(57)【要約】【課題】汎用性に優れ、脈波を正確に計測すると共に装着感に優れた脈波計を提供する。【解決手段】脈波計１０では、回転パッド４０に指先用面５０と耳たぶ用面５２を備え、回転パッド４０を回転させることによって、光電センサ１２に対向する計測位置に位置決めする。指先用面５０と基台１４との間に指先を挿入することにより指先の脈波を計測すると共に、耳たぶ用面５２と基台１４との間で耳たぶを挟持して耳たぶの脈波を計測することができる。このように、回転パッド４０を回転することによって指先の計測と、耳たぶの計測を切り換えることができる。また、指先用面５０又は耳たぶ用面５２と基台１４との距離は、それぞれ指先又は耳たぶの厚さに対応したものとされているため、脈波を正確に計測できると共に装着感に優れる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脈波を計測する脈波センサを備える基台と、
前記脈波センサに対して所定距離離間して配置され、前記脈波センサ側へ所定の押圧力で付勢される取付部と、
指先の厚さに対応した距離だけ離間して前記脈波センサに対向配置される指先用面と、耳たぶの厚さに対応した距離だけ離間して前記脈波センサに対向配置される耳たぶ用面とを備え、前記取付部に装着され、操作することにより又は付け替えることにより前記指先用面と前記耳たぶ用面が選択的に使用されるパッドと、
を備える脈波計。
【請求項２】
前記パッドは、前記取付部に対して回転軸回りに回転可能に設けられ、前記パッドの回転方向に設けられた一の面が前記指先用面であり、前記パッドの回転方向に設けられた他の面が前記耳たぶ用面である請求項１に記載の脈波計。
【請求項３】
前記指先用面は凹状の湾曲面とされ、前記耳たぶ用面は平面とされている請求項１又は２に記載の脈波計。
【請求項４】
前記パッドが前記取付部に対して回転する際、前記指先用面又は前記耳たぶ用面が前記脈波センサに対向する位置で停止するように、前記パッドと前記取付部との間にストッパ機構が設けられている請求項２に記載の脈波計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、脈波計に関する。
【背景技術】
【０００２】
脈波を検出する脈波計には、人体の脈波を検出しやすい指先や耳たぶ等からサンプリングを行う。
【０００３】
指先から脈波をサンプリングするものとして、中指又は人差し指の先端部をセンサに押し当て脈波を計測する指尖脈波計が提案されている。台座のセンサ部に指先を挿入することによって脈波を計測する台座組み込み型と、指先にセンサを巻き付ける、または洗濯ばさみのように指を挟みこむ指先装着型がある。
【０００４】
一方、耳たぶから脈波をサンプリングするものとして、例えば特許文献１に、耳たぶを挟持するタイプの耳たぶ装着型の脈波計を提案されている。
【０００５】
これ以外にも、例えば、時計表示部の裏側に脈波センサが取り付けられ、手首から脈波を計測する腕時計型の脈波計等が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−１１３９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、例えば、指尖脈波計や耳たぶ装着型の脈波計は、それぞれ指先、耳たぶに測定対象が限定される。複数個所を一つの脈波計で測定可能になれば、脈波計の汎用性を高めることができる。
【０００８】
なお、上記特許文献１には、耳たぶを挟持する耳たぶ装着型の脈波計で、指先を挟持して指先の脈波を計測することも可能である旨の記載がある。しかしながら、同一の脈波計で耳たぶと指先を挟持した場合、いずれかを挟持する挟持力が過剰になる、又は不足する可能性がある。このため、脈波を正確に計測できないおそれがあると共に、測定箇所に痛みを生ずるおそれ、又は測定箇所で脈波計がずれてしまうおそれがある。
【０００９】
本発明は上記事実を考慮し、汎用性に優れ、脈波を正確に計測すると共に装着感に優れた脈波計を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に記載の発明に係る脈波計は、脈波を計測する脈波センサを備える基台と、前記脈波センサに対して所定距離離間して配置され、前記脈波センサ側へ所定の押圧力で付勢される取付部と、指先の厚さに対応した距離だけ離間して前記脈波センサに対向配置される指先用面と、耳たぶの厚さに対応した距離だけ離間して前記脈波センサに対向配置される耳たぶ用面とを備え、前記取付部に装着され、操作することにより又は付け替えることにより前記指先用面と前記耳たぶ用面が選択的に使用されるパッドと、を備える。
【００１１】
請求項１に記載の脈波計では、使用者は、パッドを取付部に装着して指先用面を脈波センサと対向配置することで、指先用面と脈波センサの間に挿入されて挟持された指先から脈波を測定することができる。同様に、使用者が、パッドを取付部に装着して耳たぶ用面を脈波センサと対向配置することで、耳たぶ用面と脈波センサで耳たぶを挟持して耳たぶから脈波を測定することができる。
【００１２】
このように、脈波計は、パッドを操作することにより、又はパッドを付け替えることにより、取付部に装着されるパッドの指先用面と耳たぶ用面とを選択的に使用することで、指先でも耳たぶでも脈波を計測可能となる。すなわち、脈波計の汎用性を高めることができる。また、指先用面と耳たぶ用面を脈波センサに対向配置した際、指先用面と耳たぶ用面はそれぞれ指先と耳たぶの厚さに応じた距離離間して配置される。したがって、指先や耳たぶに対する挟持力が適切に設定され、正確に脈波を検出できると共に、測定箇所に痛みを生ずることや脈波計が測定箇所からずれてしまうことを抑制できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明に係る脈波計は、請求項１に記載の脈波計において、前記パッドは、前記取付部に対して回転軸回りに回転可能に設けられ、前記パッドの回転方向に設けられた一の面が前記指先用面であり、前記パッドの回転方向に設けられた他の面が前記耳たぶ用面である。
【００１４】
請求項２に記載の脈波計では、使用者が取付部に装着されたパッドを回転軸回りに回転させて、指先用面又は耳たぶ用面を脈波センサに対向配置させるだけで、指先又は耳たぶで脈波を測定することが可能である。すなわち、使用者が脈波計を指先用又は耳たぶ用に簡単に切り換えることができる。
【００１５】
請求項３に記載の発明に係る脈波計は、請求項１又は２に記載の脈波計において、前記指先用面は凹状の湾曲面とされ、前記耳たぶ用面は平面とされている。
【００１６】
請求項３に記載の脈波計では、指先用面は凹状の湾曲面とされている。したがって、指先用面と脈波センサとの間に挿入された指先の形状に湾曲面が良好に倣うため、指先用面と指先との接触面積が増加する。この結果、所定範囲内の押圧力で指先が挟持され、精度良く脈波を検出することができる。また、指先に対して指先用面から作用する押圧力が均等に分散され、脈波計の装着感が向上する。同様に、耳たぶ用パッドが平面とされていることによって、耳たぶが所定の押圧力範囲内で良好に挟持され、精度良く脈波を検出することができると共に、脈波計の装着感が向上する。
【００１７】
請求項４に記載の発明に係る脈波計は、請求項２記載の脈波計において、前記パッドが前記取付部に対して回転する際、前記指先用面又は前記耳たぶ用面が前記脈波センサに対向する位置で停止するように、前記パッドと前記取付部との間にストッパ機構が設けられている。
【００１８】
請求項４に記載の脈波計では、指先用面又は耳たぶ用面が脈波センサに対向する位置で回転停止するように、パッドと取付部との間にストッパ機構が設けられている。したがって、指先用面又は耳たぶ用面を脈波センサに対向する位置に容易に位置決めすることができる。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように、本発明に係る脈波計は、汎用性に優れ、脈波を正確に計測可能であると共に、装着感に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】一実施形態に係る脈波計の指先計測用状態を示す斜視図である。
【図２】一実施形態に係る脈波計の耳たぶ計測用状態を示す斜視図である。
【図３】図２の３−３線断面図である。
【図４】一実施形態に係る脈波計の指先計測状態を示す斜視図である。
【図５】一実施形態に係る脈波計の耳たぶ計測状態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の一実施形態に係る脈波計１０について図１〜図５を参照して説明する。
【００２２】
脈波計１０は、図１〜図３に示すように、脈波計測用の光電センサ１２が配置される基台１４と、基台１４に対して接近する方向に付勢された押し付け部１６と、押し付け部１６を基台１４側に付勢する押し付けバネ１８とを備える。
【００２３】
基台１４は、図３に示すように、略矩形状の上部材２２と下部材２０をネジ２４で一体化された略矩形状の筐体２６からなる。筐体２６の内部には、基板２８が配設され、基板２８上には脈波を計測するための反射型の光電センサ１２が実装されている。光電センサ１２の上部には、筐体２６の上面から光電センサ１２に光を透過させるための樹脂製の透明な蓋体３０が配設されている。
【００２４】
また、筐体２６の上面には、図１に示すように、上方に突出した側面視略三角形状の一対の軸支部３２、３２が平行に形成されている。軸支部３２には、図３に示すように、後述する軸体４８を挿通するための孔部３４が形成されている。
【００２５】
押し付け部１６は、取付部３６と、取付部３６に装着され回転軸３８回りに回転可能とされた回転パッド４０とを備える。
【００２６】
取付部３６は、図１〜図３に示すように、上面に水平面４２と、これに連続して後方(回転パッド４０と反対側)に向かって上方に傾斜した傾斜面４４とを備える。この水平面４２と傾斜面４４の幅方向両端部から下方に延在する側面視略三角形の一対の係合部４６、４６が形成されている。係合部４６の下端には、軸体４８を挿通するための孔部（図示せず）が形成されている。この係合部４６の孔部と軸支部３２の孔部３４に軸体４８が挿通されることにより、押し付け部１６は、基台１４に対して回動自在とされている。
【００２７】
図３に示すように、軸体４８の周囲を巻回される押し付けバネ１８は、一端が取付部３６の下面に固定されると共に、他端が筐体２６の上面に固定された捩じりバネである。この押し付けバネ１８の弾性力により、押し付け部１６の回転パッド４０が基台１４側（図３上、反時計回り）に常時付勢されている。
【００２８】
回転パッド４０は、略矩形体形状であり、図１及び図２に示すように、Ｒ状の凹面（湾曲面）が形成された指先用面５０と、平面である耳たぶ用面５２とが対向する面に形成されている。
【００２９】
また、回転パッド４０には、図３に示すように、長手方向に延在する回転軸３８を挿通するための挿通孔５４が形成されている。取付部３６の水平面４２の下方の挿通孔５６に挿通された回転軸３８は、回転パッド４０の挿通孔５４に挿通され、先端部がワッシャ５８で係止されている。これにより、回転パッド４０は、回転軸３８の回りを回転自在となる。
【００３０】
さらに、回転パッド４０において、挿通孔５４（回転軸３８）は指先用面５０側に偏心して形成されている。したがって、図１と図２に示すように、指先用面５０又は耳たぶ用面５２を基台１４に対向配置した場合に、指先用面５０と基台１４との距離Ｌ１は、耳たぶ用面５２と基台１４との距離Ｌ２よりも長く設定されている（Ｌ１＞Ｌ２）。この距離Ｌ１、Ｌ２は、それぞれ指先又は耳たぶが適切な押圧力で挟持されるように設定されたものである。なお、ここでは、指先用面５０が湾曲した凹面である影響を排除するために、湾曲した指先用面５０の位置を指先用面５０の下端位置として比較した。
【００３１】
続いて、回転パッド４０と取付部３６（回転軸３８）との間に設けられたストッパ機構５９について説明する。ストッパ機構５９は、回転軸３８に形成された一対の凹部６０Ａ、６０Ｂと、回転パッド４０の挿通孔５４に開口した凹部６２と、凹部６２内に配設されたスプリング６４とから構成される。
【００３２】
凹部６０Ａ、６０Ｂは、回転軸３８の軸方向略中央で、軸対称である上端側と下端側に形成され、長手方向に所定距離延在するものである。
【００３３】
凹部６２は、回転パッド４０の挿通孔５４の耳たぶ用面５２側（図３上、下側）に開口して形成されている。凹部６２の軸方向の位置は、凹部６０Ａ、６０Ｂと同一位置であり、その軸方向長さは凹部６０Ａ、６０Ｂよりも短い。したがって、耳たぶ用面５２が基台１４（光電センサ１２）に対向する位置になったとき、凹部６２は挿通孔５４の下端側に位置し、指先用面５０が基台１４に対向する位置になったとき、凹部６２は挿通孔５４の上端側に位置するものである。
【００３４】
凹部６２に圧入されたスプリング６４は、凹部６０Ａ又は凹部６０Ｂが凹部６２に対向した場合に凹部６０Ａ又は凹部６０Ｂ内に進入するものである。
【００３５】
このように形成された脈波計１０の作用について説明する。
【００３６】
先ず、指先の脈波を計測する場合について説明する。この場合には、回転パッド４０を回転させて指先用面５０を下側に向け、回転軸３８の凹部６０Ａと回転パッド４０の凹部６２が対向して凹部６０Ａにスプリング６４が進入するまで回転させる。スプリング６４が凹部６０Ａに進入した位置で回転パッド４０の回転を停止させることにより、指先用面５０が基台１４（光電センサ１２）に対向配置される。
【００３７】
続いて、取付部３６の傾斜面４４を下方に押圧することにより、押し付けバネ１８の付勢力に抗して回転パッド４０（指先用面５０）を基台１４から離間させ、基台１４と指先用面５０の間に、例えば、人差し指先７０を挿入する。ここで、取付部３６の傾斜面４４に対する押圧を停止することにより、図４に示すように、押し付けバネ１８の付勢力により指先用面５０が人差し指の指先７０に押し付けられる。ここで、指先用面５０は、指先７０の断面形状に対応したＲ状の凹部形状に形成されているため、指先７０との当接面積が大きくなる。この結果、指先７０が基台１４（の蓋体３０）に所定範囲内の押圧力で押し付けられる。したがって、光電センサ１２を介して指先７０の脈波が精度良く検出される。
【００３８】
また、指先用面５０の指先７０に対する当接面積が大きいため、指先用面５０の指先７０に対する押圧力が均等に分散され、使用者の装着感が良好になる。すなわち、適切な押圧力で指先用面５０が指先７０を押圧するため、押圧力が過剰なために使用者が装着による痛みを覚えたり、押圧力が不足して指先７０における脈波計１０の装着位置がずれることを防止又は抑制できる。
【００３９】
次に、耳たぶ７２の脈波を計測する場合について説明する。この場合には、回転パッド４０を１８０度回転させて耳たぶ用面５２を下側に向け、回転軸３８の凹部６０Ｂに回転パッド４０の凹部６２が対向して凹部６０Ｂにスプリング６４が進入するまで回転させる。スプリング６４が凹部６０Ｂに進入した位置で回転パッド４０の回転を停止させることにより、耳たぶ用面５２が基台１４（光電センサ１２）に対向配置される。
【００４０】
続いて、取付部３６の傾斜面４４を下方に押圧することにより、押し付けバネ１８の付勢力に抗して回転パッド４０（耳たぶ用面５２）を基台１４から離間させ、基台１４と耳たぶ用面５２の間に、耳たぶ７２を挿入する。ここで、取付部３６の傾斜面４４に対する押圧を停止することにより、図５に示すように、押し付けバネ１８の付勢力により耳たぶ用面５２が耳たぶ７２に押し付けられる。
【００４１】
ここで、回転パッド４０の回転軸３８は偏心して取り付けられているため、指先用面５０よりも耳たぶ用面５２は、基台１４に接近して配置される（Ｌ１＞Ｌ２）。すなわち、耳たぶ用面５２と基台１４との距離Ｌ２は、指先７０の厚さよりも小さい耳たぶ７２の厚さに対応したものになる。また、耳たぶ用面５２は、平面に形成されているため、耳たぶ７２の断面形状に対応している。したがって、耳たぶ用面５２は、耳たぶ７２に対する当接面積が大きい。この結果、耳たぶ７２が基台１４の蓋体３０に所定範囲内の押圧力で押し付けられる。したがって、光電センサ１２を介して耳たぶ７２の脈波が精度良く検出される。
【００４２】
また、耳たぶ用面５２の耳たぶ７２に対する当接面積が大きいため、耳たぶ用面５２から耳たぶ７２に対する押圧力が均等に分散され、使用者の装着感が良好になる。すなわち、適切な押圧力で耳たぶ用面５２が耳たぶ７２に押圧されるため、押圧力が過剰なために使用者が装着による痛みを覚えたり、押圧力が不足して脈波計１０の耳たぶ７２における装着位置がずれることを防止又は抑制できる。
【００４３】
このように本実施形態に係る脈波計１０では、指先を挟持する指先用面５０と耳たぶを挟持する耳たぶ用面５２を回転パッド４０の異なる面に形成し、回転パッド４０を回転させて指先用面５０と耳たぶ用面５２を切り換えることで、指先と耳たぶにおける脈波の検出を可能とした。したがって、脈波計１０の汎用性が高まった。
【００４４】
また、回転パッド４０に対して回転軸３８を偏心させることにより、指先用面５０と基台１４との距離Ｌ１よりも、耳たぶ用面５２と基台１４との距離Ｌ２を短く設定でき、指先７０と耳たぶ７２のそれぞれの厚さに対応して挟持可能とした。この結果、指先７０も耳たぶ７２も所定範囲内の押圧力で基台１４に押圧可能となり、脈波の検出精度が向上する。
【００４５】
さらに、指先用面５０は、指先７０の断面形状に対応したＲ形状の凹面として形成されているため、指先７０に対する当接面積が増大し、指先用面５０から指先７０に作用する押圧力を均等に分散させることができる。同様に、耳たぶ用面５２は、耳たぶ７２の断面形状に対応して平面に形成されているため、耳たぶ７２に対する当接面積が増大し、耳たぶ用面５２から耳たぶ７２に作用する押圧力を均等に分散させることができる。この結果、指先７０や耳たぶ７２に過剰な押圧力が作用して使用者が痛みを覚えたり、脈波計１０の挟持力が不足して指先７０や耳たぶ７２から脈波計１０がずれることを抑制又は防止できる。すなわち、脈波計１０の装着感を良好にすることができる。
【００４６】
また、指先用面５０又は耳たぶ用面５２が基台１４に対向配置されると、ストッパ機構５９を構成する、回転パッド４０の凹部６２に配設されたスプリング６４が回転軸３８の凹部６０Ａ又は凹部６０Ｂに進入する。このように、取付部３６と回転パッド４０の間にストッパ機構５９を設けたことによって、回転パッド４０における指先用面５０又は耳たぶ用面５２の基台１４（光電センサ１２）に対する位置決めが容易になる。
【００４７】
なお、本実施形態では、回転パッド４０の対向する面に指先用面５０と耳たぶ用面５２を設けたが、回転パッド４０の隣接する面に指先用面５０と耳たぶ用面５２を設けても良い。
【００４８】
また、本実施形態では、回転パッド４０の回転によって指先用面５０と耳たぶ用面５２を切り換える構成としたが、指先用面５０が形成されたパッドと耳たぶ用面５２が形成されたパッドを取付部３６に対して着脱することによって切り換える構成としても良い。
【符号の説明】
【００４９】
１０      脈波計
１２      光電センサ（脈波センサ）
１４      基台
３６      取付部
３８      回転軸
４０      回転パッド（指先用パッド、耳たぶ用パッド）
５０      指先用面
５２      耳たぶ用面
５９      ストッパ機構
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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