(57)【要約】【課題】 構造が簡単でコストが低く、しかも、電極周囲の液体の揺らぎの影響を受けず、安定した心電図データを得ることが可能となる液体浸漬用の心電計測電極を提供する。
【解決手段】 液体浸漬用の心電計測電極１０が、少なくとも平面的な広がり状態となるように２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーＷからなる。

(2)1【特許請求の範囲】【請求項１】 少なくとも平面的な広がり状態となるように２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーからなる液体浸漬用の心電計測電極。
【請求項２】 前記金属ワイヤーを環状に曲げ形成している請求項１記載の心電計測電極。
【請求項３】 前記金属ワイヤーを撚り線で構成している請求項１又は２記載の心電計測電極。
【請求項４】 請求項１〜３の何れかに記載の心電計測電極を浴槽内に間隔を隔てて複数配置し、前記複数の心電計測電極に誘導される電気信号に基づいて心電図信号を生成する心電図信号生成手段を備えている浴槽心電計測装置。
【発明の詳細な説明】【０００１】【発明の属する技術分野】本発明は、心電図を計測するときに液体中に浸漬させて使用する液体浸漬用の心電計測電極、及び、その心電計測電極を用いた浴槽心電計測装置に関する。
【０００２】【従来の技術】上記心電計測電極として、例えば脳波測定用のＡｇ−ＡｇＣｌ電極を浴槽内に設置して、入浴者の心電図を計測していた。ただし、このＡｇ−ＡｇＣｌ電極は、電極表面積が小さい（直径約１ｃｍ）ために、浴槽内の湯の揺らぎなどの影響を受け易く、安定した心電図データが得られないので、電極の前側に消波装置を取り付けて湯の揺らぎの影響を受けないようにしていた。
【０００３】【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記Ａ
ｇ−ＡｇＣｌ電極は、電極のコストが高く、また腐食等の耐久性の面で問題があり、上述のように消波装置を取り付けた場合には、さらにコストアップする不利があった。そこで、上記Ａｇ−ＡｇＣｌ電極の問題点を解消するために、ステンレス板を心電計測電極として用いることが可能であるが、この場合には、心電信号の処理回路につながるリード線とステンレス電極との接合部で電池が形成されるため、その接合部を保護するための防水処理が必要となり、その結果、構造が複雑になり、コストアップする不利がある。
【０００４】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その第１の目的は、構造が簡単でコストが低く、しかも、電極周囲の液体の揺らぎの影響を受けず、安定した心電図データを得ることが可能となる液体浸漬用の心電計測電極を提供することである。第２の目的は、その心電計測電極を用いて、入浴者の心電図情報を良好に計測することが可能となる浴槽心電計測装置を提供することである。
【０００５】【課題を解決するための手段】本発明に係る液体浸漬用

1020304050

特開２００３−１７５０８７2の心電計測電極の第一の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した如く、少なくとも平面的な広がり状態となるように２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーからなる点にある。
【０００６】同第二の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項２に記載した如く、上記第一の特徴構成に加えて、前記金属ワイヤーを環状に曲げ形成している点にある。
【０００７】同第三の特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項３に記載した如く、上記第一又は二の特徴構成に加えて、前記金属ワイヤーを撚り線で構成している点にある。
【０００８】本発明に係る浴槽心電計測装置の特徴構成
は、特許請求の範囲の欄の請求項４に記載した如く、上記第一から第三のいずれかの特徴構成の心電計測電極を浴槽内に間隔を隔てて複数配置し、前記複数の心電計測電極に誘導される電気信号に基づいて心電図信号を生成する心電図信号生成手段を備えている点にある。
【０００９】以下に作用並びに効果を説明する。本発明に係る心電計測電極の第一の特徴構成によれば、液体浸漬用の心電計測電極が、２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーからなり、少なくとも平面的な広がり状態となっている。すなわち、心電計測電極が金属ワイヤーを２次元的又は３次元的に曲げただけの電極であるので、電極自体の構造が簡単で安価であり、さらに、その金属ワイヤーを延長して信号処理回路に接続するリード線とすることで、電池を形成する電極とリード線との接合部を無くして、防水処理を不要とすることができる。また、心電計測電極を構成する金属ワイヤーが少な
くとも平面的な広がり状態となっているので、例えば金属ワイヤーが直線的に伸びて広がる場合に検出対象以外からの影響を受け易くなる不都合を回避しながら、さらに、電極周囲の液体が揺らいだ場合にも、金属ワイヤー全体で検出される電位では、液体の揺らぎの影響を打ち消して抑制することができる。従って、構造が簡単でコストが低く、しかも、電極周囲の液体の揺らぎの影響を受けず、安定した心電図データを得ることが可能となる
液体浸漬用の心電計測電極が提供される。
【００１０】同第二の特徴構成によれば、２次元的又は３次元的に曲げ形成した心電計測電極が、環状に曲げ形成した金属ワイヤーからなる。従って、環状に曲げ形成した金属ワイヤーを液体中にバランスの良い広がり状態で配置することが可能となるので、金属ワイヤー全体で検出される電位において液体の揺らぎの影響を良好に打ち消すことができ、液体浸漬用の心電計測電極の好適な実施形態が得られる。
【００１１】同第三の特徴構成によれば、液体浸漬用の心電計測電極が、撚り線で構成した金属ワイヤーである。すなわち、撚り線は多数の細線を撚って構成しているので、心電計測電極を構成する金属ワイヤーの表面積(3)3はその多数の細線の表面積を加算したものとなり、同じ径の単線に比べて非常に大きな表面積の値になる。従って、心電計測電極の電極表面積が大きくなり、電極抵抗が小さくなるため、検出される電位信号が大きくなるとともに、電位信号に重畳するノイズを減少させることができ、液体浸漬用の心電計測電極の好適な実施形態が得られる。
【００１２】本発明に係る浴槽心電計測装置によれば、上記第一から第三のいずれかの特徴構成の心電計測電極を浴槽内に間隔を隔てて複数配置し、心電図信号生成手段が複数の心電計測電極に誘導される電気信号に基づいて心電図信号を生成する。従って、入浴者が浴槽内に入浴した状態で心電図を計測する場合には、浴槽中の湯の揺らぎの影響が大きいが、前述の心電計測電極を用いることにより、電極周囲の湯の揺らぎの影響を打ち消して、入浴者の心電図情報を良好に計測することが可能となる浴槽心電計測装置が提供される。
【００１３】【発明の実施の形態】本発明に係る心電計測電極及び浴槽心電計測装置の実施の形態について図面に基づいて説明する。図１に示すように、心電計測電極１０は、少なくとも平面的な広がり状態となるように２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーＷからなる。具体的には、金属ワイヤーＷを２次元的（平面的）に円環状に曲げ形成し、保持部材２０で挟んで保持するとともに、保持部材２０が浴槽内壁面等に取り付けるための吸盤２１を備えている。さらに、上記金属ワイヤーＷは細いステンレス線を撚った撚り線で構成し、金属ワイヤーＷの太さは例えば直径１ｍｍ程度である。
【００１４】図２及び図３に示すように、浴槽心電計測装置は、前記心電計測電極１０を浴槽２内に間隔を隔てて複数配置し、その複数の心電計測電極１０に誘導される電気信号４０に基づいて電図信号４１を生成する心電図信号生成手段１１を備えている。尚、心電計測電極１０の夫々は、電極同士の干渉や浴槽２内の人体との干渉を避けるために、円環の直径が例えば５ｃｍ角の範囲内に収まる程度の広がり状態に制限されている。
【００１５】心電計測電極１０は、４つの電極１０ａ〜１０ｄからなり、各電極１０ａ〜１０ｄは被験者１が入浴する浴槽２の内壁面の湯水に浸水する所定の位置に各別に対応して、前記金属ワイヤーＷの作る面が浴槽２の内壁面に平行になる状態で、吸盤２１によって浴槽２の内壁面に取り付けられている。具体的には、第１の電極
１０ａが被験者１の右腕付け根外側に近い位置に、第２の電極１０ｂが被験者１の左腕付け根外側に近い位置に、第３の電極１０ｃが被験者１の左足付け根外側に近い位置に、第４の電極１０ｄが被験者１の右足付け根外側に近い位置に、夫々設置されている。そして、上記各電極１０ａ〜１０ｄに、浴槽内の湯水を介して形成される導電経路によって、被験者１の各対応する部位の表面1020304050

特開２００３−１７５０８７4
電位が誘導される。
【００１６】心電図信号生成手段１１は、図４に示すよ
うに、基本的に３台の差動増幅器１３〜１５で構成され、第１の電極１０ａに誘導される電気信号４０ａが第１の増幅器１３と第２の増幅器１４の負側入力に、第２の電極１０ｂに誘導される電気信号４０ｂが第１の増幅器１３の正側入力と第３の増幅器１５の負側入力に、第３の電極１０ｃに誘導される電気信号４０ｃが第２の増
幅器１４と第３の増幅器１５の正側入力に、夫々入力される。また、各差動増幅器１３〜１５は、各接地端子が第４の電極１０ｄと電気的に接続され、電極１０ｄの電位が各差動増幅器１３〜１５の基準電位として供され、各電源も共通の電源から供給される。
【００１７】上記心電図信号生成手段１１の構成と心電計測電極１０ａ〜１０ｄの配置位置によって、第１の増幅器１３からは疑似第Ｉ誘導心電図４１ａが、第２の増幅器１４からは疑似第II誘導心電図４１ｂが、第３の増幅器１５からは疑似第III誘導心電図４１ｃが、夫々出力される。ここで、各心電図信号４１ａ〜４１ｃを疑似誘導と称しているのは、これらが、標準１２誘導法における標準肢誘導の３種の双極導出心電図に対応しているものの、浴槽心電計に特有の基線動揺が含まれていることを考慮したものである。
【００１８】また、各心電図信号４１ａ〜４１ｃは、数式化すれば下記の数１〜数３によって表わされる。ここで、ＶＩ、ＶII、ＶIIIは、夫々各疑似誘導心電図信号
４１ａ〜４１ｃの信号電圧であり、ＶＲ，ＶＬ，ＶＦは夫々第１の電極１０ａ、第２の電極１０ｂ、第３の電極１０ｃの電位である。尚、各心電図信号４１ａ〜４１ｃは必要に応じて更に増幅、或いは不要な電源ノイズや高周波ノイズを除くフィルタ処理が施される。
【００１９】【数１】ＶＩ＝ＶＬ−ＶＲ【数２】ＶII＝ＶＦ−ＶＲ【数３】ＶIII＝ＶＦ−ＶＬ【００２０】更に、心電図信号生成手段１１は、標準１２誘導法における標準肢誘導の３種の単極導出に対応する心電図信号を、下記の数４〜数６に基づいて計算する演算手段１６を備えている。ここで、ａＶＲ，ａＶＬ，ａＶＦは、夫々３種の単極導出に対応する心電図信号の信号電圧である。
【００２１】【数４】ａＶＲ＝ＶＲ−０．５（ＶＬ＋ＶＦ）＝−０．
５（ＶＩ＋ＶII）【数５】ａＶＬ＝ＶＬ−０．５（ＶＲ＋ＶＦ）＝０．５（ＶＩ−ＶIII）【数６】ａＶＦ＝ＶＦ−０．５（ＶＲ＋ＶＬ）＝０．５（ＶII＋ＶIII）【００２２】上記構成による心電図信号生成手段１１によって、標準１２誘導法における６種の標準肢誘導の心(4)特開２００３−１７５０８７6＊ げ形成するようにしてもよく、この場合には、金属ワイ
ヤーＷは立体的な広がり状態となる。また、金属ワイヤ
ーＷを撚り線ではなく、ある程度の太さ（例えば線径１ｍｍ）の単線にて構成してもよい。
【００２５】上記実施形態では、本発明に係る液体浸漬用の心電計測電極１０を浴槽心電計測装置に適用した場合について説明したが、浴槽心電計測装置以外に、心電計測電極１０を液体中に浸漬させる各種の心電計測装置（例えば、プール用の心電計測装置）に適用することも10 できる。
【図面の簡単な説明】【図１】本発明に係る心電計測電極の構成を示す正面図と側面図【図２】本発明に係る浴槽心電計測装置の電極配置を示す浴槽の斜視図【図３】浴槽心電計測装置の構成を示すブロック図【図４】心電図信号生成手段の構成を示す回路図【図５】心電図信号の波形例を示す波形図【図６】本発明に係る心電計測電極による心電図信号を20 示す波形図【図７】別実施形態に係る心電計測電極を示す正面図【符号の説明】２
浴槽１０
心電計測電極１１
心電図信号生成手段
Ｗ
金属ワイヤー

5
電図信号４１（ＶＩ、ＶII、ＶIII、ａＶＲ、ａＶＬ、ａＶＦ）が生成される。図５に心電図信号４１の波形例を示す。
【００２３】次に、上記金属ワイヤーＷからなる心電計
測電極１０を用いた場合に得られる心電図信号４１について図６によって説明する。図６において、（イ）は被験者１の体に電極を装着したときの心電図信号であり、（ロ）〜（ト）は前記金属ワイヤーＷからなる心電計測電極１０による心電図信号であり、（イ）は（ロ）〜（ト）の波形状態を判定するときの比較例として示している。尚、（ロ）〜（ト）は、夫々前記６種の標準肢誘導の心電図信号４１（ＶＩ、ＶII、ＶIII、ａＶＲ、ａＶＬ、ａＶＦ）の夫々に対応する。図から判るように、本発明に係る心電計測電極１０による心電図信号（ロ）〜（ト）の波形状態（ノイズレベル等）は、通常の身体装着式の電極による心電図信号（イ）とほぼ同等の安定性を有していると判定される。
【００２４】〔別実施形態〕以下に別実施形態を説明する。上記実施形態では、心電計測電極１０を、少なくとも平面的な広がり状態となるように２次元的又は３次元的に曲げ形成した金属ワイヤーＷにて構成する場合に、金属ワイヤーＷを２次元的（平面的）に円環状に曲げ形成したが、これ以外に、図７（イ）のように矩形の環状に曲げ形成したり、図７（ロ）のように環状以外に櫛歯状に曲げ形成したり、金属ワイヤーＷを種々の形状に曲げ形成することが可能である。また、金属ワイヤーＷを２次元的（平面的）ではなく、３次元的（立体的）に曲＊【図２】【図３】

【図５】

(5)

【図１】

特開２００３−１７５０８７

【図４】

【図７】

【図６】

─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
7(51)Int.Cl.
Ａ６１Ｂ

識別記号5/0492

ＦＩ

テーマコート゛(参考）(6)(72)発明者 出馬 弘昭
大阪府大阪市中央区平野町四丁目１番２号
大阪瓦斯株式会社内

特開２００３−１７５０８７(72)発明者 上田 智章
京都府京都市下京区中堂寺南町17 株式会
社関西新技術研究所内
Ｆターム(参考） 2D032 AA00
4C027 AA02 CC00 EE01 EE05 KK01
4C094 AA01 BB14 DD14 EE20 FF17
GG12 GG16