特許 7364389 生体情報計測装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-10-10

(45)【発行日】2023-10-18

(54)【発明の名称】生体情報計測装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/02 20060101AFI20231011BHJP

   A61B 5/00 20060101ALI20231011BHJP

【ＦＩ】

A61B5/02 350

A61B5/00 F

A61B5/00 102A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2019146754

(22)【出願日】2019-08-08

(65)【公開番号】P2021023735

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-08-03

(73)【特許権者】

【識別番号】000112602

【氏名又は名称】フクダ電子株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002952

【氏名又は名称】弁理士法人鷲田国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】荒木 章平

(72)【発明者】

【氏名】山本 智幸

【審査官】▲高▼原 悠佑

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１９／０１２５１９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０４７１７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１０／０３００９２２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００８－００６０９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０１－１５８９３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】車載用サイドトレイ（Arts Factory），2023年04月13日，<URL:https://store.ponparemall.com/sky-group/goods/10513/>

【文献】車載用サイドトレイ（Arts Factory）商品レビュー，2023年04月13日，<URL:https://store.ponparemall.com/sky-group/goods/10513/review?dscv=pc_PFITM020102_itemReviewMore>

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １／００－１０／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

生体情報を計測する生体情報計測装置において、
載置部と、
前記生体情報を計測し、前記載置部への載置時に下面となる一端面とは異なる位置にケーブルが接続されたセンサと、
を備え、
前記載置部は、
前記センサを載置可能な底部と前記底部から立設された外周部とを有し、前記センサの少なくとも一部を収容可能な凹部と、
前記外周部から外側に拡がりながら上方に延在して、前記凹部よりも拡径した開口を上部に形成する傾斜面と、
を有し、
前記開口を介して外部から導入される前記センサを、前記傾斜面に沿って前記凹部へ誘導する、
生体情報計測装置。

【請求項2】

前記傾斜面は、円錐面である、
請求項１に記載の生体情報計測装置。

【請求項3】

前記開口から前記底部までの深さは、前記センサの前記一端面から前記ケーブルまでの厚さより小さい、
請求項１または２に記載の生体情報計測装置。

【請求項4】

前記凹部は、前記センサが傾いたときに前記センサが前記凹部の前記外周部に引っ掛からないような幅及び深さである、
請求項１から３のいずれか一項に記載の生体情報計測装置。

【請求項5】

前記円錐面は、直円錐の円錐面である、
請求項２に記載の生体情報計測装置。

【請求項6】

前記一端面は、円形である、
請求項１から５のいずれか一項に記載の生体情報計測装置。

【請求項7】

前記センサは、円柱状であり、
前記外周部は、前記凹部に収容された前記センサの円柱状の周面に沿って延在するよう前記底部から立設されている、
請求項６に記載の生体情報計測装置。

【請求項8】

床面を移動可能なトロリーを備え、
前記載置部は、前記トロリーに設けられている、
請求項１から７のいずれか一項に記載の生体情報計測装置。

【請求項9】

前記載置部は、当該生体情報計測装置に設けられている、
請求項１から７のいずれか一項に記載の生体情報計測装置。

【請求項10】

前記センサは、心音マイクである、
請求項１から９のいずれか一項に記載の生体情報計測装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、生体情報計測装置に関する。

【背景技術】

【0002】

生体情報計測装置、例えば、血圧脈波検査装置は、心音マイクやカフなどを有している。従来、心音マイクの置き場は、設けられていなかったり（特許文献１）、また、設けられていたとしても、スポンジで覆われた穴に押し込んだり、ケーブルを逃がす溝のついたフック形状のホルダーに引っ掛けたりするものが主流であった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００１－１２８９４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述した心音マイクの固定方法では、嵌合が強すぎたり、溝にケーブルが引っかかったりと、ケーブルを引っ張った際に断線のリスクが高かった。心音マイク本体を持てばその限りではないが、小さいこともあり、心音マイク本体を持つことを促すような置き場形状になっていない点も問題となっている。

【0005】

本発明の目的は、ケーブルを引っ張った際の断線を防止し、センサ本体を持ち易くした生体情報計測装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る生体情報計測装置は、
生体情報を計測する生体情報計測装置において、
載置部と、
前記生体情報を計測し、前記載置部への載置時に下面となる一端面とは異なる位置にケーブルが接続されたセンサと、
を備え、
前記載置部は、
前記センサを載置可能な底部と前記底部から立設された外周部とを有し、前記センサの少なくとも一部を収容可能な凹部と、
前記外周部から外側に拡がりながら上方に延在して、前記凹部よりも拡径した開口を上部に形成する傾斜面と、
を有し、
前記開口を介して外部から導入される前記センサを、前記傾斜面に沿って前記凹部へ誘導する。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、ケーブルを引っ張った際のセンサの断線を防止し、センサ本体を持ち易くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態に係る生体情報計測装置およびトロリーを示す斜視図である。

【図2】図１に示したトロリーの卓面に設けた載置部を示す上面図である。

【図3】図２に示した載置部のＡ－Ａ線断面図である。

【図4】図３に示した載置部に心音マイクを載置した状態を示す断面図である。

【図5】図４に示した載置部の心音マイクのケーブルを引っ張って、心音マイクが傾いた状態を示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の実施の形態に係るセンサの載置構造、トロリーおよび生体情報計測装置を図面に基づいて詳細に説明する。

【0013】

（生体情報計測装置）
図１は、血圧脈波検査装置１を示す斜視図である。ここでは、生体情報計測装置として、トロリー１００に設置された血圧脈波検査装置１を例示するが、センサが接続される装置であれば、どのような装置でも良い。

【0014】

血圧脈波検査装置１は、計測装置１０（計測部）と、タッチパネル２０と、プリンタ３０などを有している。計測装置１０には、後述する心音マイク４０を含めて、図示を省略したカフ、心電電極などのセンサが接続され、それらの検出信号が入力される。

【0015】

計測装置１０は、上述したセンサで検知した検出信号（生体データ）の信号処理を行って表示用データや印刷用データとしてタッチパネル２０やプリンタ３０へ出力する。タッチパネル２０は表示用データを表示し、プリンタ３０は印刷用データを印刷することになる。図１に示した血圧脈波検査装置１では、計測装置１０においてセンサの検出信号の波形分析を行うことにより、例えば、動脈硬化を評価するための指数などを計測可能である。動脈硬化を評価するための指数としては、例えば、ＡＢＩ（Ankle Brachial Index）、ＰＷＶ（Pulse Wave Velocity）、ＣＡＶＩ（Cardio-Ankle Vascular Index）などがある。

【0016】

ユーザ（検査者）は、タッチパネル２０を用いて、計測装置１０の操作をおこなうことで、上述した指数の計測を行うことができる。この際、計測装置１０は、音声ガイダンスを行うことで、ユーザによる操作を支援するようにしても良い。

【0017】

血圧脈波検査装置１の計測装置１０、タッチパネル２０、プリンタ３０などは、上述した心音マイク４０などのセンサと共に、トロリー１００に設置、収納されている。このトロリー１００は、底板１１０と、キャスター１２０と、支柱１３０と、天板１４０（卓面）と、収納ボックス１５０と、ケーブルハンガー１６０と、棚板１７０と、スタンド１８０などを有している。

【0018】

トロリー１００は、底板１１０の底部に取り付けられたキャスター１２０により、床面を移動可能となっている。底板１１０と天板１４０との間は２本の支柱１３０で接続されており、天板１４０は、支柱１３０により底板１１０に支持されている。

【0019】

一方の支柱１３０には収納ボックス１５０が取り付けられており、この収納ボックス１５０の中にカフが収納される。他方の支柱にはケーブルハンガー１６０が取り付けられており、このケーブルハンガー１６０に心電電極のケーブルをかけて、使用時にケーブルが被検者に触れないようにしている。また、クリップ形状の心電電極は、使用していないときは、ケーブルハンガー１６０を挟み込むようにしている。

【0020】

天板１４０の下方であって、２つの支柱１３０の間には段差のある棚板１７０が取り付けられており、この棚板１７０の上面に上述した計測装置１０、プリンタ３０が設置されている。また、天板１４０の卓面にはスタンド１８０が取り付けられており、このスタンド１８０の上部にタッチパネル２０が取り付けられている。

【0021】

さて、上述したように、カフは収納ボックス１５０に収容され、心電電極はケーブルハンガー１６０を挟み込むようにしているが、本実施の形態では、心音マイク４０を載置する載置部１９０（センサの載置構造）を天板１４０に設けている。心音マイク４０及び載置部１９０について、図２～図５を参照して以下に説明する。

【0022】

（心音マイク）
心音マイク４０は、被検者の胸部に取り付けて、心拍動に伴う胸壁の振動を電気信号に変換するものである。心音マイク４０としては、圧電型センサが広く用いられている。この構造の図示及び詳細な説明は省略するが、圧電素子からなる振動膜に錘が取り付けられた構成となっており、振動の際の錘の慣性力により圧電素子に力を加え、電圧を発生させて、振動を電気信号に変換している。このような構成の心音マイク４０は、特に、衝撃に弱く、落として破損したり、他の硬い部材とぶつけて破損したりするおそれがある。また、心音マイク４０として、静電容量型センサなども用いられているが、このようなセンサも、衝撃に弱く、破損するおそれがある。そのため、本実施の形態では、心音マイク４０専用の載置部１９０を設けている。

【0023】

（センサの載置構造）
載置部１９０は、凹部１９１と傾斜面１９２とを有する。凹部１９１は、心音マイク４０を載置可能な底部１９１ａを有し、心音マイク４０の少なくとも一部を当該凹部１９１内に収容可能な構成となっている。傾斜面１９２は、凹部１９１の外周部１９１ｂから外側に拡がりながら上方に延在して、凹部１９１よりも拡径した開口１９２ａを上部に形成する構成となっている。このような構成により、開口１９２ａを介して外部から導入される心音マイク４０を、傾斜面１９２に沿って凹部１９１へ誘導することになる。

【0024】

載置部１９０において、傾斜面１９２は、心音マイク４０を凹部１９１へ誘導することができれば、傾斜面１９２の一部に水平部分や凹状部分があっても良い。但し、望ましくは、傾斜面１９２が部分的にでも水平や凹状にならずに、単調に拡がりながら上方に延在する構成が良い。

【0025】

また、図２に示すように、凹部１９１及び開口１９２ａは、上方から見た形状が共に円形であるため、凹部１９１よりも拡径した開口１９２ａと説明しているが、開口１９２ａは凹部１９１より大きいサイズであれば、どのような形状でも良い。つまり、開口１９２ａの上方から見た形状は、凹部１９１の上方から見た形状と異なっていても良い。

【0026】

傾斜面１９２は、一例として、直円錐の円錐面となっている。言い換えると、傾斜面１９２は、中心部分に凹部１９１を有するすり鉢形状となっている。このような構成では、心音マイク４０を適当に置いても、置いた場所が開口１９２ａの内側であれば、心音マイク４０の自重により、心音マイク４０が傾斜面１９２を滑り落ち、凹部１９１に導かれ、自然と凹部１９１内に心音マイク４０が収容されることになる。

【0027】

心音マイク４０の形状は、一例として、円柱状としている。この心音マイク４０を収容する凹部１９１において、外周部１９１ｂは、凹部１９１に収容された心音マイク４０の円柱状の外周面４０ａに沿って延在するように、つまり、心音マイク４０の形状に合わせるように、底部１９１ａから円筒状に立設されている。

【0028】

なお、凹部１９１の形状は、少なくとも、凹部１９１に収容される部分の心音マイク４０の形状に合わせれば良い。その場合、心音マイク４０の形状は、全体が円柱状である必要はなく、凹部１９１に収容される部分の形状が円柱状であれば、その部分より上方の部分は、円柱状以外の柱状の形状や柱状以外の形状であっても良い。このように、凹部１９１の形状は、少なくとも、凹部１９１に収容される部分の心音マイク４０の形状に合わせれば良い。

【0029】

凹部１９１の幅及び深さは、凹部１９１に収容された心音マイク４０の状態（図４参照）を基準として、心音マイク４０が傾いたときに（図５参照）、心音マイク４０が凹部１９１の外周部１９１ｂに引っ掛からないような大きさとなっている。つまり、心音マイク４０が凹部１９１に収容されたとき、心音マイク４０の外周面４０ａと凹部１９１の外周部１９１ｂとの間に所定の隙間ができる。そのため、心音マイク４０は凹部１９１に嵌合又は嵌合に近い状態で収容されるのではなく、所定の隙間を持って、心音マイク４０が凹部１９１に収容されている。そして、心音マイク４０が凹部１９１に入るとき、心音マイク４０が傾いたとしても、上記所定の隙間により、心音マイク４０が外周部１９１ｂに引っ掛からずに収容されることになる。

【0030】

また、心音マイク４０を凹部１９１から取り出すとき、ユーザが心音マイク４０本体を持たずに、そのケーブル４１を持ち、心音マイク４０が凹部１９１に収容された状態（図４参照）から傾いたとする。その場合でも、図５に示すように、上記所定の隙間により、心音マイク４０が外周部１９１ｂに引っ掛からずに凹部１９１から抜けることになる。その結果、ケーブル４１に負荷をかけずに、心音マイク４０を取り出すことができ、ケーブル４１の断線を防止することができる。

【0031】

なお、凹部１９１の外周部１９１ｂは、その底部１９１ａに対して垂直となっているが、心音マイク４０が外周部１９１ｂに引っ掛からないようにするため、鉛直上方に向かって拡がるように傾斜させても良い。また、凹部１９１は、外周部１９１ｂがない構成、即ち、底部１９１ａのみの構成としても良い。この場合、傾斜面１９２が底部１９１ａから外側に拡がりながら上方に延在する構成（逆台形断面の構成）となり、外周部１９１ｂがないので、心音マイク４０が外周部１９１ｂに引っ掛かることはなくなる。

【0032】

傾斜面１９２と心音マイク４０との間に形成された空間１９２ｂは、ユーザの指が入る空間を形成しており、この空間１９２ｂにより、心音マイク４０本体を持ち易くしている。また、この空間１９２ｂの存在により、心音マイク４０本体を直接持つようにユーザを誘導している。

【0033】

もし、心音マイク４０のケーブル４１を誤って引っ張ったとしても、ケーブル４１を引っ張った距離が傾斜面１９２の範囲内に止まれば、心音マイク４０は、傾斜面１９２に導かれ、凹部１９１に戻って、再び、心音マイク４０を凹部１９１に収容することになる。

【0034】

このように、傾斜面１９２は、心音マイク４０を凹部１９１に導いたり、心音マイク４０本体を持ち易くしたりすることなどができれば、例えば、斜円錐の円錐面であっても良いし、三角錐や四角錐などの多角錐の外周部であっても良い。また、これらの錐による傾斜面１９２は、図３などに示すように、鉛直方向断面が直線状となっているが、凹部１９１の内側に向かって、凹状又は凸状に湾曲した曲線状であっても良い。

【0035】

心音マイク４０は、その厚さ方向において一端面である端面４０ｂとは異なる位置でケーブル４１に接続されている。つまり、心音マイク４０を凹部１９１に載置したとき、心音マイク４０の側面である外周面４０ａからケーブル４１が出ている。そして、傾斜面１９２の開口１９２ａの位置から凹部１９１の底部１９１ａの位置までの深さは、心音マイク４０の端面４０ｂの位置からケーブル４１の位置までの厚さより小さくしている。言い換えると、図４に示すように、載置部１９０に心音マイク４０を載置したとき、心音マイク４０のケーブル４１の位置が天板１４０の卓面１４０ａの位置より高くなるようになっている。このような構成とすることにより、ケーブル４１が心音マイク４０の収容に障害になることはなく、心音マイク４０が載置部１９０内にしっかりと安定して収容されることになる。

【0036】

本願の発明者らは、載置部１９０を有するトロリー１００を用いて、段差の乗り越え試験を行ってみたが、載置部１９０に収容された心音マイク４０が載置部１９０から飛び出して落ちたりすることはなかった。

【0037】

なお、上記実施の形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【0038】

例えば、上記実施の形態では、計測装置１０が設置されたトロリー１００の天板１４０（卓面１４０ａ）に載置部１９０を設けたが、計測装置１０をトロリー１００に設置しない場合には、計測装置１０の上面に載置部１９０を設けても良い。更には、載置部１９０を単独の部材にして、トロリー１００の支柱１３０の側面や計測装置１０の側面に後付けで取り付けるようにしても良い。

【0039】

また、上記の実施の形態では、センサとして、心音マイク４０を例示したが、特に、生体情報計測用のセンサであれば好適である。中でも、先端が硬貨位の大きさのセンサ、例えば、小型の超音波センサなどが好適である。また、生体情報計測用のセンサ以外でも、断線防止や持ち易さを求められるセンサであれば、他のどのようなセンサも適用可能である。

【符号の説明】

【0040】

１ 血圧脈波検査装置
１０ 計測装置
２０ タッチパネル
３０ プリンタ
４０ 心音マイク
４０ａ 外周面
４０ｂ 端面
４１ ケーブル
１００ トロリー
１１０ 底板
１２０ キャスター
１３０ 支柱
１４０ 天板
１４０ａ 卓面
１５０ 収納ボックス
１６０ ケーブルハンガー
１７０ 棚板
１８０ スタンド
１９０ 載置部
１９１ 凹部
１９１ａ 底部
１９１ｂ 外周部
１９２ 傾斜面
１９２ａ 開口
１９２ｂ 空間

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】