特開 2024-104525 センサモジュールおよびそれを備えた生体情報測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024104525

(43)【公開日】2024-08-05

(54)【発明の名称】センサモジュールおよびそれを備えた生体情報測定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/02 20060101AFI20240729BHJP

   A61B 5/256 20210101ALI20240729BHJP

【ＦＩ】

A61B5/02 310D

A61B5/256 110

【審査請求】未請求

【請求項の数】13

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023008787

(22)【出願日】2023-01-24

(71)【出願人】

【識別番号】502356528

【氏名又は名称】株式会社ジャパンディスプレイ

(74)【代理人】

【識別番号】110000408

【氏名又は名称】弁理士法人高橋・林アンドパートナーズ

(72)【発明者】

【氏名】村瀬 正樹

(72)【発明者】

【氏名】田村 圭

(72)【発明者】

【氏名】三谷 寛己

【テーマコード（参考）】

4C017

4C127

【Ｆターム（参考）】

4C017AA02

4C017AA09

4C017AA18

4C017AB06

4C017AC16

4C017AC26

4C017EE01

4C017FF05

4C017FF15

4C127AA03

4C127BB03

4C127CC02

4C127LL13

(57)【要約】

【課題】生体センサと測定部位とを密着させて外光の進入を防ぐセンサモジュールを提供する。
【解決手段】一実施形態によると、発光部及び受光部を含む光学センサと前記光学センサが配置される第１収納部を含む筐体と、前記筐体に取り付けられ、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有し、前記発光部及び前記受光部を除く前記光学センサの少なくとも一部を覆う第１遮光部と、前記筐体に取り付けられ、前記光学センサ及び前第１記遮光部を覆い、前記光学センサ及び前記第１遮光部に対向する面に遮光面を備える第２遮光部と、を備え、前記遮光面は、前記第１遮光部の前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する、センサモジュールが提供される。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

発光部及び受光部を含む光学センサと
前記光学センサが配置される第１収納部を含む筐体と、
前記筐体に取り付けられ、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有し、前記発光部及び前記受光部を除く前記光学センサの少なくとも一部を覆う第１遮光部と、
前記筐体に取り付けられ、前記光学センサ及び前第１記遮光部を覆い、前記光学センサ及び前記第１遮光部に対向する面に遮光面を備える第２遮光部と、
を備え、
前記遮光面は、前記第１遮光部の前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する、センサモジュール。

【請求項2】

前記遮光面は黒色顔料を含む、請求項１に記載のセンサモジュール。

【請求項3】

前記第１遮光部及び前記第２遮光部は、接着剤により前記筐体に取り付けられる、請求項１に記載のセンサモジュール。

【請求項4】

前記第１収納部に隣接して配置される複数の第２収納部と、
前記複数の第２収納部にそれぞれ収納される複数の弾性体と、
をさらに備える、請求項１乃至３の何れか一項に記載のセンサモジュール。

【請求項5】

前記光学センサは、脈波センサである、請求項１に記載のセンサモジュール。

【請求項6】

発光部及び受光部を含む光学センサと、前記光学センサが配置される第１収納部を含む筐体と、前記筐体に取り付けられ、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有し、前記発光部及び前記受光部を除く前記光学センサの少なくとも一部を覆う第１遮光部と、前記筐体に取り付けられ、前記光学センサ及び前記第１遮光部を覆い、前記光学センサ及び前記第１遮光部に対向する面に遮光面を備える第２遮光部と、を含むセンサモジュールと、
前記センサモジュールが取り付けられ、前記発光部及び前記受光部を含む前記光学センサの少なくとも一部を露出する第１開口部を有する第１ハウジングと、
前記第１ハウジングに取り付けられる第２ハウジングと、
を備え、
前記前記遮光面は、前記第１遮光部の前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する、生体情報測定装置。

【請求項7】

前記筐体は、
前記第１収納部に隣接して配置される複数の第２収納部と、
前記複数の第２収納部にそれぞれ収納される複数の弾性体と、
をさらに含む、請求項６に記載の生体情報測定装置。

【請求項8】

前記センサモジュールが被検体の接触部位に接触した際、前記弾性体は、前記接触部位とは反対側に押圧されて変位する、請求項７に記載の生体情報測定装置。

【請求項9】

前記接触部位は、前記被検体の頭部である、請求項８に記載の生体情報測定装置。

【請求項10】

前記第１ハウジングが取り付けられ、前記発光部及び前記受光部を含む前記光学センサの少なくとも一部を露出するカバーを含む、請求項６に記載の生体情報測定装置。

【請求項11】

前記光学センサは、脈波センサである、請求項６に記載の生体情報測定装置。

【請求項12】

発光部及び受光部を含む光学センサと、
前記光学センサの少なくとも一部を覆い、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有する第１遮光部と、
前記光学センサ及び前記第１遮光部を覆い、前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する第２遮光部と、
を備える、センサモジュール。

【請求項13】

前記光学センサと前記第１遮光部と前記第２遮光部とが配置される筐体を備える、請求項１２に記載のセンサモジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、センサモジュールおよびそれを備えた生体情報測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、生体センサの一つとして、脳の活動電位を測定する脳波センサ（ＥＥＧセンサ）が知られている。例えば、特許文献１には、ＥＥＧセンサを備えたヘッドセット型の脳波測定装置が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２０１７－５０２７２２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ユーザの利便性を考慮し、２種類以上の生体センサを生体情報測定装置に搭載することが検討されている。例えば、ヘッドセット型の脳波測定装置に脈波センサを搭載することが考えられる。搭載される脈波センサとしては、例えば、心拍センサの一種である光学式心拍センサ（ＰＰＧセンサ）が挙げられる。ＰＰＧセンサは、血管に向かってＬＥＤから緑色光を出射し、血管から反射された光を検出し、反射光の経時変化を測定することにより、脈拍を得ることができる。

【0005】

ＰＰＧセンサによって脈拍を測定する場合、太い血管が皮膚の表面側に存在する手首が測定部位として選択されることが多い。ＰＰＧセンサにより脈拍を測定する場合、外光がＰＰＧセンサの受光部に入射すると、血管からの反射光の検出精度が低下する。そのため、ＰＰＧセンサにより脈拍を測定する場合、測定部位にＰＰＧセンサを密着させることが好ましい。一方、ＰＰＧセンサをヘッドセット型の脳波測定装置に搭載する場合、測定部位の血管の太さが手首の血管よりも細くなり、血管からの反射光の光量が低下する。また、丸みを帯びた頭部の形状により、測定部位とＰＰＧセンサとの間に外光が入り、外光由来のノイズが生じるためＳ／Ｎ比が低下するという問題がある。

【0006】

本開示の一実施形態は、上記問題を鑑み、生体センサと測定部位とを密着させて外光の進入を防ぐことができるセンサモジュールを提供することを目的の一つとする。

【0007】

また、本開示の一実施形態は、生体センサと測定部位とを密着させて外光の進入を防ぐことができるセンサモジュールを備えた生体情報測定装置を提供することを目的の一つとする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本開示の一実施形態によるセンサモジュールは、発光部及び受光部を含む光学センサと前記光学センサが配置される第１収納部を含む筐体と、前記筐体に取り付けられ、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有し、前記発光部及び前記受光部を除く前記光学センサの少なくとも一部を覆う第１遮光部と、前記筐体に取り付けられ、前記光学センサ及び前第１記遮光部を覆い、前記光学センサ及び前記第１遮光部に対向する面に遮光面を備える第２遮光部と、を備え、前記遮光面は、前記第１遮光部の前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する。

【0009】

本開示の一実施形態によるセンサモジュールは、発光部及び受光部を含む光学センサと、前記光学センサの少なくとも一部を覆い、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有する第１遮光部と、前記光学センサ及び前記第１遮光部を覆い、前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する第２遮光部と、を備える。

【0010】

本開示の一実施形態による生体情報測定装置は、発光部及び受光部を含む光学センサと、前記光学センサが配置される第１収納部を含む筐体と、前記筐体に取り付けられ、前記発光部及び前記受光部をそれぞれ露出する複数の開口部を有し、前記発光部及び前記受光部を除く前記光学センサの少なくとも一部を覆う第１遮光部と、前記筐体に取り付けられ、前記光学センサ及び前記第１遮光部を覆い、前記光学センサ及び前記第１遮光部に対向する面に遮光面を備える第２遮光部と、を含むセンサモジュールと、前記センサモジュールが取り付けられ、前記発光部及び前記受光部を含む前記光学センサの少なくとも一部を露出する第１開口部を有する第１ハウジングと、前記第１ハウジングに取り付けられる第２ハウジングと、を備え、前記前記遮光面は、前記第１遮光部の前記複数の開口部に対応する位置に光を透過させる透過領域を有する。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置の模式的な正面図である。

【図2】本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置を上から見た概略的な分解図である

【図3】本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置の分解斜視図を部分的に拡大した図である。

【図4】本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置を装着者の頭部に装着した様子を示す図である。

【図5】図４における領域ＰＡの拡大図である。

【図6】図５におけるＡ１－Ａ２に沿ったセンサモジュールの断面図である。

【図7】本開示の一実施形態に係るセンサモジュールの分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態を、図面等を参照しながら説明する。但し、本発明は多くの異なる態様で実施することが可能であり、以下に例示する実施の形態の記載内容に限定して解釈されるものではない。図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号（又は数字の後にａ、ｂ、Ａ、Ｂなど）を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。さらに各要素に対する「第１」、「第２」と付記された文字は、各要素を区別するために用いられる便宜的な標識であり、特段の説明がない限りそれ以上の意味を有しない。

【0013】

本明細書において、ある部材又は領域が他の部材又は領域の「上に（又は下に）」あるとする場合、特段の限定がない限りこれは他の部材又は領域の直上（又は直下）にある場合のみでなく他の部材又は領域の上方（又は下方）にある場合を含み、すなわち、他の部材又は領域の上方（又は下方）において間に別の構成要素が含まれている場合も含む。

【0014】

また、本明細書において「αはＡ、Ｂ又はＣを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣのいずれかを含む」、「αはＡ，Ｂ及びＣからなる群から選択される一つを含む」、といった表現は、特に明示が無い限り、αはＡ乃至Ｃの複数の組み合わせを含む場合を排除しない。さらに、これらの表現は、αが他の要素を含む場合も排除しない。

【0015】

図１～図４を参照して、本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置の構成について説明する。

【0016】

図１は、本開示の一実施形態に係る生体情報測定装置１０の模式的な正面図である。図２は、生体情報測定装置１０を上から見た概略的な分解図である。図３は、生体情報測定装置１０の分解斜視図を部分的に拡大した図である。図１に示した正面図は、生体情報測定装置１０をユーザが使用する場合に、装着者の前頭部側に位置する部分を正面として見た図である。また、図２に示した分解図は、生体情報測定装置１０をユーザが使用する場合に、装着者の頭頂部の上側から生体情報測定装置１０を見た図である。図１～図３に示す生体情報測定装置１０の構成は一例であって、生体情報測定装置１０の構成は図１～図３に示す構成に限定されるわけではない。

【0017】

生体情報測定装置１０は、センサモジュール１００、第１ハウジング２００、カバー３００、第２ハウジング４００、及び支持部５００を含む。生体情報測定装置１０は、装着者の前頭部、側頭部、及び後頭部に沿うような環状構造を有する。

【0018】

センサモジュール１００は、光学センサ、及び光学センサに入射する外光を低減する遮光機構を含む。光学センサは、発光部、及び受光部を含む。本実施形態では、光学センサが、光学式の脈波センサである場合を一例として説明する。脈波センサは、約５００ｎｍ～約５７０ｎｍの波長の光を出射する発光部と、発光部から出射された光が反射された反射光を受光する受光部とを有する。センサモジュール１００の構成の詳細については、後述する。

【0019】

第１ハウジング２００は、センサモジュール１００が取り付けられる。第１ハウジングは、センサモジュール１００の少なくとも一部、詳細には、脈波センサの発光部及び受光部をカバー３００側に露出する開口部２１０（第１開口部）を有する。本実施形態では、開口部２１０は、脈波センサが配置される筐体１０２の第１収納部１０９、及び第１収納部１０９に隣接して設けられ、後述する弾性体を収納する第２収納部１０４をカバー３００側に露出する。第２収納部１０４に縁にはバックル１０６が設けられる。バックル１０６は、第１ハウジング２００の開口部２１０の周囲に接触し、センサモジュール１００全体が、開口部２１０を通り抜けることを防止する。

【0020】

第１ハウジング２００は、脳波センサを構成する複数の電極の少なくとも一部が取り付けられてもよい。本実施形態では、脳波センサ（ＥＥＧセンサ）を構成する探査電極２０２、及びグランド（ＧＮＤ）電極２０４が第１ハウジングに取り付けられる例を説明する。探査電極２０２及びＧＮＤ電極２０４は、センサモジュール１００を挟んで、センサモジュール１００の両側に位置するように取り付けられてもよい。探査電極２０２、及びＧＮＤ電極２０４に接続する配線（図示せず）は、第１ハウジングに設けられたガイド部２０８から引き出される。第１ハウジングは、探査電極２０２、及びグランド（ＧＮＤ）電極２０４の少なくとも一部をカバー３００側にそれぞれ露出する開口部（図示せず）を含んでもよい。

【0021】

第１ハウジング１００は、第２ハウジング４００を取り付けるための複数の篏合部２０６を有する。第１ハウジング１００は、例えば、可撓性を有するプラスチック材料などにより構成される。第１ハウジング２００は、カバー３００に取り付けられる。

【0022】

カバー３００は、例えば、弾性を有するゴム材料などにより構成される。カバー３００は、人体の頭部に沿うような丸みを帯びた形状を有してもよい。カバー３００は、長手方向に沿って両端側に溝が設けられてもよい。第１ハウジング２００は、カバー３００の溝に嵌め込まれて固定されることができる。カバー３００には、装着者の頭頂部を支持するバンド（図示せず）を通すループ２１２が取り付けられてもよい。カバー３００は、支持部５００に取り付けられる。

【0023】

カバー３００は、センサモジュール１００の少なくとも一部、探査電極２０２、及びグランド（ＧＮＤ）電極２０４の少なくとも一部を、生体情報測定装置１０の内側（装着者の頭部側）にそれぞれ露出する複数の開口部３０２を含む。本実施形態では、複数の開口部３０２は、脈波センサの発光部及び受光部を少なくとも露出する開口部３０２ａ、探査電極２０２及びグランド（ＧＮＤ）電極２０４の少なくとも装着部分をそれぞれ露出する開口部３０２ｂ、３０２ｃを含む。

【0024】

第２ハウジング４００は、第１ハウジング２００に取り付けられる。第２ハウジング４００は、第１ハウジング２００、及びカバー３００の正面側の略全体を覆う。換言すれば、第２ハウジング４００は、生体情報測定装置１０を正面側の最も外側に位置して、センサモジュール１００、探査電極２０２、及びＧＮＤ電極２０４を保護する。第２ハウジング４００は、例えば、可撓性を有するプラスチック材料などにより構成される。第２ハウジング４００は、複数の突起部４０２を有する。複数の突起部４０２は、第１ハウジング２００に設けられた複数の篏合部２０６にそれぞれ対応している。複数の突起部４０２が、対応する篏合部２０６に篏合することにより、第２ハウジング４００は、第１ハウジング２００に固定される。また、第２ハウジング４００は、後述する連結部５１２にも固定されてもよい。図１において、第２ハウジング４００の図示は省略している。

【0025】

第１ハウジング２００、カバー３００、及び第２ハウジング４００は、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部から側頭部の一部を覆う。

【0026】

支持部５００は、生体情報測定装置１０の装着者の側頭部から後頭部の一部を覆う。支持部５００は、後方バンド５０２、後頭部支持部５０４、側頭部支持部５０６、側部筐体５０８、及び連結部５１２を含む。

【0027】

後頭部支持部５０４は、装着者の後頭部に接触する。側頭部支持部５０６は２つ設けられ、それぞれ装着者の側頭部に接触する。側頭部支持部５０６は、それぞれ対応する側部筐体５０８に連結する。後方バンド５０２は、後頭部支持部５０４と２つの側部筐体５０８とを互いに連結する。２つの側部筐体５０８は、それぞれ連結部５１２を介してカバー３００と連結される。連結部５１２には、ヒンジが設けられる。

【0028】

支持部５００は、バンド調節部５１０をさらに含んでもよい。バンド調節部５１０は、後方バンド５０２の長さを調整する調節機構を含んでもよい。バンド調節部５１０は、後方バンド５０２を収納及び引き出し可能である。ユーザは、後方バンド５０２をバンド調節部５１０に収納することにより、後方バンド５０２の長さを短くすることができる。反対に、後方バンド５０２をバンド調節部５１０から引き出すことにより、後方バンド５０２の長さを長くすることができる。支持部５００は、バンド調節部５１０から後方バンド５０２を収納及び引き出し可能なハンドル５１４を含んでもよいが、該ハンドル５１４は省略されてもよい。

【0029】

２つの側部筐体５０８は、脈波センサ、脳波センサから出力された検出信号を処理するためのＣＰＵ、ブルートゥース（登録商標）などの無線による送受信を行うための基板、電池を内蔵することができる。例えば、２つの側部筐体５０８のう、一方の側部筐体５０８には、ＣＰＵや基板などが内蔵されてもよく、他方の側部筐体５０８には、電池が内蔵されてもよい。

【0030】

支持部５００には、脳波センサを構成する基準電極２１４が取り付けられてもよい。本実施形態では、一例として、探査電極２０２により近い側部筐体５０８に連結するように、基準電極２１４が取り付けられている。しかしながら、基準電極２１４の位置は、これに限定されない。

【0031】

図４は、生体情報測定装置１０を装着者の頭部に装着した様子を示す図である。図４では、装着者の頭頂部の上側から装着者の前頭部と側頭部の一部を見た場合を示している。また、図４では、生体情報測定装置１０の構成を分かりやすくするため、生体情報測定装置１０の断面構造を示している。

【0032】

図４に示すように、カバー３００の開口部３０２ａから露出したセンサモジュール１００の一部は、装着者の前頭部に接触する。特に、センサモジュール１００が接触した前頭部以外に脈波センサの発光部から出射された光が漏れないように、また、脈波センサに受光部に外光が入らないように、センサモジュール１００の一部は装着者の前頭部に密着することが好ましい。また、脳波センサを構成する探査電極２０２、及びＧＮＤ電極の、カバー３００の開口部３０２ｂ、３０２ｃから露出した装着部分は、装着者の前頭部に接触する。

【0033】

以下、図５～図７を参照して、センサモジュール１００の構成を説明する。図５は、図４においてＰＡで示した領域の拡大図である。図６は、図５におけるＡ１－Ａ２に沿ったセンサモジュール１００の断面図である。図７は、センサモジュール１００の分解斜視図である。

【0034】

センサモジュール１００は、筐体１０２、複数の第２収納部１０４、センサＩＣ１０８、第１収納部１０９、離隔部１１０、遮光シート１１２、駆動基板１１４、及び複数の弾性体１１８を含む。

【0035】

筐体１０２は、底面１０３ａと、底面１０３ａに垂直な複数の側面１０３ｂを含む。底面１０３ａと垂直な複数の側面１０３ｂとに囲まれた第１収納部１０９には、センサＩＣ１０８、センサＩＣを駆動するための駆動基板１１４などが配置される。底面１０３ａと垂直な複数の側面１０３ｂとに囲まれた第１収納部１０９は、底面１０３ａに対向する側に設けられたカバー１１６によって閉じられてもよい。筐体１０２の底面１０３ａには、開口１０５が設けられる。また、底面１０３ａには、開口１０５の周囲に溝１２４が設けられてもよい。

【0036】

筐体１０２の内側、すなわち、底面１０３ａと垂直な複数の側面１０３ｂとに囲まれた第１収納部１０９には、センサＩＣ１０８が配置される。センサＩＣ１０８は、発光部１２０及び受光部１２２を含む。センサＩＣ１０８の発光部１２０及び受光部１２２は、筐体１０２の底面１０３に設けられた開口１０５から露出されるように配置される。発光部１２０は、約５００ｎｍ～約５７０ｎｍの波長の光を出射する。発光部１２０は、緑色光を発する緑色ＬＥＤ素子を含んでもよい。受光部１２２は、発光部１２０から出射された光が生体情報測定装置１０の装着者の前頭部によって反射された反射光を受光する受光素子を含む。センサＩＣ１０８は、脈波センサを構成する。図７に示すように、本実施形態においては、受光部１２２を挟んで、２つの発光部１２０が設けられた場合を示しているが、発光部１２０の数は２つに限定されるわけではなく、１つ以上であればよい。

【0037】

図示はしないが、センサＩＣ１０８は、発光部１２０及び受光部１２２に加え、フィルタ部、制御部、発光駆動部などを含んでもよい。

【0038】

フィルタ部は、受光部１２２から出力される電気信号に信号処理、例えば、電流・電圧変換処理、フィルタ処理、増幅処理などを施し、処理した信号を制御部に出力する。

【0039】

制御部は、脈波センサ全体の動作を制御する。さらに、制御部は、フィルタ部から取得した信号に基づいて、生体情報測定装置１０の装着者の心拍（脈拍）、心拍の変動、脈波の揺らぎなどを算出することができる。

【0040】

発光駆動部は、発光部１２０を所定のフレーム周波数（例えば５０～１０００Ｈｚ）、及び、所定のデューティ（例えば、１／８～１／２００）で点灯させてもよい。

【0041】

駆動基板１１４は、センサＩＣ１０８を駆動するための基板である。図示はしないが、駆動基板１１４は、電源部、及び通信部を含んでもよい。

【0042】

電源部は、バッテリ、及びＤＣ／ＤＣコンバータを含んでもよい。電源部は、バッテリからの入力電圧を所望の出力電圧に変換してセンサＩＣ１０８の各部に供給する。バッテリとしては、繰り返して充電を行うことが可能な二次電池（リチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタなど）を用いることが好ましい。

【0043】

通信部は、センサＩＣ１０８による測定データを外部機器にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などの無線で送信することができる。

【0044】

第２収納部１０４は、筐体１０２の側面１０３ｂに設けられる。本実施形態においては、第２収納部１０４は２つ設けられる。第２収納部１０４には、それぞれ弾性体１１８が収納される。本実施形態において、収納部１０４の数は２つの限定されるわけではない。たとえば、第２収納部１０４の数は２つ以上であってもよいし、１つでもよい。第２収納部１０４の縁には、それぞれバックル１０６が設けられる。バックル１０６は、第１ハウジング２００の開口部２１０の周囲に接触し、センサモジュール１００全体が、開口部２１０を通り抜けることを防止する。第２収納部１０４は、筐体１０２と一体であってもよく、筐体１０２とは異なるパーツで構成され、接着剤などにより筐体１０２に取り付けられてもよい。

【0045】

弾性体１１８はそれぞれ、対応する第２収納部１０４に収納される。本実施形態においては、弾性体として、ばねが使用される場合を一例として説明する。以下、弾性体１１８をばね１１８という。本実施形態に係るセンサモジュール１００は、２つのばね１１８を含む。生体情報測定装置１０が人に装着された場合、カバー３００から露出された筐体１０２の底面１０３ａが装着者の前頭部に接触した際に、装着者の前頭部によって、センサモジュール１００が、前頭部側とは反対側に向かって押圧され、ばね１１８に弾性力が付与される。ばね１１８の弾性力により、筐体１０２の底面１０３ａは、装着者の前頭部に密着する。これにより、１０２の底面１０３ａに設けられた開口１０５から露出された発光部１２０から出射された光が装着者の前頭部以外に拡散することが防止され、さらに、前頭部から反射された反射光以外の外光が受光部１２２に入射することが防止される。

【0046】

本実施形態においては、２つのばね１１８を使用することにより、センサモジュール１００は、生体情報測定装置１０の装着者の装着者の前頭部の形状に沿って、前頭部と隙間が無いように密着することができる。これにより、外光が受光部１２２に入射することをより効果的に防止することができる。本実施形態において使用されるばね１１８の数は２つ以上であればよく、２つに限定されるわけではない。

【0047】

離隔部（第１遮光部）１１０は、筐体１０２の底面１０３ａの開口１０５の周囲に設けられた溝１２４に嵌め込まれるように、筐体１０２に取り付けられる。離隔部１１０は、接着剤によって、筐体１０２に取り付けられて固定されてもよい。離隔部１１０は、例えば、弾性を有するゴム材料などにより構成される。離隔部１１０は、複数の開口部１１１ａ～１１１ｃを有する。

【0048】

複数の開口部１１１ａ～１１１ｃは、センサＩＣ１０８の発光部１２０及び受光部１２２にそれぞれ対応している。開口１１１部ａは、受光部１２２を露出し、開口部１１１ｂ、１１１ｃは、発光部１２０をそれぞれ露出する。つまり、離隔部１１０は、センサＩＣ１０８のうち、発光部１２０及び受光部１２２を除いた部分を、詳述すれば当該除いた部分の少なくとも一部を覆う。離隔部１１０は、開口部１１１ｂ、１１１ｃを通じて出射される発光部１２０からの光以外の光が、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部側に出射されることを防止する。また、離隔部１１０は、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部によって反射された反射光以外の光が、開口部１１１ａを通じて受光部１２２に入射することを防止する。また、離隔部１１０は、発光部１２０から出射された光が、受光部１２２に直接入射することを防止する。

【0049】

遮光シート（第２遮光部）１１２は、センサＩＣ１０８及び離隔部１１０を覆うように、筐体１０２の底面１０３ａに取り付けられる。遮光シート１１２は、接着剤によって、底面１０３ａに取り付けられて固定されてもよい。遮光シート１１２は、ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＭＭＡ（アクリル）などのプラスチックからなる。

【0050】

遮光シート１１２は、生体情報測定装置１０を人が装着した場合、装着者の前頭部に対向する第１面１１５ａと、第１面１１５ａの反対側に位置し、第１筐体１０２の底面１０３ａ、開口１０５から露出されるセンサＩＣ１０８、及び離隔部１１０に対向する第２面１１５ｂとを有する。第２面１１５ｂは、遮光面である。第２面１１５ｂは、黒色顔料を含む遮光塗料が塗布されていてもよい。また、第２面１１５ｂには、遮光フィルムが貼り付けれられていてもよい。第２面１１５ｂには、離隔部１１０の開口部１１１ａ～１１１ｃに対応する透過領域１１３が設けられる。透過領域１１３は、開口部１１１ｂ、１１１ｃを通じて発光部１２０から出射される光を透過させる。また、透過領域１１３は、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部から反射された光を透過させ、開口部１１１ａを通じて受光部１２２に入射させる。

【0051】

遮光シート１１２により、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部によって反射光以外の外光、特に、装着者とセンサモジュール１００との接触部分に斜めから入射してくる外光が、センサＩＣ１０８の受光部１２２に入射することを効果的に防止することができる。

【0052】

筐体１０２、筐体１０２に取り付けられる離隔部１１０、及び遮光シート１１２は、センサモジュール１００において遮光機構を構成する。遮光機構は、上述したように、センサＩＣ１０８の発光部１２０からの光を、生体情報測定装置１０の装着者の前頭部に入射されるようガイドし、前頭部によって反射された反射光がセンサＩＣ１０８の受光部１２２に入射されるようにガイドし、さらに、前頭部によって反射された反射光以外の外光が受光部１２２に入射されることを防止する。

【0053】

遮光機構には、第２収納部１０４に収納されたばね１１８が含まれてもよい。生体情報測定装置１０が人に装着された際に、筐体１０２の底面１０３ａが装着者の前頭部に接触して押圧されることにより、弾性力が付与される。ばね１１８の弾性力により、センサモジュール１００の底面１０３ａが装着者の前頭部に密着し、発光部１２０から出射された光が装着者の前頭部以外に拡散することが防止され、さらに、前頭部から反射された反射光以外の外光が受光部１２２に入射することが効果的に防止される。

【0054】

以上に説明したように、本実施形態では、遮光機構により、脈波センサを備えるセンサモジュール１００と、生体情報測定装置１０を装着する装着者の測定部位とを密着させて外光の進入を防ぐことができる。これにより、外光由来のノイズを低減し、測定部位からの反射光を効率的に脈波センサにより受光することができ、脈波センサの検出精度を向上させることができる。

【0055】

本実施形態では、生体情報測定装置１０が人に装着された場合の脈波センサの測定部位を、装着者の前頭部としているが、測定部位は、装着者の前頭部に限定されるわけではない。例えば、脈波センサの測定部は、装着者の側頭部であってもよい。

【0056】

また、本実施形態においては、脈波センサを備えるセンサモジュール１００が遮光機構を含むが、このような遮光機構は、センサモジュール１００だけではなく、生体情報測定装置１０に備えられる脳波センサにも適用されてもよい。例えば、光学式の脳波センサが用いられる場合、脳波センサが搭載される筐体に遮光機構を適用することによって、脳波センサと装着者の測定部位とを密着させ、脳波センサに外光が入射することを防止することができる。

【0057】

以上に述べた本開示の実施形態に示す構成を基にして、当業者が適宜構成要素の追加、削除もしくは設計変更を行ったもの、または、省略もしくは条件変更を行ったものも、本開示の要旨を備えている限り、発明の範囲に含まれる。

【0058】

上述した実施形態の態様によりもたらされる作用効果とは異なる他の作用効果であっても、本実施形態の記載から明らかなもの、または、当業者において容易に予測し得るものについては、当然に本開示の一実施形態によりもたらされるものと解される。

【符号の説明】

【0059】

１０・・・生体情報測定装置、１００・・・センサモジュール、１０２・・・筐体、１０３ａ・・・底面、１０３ｂ・・・側面、１０４・・・第２収納部、１０５・・・開口、１０６・・・バックル、１０８・・・センサＩＣ、１０９・・・第１収納部、１１０・・・離隔部、１１１ａ～１１１ｃ・・・開口部、１１２・・・遮光シート、１１３・・透過領域、１１４・・・駆動基板、１１６・・・カバー、１１８・・・弾性体（ばね）、１２０・・・発光部、１２２・・・受光部、１２４・・・溝、２００・・・第１ハウジング、２０２・・・探査電極、２０４・・・ＧＮＤ電極、２０６・・・篏合部、２０８・・・ガイド部、２１０・・・開口部、２１２・・・ループ、２１４・・・基準電極、３００・・・カバー、３０２・・・開口部、４００・・・第２ハウジング、４０２・・・突起部、５００・・・支持部、５０２・・・後方バンド、５０４・・・後頭部支持部、５０６・・・側頭部支持部、５０８・・・側部筐体、５１０・・・バンド調節部、５１２・・・連結部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】