JP2001245860A - 脈波検出装置 - Google Patents
脈波検出装置Info
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Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 装着性に優れ、且つ、装着者が動いても脈波
が安定して検出できる脈波検出装置の提供。 【解決手段】 脈波検出装置Ａは、眼鏡のレンズフレー
ム１の側部にヒンジ２を介してテンプル３を回動可能に
取り付け、発光素子と受光素子とを有するセンサ５をテ
ンプル内側面３０に配置した。
が安定して検出できる脈波検出装置の提供。 【解決手段】 脈波検出装置Ａは、眼鏡のレンズフレー
ム１の側部にヒンジ２を介してテンプル３を回動可能に
取り付け、発光素子と受光素子とを有するセンサ５をテ
ンプル内側面３０に配置した。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子と受光素
子とを有するセンサを用いた脈波検出装置に関する。
子とを有するセンサを用いた脈波検出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】特開平１１- ５６８２７号公報には、下
記の従来例１、２に示す脈波検出装置が記載されてい
る。従来例１の脈波検出装置は、眼鏡に組み付けられ、
ＬＥＤとフォトトランジスタからなる光電式脈波センサ
を耳朶に固定している。従来例２の脈波検出装置は、指
に装着するセンサユニットと、体動波形を検知する加速
度センサを配した腕時計構造の装置本体とをリード線で
接続してなり、センサユニットから出力される脈波波形
から体動波形を除去して体動除去波形を生成し、体動除
去波形に更にウエーブレット変換を施して脈波を得てい
る。
記の従来例１、２に示す脈波検出装置が記載されてい
る。従来例１の脈波検出装置は、眼鏡に組み付けられ、
ＬＥＤとフォトトランジスタからなる光電式脈波センサ
を耳朶に固定している。従来例２の脈波検出装置は、指
に装着するセンサユニットと、体動波形を検知する加速
度センサを配した腕時計構造の装置本体とをリード線で
接続してなり、センサユニットから出力される脈波波形
から体動波形を除去して体動除去波形を生成し、体動除
去波形に更にウエーブレット変換を施して脈波を得てい
る。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例１の脈波検
出装置は、光電式脈波センサを耳朶に固定する必要があ
るので装着が面倒で煩わしい。上記従来例２の脈波検出
装置は、リード線が邪魔であるとともに、脈波を得るた
めに複雑な波形処理が必要である。又、加速度センサも
必要でありコストがかかる。
出装置は、光電式脈波センサを耳朶に固定する必要があ
るので装着が面倒で煩わしい。上記従来例２の脈波検出
装置は、リード線が邪魔であるとともに、脈波を得るた
めに複雑な波形処理が必要である。又、加速度センサも
必要でありコストがかかる。
【０００４】本発明の第１の目的は、顔の表情が変化し
ても検出される脈波に影響が出難い脈波検出装置の提供
にある。本発明の第２の目的は、装着性に優れた脈波検
出装置の提供にある。本発明の第３の目的は、装着者が
動いても脈波が安定して検出できる脈波検出装置の提供
にある。本発明の第４の目的は、検出した脈波の解析結
果を容易に把握できる脈波検出装置の提供にある。
ても検出される脈波に影響が出難い脈波検出装置の提供
にある。本発明の第２の目的は、装着性に優れた脈波検
出装置の提供にある。本発明の第３の目的は、装着者が
動いても脈波が安定して検出できる脈波検出装置の提供
にある。本発明の第４の目的は、検出した脈波の解析結
果を容易に把握できる脈波検出装置の提供にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】〔請求項１について〕脈
波検出装置は、皮膚を通して人体内部に光を照射する発
光素子と、人体内部から戻る光を受光して受光量に応じ
た信号を出力する受光素子とを有するセンサを密着手段
によりこめかみに密着させて人体の脈波を検出する。こ
めかみは、皮筋（皮膚を動かすことができる筋肉）が少
ないので顔の表情が変化しても皮膚が動き難くセンサが
静止状態を維持する。このため、喋ったり顔の表情が変
化しても検出される脈波に影響が出難い。尚、密着手段
は、眼鏡、ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド等を
利用することができる。
波検出装置は、皮膚を通して人体内部に光を照射する発
光素子と、人体内部から戻る光を受光して受光量に応じ
た信号を出力する受光素子とを有するセンサを密着手段
によりこめかみに密着させて人体の脈波を検出する。こ
めかみは、皮筋（皮膚を動かすことができる筋肉）が少
ないので顔の表情が変化しても皮膚が動き難くセンサが
静止状態を維持する。このため、喋ったり顔の表情が変
化しても検出される脈波に影響が出難い。尚、密着手段
は、眼鏡、ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド等を
利用することができる。
【０００６】〔請求項２について〕脈波検出装置は、外
眼角点と上耳底点との間のこめかみであって、水平方向
には外眼角点から耳方向に１０ｍｍ離れた所から側頭部
の毛髪が生えている所迄と、垂直方向には外眼角点と上
耳底点とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条
件が成立する領域に、皮膚を通して人体内部に光を照射
する発光素子と、人体内部から戻る光を受光して受光量
に応じた信号を出力する受光素子とを有するセンサを密
着手段により密着させて人体の脈波を検出する。
眼角点と上耳底点との間のこめかみであって、水平方向
には外眼角点から耳方向に１０ｍｍ離れた所から側頭部
の毛髪が生えている所迄と、垂直方向には外眼角点と上
耳底点とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条
件が成立する領域に、皮膚を通して人体内部に光を照射
する発光素子と、人体内部から戻る光を受光して受光量
に応じた信号を出力する受光素子とを有するセンサを密
着手段により密着させて人体の脈波を検出する。
【０００７】外眼角点と上耳底点との間のこめかみであ
って、水平方向には外眼角点から耳方向に１０ｍｍ離れ
た所から側頭部の毛髪が生えている所迄と、垂直方向に
は外眼角点と上耳底点とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範
囲との両方の条件が成立する領域は、特に皮筋が少ない
ので喋ったり顔の表情が変化しても皮膚が動き難くセン
サが静止状態を維持する。このため、喋ったり顔の表情
が変化しても検出される脈波に影響が出難い。尚、密着
手段は、眼鏡、ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド
等を利用することができる。
って、水平方向には外眼角点から耳方向に１０ｍｍ離れ
た所から側頭部の毛髪が生えている所迄と、垂直方向に
は外眼角点と上耳底点とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範
囲との両方の条件が成立する領域は、特に皮筋が少ない
ので喋ったり顔の表情が変化しても皮膚が動き難くセン
サが静止状態を維持する。このため、喋ったり顔の表情
が変化しても検出される脈波に影響が出難い。尚、密着
手段は、眼鏡、ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド
等を利用することができる。
【０００８】〔請求項３について〕密着手段は、眼鏡の
レンズフレームの側部にヒンジを介して回動可能に取り
付けられたテンプルであり、テンプル内側にセンサを配
置している。テンプル内側に配置されたセンサは、テン
プルが閉方向に回動する力によってこめかみ（又は両方
の条件が成立する領域）に密着する。脈波検出装置は、
センサを眼鏡のテンプルに配置する構成であるので、装
着性に優れ違和感が少ない。
レンズフレームの側部にヒンジを介して回動可能に取り
付けられたテンプルであり、テンプル内側にセンサを配
置している。テンプル内側に配置されたセンサは、テン
プルが閉方向に回動する力によってこめかみ（又は両方
の条件が成立する領域）に密着する。脈波検出装置は、
センサを眼鏡のテンプルに配置する構成であるので、装
着性に優れ違和感が少ない。
【０００９】〔請求項４について〕頚動脈を圧迫する様
な動き（首を回す等）をすると、脈動以外の要因で血流
が変化する。つまり、左右の頚動脈の血流変化は相反
し、例えば、首の動きにより右頚動脈の血流が増加する
と、左頚動脈の血流が減少する。片方のテンプル内側に
しかセンサが配置されていないと、片方のこめかみから
検出される脈波から脈拍を精度良く求めることができな
い。しかし、請求項４の脈波検出装置は、両方のテンプ
ル内側にセンサを配置し、各受光素子が出力する信号に
基づいて人体の脈波を検出する構成であるので、首が動
いても脈拍を精度良く求めることができる。
な動き（首を回す等）をすると、脈動以外の要因で血流
が変化する。つまり、左右の頚動脈の血流変化は相反
し、例えば、首の動きにより右頚動脈の血流が増加する
と、左頚動脈の血流が減少する。片方のテンプル内側に
しかセンサが配置されていないと、片方のこめかみから
検出される脈波から脈拍を精度良く求めることができな
い。しかし、請求項４の脈波検出装置は、両方のテンプ
ル内側にセンサを配置し、各受光素子が出力する信号に
基づいて人体の脈波を検出する構成であるので、首が動
いても脈拍を精度良く求めることができる。
【００１０】〔請求項５について〕受光素子に戻って来
る光の大部分は皮膚表面で反射した反射光であり、その
極僅か（１／１０００程度）が脈波信号に起因する光で
あるので、透光体先端面を皮膚に密着させる必要があ
る。又、外からの光が透光体内に入らない様にする必要
がある。
る光の大部分は皮膚表面で反射した反射光であり、その
極僅か（１／１０００程度）が脈波信号に起因する光で
あるので、透光体先端面を皮膚に密着させる必要があ
る。又、外からの光が透光体内に入らない様にする必要
がある。
【００１１】請求項５の脈波検出装置において、センサ
は、テンプル内側に設けた凹所に固定されテンプル内側
方向に突き出る遮光性と伸縮性を備えた断面凹状の緩衝
材と、発光素子、受光素子、及び透光体を有し、緩衝材
内に位置し透光体先端面がテンプル内側面より突き出る
センサ本体とからなる。このため、眼鏡を装着すると、
緩衝材の凹状の周囲が弾性変形して（潰れて）外からの
光が透光体内に入らない様にするとともに、テンプル内
側面より突き出た透光体先端面が皮膚に密着するので、
脈波信号に起因する極僅かな光の変化を確実に捉えるこ
とができる。更に、眼鏡に加わる衝撃が緩衝材によって
吸収されるので脈波信号へのノイズ混入を防ぐことがで
きる。
は、テンプル内側に設けた凹所に固定されテンプル内側
方向に突き出る遮光性と伸縮性を備えた断面凹状の緩衝
材と、発光素子、受光素子、及び透光体を有し、緩衝材
内に位置し透光体先端面がテンプル内側面より突き出る
センサ本体とからなる。このため、眼鏡を装着すると、
緩衝材の凹状の周囲が弾性変形して（潰れて）外からの
光が透光体内に入らない様にするとともに、テンプル内
側面より突き出た透光体先端面が皮膚に密着するので、
脈波信号に起因する極僅かな光の変化を確実に捉えるこ
とができる。更に、眼鏡に加わる衝撃が緩衝材によって
吸収されるので脈波信号へのノイズ混入を防ぐことがで
きる。
【００１２】〔請求項６について〕最大開時におけるテ
ンプル間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル自体の弾
性によりテンプルを閉方向に付勢する構成や、ヒンジに
取り付けた弾性体によりテンプルを閉方向に付勢する構
成を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれば、透光体
先端面を皮膚に確実に密着させることができる。テンプ
ルの各端を伸縮帯で繋いで眼鏡を後頭部に固定する構成
を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれば、装着者の
動きによって眼鏡が動いてしまうことが防止でき、脈波
が安定して検出できる。レンズフレームの鼻当てをパッ
ドにする構成を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれ
ば、顔や頭部の動きが直接、眼鏡に伝わらない様にで
き、脈波が安定して検出できる。
ンプル間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル自体の弾
性によりテンプルを閉方向に付勢する構成や、ヒンジに
取り付けた弾性体によりテンプルを閉方向に付勢する構
成を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれば、透光体
先端面を皮膚に確実に密着させることができる。テンプ
ルの各端を伸縮帯で繋いで眼鏡を後頭部に固定する構成
を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれば、装着者の
動きによって眼鏡が動いてしまうことが防止でき、脈波
が安定して検出できる。レンズフレームの鼻当てをパッ
ドにする構成を請求項３〜５の脈波検出装置に付加すれ
ば、顔や頭部の動きが直接、眼鏡に伝わらない様にで
き、脈波が安定して検出できる。
【００１３】〔請求項７について〕脈波検出装置は、眼
鏡の適所に設けた送信手段を介して受光素子の信号が解
析装置にワイヤレスで伝送されて脈波の解析と報知が行
なわれか、或いは、眼鏡の適所に設けられた解析手段に
よって受光素子の信号が解析され、レンズフレーム又は
レンズに設けた報知手段によって解析結果が報知され
る。この為、装着者や監視者は、検出した脈波の解析結
果を容易に把握できる。
鏡の適所に設けた送信手段を介して受光素子の信号が解
析装置にワイヤレスで伝送されて脈波の解析と報知が行
なわれか、或いは、眼鏡の適所に設けられた解析手段に
よって受光素子の信号が解析され、レンズフレーム又は
レンズに設けた報知手段によって解析結果が報知され
る。この為、装着者や監視者は、検出した脈波の解析結
果を容易に把握できる。
【００１４】〔請求項８について〕脈波検出装置は、発
光強度を変化させること、発光色を変えること、及び点
滅周期を変化させることの内、一つ以上を行なって脈波
の解析結果を報知する発光体と、発光体の光を所定位置
迄導いて視野方向に散乱させる導光体とにより報知手段
を構成している。この為、視野方向に散乱する光によ
り、装着者は、検出した脈波の解析結果を容易に把握で
きる。
光強度を変化させること、発光色を変えること、及び点
滅周期を変化させることの内、一つ以上を行なって脈波
の解析結果を報知する発光体と、発光体の光を所定位置
迄導いて視野方向に散乱させる導光体とにより報知手段
を構成している。この為、視野方向に散乱する光によ
り、装着者は、検出した脈波の解析結果を容易に把握で
きる。
【００１５】〔請求項９について〕請求項３〜８の脈波
検出装置において、眼鏡の適所に設けた報知手段は、脈
波を解析した解析結果に加え、ナビゲーション関連情
報、気象関連情報、人体診断関連情報、環境関連情報、
及び文字放送関連情報の内、一つ以上を受信又は検出す
る携帯機器からワイヤレスで伝送される情報を報知する
ので至便性に優れる。ナビゲーション関連情報は、高
度、移動距離、現在位置、予想到達時間、及び道路の混
雑状況等である。気象関連情報は、気温、湿度、気圧、
及び風速等である。人体診断関連情報は、体温、消費カ
ロリー、疲労度、血中の乳酸値、血糖値、、及び血圧等
である。環境関連情報は、花粉飛散度、微粒子濃度、光
化学スモッグ濃度、日射量等である。文字放送関連情報
は、見えるラジオ等からの情報である。
検出装置において、眼鏡の適所に設けた報知手段は、脈
波を解析した解析結果に加え、ナビゲーション関連情
報、気象関連情報、人体診断関連情報、環境関連情報、
及び文字放送関連情報の内、一つ以上を受信又は検出す
る携帯機器からワイヤレスで伝送される情報を報知する
ので至便性に優れる。ナビゲーション関連情報は、高
度、移動距離、現在位置、予想到達時間、及び道路の混
雑状況等である。気象関連情報は、気温、湿度、気圧、
及び風速等である。人体診断関連情報は、体温、消費カ
ロリー、疲労度、血中の乳酸値、血糖値、、及び血圧等
である。環境関連情報は、花粉飛散度、微粒子濃度、光
化学スモッグ濃度、日射量等である。文字放送関連情報
は、見えるラジオ等からの情報である。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の一実施例（請求項１〜８
に対応）を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示す
様に、脈波検出装置Ａは、レンズフレーム１と、レンズ
フレーム１の側部にヒンジ２を介して回動可能に取り付
けられるテンプル３とを備え、眼鏡の形態をとってい
る。
に対応）を図１〜図７に基づいて説明する。図１に示す
様に、脈波検出装置Ａは、レンズフレーム１と、レンズ
フレーム１の側部にヒンジ２を介して回動可能に取り付
けられるテンプル３とを備え、眼鏡の形態をとってい
る。
【００１７】レンズフレーム１（プラスチック製）は、
レンズ１１１、１２１を装着したレンズ枠１１、１２を
連結片１３で連結してなる。又、レンズ枠１１、１２の
鼻当て部分にはスポンジ製のパッド１１２、１２２が設
けられている。更に、左側のレンズ枠１２の下部に形成
した凹所内に、後述する表示器６を配設している。
レンズ１１１、１２１を装着したレンズ枠１１、１２を
連結片１３で連結してなる。又、レンズ枠１１、１２の
鼻当て部分にはスポンジ製のパッド１１２、１２２が設
けられている。更に、左側のレンズ枠１２の下部に形成
した凹所内に、後述する表示器６を配設している。
【００１８】ヒンジ２は、ネジ穴付きの凹所を有しレン
ズフレーム１の端部に固定される軸受部と、凹所に嵌ま
りテンプル３に固定されるネジ穴付きのヒンジ片と、軸
受部とヒンジ片とを回動可能に軸着するネジ（何れも図
示せず）とからなる。
ズフレーム１の端部に固定される軸受部と、凹所に嵌ま
りテンプル３に固定されるネジ穴付きのヒンジ片と、軸
受部とヒンジ片とを回動可能に軸着するネジ（何れも図
示せず）とからなる。
【００１９】板状を呈するテンプル３、３（プラスチッ
ク製）は、センサ５、５を配置した幅広の基端３１がヒ
ンジ２を介してレンズ枠１１、１２に取り付けられ、眼
鏡を後頭部に固定するためのゴムバンド４、４（伸縮
帯）が先端３２に取り付けられている。
ク製）は、センサ５、５を配置した幅広の基端３１がヒ
ンジ２を介してレンズ枠１１、１２に取り付けられ、眼
鏡を後頭部に固定するためのゴムバンド４、４（伸縮
帯）が先端３２に取り付けられている。
【００２０】本実施例では、最大開時におけるテンプル
間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル３、３自体の弾
性によりテンプル３、３が閉方向に付勢する力３００に
より後述するセンサ５の透光体５２５を後述する領域７
に密着させている。又、ヒンジ２近傍の基端３１には、
受光素子５２３、５２３が出力する脈波信号｛図４の
（ａ）、（ｂ）｝を合成して平均化する信号処理回路
と、処理した脈波信号｛図４の（ｃ）｝を解析する解析
回路と、解析結果に基づいて表示器６を駆動する駆動回
路と、作動用電力を蓄えた電池とを有する制御ユニット
（何れも図示せず）が配設されている。
間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル３、３自体の弾
性によりテンプル３、３が閉方向に付勢する力３００に
より後述するセンサ５の透光体５２５を後述する領域７
に密着させている。又、ヒンジ２近傍の基端３１には、
受光素子５２３、５２３が出力する脈波信号｛図４の
（ａ）、（ｂ）｝を合成して平均化する信号処理回路
と、処理した脈波信号｛図４の（ｃ）｝を解析する解析
回路と、解析結果に基づいて表示器６を駆動する駆動回
路と、作動用電力を蓄えた電池とを有する制御ユニット
（何れも図示せず）が配設されている。
【００２１】センサ５は、遮光性と伸縮性を備える黒色
のスポンジ５１（緩衝材）とセンサ本体５２とからな
り、左右のテンプル３、３の凹所５０に一つずつ配設さ
れている（図２、図３参照）。断面凹状を呈するスポン
ジ５１は、長方形の底部５１１と、底部５１１から立設
して、テンプル内側面３０及び先端面５２６より突き出
る（先端面５２６からは１ｍｍ以上）側壁部５１２とを
有する。遮光性の樹脂５２０にモールドされたセンサ本
体５２は、基板５２１に配設した発光素子５２２及び受
光素子５２３と、光学フィルタ５２４と、透光体５２５
とを有し、透光体５２５の先端面５２６がテンプル内側
面３０から突き出る様にスポンジ５１内に取り付けられ
ている。
のスポンジ５１（緩衝材）とセンサ本体５２とからな
り、左右のテンプル３、３の凹所５０に一つずつ配設さ
れている（図２、図３参照）。断面凹状を呈するスポン
ジ５１は、長方形の底部５１１と、底部５１１から立設
して、テンプル内側面３０及び先端面５２６より突き出
る（先端面５２６からは１ｍｍ以上）側壁部５１２とを
有する。遮光性の樹脂５２０にモールドされたセンサ本
体５２は、基板５２１に配設した発光素子５２２及び受
光素子５２３と、光学フィルタ５２４と、透光体５２５
とを有し、透光体５２５の先端面５２６がテンプル内側
面３０から突き出る様にスポンジ５１内に取り付けられ
ている。
【００２２】この透光体５２５は、頂点の高さ（好適範
囲は０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ）が１ｍｍ、幅が３ｍｍ、
長さが６ｍｍであり、断面が半楕円形状（図３参照）を
呈する。そして、外眼角点７１と上耳底点７２との間の
こめかみであって、水平方向には外眼角点７１から耳方
向に１０ｍｍ離れた所から側頭部の毛髪が生えている所
迄と、垂直方向には外眼角点７１と上耳底点７２とを結
ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条件が成立する
領域７（図５参照）の皮膚に透光体５２５が密着する。
囲は０．５ｍｍ〜２．０ｍｍ）が１ｍｍ、幅が３ｍｍ、
長さが６ｍｍであり、断面が半楕円形状（図３参照）を
呈する。そして、外眼角点７１と上耳底点７２との間の
こめかみであって、水平方向には外眼角点７１から耳方
向に１０ｍｍ離れた所から側頭部の毛髪が生えている所
迄と、垂直方向には外眼角点７１と上耳底点７２とを結
ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条件が成立する
領域７（図５参照）の皮膚に透光体５２５が密着する。
【００２３】発光素子５２２は、青色（３５０ｎｍ〜６
００ｎｍ）を発光する発光ダイオードである。この発光
素子５２２から出た光は、光学フィルタ５２４、透光体
５２５を通り、こめかみの皮膚を通して人体内に入る。
受光素子５２３は、主感度領域が３００ｎｍ〜６００ｎ
ｍのフォトトランジスタであり、透光体５２５を通って
人体内部から戻る光を受光する。光学フィルタ５２４
は、７００ｎｍ〜１１００ｎｍの波長域の光を９８％以
上、カットできるフィルタである。
００ｎｍ）を発光する発光ダイオードである。この発光
素子５２２から出た光は、光学フィルタ５２４、透光体
５２５を通り、こめかみの皮膚を通して人体内に入る。
受光素子５２３は、主感度領域が３００ｎｍ〜６００ｎ
ｍのフォトトランジスタであり、透光体５２５を通って
人体内部から戻る光を受光する。光学フィルタ５２４
は、７００ｎｍ〜１１００ｎｍの波長域の光を９８％以
上、カットできるフィルタである。
【００２４】表示器６は、図６に示す様に、断面凹字状
のハウジング６１内に、発光素子６２と、表面をすり面
６３１にした導光体６３とを配設してなる。又、図７に
示す構造であっても良い。本実施例では、解析回路が解
析した解析結果に基づき、発光素子６２の点滅周期を三
段階（少ない、正常範囲、多い）に変化させて脈拍数を
報知（少ない、正常範囲、多い）している。尚、センサ
５、表示器６、及び制御ユニット間の電気接続は、レン
ズフレーム１及びテンプル３の中を通るリード線を介し
て行なわれる。
のハウジング６１内に、発光素子６２と、表面をすり面
６３１にした導光体６３とを配設してなる。又、図７に
示す構造であっても良い。本実施例では、解析回路が解
析した解析結果に基づき、発光素子６２の点滅周期を三
段階（少ない、正常範囲、多い）に変化させて脈拍数を
報知（少ない、正常範囲、多い）している。尚、センサ
５、表示器６、及び制御ユニット間の電気接続は、レン
ズフレーム１及びテンプル３の中を通るリード線を介し
て行なわれる。
【００２５】本実施例の脈波検出装置Ａは、以下の利点
を有する。 ［ア］脈波検出装置Ａは、外眼角点７１と上耳底点７２
との間のこめかみであって、水平方向には外眼角点７１
から耳方向に１０ｍｍ離れた所から側頭部の毛髪が生え
ている所迄と、垂直方向には外眼角点７１と上耳底点７
２とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条件が
成立する領域７の皮膚にセンサ５の透光体５２５を密着
させている。領域７の皮膚は、皮筋が少ないので顔の表
情が変化しても皮膚が動き難くセンサ５が静止状態を維
持するので、喋ったり顔の表情が変化しても検出される
脈波に影響が出難く、脈波を精度良く計測することがで
きる。
を有する。 ［ア］脈波検出装置Ａは、外眼角点７１と上耳底点７２
との間のこめかみであって、水平方向には外眼角点７１
から耳方向に１０ｍｍ離れた所から側頭部の毛髪が生え
ている所迄と、垂直方向には外眼角点７１と上耳底点７
２とを結ぶ直線の上下１０ｍｍの範囲との両方の条件が
成立する領域７の皮膚にセンサ５の透光体５２５を密着
させている。領域７の皮膚は、皮筋が少ないので顔の表
情が変化しても皮膚が動き難くセンサ５が静止状態を維
持するので、喋ったり顔の表情が変化しても検出される
脈波に影響が出難く、脈波を精度良く計測することがで
きる。
【００２６】［イ］脈波検出装置Ａは、眼鏡の形態をと
っているので着脱が容易であるとともに、煩わしさを感
じ難い。又、領域７の皮膚に当たる透光体５２５は、頂
点の高さが１ｍｍ、幅が３ｍｍ、長さが６ｍｍであり、
断面が半楕円形状であるので装着者が圧迫感や違和感を
感じ難い。
っているので着脱が容易であるとともに、煩わしさを感
じ難い。又、領域７の皮膚に当たる透光体５２５は、頂
点の高さが１ｍｍ、幅が３ｍｍ、長さが６ｍｍであり、
断面が半楕円形状であるので装着者が圧迫感や違和感を
感じ難い。
【００２７】［ウ］脈波検出装置Ａは、最大開時におけ
るテンプル間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル３、
３自体の弾性によりテンプル３、３が閉方向に付勢する
力３００を利用している。このため、簡単な構成でセン
サ５の透光体５２５を領域７に密着させることができ
る。
るテンプル間の幅を頭部の幅より狭くしてテンプル３、
３自体の弾性によりテンプル３、３が閉方向に付勢する
力３００を利用している。このため、簡単な構成でセン
サ５の透光体５２５を領域７に密着させることができ
る。
【００２８】［エ］脈波検出装置Ａは、両方のテンプル
内側にセンサ５、５を配置し、信号処理回路が受光素子
５２３、５２３が脈波信号｛図４の（ａ）、（ｂ）｝を
合成して平均化し、処理した脈波信号｛図４の（ｃ）｝
を解析回路が解析し、駆動回路が解析結果に基づいて表
示器６を駆動する構成である。この為、首を回す等の頚
動脈を圧迫する様な動きを装着者が行なって、左右の頚
動脈の血流が相反して変化しても脈拍を精度良く求める
ことができる。
内側にセンサ５、５を配置し、信号処理回路が受光素子
５２３、５２３が脈波信号｛図４の（ａ）、（ｂ）｝を
合成して平均化し、処理した脈波信号｛図４の（ｃ）｝
を解析回路が解析し、駆動回路が解析結果に基づいて表
示器６を駆動する構成である。この為、首を回す等の頚
動脈を圧迫する様な動きを装着者が行なって、左右の頚
動脈の血流が相反して変化しても脈拍を精度良く求める
ことができる。
【００２９】［オ］脈波検出装置Ａは、遮光性と伸縮性
を備える黒色のスポンジ５１（緩衝材）の底部５１１に
センサ本体５２を取り付けている。そして眼鏡を装着す
ると、スポンジ５１の側壁部５１２が弾性変形して（潰
れて）透光体５２５を覆うので外からの光が透光体５２
５内に入らない。そして、テンプル内側面３０より突き
出た透光体５２５の先端面５２６が皮膚に密着するの
で、脈波信号に起因する極僅かな光の変化を確実に捉え
ることができる。更に、眼鏡に加わる衝撃がスポンジ５
１によって吸収されるので脈波信号へのノイズ混入を防
ぐことができる。
を備える黒色のスポンジ５１（緩衝材）の底部５１１に
センサ本体５２を取り付けている。そして眼鏡を装着す
ると、スポンジ５１の側壁部５１２が弾性変形して（潰
れて）透光体５２５を覆うので外からの光が透光体５２
５内に入らない。そして、テンプル内側面３０より突き
出た透光体５２５の先端面５２６が皮膚に密着するの
で、脈波信号に起因する極僅かな光の変化を確実に捉え
ることができる。更に、眼鏡に加わる衝撃がスポンジ５
１によって吸収されるので脈波信号へのノイズ混入を防
ぐことができる。
【００３０】［カ］脈波検出装置Ａは、眼鏡を後頭部に
固定するためのゴムバンド４、４をテンプル３の先端３
２に取り付けて眼鏡を後頭部に固定できる様にしてい
る。この為、装着者の動きによって眼鏡が前後方向にズ
レてしまうことが防止できるので脈波を安定して検出す
ることができる。
固定するためのゴムバンド４、４をテンプル３の先端３
２に取り付けて眼鏡を後頭部に固定できる様にしてい
る。この為、装着者の動きによって眼鏡が前後方向にズ
レてしまうことが防止できるので脈波を安定して検出す
ることができる。
【００３１】［キ］脈波検出装置Ａは、レンズ枠１１、
１２の鼻当て部分にスポンジ製のパッド１１２、１２２
を設けている。この為、顔や頭部の動きが直接、眼鏡に
伝わらないので脈波を安定して検出できる。
１２の鼻当て部分にスポンジ製のパッド１１２、１２２
を設けている。この為、顔や頭部の動きが直接、眼鏡に
伝わらないので脈波を安定して検出できる。
【００３２】［ク］脈波検出装置Ａは、左側のレンズ枠
１２の下部に形成した凹所内に表示器６を配設し、発光
素子６２の点滅周期を三段階（少ない、正常範囲、多
い）に変化させて脈拍数を報知（少ない、正常範囲、多
い）している。この為、装着者は、自分の脈拍数が正常
範囲内に有るか否かを容易に知ることができる。又、視
界内に光を出す構成であるので、運動中であっても容易
に認識されるので、運動時の脈拍管理に使用することも
できる。
１２の下部に形成した凹所内に表示器６を配設し、発光
素子６２の点滅周期を三段階（少ない、正常範囲、多
い）に変化させて脈拍数を報知（少ない、正常範囲、多
い）している。この為、装着者は、自分の脈拍数が正常
範囲内に有るか否かを容易に知ることができる。又、視
界内に光を出す構成であるので、運動中であっても容易
に認識されるので、運動時の脈拍管理に使用することも
できる。
【００３３】本発明は、上記実施例以外に、つぎの実施
態様を含む。 ａ．密着手段は、眼鏡以外に、サングラス、ゴーグル、
ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド等であっても良
い（請求項１に対応）。
態様を含む。 ａ．密着手段は、眼鏡以外に、サングラス、ゴーグル、
ヘッドホン、耳当て、又はヘヤーバンド等であっても良
い（請求項１に対応）。
【００３４】ｂ．ヒンジ２に取り付けたコイルバネ等の
弾性体によりテンプル３を閉方向に付勢する構成であっ
ても良い（請求項６に対応）。
弾性体によりテンプル３を閉方向に付勢する構成であっ
ても良い（請求項６に対応）。
【００３５】ｃ．発光強度を変化させること、発光色を
変えること、及び点滅周期を変化させることの内、一つ
以上を行なって脈波の解析結果を報知する発光体と、発
光体の光を所定位置迄導いて視野方向に散乱させる導光
体とにより報知手段を構成しても良い（請求項７に対
応）。又、レンズの一部を導光体に利用しても良い。
変えること、及び点滅周期を変化させることの内、一つ
以上を行なって脈波の解析結果を報知する発光体と、発
光体の光を所定位置迄導いて視野方向に散乱させる導光
体とにより報知手段を構成しても良い（請求項７に対
応）。又、レンズの一部を導光体に利用しても良い。
【００３６】ｄ．眼鏡の適所に設けた送信手段を介して
受光素子の信号を解析装置にワイヤレスで伝送して脈波
の解析と報知を行なっても良い（請求項７に対応）。
受光素子の信号を解析装置にワイヤレスで伝送して脈波
の解析と報知を行なっても良い（請求項７に対応）。
【００３７】ｅ．眼鏡の適所に設けた報知手段は、脈波
を解析した解析結果に加え、ナビゲーション関連情報、
気象関連情報、人体診断関連情報、環境関連情報、及び
文字放送関連情報の内、一つ以上を受信又は検出する携
帯機器からワイヤレスで伝送される情報を報知しても良
い。尚、情報量が多い場合には、眼鏡の適所に設けた液
晶パネルの画像を直接又はレンズに投影して視野に入れ
る構成にするのが望ましい。
を解析した解析結果に加え、ナビゲーション関連情報、
気象関連情報、人体診断関連情報、環境関連情報、及び
文字放送関連情報の内、一つ以上を受信又は検出する携
帯機器からワイヤレスで伝送される情報を報知しても良
い。尚、情報量が多い場合には、眼鏡の適所に設けた液
晶パネルの画像を直接又はレンズに投影して視野に入れ
る構成にするのが望ましい。
【図１】本発明の一実施例に係る脈波検出装置の斜視図
である。
である。
【図２】その脈波検出装置に用いるセンサの断面図であ
る。
る。
【図３】その脈波検出装置に用いるセンサの構造を示す
説明図である。
説明図である。
【図４】（ａ）は右の受光素子が出力する脈波信号、
（ｂ）は左の受光素子が出力する脈波信号、（ｃ）は信
号処理回路によって処理された脈波信号のグラフであ
る。
（ｂ）は左の受光素子が出力する脈波信号、（ｃ）は信
号処理回路によって処理された脈波信号のグラフであ
る。
【図５】領域を説明するための説明図である。
【図６】表示器の構造を示す説明図である。
【図７】表示器の他の構造を示す説明図である。
Ａ 脈波検出装置 １ レンズフレーム ２ ヒンジ ３ テンプル ４ ゴムバンド（伸縮帯） ５ センサ ６ 表示器（報知手段） ５０ 凹所 ５１ スポンジ（緩衝材） ５２ センサ本体 ６２ 発光素子（発光体） ６３ 導光体 ５２２ 発光素子 ５２３ 受光素子 ５２５ 透光体 ５２６ 先端面（透光体先端面）
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年３月１４日（２０００．３．１
４）
４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
フロントページの続き (72)発明者 竹内 聡 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 (72)発明者 難波 晋治 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内 Ｆターム(参考） 4C017 AA09 AB07 AC28 EE01 FF15
Claims (9)
- 【請求項１】 皮膚を通して人体内部に光を照射する発
光素子と、人体内部から戻る光を受光して受光量に応じ
た信号を出力する受光素子とを有するセンサを密着手段
によりこめかみに密着させて人体の脈波を検出する脈波
検出装置。 - 【請求項２】 外眼角点と上耳底点との間のこめかみで
あって、水平方向には前記外眼角点から耳方向に１０ｍ
ｍ離れた所から側頭部の毛髪が生えている所迄と、垂直
方向には前記外眼角点と前記上耳底点とを結ぶ直線の上
下１０ｍｍの範囲との両方の条件が成立する領域に、 皮膚を通して人体内部に光を照射する発光素子と、人体
内部から戻る光を受光して受光量に応じた信号を出力す
る受光素子とを有するセンサを密着手段により密着させ
て人体の脈波を検出する脈波検出装置。 - 【請求項３】 前記密着手段は、眼鏡のレンズフレーム
の側部にヒンジを介して回動可能に取り付けられたテン
プルであり、 テンプル内側に前記センサを配置したことを特徴とする
請求項１又は請求項２記載の脈波検出装置。 - 【請求項４】 両方のテンプル内側に前記センサを配置
し、 各受光素子が出力する信号に基づいて人体の脈波を検出
する請求項３記載の脈波検出装置。 - 【請求項５】 前記センサは、テンプル内側に設けた凹
所に固定されテンプル内側方向に突き出る遮光性と伸縮
性を備えた断面凹状の緩衝材と、前記発光素子、前記受
光素子、及び透光体を有し、緩衝材内に位置し透光体先
端面がテンプル内側面より突き出るセンサ本体とからな
り、 眼鏡装着時に前記緩衝材が弾性変形して、前記透光体先
端面が皮膚に密着する請求項３又は請求項４記載の脈波
検出装置。 - 【請求項６】 最大開時におけるテンプル間の幅を頭部
の幅より狭くしてテンプル自体の弾性によりテンプルを
閉方向に付勢する構成、前記ヒンジに取り付けた弾性体
により前記テンプルを閉方向に付勢する構成、テンプル
の各端を伸縮帯で繋いで前記眼鏡を後頭部に固定する構
成、又は前記レンズフレームの鼻当てをパッドにする構
成を一つ以上付加した請求項３乃至請求項５の何れかに
記載の脈波検出装置。 - 【請求項７】 眼鏡の適所に設けた送信手段を介して前
記受光素子の信号が解析装置にワイヤレスで伝送されて
脈波の解析と報知が行なわれるか、 眼鏡の適所に設けられた解析手段によって前記受光素子
の信号が解析され、前記レンズフレーム又はレンズに設
けた報知手段によって解析結果が報知される請求項３乃
至請求項６の何れかに記載の脈波検出装置。 - 【請求項８】 発光強度を変化させること、発光色を変
えること、及び点滅周期を変化させることの内、一つ以
上を行なって前記脈波の解析結果を報知する発光体と、
該発光体の光を所定位置迄導いて視野方向に散乱させる
導光体とにより前記報知手段を構成した請求項７記載の
脈波検出装置。 - 【請求項９】 眼鏡の適所に設けた報知手段は、脈波を
解析した解析結果に加え、 ナビゲーション関連情報、気象関連情報、人体診断関連
情報、環境関連情報、及び文字放送関連情報の内、一つ
以上を受信又は検出する携帯機器からワイヤレスで伝送
される情報を報知する請求項３乃至請求項８の何れかに
記載の脈波検出装置。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000057066A JP4186374B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | 脈波検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000057066A JP4186374B2 (ja) | 2000-03-02 | 2000-03-02 | 脈波検出装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| KR100767642B1 (ko) * | 2006-02-23 | 2007-10-17 | 명지대학교 산학협력단 | 한열 감별 장치 |
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| WO2016103500A1 (ja) * | 2014-12-26 | 2016-06-30 | 有限会社ｆｏｒｔｅ | 光式脈拍計、および光式脈拍計の使用方法、ならびに、光式脈拍計を配置した双方向通信装置、光式脈拍計を配置した双方向健康情報ガイドシステム |
| WO2016175052A1 (ja) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | ポリマテック・ジャパン株式会社 | 緩衝部材及びウェアラブル機器 |
| JP2017000554A (ja) * | 2015-06-12 | 2017-01-05 | オムロンヘルスケア株式会社 | 電動歯ブラシ |
| JP2017029283A (ja) * | 2015-07-30 | 2017-02-09 | アルプス電気株式会社 | 装着型センサ |
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| JP2020065697A (ja) * | 2018-10-24 | 2020-04-30 | 東洋アルミニウム株式会社 | 血流センサー、患部診断方法および患部診断システム |
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| JP2021128318A (ja) * | 2020-02-17 | 2021-09-02 | ホログラム株式会社 | 拡張現実提供装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| KR102680469B1 (ko) | 2018-11-06 | 2024-07-03 | 삼성전자주식회사 | 웨어러블 디바이스 및 센서 디바이스 |
-
2000
- 2000-03-02 JP JP2000057066A patent/JP4186374B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| WO2016175052A1 (ja) * | 2015-04-30 | 2016-11-03 | ポリマテック・ジャパン株式会社 | 緩衝部材及びウェアラブル機器 |
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|---|---|
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