(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
静磁場中に配置され、被測定者の頭部を載置可能な枕状のもので、前記被測定者の頭部が載置されるクッション部と、前記クッション部の下側に配置されたシート状の変形可能な高透磁率部材と、前記高透磁率部材の下側に配置され、前記高透磁率部材の変形を補助する複数の孔を設けたスペーサ部材と、前記スペーサ部材の少なくとも１つの孔内に配置され、前記被測定者の微動を前記高透磁率部材の変形によって検出する磁気センサーとからなっていることを特徴とする生体信号検出装置。
【請求項２】
前記クッション部は、横長のものであり、前記磁気センサーは、前記スペーサ部材の複数の孔の前記クッション部の長手方向に離間して配置された少なくとも２つの孔内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の生体信号検出装置。
【請求項３】
前記高透磁率部材と前記磁気センサーとは、被測定者の頭部が前記クッション部に載置されないときに小ギャップを隔てて配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の生体信号検出装置。
【請求項４】
前記磁気センサーは、前記スペーサ部材の下側に配置され、前記スペーサ部材よりも硬質の非磁性材料の固定板に支持されていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の生体信号検出装置。
【請求項５】
前記高透磁率部材と前記スペーサ部材と前記磁気センサーは、一体化接合されていることを特徴とする請求項１乃至３に記載の生体信号検出装置。
【請求項６】
前記固定板は、前記高透磁率部材と前記スペーサ部材と前記磁気センサーとともに一体化接合されていることを特徴とする請求項４に記載の生体信号検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体信号検出装置に係わり、特に、自然な状態にある被測定者の心拍（脈拍）等の人体の微動を、その微動に伴う静磁界の変化として磁気センサーで検出する生体信号検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、心電計を用いることなく、人体等の呼吸や心拍（脈拍）等からなる生体信号を検出測定する装置としては、特開平１０−８０４１０号公報に開示の生体信号検出装置が知られている。
【０００３】
前記提案による生体信号検出装置は、主としてベッドを利用しているもので、被測定者が横たわるベッドの被測定者の下側部分に、鉄系、鉄／ニッケル系、コバルト系合金等のアモルファス合金からなるシート状の変形可能な高透磁率部材と、高透磁率部材に近接配置され、被測定者の微動による高透磁率部材の変形を静磁場の変化として検出する磁気センサーを設け、測定時に磁気センサーで検出された静磁場の変化を電気信号として抽出し、その電気信号を処理、解析することによって生体信号を得るようにしたものである。
【０００４】
前記提案による生体信号検出装置によれば、生体信号を検出測定する際に、測定前に被測定者の身体に電極を取り付けたり、また、測定後に身体に取り付けた電極を取り外したりする必要がなくなり、生体信号を検出する際に被測定者に大きな負担を与えることがないものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記提案による生体信号検出装置は、生体信号の検出時に主として測定用ベッドを利用したものであるため、以下に述べるような種々の問題を有している。
【０００６】
即ち、その第１は、測定用ベッドが大型であるため、生体信号検出装置が大規模なものになり、生体信号検出装置の配置箇所等を別途確保する必要があって、コスト高になってしまう。
【０００７】
その第２は、大型の測定用ベッドを移動させることが困難であるため、被測定者が生体信号の検出を行う度毎に、測定用ベッドを配置している箇所まで足を運ぶ必要があり、簡単に生体信号の検出を行うことができない。
【０００８】
その第３は、被測定者が測定用ベッド上に横たわる際に、被測定者の横たわる位置によっては生体信号の検出が難しくなり、常時、正確な生体信号の検出を行うことができない。
【０００９】
本発明は、これらの問題点を悉く解決するもので、その目的は、装置が大規模にならずに安価であり、装置の設置箇所を別途確保する必要がなく、被測定者が生体信号の検出を意識せず、正確な生体信号の検出測定を行える生体信号検出装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の生体信号検出装置は、横わった被測定者の頭部が載置される枕状のもので、横長のクッション部、クッション部の下側にあるシート状の変形可能な高透磁率部材、その高透磁率部材の下側にある複数の孔を設けたスペーサ部材、スペーサ部材の少なくとも１つの孔内に配置した磁気センサーを有しており、被測定者の微動による高透磁率部材の変形を磁気センサーによって検出する手段を具備するものである。
【００１１】
前記手段によれば、被測定者が頭部をクッション部に載置した状態で横わった際に、被測定者の微動が、クッション部の下側に設けられている高透磁率部材に伝達され、高透磁率部材を微小変形させるので、その微小変形に伴う静磁場の変化を、同じクッション部の下側において、高透磁率部材に近接配置されている磁気センサーで検出することにより、被測定者の微動を自然の状態で、かつ、簡易に検出することができ、また、生体信号検出装置が枕状のものであるため、生体信号検出装置を容易に好みの箇所に運搬することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態において、生体信号検出装置は、静磁場中に配置され、被測定者の頭部を載置可能な枕状のもので、被測定者の頭部が載置されるクッション部と、クッション部の下側に配置されたシート状の変形可能な高透磁率部材と、高透磁率部材の下側に配置され、高透磁率部材の変形を補助する複数の孔を設けたスペーサ部材と、スペーサ部材の少なくとも１つの孔内に配置され、被測定者の微動を高透磁率部材の変形によって検出する磁気センサーとからなっているものである。
【００１３】
本発明の実施の形態の１つにおいて、生体信号検出装置は、クッション部が、横長のものであり、磁気センサーが、スペーサ部材の複数の孔のクッション部の長手方向に沿って配置された少なくとも２つの孔内にそれぞれ配置されているものである。ここで、長手方向に沿っての意味は、長手方向に沿う直線上に磁気センサーが配置される形態の他に、２つの磁気センサーを結んだ直線がクッション部の長手方向に沿った直線と平行でなく、直交状態になるのを除いた形態をも含むものである。
【００１４】
本発明の実施の形態の他の１つにおいて、生体信号検出装置は、高透磁率部材と磁気センサーとが被測定者の頭部をクッション部に載置しないときに小ギャップを有するように配置されているものである。
【００１５】
本発明の実施の形態のさらに他の１つにおいて、生体信号検出装置は、磁気センサーが、スペーサ部材の下側に配置され、スペーサ部材よりも硬質の非磁性材料の固定板に支持されているものである。
【００１６】
本発明の実施の形態のさらに他の１つにおいて、生体信号検出装置は、高透磁率部材とスペーサ部材と磁気センサーが一体化接合されているものである。
【００１７】
本発明の実施の形態のさらに他の１つにおいて、生体信号検出装置は、固定板が高透磁率部材とスペーサ部材と磁気センサーとともに一体化接合されているものである。
【００１８】
これらの本発明の実施の形態において、被測定者が頭部を横長のクッション部に載置した状態で横たわると、被測定者の呼吸や心拍によって得られる微動が、クッション部の下側に予め設置されている高透磁率部材に伝達され、その際に高透磁率部材を微小変形させ、この微小変形に伴う静磁場の変化が、同じクッション部の下側において、高透磁率部材に近接配置されている磁気センサーで検出されるものである。
【００１９】
このように、これらの本発明の実施の形態によれば、被測定者が頭部を横長のクッション部に載置した状態で横たわるだけで、被測定者の呼吸や心拍によって得られる微動（生体信号）を、被測定者に対して心理的な負担を掛けずに簡易に検出することができるもので、装置が枕状のもので、簡単に運搬することができるものであるため、装置が大規模なものになったり、製造コスト高になったり、装置を設置するための箇所を別途確保したりする必要がなく、被測定者が生体信号の検出を行う際にわざわざ測定用ベッドがある箇所まで足を運んだりする必要がなく、被測定者の横たわる位置によって生体信号の検出が不能になったりすることもない。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１（イ）、（ロ）は、本発明による生体信号検出装置の一実施例を示す構成図であって、生体信号検出装置が枕状のものからなっており、（イ）は枕状のものの縦方向断面図、（ロ）は内部を透視して示す上面図である。
【００２２】
図１（イ）、（ロ）に示されるように、本実施例の生体信号検出装置は、全体が枕状のものからなっているもので、クッション部１と、シート状の高透磁率部材２と、スペーサ部材３と、スペーサ部材３に設けた３個の孔３1 、３2 、３3 と、スペーサ部材３に設けた３本の配線通し溝３4 、３5 、３6 と、第１磁気センサー４1 と、第２磁気センサー４2 と、固定板５と、２本の配線６1 、６2 とからなっている。
【００２３】
そして、クッション部１は、通常の枕と同様に長方形状のもので、内部に非磁性材料からなるそば殻や綿等が充填されている。シート状の高透磁率部材２は、鉄系、鉄／ニッケル系、コバルト系合金等のアモルファス合金からなる略長方形状のもので、クッション部１の下側に配置される。スペーサ部材３は、発泡スチロールと呼ばれている発泡ポリスチレンまたは発泡ウレタン等の非磁性材料からなる発泡材、シリコンゴム等のエラストマー材などの弾性クッション材、好ましくは、適度に固い発泡ポリスチレンからなり、シート状の高透磁率部材２の変形を補助するもので、厚さが２乃至４ｃｍ程度で、クッション部１より若干小さい長方形状のものからなり、一辺が３乃至５ｃｍ程度の長方形状または正方形状もしくは直径が３乃至５ｃｍ程度の円形の３個の孔３1 、３2 、３3 が長手方向に並んで開けられ、下面側に３個の孔３1 、３2 、３3 にそれぞれ連通した３本の配線通し溝３4 、３5 、３6 が設けられる。第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、クッション部１に設けた３個の孔３1 、３2 、３3 の中の両端の２個の孔３1 、３3 内でスペーサ部材３の下側に配置された固定板５に装着され、第１磁気センサ４1 及び第２磁気センサー４2 とシート状の高透磁率部材２との間に１乃至５ｍｍ程度の狭いギャップ、好ましくは１乃至２ｍｍ程度の狭いギャップｇが形成されるように、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 の高さ及びスペーサ部材３の厚さが選定される。固定板５はスペーサ部材３よりも固いアルミニウムや合成樹脂製の非磁性材料からなり、クッション部１より一回り小さく、スペーサ部材３よりも一回り大きな直方形状をしたものであり、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 と固定板５との接着は両面粘着テープまたは接着剤等が用いられる。２本の配線６1 、６2 は、一端が第１磁気センサ４1 と第２磁気センサ５2 に接続され、スペーサ部材３の配線通し溝３4 、３6 を通して外部回路に接続される。この場合、シート状の高透磁率部材２の下面とスペーサ部材３の上面は、高透磁率部材２が変形できるように接着剤等によって部分的に接合されており、また、スペーサ部材３の下面と固定板５の上面は同様に接着剤等によって接合されている。
【００２４】
この場合、シート状の高透磁率部材２は、純鉄よりも透磁率が高い高透磁率材料、例えば、比透磁率が８０００程度またはそれ以上の鉄系、鉄／ニッケル系、コバルト系合金等からなるアモルファス合金、または、鉄／ニッケル合金で、ニッケルの含有比率（重量比率）が３５乃至８０％のパーマロイ等の材料のものが選ばれる。前記アモルファス合金には、鉄、ニッケル、コバルトを主成分とし、ボロン（Ｂ）、クロム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、カーボン（Ｃ）等を若干量含有している市販のものが含まれる。このようなアモルファス合金は、透磁率が高く、シート状に形成する際に、比較的薄くできるため、外部の力によって変形し易いものである。一方、パーマロイは、透磁率が純鉄に比べて高いものの、シート状に形成する際の薄膜化が制限されるので、アモルファス合金と比べると、柔軟性や外部からの力による変形の度合やや劣るが、コスト面で有利である。
【００２５】
また、高透磁率部材２の厚さは、被測定者の頭部がクッション部１に載置された際に、被測定者の呼吸や心拍等の微動に応答して変形することが必要であるため、実用上、０．２ｍｍまたはそれ以下の厚さであればよい。
【００２６】
また、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、同じ特性を有するもので、静磁場となる地磁気のような弱い静磁界を検出するものであるため、高感度磁気センサー、例えば、トロイダルコアに１次コイル（トロイダルコイル）及び２次コイル（出力コイル）を捲回したフラックスゲート方式の磁気センサー（以下、これをＦＧＳという）等が用いられる。ＦＧＳは、複数枚のパーマロイリングを積層してトロイダルコアを形成し、トロイダルコアに沿って１次コイル（トロイダルコイル）をほぼ均一に捲回し、トロイダルコアの径方向に方向性をもたせて２次コイル（出力コイル）を捲回した構造のものである。ＦＧＳの動作は、地磁気がトロイダルコアを通るとき、１次コイルに供給する電流量を増加させると、トロイダルコアが磁気飽和するまで増加するが、地磁気の影響により、トロイダルコアの１つの直径上にある一方領域が他方領域に比べて一瞬早く磁気飽和する。この時点に、２次コイル内の上向きの磁束と下向きの磁束との増加のバランスが崩れ、見掛け上、２次コイルを通る磁束が変化し、２次コイルからパルス電圧が出力される。このパルス電圧の大きさは、トロイダルコアを通る地磁気の強さに依存するので、パルス電圧の大きさを検出することにより、地磁気を検出することができる。
【００２７】
なお、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、ＦＧＳを用いたものに限られるものでなく、例えば、特開平７−１８１２３９号に開示されているような磁気インピーダンス効果素子（ＭＩ素子）を用いてもよい。
【００２８】
ここで、図２は、図１（イ）に図示の生体信号検出装置において、被測定者の頭部がクッション部１に載置された際のシート状の高透磁率部材２の変形状態の一例を示す断面図である。
【００２９】
図２において、図１（イ）に示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
【００３０】
図２に示されるように、クッション部１に被測定者の頭部が載置されると、被測定者の頭部の重みによりクッション部１が部分的に沈み、それによりクッション部１の下側にあるシート状の高透磁率部材２も部分的に僅かに沈下変形する。この沈下変形の度合いは、スペーサ部材３の３個の孔３1 、３2 、３3 が設けられている部分でやや大きく、それ以外の部分で小さくなる。このため、シート状の高透磁率部材２と第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 との間に設けられている狭いギャップは、図１（イ）に示されているように、クッション部１に被測定者の頭部が載置されていないときのギャップｇに比べ、若干狭いギャップｇ’（ｇ＞ｇ’）になる。このとき、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、被測定者の呼吸や心拍等の微動に伴うシート状の高透磁率部材２の微小変位を、静磁界の変化として検出し、検出した微動を電気信号の形で取り出し、この電気信号を以下に述べるような処理回路によって処理して呼吸信号や心拍信号を得ているものである。
【００３１】
ここで、図３は、ＦＧＳからなる第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 で得られた微動をアナログ処理する処理回路の一例を示すブロック構成図であり、図４は、図３に図示された処理回路における各部の信号状態を模式的に示す信号波形図である。
【００３２】
図３に示されるように、処理回路は、ＦＧＳからなる第１磁気センサー４1 と、ＦＧＳからなる第２磁気センサー４2 と、第１増幅回路７1 と、第２増幅回路７2 と、第１検波回路８1 と、第２検波回路８2 と、第１積分回路９1 と、第２積分回路９2 と、第１ローパスフィルタ１０1 と、第２ローパスフィルタ１０2 と、抵抗分配回路１１と、ＦＧＳ駆動回路１２と、クロック発生回路１３と、選択回路１４とからなっており、これらの構成要素４1 乃至１０1 、４2 乃至１０2 、１２乃至１４は、図３に図示されているように相互接続されている。この場合、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、ともに同じ特性のものであり、図１（ロ）に図示されるように、スペーサ部材３の両端の２個の孔３1 、３3 内で固定板５にそれぞれ装着されている。
【００３３】
前記構成による処理回路は、次のように動作する。
【００３４】
クロック発生回路１３は、図４の１段目の信号波形ａに示すような３．８ＫＨｚの方形波駆動タイミング信号と、図４の２段目の信号波形ｂに示すような７．６ＫＨｚの方形波検波タイミング信号を発生し、駆動タイミング信号をＦＧＳ駆動回路１２に、検波タイミング信号を２つの検波回路８1 、８2 にそれぞれ供給する。ＦＧＳ駆動回路１２は、供給された駆動タイミング信号に応答し、矩形波駆動信号を発生する。抵抗分配回路１１は、矩形波駆動信号を分配し、第１磁気センサー４1 の１次コイル（トロイダルコイル）と第２磁気センサー４2 の１次コイル（トロイダルコイル）にそれぞれ供給する。
【００３５】
第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、供給された駆動電流によりトロイダルコアが磁気非飽和状態から磁束の一方向の磁気飽和状態に達し、その後、駆動電流の極性の反転で、磁気飽和状態から磁気非飽和状態を経て磁束の他方向の磁気飽和状態になる。このように、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、トロイダルコアが磁気非飽和、一方向の磁気飽和、磁気非飽和、他方向の磁気飽和、磁気非飽和の各状態を順次繰返すもので、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 の１次コイル（トロイダルコイル）の端子間電圧は、図４の３段目の信号波形ｃに示すように、電流極性が反転してからトロイダルコアが磁気飽和するまでの間大きな値を示し、トロイダルコアが磁気飽和する瞬間に小さい値を示す。
【００３６】
第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、地上空間に存在する地磁気の影響を受ける。このとき、前述したように、トロイダルコアの一方領域と他方領域との間に磁気非飽和から磁気飽和になる時間及び磁気飽和から磁気非飽和になる時間のそれぞれに僅かのずれが生じ、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 のそれぞれの２次コイル（出力コイル）内で、軸線方向における一方の向き（例えば、図３で上向き）の磁束と他方の向き（例えば、図３で下向き）の磁束との増加または減少のバランスが崩れ、見掛け上、２次コイル（出力コイル）を通る磁束が変化して、２次コイル（出力コイル）から、図４の４段目の信号波形ｄに示すようなパルス電圧が出力される。すなわち、駆動電流の極性が反転した瞬間（コアの飽和から非飽和への移行）と、同じ方向に駆動電流が印加され続け、これにより非飽和から飽和へと移行する瞬間にパルス電圧が生じる。
【００３７】
第１増幅回路７1 は第１磁気センサー４1 の２次コイル（出力コイル）からの出力パルス電圧を増幅し、第２増幅回路７2 は第２磁気センサー４2 の２次コイル（出力コイル）からの出力パルス電圧を増幅する。
【００３８】
第１検波回路８1 は、利得１の反転増幅器または利得１の非反転増幅器として働くアナログバッファであって、供給される検波タイミング信号の２値極性（ハイ、ロー）に対応して、増幅パルス電圧の極性反転、非反転を制御し、図４の５段目の信号波形ｅに示すような１極性のパルス電圧に変換する。また、第２検波回路８2 も、第１検波回路８1 と同様に動作し、増幅パルス電圧を１極性のパルス電圧に変換する。
【００３９】
第１積分回路９1 は、第１検波回路８1 が出力した１極性パルス電圧を積分し、１極性のパルス電圧に含まれている駆動タイミング信号及び検波タイミング信号成分を除去する。また、第２積分回路９2 も、第１積分回路９1 と同様に動作し、１極性のパルス電圧中に含まれている駆動タイミング信号及び検波タイミング信号成分を除去する。
【００４０】
第１ローパスフィルタ１０1 は、約２０Ｈｚのカットオフ周波数を有し、第１積分回路９1 の出力中に含まれる商用電源周波数成分を除去する。ちなみに、被測定者の心拍数は、１乃至２Ｈｚ程度であるため、第１ローパスフィルタ１０1 で除去されることがなく、第１ローパスフィルタ１０1 の出力には、図４の６段目の信号波形ｆに示すように、被測定者の呼吸や心拍を含んだ信号が得られる。また、第２ローパスフィルタ１０2 も、第１ローパスフィルタ１０1 と同じ構成を有し、かつ、同じ働きをするもので、同様に、第２ローパスフィルタ１０2 の出力には、図４の６段目の信号波形ｆに示すような被測定者の呼吸や心拍を含んだ信号が得られる。なお、信号波形ｆは、他の信号波形ａ乃至ｅよりも時間軸（横軸）を縮小して示している。
【００４１】
選択回路１４は、第１ローパスフィルタ１０1 の出力信号と第２ローパスフィルタ１０2 の出力信号との中の良好な信号を選択し、得られた信号を生体信号として利用する。
【００４２】
次いで、図５（イ）、（ロ）、（ハ）は、本実施例の生体信号検出装置によって検出された生体信号の具体的波形の一例を示す特性図であって、（イ）は選択回路１４から出力される呼吸や心拍を含んだ総合信号波形、（ロ）は総合信号波形から呼吸信号を抽出した呼吸信号波形、（ハ）は総合信号波形から心拍信号を抽出した心拍信号波形である。
【００４３】
この場合、選択回路１４から出力される総合信号波形は、図５（イ）に示されるように、呼吸信号と心拍信号とが重畳されたものである。
【００４４】
また、総合信号波形をローパスフィルタに加え、心拍信号を除去することによって、図５（ロ）に示されるような呼吸信号だけを取り出すことができる。
【００４５】
さらに、総合信号波形をハイパスフィルタに加え、呼吸信号を除去することによって、図５（ハ）に示されるような心拍信号だけを取り出すことができる。
【００４６】
このように、本実施例の生体信号検出装置によれば、被測定者が横たわり、頭部をクッション部１に載置するだけで、被測定者の呼吸や心拍等に基づく微動（生体信号）を、被測定者が緊張したりすることなく、自然の状態で検出することができるもので、装置が枕状のものであるため、装置が大規模なものになったり、製造コスト高になったり、装置を設置するための箇所を別途確保したりする必要がなく、また、被測定者が生体信号の検出を行う際にわざわざ測定用ベッドがある箇所まで足を運んだりする必要がなくなり、被測定者の横たわる位置によって生体信号の検出が不能になったりすることもなく、その上に、被測定者の身体に電極を取り付ける必要がないこと、及び、普通のベッドあるいは蒲団を使用することができるため、生体信号の検出時に被測定者に対して心理的な負担を掛けることもない。また、第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 は、硬質の固定板５に支持されているので、頭部がクッション部１に載置されても、固定板５が変形し難いため、高透磁率部材２の変形に伴う磁界の変化を精度よく検出することができる。
【００４７】
なお、前記実施例においては、スペーサ部材３が３個の孔３1 乃至３3 を有し、その中の両端の２個の孔３1 、３3 内に第１磁気センサー４1 及び第２磁気センサー４2 を配置した例を挙げて説明したが、本発明におけるスペーサ部材３の構成及び各磁気センサーの配置状態はこのような例に限られるものでなく、高透磁率部材２をより撓み易くするために、スペーサ部材３に４個以上の孔を設けても、また、２個または１個の孔を設けてもよく、さらに、磁気センサーを３個またはそれ以上配置してもよく、１個だけの配置にしてもよい。
【００４８】
例えば、図６に示されるように、スペーサ部材３に３列にわたって、２個、３個、２個の合計７個の孔３1 乃至３3 、３7 乃至３10を設け、それらの孔３1 乃至３3 、３7 乃至３10の中の真中の列の３個の孔３1 乃至３3 にそれぞれ第１磁気センサー４1 、第３磁気センサー４3 、第２磁気センサー４2 を配置し、各磁気センサー４1 、４2 、４3 からそれぞれ配線６1 、６2 、６3 を導出するようにしてもよい。また、各磁気センサー４1 、４2 、４3 は、必ずしも一列に並んでいる必要はなく、例えば、クッション部１の長手方向及び短手方向の両方向に離間する孔３8 、３9 の２個所にのみ、磁気センサーを配置するようにしてもよい。
【００４９】
この他に、前記実施例においては、シート状の高透磁率部材２とスペーサ部材３と固定板５とを接合させ、これらを実質的に一体化した例を挙げて説明したが、本発明におけるこれらの一体化構造は前述の例に限られるものでなく、シート状の高透磁率部材２、スペーサ部材３、固定板５を袋状部内に収納し、実質的に一体化するようにしてもよい。
【００５０】
さらに、図示はしていないが、前記実施例１のものは、一体化された高透磁率部材２、スペーサ部材３、磁気センサー、固定板５の上に載置されたクッション部１も含めて枕カバー等の袋状のものに収納している。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、被測定者が頭部を横長のクッション部に載置した状態で横たわるだけで、被測定者の呼吸や心拍によって得られる微動（生体信号）を、被測定者に対して心理的な負担を掛けずに簡易に検出することができるもので、装置が枕状のものからなり、簡単に運搬可能なものであるため、装置が大規模なものになったり、製造コスト高になったり、装置を設置するための箇所を別途確保したりする必要がなく、被測定者が生体信号の検出を行う際にわざわざ測定用ベッドがある箇所まで足を運んだりする必要がなくなり、被測定者の横たわる位置により生体信号の検出が不能になることがないという効果がある。
【００５２】
また、磁気センサーをクッション部の長手方向に離間して配置された２つの孔内に配置しているので、頭部の位置に係わりなく、生体信号を検出することができる。
【００５３】
さらに、高透磁率部材と磁気センサーとの間にギャップを設けているので、高透磁率部材を大きく変形させることができ、被測定者の微動に伴う磁界の変化も大きくなり、大きな生体信号が得られる。
【００５４】
また、磁気センサーを硬質の固定板によって支持しているので、磁気センサーをしっかり支持させることができ、高透磁率部材変形に伴う磁界の変化をより正確に検出することができ、生体信号の測定精度が高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による生体信号検出装置の一実施例を示す構成図である。
【図２】図１に図示の実施例において被測定者の頭部がクッション部に載置された際のシート状の高透磁率部材の変形状態の一例を示す断面図である。
【図３】第１磁気センサ及び第２磁気センサで得られた微動をアナログ処理する処理回路の一例を示すブロック構成図である。
【図４】図３に図示された処理回路における各部の信号状態を模式的に示す信号波形図である。
【図５】本実施例の生体信号検出装置によって検出された生体信号の具体的波形の一例を示す特性図である。
【図６】スペーサ部材の孔の配置状態及び磁気センサーの配置状態の他の例を示す構成図である。
【符号の説明】
１  クッション部
２  シート状の高透磁率部材
３  スペーサ部材
３1 、３2 、３3 、３7 、３8 、３9 、３10  孔
３4 、３5 、３6   配線通し溝
４1   第１磁気センサー
４2   第２磁気センサー
４3   第３磁気センサー
５  固定板
６1 、６2 、６3   配線
７1   第１増幅回路
７2   第２増幅回路
８1   第１検波回路
８2   第２検波回路
９1   第１積分回路
９2   第２積分回路
１０1   第１ローパスフィルタ
１０2   第２ローパスフィルタ
１１  抵抗分配回路
１２  ＦＧＳ駆動回路
１３  クロック発生回路
１４  選択回路
【図１】
0004022330.tif 000002
【図２】
0004022330.tif 000003
【図３】
0004022330.tif 000004
【図４】
0004022330.tif 000005
【図５】
0004022330.tif 000006
【図６】
0004022330.tif 000007