(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
装置に駆動電源を供給する電源部と、
生体信号を検知する検知部よりの生体信号を入力して増幅する入力増幅部と、
前記電源部と、前記入力増幅部とに接続され、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号に所定のバイアス電圧を加えるバイアス手段と、
前記バイアス手段に接続された１つの発光素子とを有し、
前記バイアス手段が、前記電源部から前記駆動電源が供給されていない場合には前記発光素子を発光させず、前記電源部から前記駆動電源が供給されている場合は、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号の信号未検出時に前記発光素子の発光強度が半発光強度となるように前記入力増幅部が増幅した前記生体信号にバイアス電圧を印加して前記発光素子に供給することにより、前記１つの発光素子の発光状態により前記電源部の動作状態と前記検知部の検知状態とを認識可能とすることを特徴とする携帯型生体信号処理装置。
【請求項２】
前記生体信号が心電図信号、前記検知部が心電図電極であることを特徴とする請求項１記載の携帯型生体信号処理装置。
【請求項３】
装置に駆動電源を供給する電源部と、生体信号を検知する検知部よりの生体信号を入力し増幅する入力増幅部と、１つの発光素子とを備える携帯型生体信号処理装置の制御方法であって、
前記電源部から前記駆動電源が供給されていない場合には前記発光素子を発光させず、前記電源部から前記駆動電源が供給されている場合は、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号の信号未検出時に前記発光素子の発光強度が半発光強度となるように前記入力増幅部が増幅した前記生体信号にバイアス電圧を印加して前記発光素子に供給することにより、前記１つの発光素子の発光状態により前記電源部の動作状態と前記検知部の検知状態とを認識可能とすることを特徴とする携帯型生体信号処理装置の制御方法。
【請求項４】
前記生体信号が心電図信号、前記検知部が心電図電極であることを特徴とする請求項３記載の携帯型生体信号処理装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯型生体信号処理装置及び生体信号処理装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
被検者の心電図を収集して収集心電図を無線でナースセンターなどに設置されたモニタ装置などに送信するいわゆる医用テレメータ送信機が従来より用いられている。この種の医用テレメータ送信機は、被検者の皮膚表面の所定部位に心電図電極を装着し、心電図電極よりの収集心電図を無線送信するものである。
【０００３】
この種の装置では、心電図電極が正常に正しく装着されているか否かを確認することが必要がある。このために、一般の心電計の様に心電図電極よりの収集心電図波形を表示する表示画面を備える表示器を備えさせることも考えられるが、上記した装置では被検者の負荷を最小限に抑えるために小型、軽量のものとすることが第１に求められており、装置が大型化する上記表示器を備える構成は実務上採用することができない。
【０００４】
【発明が解決しようとしている課題】
この結果、電極の装着状態の確認は、テレメータ送信装置より離れた場所に設置された心電図情報を受信する受信装置及びその表示装置の所まで行き、その表示画面を確認する必要があり、非常に面倒であった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の問題点を解決することを目的として成されたもので、簡単な構成で生体信号の検知部、例えば心電図電極の装着状態の把握を可能とする携帯型生体信号処理装置、例えばホルタ心電計を提供することを目的とする。そして係る目的を達成する一手段として例えば以下の構成を備える。
【０００６】
即ち、装置に駆動電源を供給する電源部と、生体信号を検知する検知部よりの生体信号を入力して増幅する入力増幅部と、前記電源部と、前記入力増幅部とに接続され、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号に所定のバイアス電圧を加えるバイアス手段と、前記バイアス手段に接続された１つの発光素子とを有し、前記バイアス手段が、前記電源部から前記駆動電源が供給されていない場合には前記発光素子を発光させず、前記電源部から前記駆動電源が供給されている場合は、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号の信号未検出時に前記発光素子の発光強度が半発光強度となるように前記入力増幅部が増幅した前記生体信号にバイアス電圧を印加して前記発光素子に供給することにより、前記１つの発光素子の発光状態により前記電源部の動作状態と前記検知部の検知状態とを認識可能とすることを特徴とする。
【０００８】
また、装置に駆動電源を供給する電源部と、生体信号を検知する検知部よりの生体信号を入力し増幅する入力増幅部と、１つの発光素子とを備える携帯型生体信号処理装置の制御方法であって、前記電源部から前記駆動電源が供給されていない場合には前記発光素子を発光させず、前記電源部から前記駆動電源が供給されている場合は、前記入力増幅部が増幅した前記生体信号の信号未検出時に前記発光素子の発光強度が半発光強度となるように前記入力増幅部が増幅した前記生体信号にバイアス電圧を印加して前記発光素子に供給することにより、前記１つの発光素子の発光状態により前記電源部の動作状態と前記検知部の検知状態とを認識可能とすることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係る一実施形態を詳細に説明する。以下の説明は、本発明を、携帯型生体信号処理装置の一例として心電図を収集してモニタ装置などに無線で送信する医用テレメータ装置に適用した場合を例として説明する。しかし、本発明は生体よりの信号を入力して処理する種々の携帯型生体信号処理装置に適用可能なことは勿論であり、特に小型化が強く要求される医療機器、例えばホルタ心電計などに適用すると顕著な作用効果を奏することができる。
まず、図１を参照して本発明に係る一発明の実施の形態例の心電図信号を収集して無線送信可能な医用テレメータ装置の構成を説明する。図１は本発明に係る一発明の実施の形態例の医用テレメータ装置の構成を示すブロック図である。
【００１０】
図１において、１０は本実施の形態例の保険者の皮膚表面の所定位置に装着される心電図電極である生体電極９０よりの収集心電図信号を入力する入力増幅部であり、入力された生体電極９０よりの生体信号を増幅してバイアス回路２０の出力する入力増幅部である。
【００１１】
２０は入力増幅部１０よりの心電図信号に所定のバイアス電圧を印加するバイアス回路、３０は入力増幅部１０よりの出力信号に対してバイアス回路２０でバイアス電圧が印加された信号レベルに対応した強度で発光するＬＥＤ発光部である。
【００１２】
４０はバイアス回路２０を介して送られてくる入力増幅部１０よりの出力信号を所定のサンプリングタイミングに従ってサンプリングして対応するデジタル信号に変換し、変換した心電図信号情報に雑音成分を除去するなどの所定の信号処理を施し、収集信号送信部５０に例えば時分割で出力する生体信号処理部である。
【００１３】
５０は生体信号処理部４０より送られる送信情報を変調して生体電極９０と入力増幅部１０間を接続する信号ケーブル１００をアンテナとして用いるようにして信号ケーブル１００に変調高周波信号を出力して無線送信する生体信号処理部、６０は操作部であり、電源スイッチ、スタートスイッチ等で構成されている。
【００１４】
また、８０は本実施の形態例装置の各構成に駆動電源を供給すると共に、バイアス回路２０に所定のバイアス電圧を供給する電源部であり、例えば電池より供給される一定の直流電圧をコンバータにより各構成で必要とする駆動電圧に変換して供給している。
【００１５】
９０は被検者の所定皮膚表面に装着され、心電図信号を検知する生体電極（心電図電極）、１００は生体電極９０と入力増幅部１０間を接続するシールド信号ケーブルであり、本実施の形態例ではこのシールド信号ケーブルを収集信号送信部５０よりの無線送信のためのアンテナとして兼用している。
【００１６】
以上の構成を備える本実施の形態例に特有のバイアス回路２０、ＬＥＤ発光部３０の詳細構成を図２を参照して説明する。図２は本実施の形態例に特有のバイアス回路２０、ＬＥＤ発光部３０の詳細構成を説明するための回路図である。
【００１７】
図２において、生体電極９０よりの収集生体信号は、入力増幅部１０の心電アンプ１１に入力され、ここで所定レベルの心電図信号に増幅される。この心電アンプ１１よりの出力は直流成分の心電アンプ１１への逆流を防止するコンデンサｃを介してバイアス回路２０に入力される。
【００１８】
バイアス回路２０は、入力増幅部１０よりの信号をそのまま生体信号処理部４０に供給すると共に、抵抗Ｒ１を介して他方端子が接地されたＬＥＤ発光部３０を構成するＬＥＤ発光素子（ＬＥＤ）の一方端子に供給する。
【００１９】
このＬＥＤ発光部３０の一方端子への供給信号には、抵抗Ｒ２を介して電源部８０よりのバイアス電圧を印加し、抵抗Ｒ１とＬＥＤ３０との接続部に所定電圧のバイアス電圧を重畳する構成としている。本実施の形態例では、このバイアス電圧レベルは、入力増幅部１０に心電図信号が入力された場合に抵抗Ｒ１とＬＥＤ発光素子との接続部への供給最低電圧レベルが通常波形の場合にプラス電位となる電圧レベルに制御している。
【００２０】
以上の構成を備える本実施の形態例の発光部３０への印加電圧（発光部３０駆動電圧）の状態例を図３に示す。図３は本実施の形態例の発光部３０への印加電圧（発光部３０駆動電圧）の状態例を示すタイミングチャートである。
【００２１】
本実施の形態例の医用テレメータ装置に電源が投入される以前においては、ＬＥＤ発光部３０には駆動電力は供給されず、ＬＥＤ発光部３０は発光しない状態となる。この状態が図３のａに示される期間である。
従って、ＬＥＤ発光部３０の発光状態が非発光状態であれば装置に駆動電力が供給されていない状態であると目視確認できる。なお、医用テレメータ装置の駆動電池が消耗して供給電力が減少した場合にもＬＥＤ発光部３０の発光光量が常時低い状態となるため、ＬＥＤ発光部３０の発光状態で電源部８０の不良も識別できる。
【００２２】
そして、電源が投入されると、図３のｂに示す状態に移行し、ＬＥＤ発光部３０への供給電圧は電源部８０の正常稼働状態ではバイアス電圧となる。従って、入力がなく、単に電源が投入された状態ではバイアス電圧による発光状態である半点灯状態（中間強度で発光した状態）となる。従って、ＬＥＤ発光部が半点灯状態であれば装置に電源が投入されているが、生体電極９０よりの収集心電図信号などが入力されていない状態であると目視確認できる。
【００２３】
この状態で入力増幅部１０に生体電極９０よりの心電図信号が入力されると、ＬＥＤ発光部３０への供給電圧は、例えば図３のｃ、ｄ、ｅ、ｆの様に変化することになる。図３のｃの状態はＬＥＤ発光部３０への供給電圧が低下した状態であり発光強度が弱くなり、逆に図３のｄの状態ではＬＥＤ発光部３０への供給電圧が非常に高くなり、発光強度が強くなる。
【００２４】
同様に、図３のｅの状態はＬＥＤ発光部３０への供給電圧がやや低下した状態であり発光強度がやや弱くなり、逆に図３のｆの状態ではＬＥＤ発光部３０への供給電圧がやや高くなり、発光強度がやや強くなる。図３ｇ，ｈ，ｉ，ｊにおいても同様である。
【００２５】
この結果、心電図信号が入力されている状態では、ＬＥＤ発光部３０の発光状態は弱い発光状態と強い発光状態間の繰り返し状態となり、発光強度が変化する状態となる。従って、この発光状態を確認できれば電極９０は正常に装着されており、心電図信号も正常に収集していると目視確認できる。
【００２６】
以上説明した構成とすることにより、従来必要であった電源投入の有無を識別するために電源ランプと、生体信号が正常に収集されているか否かを確認する表示とをわずか一つのＬＥＤ発光素子で兼用することができ、構成の簡略化が図れ、表示に要する消費電力も低く抑えることができる。
【００２７】
また、何らかの事情で装置の動作が正常でなくなったような場合にも、単にＬＥＤ発光素子の発光状態を目視するのみで容易に確認することが可能となる。
【００２８】
なお、以上の例では、電源表示ランプと心電図の収集状態表示ランプとを兼用する例を説明したが、別途電源ランプを設け、図２のＬＥＤ表示部３０を生体信号収集状態の確認用にのみ用いるように構成してもよい。この場合には、バイアス電圧を更に低く抑えることが可能であり、信号未着時にはほとんど点灯しない状態であっても良い。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明した様に本発明によれば、簡単な構成を備えるのみで、特別に他の機器を用いて確認等しなくても、自装置のみで確実に生体信号を検知する検知部の被検者への装着状態及び装置の動作状態を目視確認することができる。
更に、装置の駆動電源の状態、装置の稼働状態も併せて確認することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る一発明の実施の形態例の医用テレメータ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本実施の形態例に特有のバイアス回路とＬＥＤ発光部の詳細構成を説明するための回路図である。
【図３】本実施の形態例における発光部の発光制御を説明するためのタイミングチャートである。
【図１】
0004638009.tif 000002
【図２】
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【図３】
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