度を低めるには、ポリ乳酸を圧電フィルムセンサ３に用いるのが好ましい。これにより、ポリ乳酸を用いて圧電フィルムセンサ３を形成することにより、被検者Ｏbjの長手方向に対する伸び、および該長手方向に直交する前後方向（被検者Ｏbjの前後方向、即ちセンサ部材２の厚さ方向）に対する曲がりには感度を高くする一方、被検者Ｏbjのねじりには感度を低くしている。
【００３２】
第１，第２の電極４Ａ，４Ｂは、センサ部材２の内側に位置して、圧電フィルムセンサ３の厚さ方向の両側にそれぞれ設けられている。この第１，第２の電極４Ａ，４Ｂは、例えば金属材料、酸化インジウム錫（ＩＴＯ）等の導電性材料からなる導電性薄膜、またはカーボン等を用いて形成されている。第１，第２の電極４Ａ，４Ｂは、圧電フィルムセンサ３の変形に応じたアナログ信号Ｓaをそれぞれ検出し、本体部８の増幅器９に検出したアナログ信号Ｓaを出力する。この場合、微小な変形を検出するため、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂは、軟らかく薄いものが好ましい。
【００３３】
絶縁シート５Ａ，５Ｂは、圧電フィルムセンサ３および第１，第２の電極４Ａ，４Ｂの厚さ方向の両側にそれぞれ設けられている。即ち、絶縁シート５Ａ，５Ｂは、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂを厚さ方向の両側からそれぞれ覆っている。この絶縁シート５Ａ，５Ｂは、例えば絶縁性の軟質樹脂材料を用いて、弾性変形可能なシート状に形成されている。この絶縁シート５Ａ，５Ｂは、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂを全面に亘って覆い、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂとシールド６Ａ，６Ｂとの間を絶縁している。
【００３４】
シールド６Ａ，６Ｂは、センサ部材２の外側（外殻）に位置して、圧電フィルムセンサ３、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂおよび絶縁シート５Ａ，５Ｂの厚さ方向の両側にそれぞれ設けられている。即ち、シールド６Ａ，６Ｂは、絶縁シート５Ａ，５Ｂを厚さ方向の両側からそれぞれ覆っている。このシールド６Ａ，６Ｂは、例えば銀、銅等の金属箔や金属等の導電性薄膜を形成した樹脂フィルム、導電性ポリマーフィルム、導電性糸を用いた導電性不織布、カーボン等の導電性粒子を樹脂材料等のバインダに配合した樹脂フィルム等を用いて、弾性変形可能なシート状に形成されている。このシールド６Ａ，６Ｂは、圧電フィルムセンサ３を外部の電磁波等からシールドするものである。なお、シールド６Ａ，６Ｂは、外部のグラウンド等に接続してもよい。
【００３５】
貼付部材７は、呼吸センシング装置１の厚さ方向の一側に位置して設けられている。この貼付部材７は、例えば生体適合性のある両面テープ等を用いて、長方形状に形成されている。貼付部材７は、呼吸センシング装置１を被検者Ｏbjの剣状突起に対応する部位Ｋからみぞおちに対応する部位Ｍにかけて貼り付けるものである。
【００３６】
本体部８は、呼吸センシング装置１の他端側（図１中の下側）に位置して設けられている。この本体部８は、増幅器９、信号処理部１０、バッテリ１１、通信部１２等を備えている。この場合、本体部８は、コネクタ（図示せず）等を用いてセンサ部材２とは取外し可能に接続され、被検者Ｏbjに貼付されたセンサ部材２の下端側に貼り付けられている（図３参照）。これにより、センサ部材２のみが破損した場合や汚れた場合に、センサ部材２のみを本体部８から取外して交換することができる。
【００３７】
増幅器９は、例えばオペアンプ（演算増幅器）等を含んだ増幅回路により構成されている。増幅器９の入力側は第１，第２の電極４Ａ，４Ｂにそれぞれ接続され、増幅器９の出力側は信号処理部１０に接続されている。この増幅器９は、第１，第２の電極４Ａ，４Ｂで検出した圧電フィルムセンサ３の変形に応じたアナログ信号Ｓaを増幅して、信号処理部１０に向けて出力する。
【００３８】
信号処理部１０は、本体部８に設けられ、バッテリ１１から供給される電力によって駆動する。信号処理部１０の入力側は、増幅器９に接続されている。一方、信号処理部１０の出力側は、通信部１２に接続されている。信号処理部１０は、例えばマイクロコンピュータ（ＣＰＵ）等により構成され、Ａ／Ｄコンバータ（Analog Digital Converter）１０Ａを備えている。この信号処理部１０は、圧電フィルムセンサ３から検出したアナログ信号Ｓaを処理して、呼吸による信号Ｓk（呼吸による変形信号Ｓkhおよび呼吸による音信号Ｓko）と心臓の拍動による信号Ｓs（心臓の拍動による変形信号Ｓshおよび心臓の拍動による音信号Ｓso）とを分離することにより、被検者Ｏbjの呼吸を検出するものである。
【００３９】
この場合、「呼吸による変形信号Ｓkh」とは、呼吸によって被検者Ｏbjの体（体表）が変形することに対する信号をいい、「心臓の拍動による変形信号Ｓsh」とは、心臓の拍動によって被検者Ｏbjの体（体表）が変形することに対する信号をいう。また、「呼吸による音信号Ｓko」とは、呼吸音に対する信号をいい、「心臓の拍動による音信号Ｓso」とは、心拍音に対する信号をいう。これらの呼吸による音信号Ｓkoと心臓の拍動による音信号Ｓsoとは、音信号Ｓoに含まれるものである。
【００４０】
Ａ／Ｄコンバータ１０Ａは、増幅器９を介してセンサ部材２から入力されるアナログ信号Ｓaをデジタル信号Ｓdに変換する。このとき、Ａ／Ｄコンバータ１０Ａは、検出したアナログ信号Ｓaの信号周期に比べて十分に短いサンプリング周期でアナログ−デジタル変換を行う。
【００４１】
ここで、信号処理部１０は、圧電フィルムセンサ３が検出したアナログ信号Ｓaをデジタル信号Ｓdに変換した後、フィルタリングを行い、呼吸による信号Ｓk（呼吸による変形信号Ｓkhおよび呼吸による音信号Ｓko）と心臓の拍動による信号Ｓs（心臓の拍動による変形信号Ｓshおよび心臓の拍動による音信号Ｓso）とを検出する。この場合、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとでは周波数が異なるため、信号処理部１０は、例えば周波数フィルタやウェーブレット変換等を用いて、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとをそれぞれ異なる周波数成分をもつ周波数信号として分離することができる。
【００４２】
また、信号処理部１０は、分離した呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとに対して、例えばパターンマッチング法や自己相関法を用いて信号処理を行い、相関係数のピーク間隔を求め、呼吸間隔と心拍間隔とを算出する。
【００４３】
バッテリ１１は、本体部８に設けられ、増幅器９、信号処理部１０、通信部１２等と接続されている。このバッテリ１１は、増幅器９、信号処理部１０、通信部１２等に電源電圧（電力）を供給する電源電圧回路を構成するものである。なお、この場合、外部からの無線電波を受信してバッテリ１１を充電するハーベストアンテナを、本体部８に設ける構成としてもよい。
【００４４】
通信部１２は、本体部８に設けられ、信号処理部１０と接続されている。この通信部１２は、各種の無線通信規格に応じて信号を変調する変調回路と、変調信号を送信する送信部等を備えている。通信部１２は、信号処理部１０で検出された被検者Ｏbjの呼吸および心臓の拍動を、ＰＣや携帯端末、記憶装置、サーバー（いずれも図示せず）等に向けて出力する。
【００４５】
呼吸センシング装置１は上述の如き構成を有するもので、次にその動作について説明する。まず、前提として、被検者Ｏbjが胸式呼吸および腹式呼吸により呼吸を行う場合を説明する。
【００４６】
図４に示すように、被検者Ｏbjが胸式呼吸を行って息を吸う場合は、肋骨の間の筋肉である肋間筋が伸びて肺Ｈが左右方向（被検者Ｏbjの横方向）に広がることによって、肺Ｈ内に空気を吸込んでいる。
【００４７】
一方、被検者Ｏbjが胸式呼吸を行って息を吐く場合は、肋骨の間の筋肉である肋間筋が縮んで肺Ｈが左右方向に狭まることによって、体外に空気を吐出している。
【００４８】
また、図５に示すように、被検者Ｏbjが腹式呼吸を行って息を吸う場合は、横隔膜Ｏが下がり内臓Ｎを押し下げて、肺Ｈが上下方向に広がる（伸びる）ことによって、肺Ｈ内に空気を吸込んでいる。
【００４９】
一方、被検者Ｏbjが腹式呼吸を行って息を吐く場合は、横隔膜Ｏが上がり内臓Ｎを押し上げて、肺が上下方向に狭まる（縮む）ことによって、体外に空気を吐出している。
【００５０】
上記の４つの場合のそれぞれについて、胸部もしくは腹部が変形し、剣状突起に対応する部位Ｋとみぞおちに対応する部位Ｍとの相対変化が発生するため、圧電フィルムセンサ３の引張りや曲げによる変形の速度に応じてアナログ信号Ｓaが出力される。
【００５１】
次に、図６を用いて、被検者Ｏbjが上述した胸式呼吸および腹式呼吸を行う場合に、呼吸センシング装置１によって被検者Ｏbjの呼吸を検出する信号処理を説明する。この信号処理は、呼吸センシング装置１が駆動している間に所定周期毎に繰り返し実行される。
【００５２】
まず、ステップ１では、呼吸センシング装置１が駆動すると、呼吸センシング装置１は、圧電フィルムセンサ３によるセンサ出力を検出する。即ち、圧電フィルムセンサ３は、被検者Ｏbjの呼吸（胸式呼吸および腹式呼吸）によって変形して、アナログ信号Ｓaを本体部８に向けて出力する。この場合、図７の特性線Ｃ１で示すように、圧電フィルムセンサ３が発生させるアナログ信号Ｓaは、呼吸による信号Ｓk（呼吸による変形信号Ｓkhおよび呼吸による音信号Ｓko）と心臓の拍動による信号Ｓs（心臓の拍動による変形信号Ｓshおよび心臓の拍動による音信号Ｓso）との両方を含んだものとなる。
【００５３】
ステップ２では、呼吸センシング装置１は、圧電フィルムセンサ３から出力されたアナログ信号Ｓaに対して、波形デジタル処理を行う。即ち、圧電フィルムセンサ３から出力されたアナログ信号Ｓaは、増幅器９によって増幅され、信号処理部１０のＡ／Ｄコンバータ１０Ａによってデジタル信号Ｓdに変換される。
【００５４】
ステップ３では、呼吸センシング装置１の信号処理部１０は、周波数フィルタリングを行い、検出したアナログ信号Ｓa（デジタル信号Ｓd）を、呼吸による変形信号Ｓkhと、心臓の拍動による変形信号Ｓshと、音信号Ｓoとに分離する。この場合、呼吸による変形信号Ｓkhと、心臓の拍動による変形信号Ｓshと、音信号Ｓoとは周波数成分がそれぞれ異なっているので、フィルタリングする周波数帯域を異ならせることにより、各信号Ｓkh，Ｓsh，Ｓoを分離する。
【００５５】
具体的には、呼吸による変形信号Ｓkhの周波数成分は、例えば０．０５〜１０Ｈzの範囲内に含まれている。また、心臓の拍動による変形信号Ｓshの周波数成分は、例えば１０〜５０Ｈzの範囲内に含まれている。さらに、音信号Ｓoの周波数成分は、例えば１００〜数１０００Ｈzの範囲内に含まれている。
【００５６】
したがって、デジタル信号Ｓdのうち周波数ｆが所定の基準値Ｔ1より低い成分（ｆ＜Ｔ1）は、ステップ４に進んで呼吸による変形信号Ｓkhとして抽出される。この場合、基準値Ｔ1は、例えば１０Ｈzに設定する。また、デジタル信号Ｓdのうち周波数ｆが所定の基準値Ｔ1以上であり所定の基準値Ｔ2以下である成分（Ｔ1≦ｆ≦Ｔ2）は、ステップ９に進んで心臓の拍動による変形信号Ｓshとして抽出される。この場合、基準値Ｔ2は、例えば１００Ｈzに設定する。さらに、デジタル信号Ｓdのうち周波数ｆが所定の基準値Ｔ2より高い成分（Ｔ2＜ｆ）は、ステップ１３に進んで音信号Ｓoとして抽出される。
【００５７】
次に、ステップ４では、信号処理部１０は、呼吸による変形信号Ｓkhを抽出する。具体的には、信号処理部１０は、ステップ３で処理した信号（フィルタリングにより、周波数ｆが基準値Ｔ1より低い成分のみを分離した信号）に基づいて、図９ないし図１１の特性線Ｃ３〜Ｃ５で示すような呼吸による変形信号Ｓkhを抽出する。なお、図１０は、複式呼吸の測定例を示し、図１１は、胸式呼吸の測定例を示している。図１０に示す測定例では、複式呼吸は、約２秒周期となっている。図１１に示す測定例では、胸式呼吸は約０．５秒周期になっている。図９ないし図１１に示す測定例では、周波数フィルタによって心臓の拍動による信号が除去されている。
【００５８】
続くステップ５では、信号処理部１０は、呼吸による変形信号Ｓkhから呼吸間隔を算出する。具体的には、信号処理部１０は、呼吸による変形信号Ｓkhに対して、例えばパターンマッチング法や自己相関法等を適用して、相関係数のピーク間隔から呼吸間隔を算出する。
【００５９】
ステップ６では、ステップ５で算出した呼吸間隔が所定の範囲内であるか否かを判定する。具体的には、信号処理部１０は、呼吸間隔が所定の範囲内（例えば、０．２秒以上１０秒以下）か否かを判定する。これに加えて、信号処理部１０は、パターンマッチング法または自己相関法で求めた相関係数が所定の値以下か否かも判定する。この場合、「所定の範囲内」は、予め統計等を用いて算出した平均的な呼吸間隔から求めることができる。
【００６０】
ステップ６で、「ＮＯ」と判定した場合は、呼吸間隔が所定の範囲内でない、または相関係数が所定の値以下であるので、エラーとなる（ステップ７）。この場合、信号処理部１０は、再度ステップ１に戻りセンサ出力を検出し直してもよいし、そのまま呼吸間隔の算出処理を中止してもよい。
【００６１】
一方、ステップ６で「ＹＥＳ」と判定した場合は、呼吸間隔が所定の範囲内であり、かつ、相関係数が所定の値よりも大きいので、ステップ８に進み呼吸間隔を決定する。具体的には、ステップ５で算出した呼吸間隔を被検者Ｏbjの呼吸として確定し、所定時間内の被検者Ｏbjの呼吸数を算出する。
【００６２】
次に、ステップ９では、信号処理部１０は、心臓の拍動による変形信号Ｓshを抽出する。具体的には、信号処理部１０は、ステップ３で処理した信号（フィルタリングにより、周波数ｆが基準値Ｔ1と基準値Ｔ2との間の成分のみを分離した信号）に基づいて、図８の特性線Ｃ２で示すような心臓の拍動による変形信号Ｓshを抽出する。
【００６３】
続くステップ１０では、信号処理部１０は、心臓の拍動による変形信号Ｓshから心拍間隔を算出する。具体的には、信号処理部１０は、心臓の拍動による変形信号Ｓshに対して、例えばパターンマッチング法や自己相関法等を適用して、相関係数のピーク間隔から心拍間隔を算出する。
【００６４】
ステップ１１では、ステップ１０で算出した心拍間隔が所定の範囲内であるか否かを判定する。具体的には、信号処理部１０は、心拍間隔が所定の範囲内（例えば、０．２５秒以上１.５秒以下）か否かを判定する。これに加えて、信号処理部１０は、パターンマッチング法または自己相関法等で求めた相関係数が所定の値以下か否かも判定する。この場合、「所定の範囲内」は、予め統計等を用いて算出した平均的な心拍間隔から求めることができる。
【００６５】
ステップ１１で、「ＮＯ」と判定した場合は、心拍間隔が所定の範囲内でない、または相関係数が所定の値以下であるので、エラーとなる（ステップ７）。この場合、信号処理部１０は、再度ステップ１に戻りセンサ出力を検出し直してもよいし、そのまま心拍間隔の算出処理を中止してもよい。
【００６６】
一方、ステップ１１で「ＹＥＳ」と判定した場合は、心拍間隔が所定の範囲内であり、かつ、相関係数が所定の値よりも大きいので、ステップ１２に進み心拍間隔を決定する。具体的には、ステップ１０で算出した心拍間隔を、被検者Ｏbjの心拍として確定し、所定時間内の被検者Ｏbjの心拍数を算出する。この場合、信号処理部１０は、心拍間隔を決定するに際し、心拍間隔の時刻に対応する音信号Ｓoを心臓の拍動による音信号Ｓso（拍動音）として、図７に示す特性線Ｃ１から検出することができる。
【００６７】
次に、ステップ１３では、信号処理部１０は、音信号Ｓoを抽出する。具体的には、信号処理部１０は、ステップ３で処理した信号（フィルタリングにより、周波数ｆが基準値Ｔ2より高い成分のみを分離した信号）に基づいて、音信号Ｓoを抽出する。この場合、音信号Ｓoとは、呼吸による音信号Ｓkoと心臓の拍動による音信号Ｓsoとを含むものである。
【００６８】
続くステップ１４では、信号処理部１０は、音信号Ｓoからバックグラウンドノイズを除去する。具体的には、信号処理部１０は、イプシロンフィルタ等を用いて小振幅の高周波雑音であるバックグラウンドノイズを除去する。
【００６９】
ステップ１５では、信号処理部１０は、音信号Ｓoから拍動音を除去する。具体的には、信号処理部１０は、ステップ１２で心拍間隔を決定した際に同時に検出した拍動音(心臓の拍動による音信号Ｓso)を、フィルタリング等を行い音信号Ｓoから除去する。これにより、音信号Ｓoから、呼吸による音信号Ｓkoと心臓の拍動による音信号Ｓsoとを分離する。
【００７０】
ステップ１６では、信号処理部１０は、ステップ１５で分離した呼吸による音信号Ｓkoに基づいて呼吸異常を検出する。この場合、通常の呼吸音は低音域（例えば、１００〜１０００Ｈz）に存在するのに対して、呼吸異常音は高音域（１０００〜数１０００Ｈz）に存在することが多い。これにより、信号処理部１０は、例えば高音域と低音域との成分比に基づいて呼吸異常の検出をしたり、高音域のウェーブレットパターンを用いて呼吸異常の検出をすることができる。
【００７１】
ステップ１７では、信号処理部１０は、呼吸異常音を抽出する。具体的には、信号処理部１０は、ステップ１６で検出した呼吸異常の前後の所定時間内の呼吸による音信号Ｓkoを呼吸異常音として抽出する。
【００７２】
続くステップ１８では、ステップ８，１２，１７で求めた呼吸間隔と心拍間隔と呼吸異常音とを外部の機器に向けて通信部１２を用いて出力する。
【００７３】
かくして、第１の実施の形態によれば、圧電フィルムセンサ３を剣状突起に対応する部位Ｋからみぞおちに対応する部位Ｍにかけて被検者Ｏbjの体表に貼り付けている。これにより、圧電フィルムセンサ３は、呼吸により被検者Ｏbjの体表が動いたときに変形し、剣状突起に対応する部位Ｋとみぞおちに対応する部位Ｍとの相対変化を検出することができる。このとき、胸式呼吸と腹式呼吸とのいずれでも、剣状突起に対応する部位Ｋとみぞおちに対応する部位Ｍとの間で相対変位が生じる。このため、圧電フィルムセンサ３は、胸式呼吸と腹式呼吸との両方を検出することができる。
【００７４】
また、圧電フィルムセンサ３を剣状突起に対応する部位Ｋからみぞおちに対応する部位Ｍにかけて貼り付けるだけであるので、ベルト等を被検者Ｏbjに装着するものに比べて呼吸センシング装置１を小型化することができる。
【００７５】
また、ベルト等により被検者Ｏbjを圧迫せずに呼吸を検出することができるので、被検者Ｏbjの呼吸に影響を与えることを抑制することができる。これにより、被検者Ｏbjに対する違和感を減少させて非侵襲性を高めることができる。
【００７６】
また、呼吸センシング装置１のセンサ部分は、圧電フィルムセンサ３からなる構成としている。これにより、被検者Ｏbjの剣状突起に対応する部位Ｋとみぞおちに対応する部位Ｍとの相対変化の変位速度を測定することができるので、呼吸による被検者Ｏbjの微小な体動を精度良く検出することができる。また、汗等の外乱に影響を受けることなく、被検者Ｏbjの呼吸を検出することができる。
【００７７】
また、呼吸センシング装置１は、圧電フィルムセンサ３を長方形状にして、被検者Ｏbjの胸部から腹部にかけて延びる長手方向に対する伸びまたは長手方向に直交する前後方向（圧電フィルムセンサ３の厚さ方向）に対する曲がりには感度が高く、ねじりには感度が低い構成としている。これにより、被検者Ｏbjが体勢変化を行い体幹部にねじり等が生じた場合には、圧電フィルムセンサ３は感度が低い方向に変形するから呼吸以外の誤検出を抑制して、精度良く呼吸による変動を検出することができる。
【００７８】
また、呼吸センシング装置１は、呼吸による変形信号Ｓkhと、音信号Ｓoと、心臓の拍動による変形信号Ｓshとを、周波数フィルタ等を用いてそれぞれ異なる周波数成分を持つ周波数信号として分離する構成としている。これにより、検出する周波数帯域を変更することにより特定の信号を検出することができるので、簡単な処理で複数の信号を誤認識することなく、精度良く検出することができる。
【００７９】
また、呼吸による変形信号Ｓkhと音信号Ｓoとを分離して検出しているので、両方の信号Ｓkh，Ｓoを比較することにより、呼吸の異常を精度良く検出することができる。さらに、心臓の拍動による変形信号Ｓshを用いて心拍間隔（心拍数）を算出できるので、心拍数から心臓の異常を検出することができる。
【００８０】
また、呼吸センシング装置１は、増幅器９、信号処理部１０、通信部１２等に電源電圧を供給するバッテリ１１をさらに備え、信号処理部１０は、センサ部材２からの出力信号（アナログ信号Ｓa）をデジタル変換して、外部の機器に向けて出力する構成としている。これにより、ケーブルレスで呼吸を検出することができるので、被検者Ｏbjを拘束することなく、ストレスや緊張感を与えない非侵襲の呼吸センシング装置１を提供できる。また、非侵襲性であるので、長時間における測定や日常生活における測定も可能となる。
【００８１】
次に、図１および図１２に、本発明の第２の実施の形態による呼吸センシング装置を示す。第２の実施の形態の特徴は、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとをそれぞれ異なる周期をもつ周期信号として分離することにある。なお、第２の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００８２】
第２の実施の形態による呼吸センシング装置２１は、第１の実施の形態と同様に、被検者Ｏbjの呼吸を検出するセンサ部材２と、検出した呼吸の信号処理を行う本体部８と、を有している。本体部８は、増幅器９、信号処理部２２、バッテリ１１、通信部１２等を備えている。この場合、呼吸センシング装置２１は、信号処理部２２が呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとをそれぞれ異なる周期をもつ周期信号として分離する点で、第１の実施の形態の呼吸センシング装置１と異なっている。
【００８３】
信号処理部２２は、本体部８に設けられ、第１の実施の形態の信号処理部１０と同様に構成されている。即ち、この信号処理部２２は、圧電フィルムセンサ３から検出したアナログ信号Ｓaを処理して、呼吸による信号Ｓk（呼吸による変形信号Ｓkhおよび呼吸による音信号Ｓko）と心臓の拍動による信号Ｓs（心臓の拍動による変形信号Ｓshおよび心臓の拍動による音信号Ｓso）とを分離することにより、被検者Ｏbjの呼吸を検出するものである。
【００８４】
ここで、信号処理部２２は、圧電フィルムセンサ３から検出したアナログ信号Ｓaをデジタル信号Ｓdに変換した後、周期信号を分離して、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとを検出する。この場合、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとでは周期が異なるため、信号処理部２２は、例えばパターンマッチング法や自己相関法等を用いて、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとをそれぞれ異なる周期をもつ周期信号として分離することができる。
【００８５】
呼吸センシング装置２１は上述の如き構成を有するもので、次に、図１２を用いて、被検者Ｏbjが上述した胸式呼吸および腹式呼吸を行う場合に、呼吸センシング装置２１によって被検者Ｏbjの呼吸を検出する信号処理を説明する。この信号処理は、呼吸センシング装置２１が駆動している間に所定周期毎に繰り返し実行される。
【００８６】
まず、ステップ２１では、第１の実施の形態のステップ１と同様に、呼吸センシング装置２１が駆動すると、呼吸センシング装置２１は、圧電フィルムセンサ３によるセンサ出力を検出する。
【００８７】
ステップ２２では、第１の実施の形態のステップ２と同様に、呼吸センシング装置２１は、圧電フィルムセンサ３から出力されたアナログ信号Ｓaに対して、波形デジタル処理を行う。
【００８８】
ステップ２３では、呼吸センシング装置２１の信号処理部２２は、検出したアナログ信号Ｓa（デジタル信号Ｓd）を、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとに分離する。この場合、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとは周期がそれぞれ異なっているので、検出する周期を異ならせることにより、各信号Ｓk，Ｓsを分離する。
【００８９】
具体的には、呼吸による信号Ｓkの周期は心臓の拍動による信号Ｓsの周期に比べて、相対的に長い傾向にある。これにより、検出する周期の長短を変えることにより、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとを分離することができる。ただし、呼吸周期が心臓の拍動周期とほぼ同じになる場合もあるため、周期範囲だけでなく、例えばパターンマッチング法または自己相関法を適用して信号波形形状も用いることで、呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとを分離する。
【００９０】
なお、この場合、呼吸センシング装置２１は、第１の実施の形態の呼吸センシング装置１と異なり、周波数成分をフィルタリングすることにより各信号Ｓk，Ｓsを分離していない。したがって、分離した呼吸による信号Ｓkと心臓の拍動による信号Ｓsとには、呼吸による変形信号Ｓkhおよび呼吸による音信号Ｓkoと、心臓の拍動による変形信号Ｓshおよび心臓の拍動による音信号Ｓsoとがそれぞれ含まれることになる。
【００９１】
よって、デジタル信号Ｓdから抽出された心臓の拍動による信号Ｓsは、ステップ２４に進んで心拍間隔が算出される。この場合、心臓の拍動周期は、例えば０．２５秒以上１.５秒以下に設定する。また、デジタル信号Ｓdから抽出された呼吸による信号Ｓkは、ステップ２８に進んで周波数フィルタリングが行われる。この場合、呼吸周期は、例えば０．２秒以上１０秒以下に設定する。
【００９２】
次に、ステップ２４では、第１の実施の形態のステップ１０と同様に、信号処理部２２は、心臓の拍動による信号Ｓsから心拍間隔を算出する。
【００９３】
ステップ２５では、第１の実施の形態のステップ１１と同様に、ステップ２４で算出した心拍間隔が所定の範囲内か否かを判定する。これに加えて、信号処理部２２は、パターンマッチング法または自己相関法で求めた相関係数が所定の値以下か否かも判定する。
【００９４】
ステップ２５で、「ＮＯ」と判定した場合は、心拍間隔が所定の範囲内でない、または相関係数が所定の値以下であるので、エラーとなる（ステップ２６）。
【００９５】
一方、ステップ２５で「ＹＥＳ」と判定した場合は、心拍間隔が所定の範囲内であり、かつ、相関係数が所定の値よりも大きいので、ステップ２７に進み心拍間隔を決定する。具体的には、ステップ２４で算出した心拍間隔を、被検者Ｏbjの心拍として確定し、所定時間内の被検者Ｏbjの心拍数を算出する。この場合、信号処理部２２は、心拍間隔を決定するに際し、心拍間隔の時刻に対応する音信号Ｓoを心臓の拍動による音信号Ｓso（拍動音）として検出することができる。
【００９６】
次に、ステップ２８では、信号処理部２２は、周波数フィルタリングを行い、ステップ２３で分離した呼吸による信号Ｓkを、呼吸による変形信号Ｓkhと、音信号Ｓoとに分離する。この場合、呼吸による変形信号Ｓkhと、音信号Ｓoとは周波数成分がそれぞれ異なっているので、フィルタリングする周波数帯域を異ならせることにより、各信号Ｓkh，Ｓoを分離する。
【００９７】
したがって、呼吸による信号Ｓkのうち周波数ｆが所定の基準値Ｔ以下の成分（ｆ≦Ｔ）は、ステップ２９に進んで呼吸による変形信号Ｓkhとして抽出される。この場合、基準値Ｔは、例えば１０Ｈzに設定する。また、呼吸による信号Ｓkのうち周波数ｆが所定の基準値Ｔより高い場合（Ｔ＜ｆ）は、ステップ３４に進んで音信号Ｓoとして抽出される。
【００９８】
次に、ステップ２９では、第１の実施の形態のステップ４と同様に、信号処理部２２は、呼吸による変形信号Ｓkhを抽出する。
【００９９】
続くステップ３０では、第１の実施の形態のステップ５と同様に、信号処理部２２は、呼吸による変形信号Ｓkhから呼吸間隔を算出する。
【０１００】
ステップ３１では、第１の実施の形態のステップ６と同様に、ステップ３０で算出した呼吸間隔が所定の範囲内か否かを判定する。これに加えて、信号処理部２２は、パターンマッチング法または自己相関法で求めた相関係数が所定の値以下か否かも判定する。
【０１０１】
ステップ３１で、「ＮＯ」と判定した場合は、呼吸間隔が所定の範囲内でない、または相関係数が所定の値以下であるので、エラーとなる（ステップ３２）。
【０１０２】
一方、ステップ３１で「ＹＥＳ」と判定した場合は、呼吸間隔が所定の範囲内であり、かつ、相関係数が所定の値よりも大きいので、ステップ３３に進み呼吸間隔を決定する。
【０１０３】
次に、ステップ３４では、第１の実施の形態のステップ１３と同様に、信号処理部２２は、音信号Ｓoを抽出する。
【０１０４】
続くステップ３５では、第１の実施の形態のステップ１４と同様に、信号処理部２２は、音信号Ｓoからバックグラウンドノイズを除去する。
【０１０５】
ステップ３６では、第１の実施の形態のステップ１５と同様に、信号処理部２２は、音信号Ｓoから拍動音（心臓の拍動による音信号Ｓso）を除去する。
【０１０６】
ステップ３７では、第１の実施の形態のステップ１６と同様に、信号処理部２２は、呼吸による音信号Ｓkoに基づいて呼吸異常を検出する。
【０１０７】
ステップ３８では、第１の実施の形態のステップ１７と同様に、信号処理部２２は、呼吸異常音を抽出する。
【０１０８】
続くステップ３９では、第１の実施の形態のステップ１８と同様に、ステップ２７，３３，３８で求めた呼吸間隔と心拍間隔と呼吸異常音とを外部の機器に向けて通信部１２を用いて出力する。
【０１０９】
かくして、第２の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第２の実施の形態によれば、呼吸センシング装置２１は、呼吸による信号Ｓkと、心臓の拍動による信号Ｓsとを、パターンマッチング法や自己相関法等を用いてそれぞれ異なる周期を持つ周期信号として分離する構成としている。これにより、それぞれの信号の周波数成分が重なり周波数フィルタでは分離できない場合でも、検出する周期を変更することにより特定の信号を検出することができる。このため、複数の信号を誤認識することなく、精度良く検出することができる。
【０１１０】
また、心臓の拍動による信号Ｓsから被検者Ｏbjの呼吸性変動（呼吸による被検者Ｏbjの体表の変動）を推定して、該呼吸性変動と呼吸による信号Ｓkとを比較することにより、被検者Ｏbjの呼吸数を精度よく検出することができる。
【０１１１】
次に、図１３に、本発明の第３の実施の形態による呼吸センシング装置を示す。第３の実施の形態の特徴は、呼吸センシング装置が加速度センサを備えたことにある。なお、第３の実施の形態では、前述した第１の実施の形態と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【０１１２】
第３の実施の形態による呼吸センシング装置３１は、第１の実施の形態と同様に、被検者Ｏbjの呼吸を検出するセンサ部材２と、検出した呼吸の信号処理を行う本体部８と、を有している。本体部８は、増幅器９、信号処理部１０、バッテリ１１、通信部１２、加速度センサ３２等を備えている。この場合、呼吸センシング装置３１は、加速度センサ３２を備えた点で、第１の実施の形態の呼吸センシング装置１と異なっている。
【０１１３】
加速度センサ３２は、本体部８に設けられ、信号処理部１０と接続されている。加速度センサ３２は、例えばＡ／Ｄコンバータ（図示せず）を内蔵し、バッテリ１１からの電力供給により作動している。この加速度センサ３２は、被検者Ｏbjの姿勢や活動量を加速度信号として検出し、信号処理部１０に向けて該加速度信号を出力するものである。この場合、被検者Ｏbjの姿勢とは、例えば被検者Ｏbjが立ったり、寝たり（横たわったり）する場合等の姿勢をいう。また、被検者Ｏbjの活動量とは、例えば被検者Ｏbjが休息したり、運動したりする場合等の運動量をいう。
【０１１４】
かくして、第３の実施の形態でも、第１の実施の形態とほぼ同様な作用効果を得ることができる。第３の実施の形態によれば、呼吸センシング装置３１は、加速度センサ３２を備えている。これにより、呼吸や心臓の拍動に影響を与える因子である、被検者Ｏbjの姿勢や活動量の情報を同時に得ることができるため、呼吸や心臓の拍動の異常をより精度よく検出することができる。例えば、深い睡眠中には呼吸はゆっくり大きくなり、心臓の拍動も低下する。これに対し、歩行や運動中は、呼吸も心臓の拍動も早くなる。このため、姿勢と活動量との情報を同時に得ることにより異常の検出精度を向上できる。
【０１１５】
なお、前記第１の実施の形態では、呼吸センシング装置１は、Ａ／Ｄコンバータ１０Ａを用いてアナログ信号Ｓaからデジタル信号Ｓdに変換した後に、周波数フィルタリングを行う構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、アナログ信号Ｓaをアナログフィルタを用いて周波数フィルタリングする構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態でも同様である。
【０１１６】
また、前記第１の実施の形態では、本体部８に設けた信号処理部１０を用いて信号処理をする構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、信号処理は外部の機器で行う構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態でも同様である。
【０１１７】
また、前記第１の実施の形態では、本体部８に通信部１２を設けて、該通信部１２を用いて呼吸間隔、心拍間隔、呼吸異常音を外部の機器に向けてリアルタイムで出力する構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、呼吸センシング装置と外部の機器とをケーブルを用いて接続して、有線により各種のデータを出力する構成としてもよい。この場合、各種のデータを本体部に設けたメモリ（図示せず）に一旦保存し、全ての測定終了後に外部の機器に向けて出力する構成としてもよい。また、ケーブルを用いて電力供給する構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態でも同様である。
【０１１８】
また、前記第１，第２の実施の形態では、呼吸センシング装置１，２１は、センサとして、圧電フィルムセンサ３を備える構成とし、前記第３の実施の形態では、呼吸センシング装置３１は、センサとして、圧電フィルムセンサ３および加速度センサ３２を備える構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、例えば心電センサや脈波センサ、温度センサ等のセンサを組み合わせてもよい。心電センサ、脈波センサ等で心臓の拍動を同時取得することで心臓の拍動による変形信号、音信号の分離が容易になり、温度センサ等を加速度センサと組み合わせることで呼吸に影響を与える運動状態や睡眠状態の検出精度が向上できる。さらに温度上昇と呼吸の異常から疾患等による発熱の検出が可能になる。
【０１１９】
また、前記第１の実施の形態では、センサとして圧電フィルムセンサ３を用いる構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、センサとして、例えば静電容量センサ、ひずみゲージ、マイク等を用いる構成としてもよい。このことは、第２，第３の実施の形態でも同様である。
【符号の説明】
【０１２０】
１，２１，３１  呼吸センシング装置
３  圧電フィルムセンサ
１０，２２  信号処理部
１１  バッテリ
３２  加速度センサ
【図１】
0006798563.tif 000002
【図２】
0006798563.tif 000003
【図３】
0006798563.tif 000004
【図４】
0006798563.tif 000005
【図５】
0006798563.tif 000006
【図６】
0006798563.tif 000007
【図７】
0006798563.tif 000008
【図８】
0006798563.tif 000009
【図９】
0006798563.tif 000010
【図１０】
0006798563.tif 000011
【図１１】
0006798563.tif 000012
【図１２】
0006798563.tif 000013
【図１３】
0006798563.tif 000014