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生体情報検出装置および生体情報検出方法

国内特許コード P140010356
整理番号 10061
掲載日 2014年2月27日
出願番号 特願2011-008561
公開番号 特開2012-147925
登録番号 特許第5673122号
出願日 平成23年1月19日(2011.1.19)
公開日 平成24年8月9日(2012.8.9)
登録日 平成27年1月9日(2015.1.9)
発明者
  • 吉田 将之
  • 大黒谷 陽子
  • 武田 雄策
  • 梶川 浩子
  • 岡本 宜久
  • 星野 陽子
出願人
  • 国立大学法人広島大学
  • マツダ株式会社
発明の名称 生体情報検出装置および生体情報検出方法
発明の概要 【課題】生体情報検出装置を車両に搭載して該車両の乗員の脈波を検出する場合に、その乗員に装置装着の負担をかけないようにしつつ、乗員の脈波を正確に検出できるようにするとともに、照射光の照射による電力の消費を出来る限り抑制する。
【解決手段】車両用シートに、該車両用シートに着座した着座者が存在するときに、該着座の所定部位へ向けて照射光を照射する発光部21と、上記照射光の、上記着座者の所定部位における表皮内の少なくとも脈部からの反射光を受光して、該受光した反射光の強度に応じた信号を出力する受光部22とを設け、車両用シートにおける発光部21と受光部22との間に、上記照射光の、上記着座者の所定部位における体表面からの反射光が、受光部22により受光されることを抑制する仕切り部23を設け、発光部21が照射光を照射しているときに、受光部22の出力信号から上記着座者の脈波を検出する。
【選択図】図3
従来技術、競合技術の概要



従来より、近赤外光を用いて、被験者の心拍や血圧等の生体情報を非接触で検出する生体情報検出装置が知られている。例えば特許文献1では、生体情報検出装置が、生体から離れた位置から生体へ向けて近赤外光を射出する射出源と、上記生体から離れた位置で、生体の皮膚(脈部)で反射された上記近赤外光の強度を検出する光検出器と、その検出された近赤外光の強度から所定時間の強度分布を求め、該求めた強度分布に基づいて、生体の心拍や血圧を演算するようにしている。このような生体情報検出装置は、近赤外光が血液中のヘモグロビン(特に酸素化ヘモグロビン)に吸収される性質を利用するものであり、心拍動に伴う血液量(つまりヘモグロビン量)の増減により光吸収量が変化するので、上記光検出器で検出された近赤外光の強度の変化から生体の心拍や血圧を求めることができる。

産業上の利用分野



本発明は、車両用シートに着座した着座者の脈波を検出するようにした生体情報検出装置、及び、該生体情報検出装置を用いて上記着座者の脈波を検出する生体情報検出方法に関する技術分野に属する。

特許請求の範囲 【請求項1】
車両用シートに設けられ、該車両用シートに着座した着座者の所定部位へ向けて、所定波長の近赤外光からなる照射光を照射する発光部と、
上記車両用シートに設けられ、上記発光部より照射された照射光の、上記着座者の所定部位における表皮内の少なくとも脈部からの反射光を受光して、該受光した反射光の強度に応じた信号を出力する受光部と、
上記受光部の出力信号から上記着座者の脈波を検出する脈波検出部とを備えた生体情報検出装置であって、
上記車両用シートにおける上記発光部と上記受光部との間に設けられ、該発光部より照射された照射光の、上記着座者の所定部位における体表面からの反射光が、上記受光部により受光されることを抑制する仕切り部と、
上記車両用シートに着座者が存在することを検出する着座者検出手段とを更に備え、
上記発光部は、上記着座者検出手段により着座者が存在することが検出されているときに、該着座者の所定部位へ向けて照射光を照射するように構成され、
上記脈波検出部は、上記発光部が照射光を照射しているときに、上記受光部の出力信号から、上記着座者の脈波を検出するように構成され
上記着座者検出手段は、上記着座者の体格を検出可能に構成され、
上記着座者検出手段により検出された上記着座者の体格に応じて、上記発光部による照射光量又は上記受光部による受光感度を調整する第1調整部を更に備えていることを特徴とする生体情報検出装置。

【請求項2】
請求項1記載の生体情報検出装置において、
上記脈波検出部により検出された上記着座者の脈波から予めテンプレートを作成して、該作成したテンプレートを記憶装置に登録するテンプレート作成登録部と、
上記脈波検出部により検出された上記着座者の脈波を、上記記憶装置に登録されているテンプレートと比較して、該着座者の認証を行う認証部とを更に備えていることを特徴とする生体情報検出装置。

【請求項3】
請求項1又は2記載の生体情報検出装置において、
上記脈波検出部により検出された上記着座者の脈波から、該着座者の健康状態又は生理状態を推定する推定部を更に備えていることを特徴とする生体情報検出装置。

【請求項4】
請求項3記載の生体情報検出装置において、
上記発光部、受光部及び仕切り部が、光検出器として一体化された状態で、上記車両用シートに設けられており、
上記光検出器は複数設けられ、
上記推定部は、上記複数の光検出器のうち、上記受光部の出力信号のSN比が最も高い光検出器の受光部の出力信号から検出された脈波から、上記着座者の健康状態又は生理状態を推定するように構成されていることを特徴とする生体情報検出装置。

【請求項5】
請求項1~のいずれか1つに記載の生体情報検出装置において、
上記受光部の出力信号に基づいて、上記発光部による照射光量又は上記受光部の受光感度を調整する第2調整部を更に備えていることを特徴とする生体情報検出装置。

【請求項6】
車両用シートに設けられ、該車両用シートに着座した着座者の所定部位へ向けて、所定波長の近赤外光からなる照射光を照射する発光部と、
上記車両用シートに設けられ、上記発光部より照射された照射光の、上記着座者の所定部位における表皮内の少なくとも脈部からの反射光を受光して、該受光した反射光の強度に応じた信号を出力する受光部と、
上記車両用シートにおける上記発光部と上記受光部との間に設けられ、該発光部より照射された照射光の、上記着座者の所定部位における体表面からの反射光が、上記受光部により受光されることを抑制する仕切り部と、
を有する光検出器を用いて、上記着座者の脈波を検出する生体情報検出方法であって、
上記車両用シートにおいて着座者が存在することを検出する着座者検出工程と、
上記着座者検出工程で着座者が存在することが検出されているときに、上記発光部が該着座者の所定部位へ向けて照射光を照射する照射工程と、
上記受光部が、上記照射工程で上記発光部が照射した照射光の上記反射光を受光して、該受光した反射光の強度に応じた信号を出力する受光・出力工程と、
上記受光・出力工程での上記受光部の出力信号から、上記着座者の脈波を検出する脈波検出工程と
上記着座者の体格を検出する体格検出工程と、
上記体格検出工程で検出された上記着座者の体格に応じて、上記照射工程での上記発光部による照射光量又は上記受光・出力工程での上記受光部による受光感度を調整する調整工程とを含むことを特徴とする生体情報検出方法。
産業区分
  • 治療衛生
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2011008561thum.jpg
出願権利状態 登録


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