【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、被験者の呼吸機
能、血圧、心電図、脈拍数、酸素飽和度などの生体情報
を測定する生体情報測定装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a biological information measuring device for measuring biological information such as a subject's respiratory function, blood pressure, electrocardiogram, pulse rate, and oxygen saturation.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、睡眠中に比較的長い無呼吸状態
が頻繁に生じる睡眠時無呼吸症候群になると、動脈血中
の酸素濃度が著しく低下したり心拍異常を併発すること
が知られている。また、睡眠中における無呼吸状態は、
睡眠を浅くする原因になり、昼間における傾眠状態を引
き起こすこともある。このような睡眠時無呼吸症候群の
検査は、従来、睡眠ポリソモノグラフィを用いて、睡眠
中における無呼吸回数などの無呼吸状態、脳波、眼球運
動や酸素飽和度などを測定することにより行われていた
が、多数の検査を行うため、被験者を入院させる必要が
あり、被験者にとって費用的にも時間的にも負担となっ
ていた。また、病院施設という日常と異なる睡眠環境で
検査を行うため、普段の睡眠が得られない場合が多く、
信頼性のある睡眠結果を得るのが困難であるという問題
があった。そこで、被験者を入院させることなく簡易的
に睡眠時の無呼吸状態を検査可能な呼吸機能測定装置が
提案されている（特開平５−２０００３１号公報）。2. Description of the Related Art It is generally known that sleep apnea syndrome, in which a relatively long apnea condition frequently occurs during sleep, causes a marked decrease in oxygen concentration in arterial blood and abnormal heart rate. In addition, the apnea state during sleep,
It causes light sleep and may cause drowsiness during the day. Conventionally, such a sleep apnea syndrome test is performed by measuring apnea states such as apnea frequency during sleep, brain waves, eye movements, oxygen saturation, etc. using sleep polysomnography. However, many tests required the patient to be hospitalized, which was both costly and time consuming. In addition, since the test is conducted in a sleep environment different from the daily life of a hospital facility, it is often difficult to get normal sleep,
There is a problem that it is difficult to obtain a reliable sleep result. Therefore, there has been proposed a respiratory function measuring device capable of simply examining an apnea state during sleep without hospitalizing a subject (Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-200031).
【０００３】上記従来の呼吸機能測定装置は、酸素飽和
度検出部、呼吸音検出部、体位検出部や心拍数検出用の
複数の電極などの被験者に取り付けるための種々の生体
情報検出手段を備えるとともに、これらの検出手段から
の検出信号を記憶するための測定処理手段を備えてい
る。そして、被験者は、この呼吸機能測定装置を自宅に
持ち帰って就寝前に自ら装着し、睡眠中の各検出手段か
らの検出信号をそのまま、あるいはデータ処理して各種
の呼吸機能の測定結果として測定処理手段に記録し、後
日、医者などの専門家がこの記録データに基づき解析す
ることで睡眠時無呼吸症候群などの診断を行うようにし
ている。The above-mentioned conventional respiratory function measuring apparatus is provided with various kinds of biological information detecting means such as an oxygen saturation detecting section, a respiratory sound detecting section, a body position detecting section, and a plurality of electrodes for detecting a heart rate. In addition, a measurement processing means for storing detection signals from these detection means is provided. Then, the subject takes this respiratory function measuring device home, wears it before going to bed, and uses the detection signal from each detecting means during sleep as it is or performs data processing to perform measurement processing as a measurement result of various respiratory functions. This information is recorded in a means, and a specialist such as a doctor analyzes the recorded data at a later date to diagnose a sleep apnea syndrome or the like.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来の
呼吸機能測定装置では、被験者が自ら複数の検出手段を
装着した後に電源スイッチをオンにしなければならず、
電源スイッチをオンにする操作を忘れると測定が行われ
ないという問題があった。However, in the above-mentioned conventional respiratory function measuring device, the subject must turn on the power switch after wearing the plurality of detecting means by himself / herself.
If the operation of turning on the power switch is forgotten, the measurement will not be performed.
【０００５】また、電源スイッチをオンにした後で直ぐ
に就寝しない場合や、翌朝に各検出手段を取り外す際に
電源スイッチをオフにする操作を忘れてしまうと、無駄
に電力を消費してしまい、測定に使用可能なメモリ容量
が低減したり、電源として電池を用いている場合には残
容量が低下してしまうという問題があった。If the user does not go to bed immediately after turning on the power switch, or forgets to turn off the power switch when removing each detecting means the next morning, power is wasted. There has been a problem that the memory capacity available for measurement is reduced, and when a battery is used as a power supply, the remaining capacity is reduced.
【０００６】本発明は、上記問題を解決するもので、測
定すべき状態か否かを判定し、その判定結果に基づき自
動的に測定動作を行うことが可能な生体情報測定装置を
提供することを目的とする。An object of the present invention is to solve the above-mentioned problem and to provide a biological information measuring apparatus capable of determining whether or not a state is to be measured and automatically performing a measuring operation based on the determination result. With the goal.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、被験
者に取り付けられ、当該被験者の生体に関する情報を検
出する少なくとも１つの生体情報検出手段と、所定の測
定制御を行う測定制御手段とを備えた生体情報測定装置
において、装置が所定の状態か否かを判定する状態判定
手段を備え、上記測定制御手段は、上記状態判定手段に
より上記所定の状態と判定されると上記所定の測定制御
を行うものであることを特徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided at least one living body information detecting means attached to a subject for detecting information on a living body of the subject, and a measuring control means for performing predetermined measurement control. A biological information measuring device provided with state determination means for determining whether or not the device is in a predetermined state, wherein the measurement control means controls the predetermined measurement control when the state determination means determines the predetermined state. Is performed.
【０００８】この構成によれば、装置が所定の状態か否
かが判定され、所定の状態と判定されると所定の測定制
御が行われることにより、必要な測定動作のみが行われ
ることとなり、無駄な電力消費が抑制される。According to this configuration, it is determined whether or not the apparatus is in a predetermined state, and if it is determined that the apparatus is in the predetermined state, predetermined measurement control is performed, so that only necessary measurement operations are performed. Useless power consumption is suppressed.
【０００９】また、請求項２の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、上記測定制御手段は、上記
状態判定手段により上記所定の状態と判定されると上記
所定の測定制御として上記生体情報検出手段による検出
動作を開始させるものであることを特徴としている。According to a second aspect of the present invention, in the biological information measuring device according to the first aspect, the measurement control means performs the predetermined measurement control when the state determination means determines the predetermined state. The detection operation by the biological information detecting means is started.
【００１０】この構成によれば、装置が所定の状態か否
かが判定され、所定の状態と判定されると生体情報検出
手段による検出動作が開始されることにより、必要な検
出動作のみが行われることとなり、不要な生体情報検出
手段の動作が抑制され、無駄な電力消費が低減される。According to this configuration, it is determined whether or not the apparatus is in a predetermined state, and when it is determined that the apparatus is in the predetermined state, the detecting operation by the biological information detecting means is started, so that only the necessary detecting operation is performed. As a result, unnecessary operation of the biological information detecting means is suppressed, and wasteful power consumption is reduced.
【００１１】また、請求項３の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、記憶手段を備え、上記測定
制御手段は、上記状態判定手段により上記所定の状態と
判定されると上記所定の測定制御として上記生体に関す
る情報に応じたデータを上記記憶手段に格納する動作を
行うものであることを特徴としている。According to a third aspect of the present invention, there is provided the biological information measuring device according to the first aspect, further comprising a storage unit, wherein the measurement control unit is configured to determine the predetermined state when the predetermined state is determined by the state determination unit. The operation of storing data corresponding to the information on the living body in the storage means is performed as the measurement control.
【００１２】この構成によれば、装置が所定の状態か否
かが判定され、所定の状態と判定されると生体情報検出
手段により検出された生体に関する情報に応じたデータ
が記憶手段に格納する動作が行われることにより、必要
なデータのみが記憶手段に記憶されることとなり、記憶
手段のメモリ容量が無駄に使用されることが抑制され
る。According to this configuration, it is determined whether or not the apparatus is in a predetermined state, and when it is determined that the apparatus is in the predetermined state, data corresponding to information on a living body detected by the biological information detecting means is stored in the storage means. By performing the operation, only necessary data is stored in the storage unit, and the use of the memory capacity of the storage unit is prevented from being wasted.
【００１３】また、請求項４の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、上記生体情報検出手段とし
て上記被験者の体位を検出する体位検出手段を備え、上
記状態判定手段は、上記体位検出手段により上記被験者
が横になっていることが検出されると上記所定の状態と
判定するものであることを特徴としている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the biological information measuring device according to the first aspect, wherein the biological information detecting means includes a body position detecting means for detecting a body position of the subject, and the state determining means includes the body position detecting means. When the detection means detects that the subject is lying down, the predetermined state is determined.
【００１４】この構成によれば、体位検出手段により被
験者が横になっていることが検出されると所定の状態と
判定されることにより、被験者が立っている状態では測
定動作が行われず、必要な測定動作のみが行われること
となり、無駄な電力消費が抑制される。According to this configuration, when the body position detecting means detects that the subject is lying down, it is determined that the subject is in the predetermined state. Only a simple measurement operation is performed, and unnecessary power consumption is suppressed.
【００１５】また、請求項５の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、上記状態判定手段として上
記生体情報検出手段が上記被験者に取り付けられたか否
かを判定する装着判定手段を備え、この装着判定手段
は、上記生体情報検出手段が上記被験者に取り付けられ
たと判定されると上記所定の状態と判定するものである
ことを特徴としている。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the biological information measuring device according to the first aspect, wherein the state determining means includes a mounting determining means for determining whether the biological information detecting means is attached to the subject. The mounting determination means is configured to determine the predetermined state when it is determined that the biological information detecting means is attached to the subject.
【００１６】この構成によれば、生体情報検出手段が被
験者に取り付けられたと判定されると所定の状態と判定
されることにより、被験者に生体情報検出手段が取り付
けられていない状態では測定動作が行われず、必要な測
定動作のみが行われることとなり、無駄な電力消費が抑
制される。According to this configuration, when it is determined that the biological information detecting means is attached to the subject, the predetermined state is determined, so that the measuring operation is performed when the biological information detecting means is not attached to the subject. Instead, only necessary measurement operations are performed, and unnecessary power consumption is suppressed.
【００１７】また、請求項６の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、上記測定制御手段は、上記
状態判定手段により上記所定の状態と判定された時点か
ら所定時間の経過後に上記所定の測定制御を行うもので
あることを特徴としている。According to a sixth aspect of the present invention, in the biological information measuring device according to the first aspect, the measurement control means is configured to execute the measurement after a lapse of a predetermined time from the time when the predetermined state is determined by the state determination means. It is characterized by performing predetermined measurement control.
【００１８】この構成によれば、装置が所定の状態か否
かが判定され、所定の状態と判定された時点から所定時
間の経過後に所定の測定制御が行われることにより、無
駄な測定動作が行われるような可能性がさらに低減し、
必要な測定動作のみが行われて無駄な電力消費がさらに
抑制される。According to this configuration, it is determined whether or not the apparatus is in a predetermined state, and a predetermined measurement control is performed after a lapse of a predetermined time from the time when the apparatus is determined to be in the predetermined state. The likelihood of being done is further reduced,
Only necessary measurement operations are performed, and wasteful power consumption is further suppressed.
【００１９】また、請求項７の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、上記生体情報検出手段を上
記測定制御手段に取り外し可能に電気的に接続する接続
手段を備え、上記状態判定手段は、上記生体情報検出手
段が上記測定制御手段に接続されたか否かを検出し、接
続されたことを検出すると上記所定の状態と判定するも
のであることを特徴としている。According to a seventh aspect of the present invention, there is provided the biological information measuring device according to the first aspect, further comprising a connecting means for detachably electrically connecting the biological information detecting means to the measurement control means, The means detects whether or not the biological information detecting means is connected to the measurement control means, and when the connection is detected, determines the predetermined state.
【００２０】この構成によれば、生体情報検出手段を測
定制御手段に取り外し可能に電気的に接続する接続手段
によって、生体情報検出手段が測定制御手段に接続され
たか否かが検出され、接続されたことが検出されると所
定の状態と判定されることにより、測定制御手段に生体
情報検出手段が接続されていない状態では測定動作が行
われず、必要な測定動作のみが行われることとなり、無
駄な電力消費が抑制される。According to this configuration, the connection means for detachably electrically connecting the biological information detection means to the measurement control means detects whether or not the biological information detection means is connected to the measurement control means, and is connected. When the measurement is performed, the measurement state is determined to be a predetermined state, so that the measurement operation is not performed in a state where the biological information detection unit is not connected to the measurement control unit, and only the necessary measurement operation is performed. Power consumption is suppressed.
【００２１】また、請求項８の発明は、請求項１記載の
生体情報測定装置において、複数の上記生体情報検出手
段をそれぞれ上記測定制御手段に取り外し可能に電気的
に接続する複数の接続手段を備え、上記状態判定手段
は、上記複数の生体情報検出手段がそれぞれ上記測定制
御手段に接続されたか否かを検出し、上記複数の生体情
報検出手段の全てが上記測定制御手段に接続されたこと
を検出すると上記所定の状態と判定するものであること
を特徴としている。According to an eighth aspect of the present invention, in the biological information measuring device according to the first aspect, a plurality of connecting means for detachably electrically connecting the plurality of the biological information detecting means to the measurement control means are provided. The state determination means detects whether or not the plurality of biological information detection means are respectively connected to the measurement control means, and all of the plurality of biological information detection means are connected to the measurement control means. Is detected, the predetermined state is determined.
【００２２】この構成によれば、複数の生体情報検出手
段をそれぞれ測定制御手段に取り外し可能に電気的に接
続する接続手段によって、複数の生体情報検出手段がそ
れぞれ測定制御手段に接続されたか否かが検出され、複
数の生体情報検出手段の全てが測定制御手段に接続され
たことが検出されると所定の状態と判定されることによ
り、測定制御手段に全ての生体情報検出手段が接続され
ていない状態では測定動作が行われず、必要な測定動作
のみが行われることとなり、無駄な電力消費が抑制され
る。According to this configuration, the connection means for detachably electrically connecting the plurality of biological information detecting means to the measurement control means respectively determines whether the plurality of biological information detecting means are respectively connected to the measurement control means. Is detected, and when it is detected that all of the plurality of biological information detecting means are connected to the measurement control means, the state is determined to be a predetermined state, so that all the biological information detecting means are connected to the measurement control means. In the absence state, the measurement operation is not performed, and only the necessary measurement operation is performed, so that unnecessary power consumption is suppressed.
【００２３】[0023]
【発明の実施の形態】図１は本発明に係る生体情報測定
装置の一実施形態である呼吸機能測定装置を被験者に装
着した状態を示す図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a diagram showing a state in which a respiratory function measuring device, which is an embodiment of a biological information measuring device according to the present invention, is worn on a subject.
【００２４】この呼吸機能測定装置１は、被験者Ｐの睡
眠時無呼吸状態などの呼吸機能を測定して呼吸の異常を
報知するためのもので、酸素飽和度検出部２と、音検出
部３と、呼吸検出部４と、呼吸努力検出部５と、中継部
６と、体位検出部７（図４）と、測定処理部８とを備え
ている。The respiratory function measuring device 1 is for measuring a respiratory function such as a sleep apnea state of a subject P to notify respiratory abnormality, and includes an oxygen saturation detector 2 and a sound detector 3. , A respiration detection unit 4, a respiration effort detection unit 5, a relay unit 6, a body position detection unit 7 (FIG. 4), and a measurement processing unit 8.
【００２５】酸素飽和度検出部２と測定処理部８とは、
接続ケーブル１１により接続され、音検出部３、呼吸検
出部４および呼吸努力検出部５と中継部６とは、それぞ
れ、接続ケーブル１２，１３，１４により接続され、中
継部６と測定処理部８とは、接続ケーブル１２，１３，
１４を１本にまとめた中継ケーブル１５により接続され
ている。The oxygen saturation detection unit 2 and the measurement processing unit 8
The sound detection unit 3, the respiration detection unit 4, the respiratory effort detection unit 5, and the relay unit 6 are connected by a connection cable 11, and are connected by connection cables 12, 13, and 14, respectively, and the relay unit 6 and the measurement processing unit 8 are connected. Means connection cables 12, 13,
14 are connected by a relay cable 15 that is a single unit.
【００２６】接続ケーブル１１〜１４の先端にはプラグ
１１ａ〜１４ａが取り付けられており、それぞれ、測定
処理部８のジャック８ａ（図１０）および中継部６のジ
ャック６ａ，６ｂ，６ｃ（図１０）に取り外し可能に接
続されている。また、中継ケーブル１５の先端にはプラ
グ１５ａが取り付けられており、測定処理部８のジャッ
ク８ｂ（図１０）に取り外し可能に接続されている。プ
ラグ１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａおよびジ
ャック６ａ，６ｂ，６ｃ，８ａ，８ｂは、それぞれコネ
クタを構成し、取り外し可能に電気的に接続する接続手
段としての機能を有する。Plugs 11a to 14a are attached to the ends of the connection cables 11 to 14, respectively. The jacks 8a of the measurement processing unit 8 (FIG. 10) and the jacks 6a, 6b, 6c of the relay unit 6 (FIG. 10), respectively. Is detachably connected. A plug 15a is attached to the end of the relay cable 15, and is detachably connected to a jack 8b (FIG. 10) of the measurement processing unit 8. The plugs 11a, 12a, 13a, 14a, 15a and the jacks 6a, 6b, 6c, 8a, 8b each constitute a connector and have a function as connection means for detachably electrically connecting.
【００２７】次に、図２〜図９を参照して各部の構成に
ついて説明する。図２は酸素飽和度検出部の構成を示す
図である。Next, the configuration of each unit will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the oxygen saturation detection unit.
【００２８】酸素飽和度検出部２は、指先の動脈中の酸
素飽和度を検出するもので、図２に示すように、上下の
クリップ板２１，２２の一端部が軸支されて連結され、
ばね（図示省略）によって他端部が挾持方向に付勢され
たもので、クリップ板２１，２２により被験者の指１６
を挾むようにして指先に装着可能になっている。上側の
クリップ板２１には、吸収率が血中の酸素濃度に依存す
る波長の光（例えば赤色光）を発するＬＥＤ２３ａと、
吸収率が血中の酸素濃度にほとんど依存しない波長の光
（例えば赤外光）を発するＬＥＤ２３ｂとが配設され、
下側のクリップ板２２のＬＥＤ２３ａ，２３ｂに対向す
る位置には、ＬＥＤ２３ａ，２３ｂからの発光光のうち
で指１６を透過した光を受光するフォトダイオード２４
が配設されており、受光した光強度に応じた受光信号が
接続ケーブル１１を介して測定処理部８に送られる。The oxygen saturation detector 2 detects the oxygen saturation in the artery of the fingertip. As shown in FIG. 2, one end of the upper and lower clip plates 21 and 22 are pivotally supported and connected.
The other end is urged in the holding direction by a spring (not shown).
Can be attached to the fingertip by sandwiching it. The upper clip plate 21 includes an LED 23a that emits light (for example, red light) having a wavelength whose absorption rate depends on the oxygen concentration in blood,
An LED 23b that emits light of a wavelength (for example, infrared light) whose absorption rate hardly depends on the oxygen concentration in blood,
A photodiode 24 that receives light transmitted through the finger 16 among the light emitted from the LEDs 23a and 23b is provided at a position of the lower clip plate 22 that faces the LEDs 23a and 23b.
Is provided, and a light reception signal corresponding to the received light intensity is sent to the measurement processing unit 8 via the connection cable 11.
【００２９】図１に戻り、音検出部３は、例えば粘着テ
ープなどによって被験者Ｐの喉近傍に接着され、被験者
Ｐの気管音やいびき音を検出するマイクロフォンからな
るもので、音の大きさに応じた音信号が接続ケーブル１
２および中継ケーブル１５を介して測定処理部８に送ら
れる。Returning to FIG. 1, the sound detector 3 is adhered to the vicinity of the throat of the subject P by, for example, an adhesive tape, and comprises a microphone for detecting tracheal sound and snoring sound of the subject P. Sound signal according to connection cable 1
2 and the measurement processing unit 8 via the relay cable 15.
【００３０】呼吸検出部４は、被験者Ｐの呼吸によって
生じる気流を検出するもので、図３に示すように、左鼻
息検出部４１、右鼻息検出部４２および口息検出部４３
を備え、左鼻息検出部４１および右鼻息検出部４２がそ
れぞれ鼻孔の入口に対向するように、かつ口息検出部４
３が口に対向するように、例えば粘着テープによって被
験者Ｐの鼻の下に接着されている（図１参照）。The respiratory detecting section 4 detects an airflow generated by the respiration of the subject P. As shown in FIG. 3, the left nasal breath detecting section 41, the right nasal breath detecting section 42 and the breath detecting section 43 are provided.
And the left and right nose breath detectors 41 and 42 face the entrance of the nostril, respectively.
3 is adhered under the nose of the subject P by, for example, an adhesive tape so as to face the mouth (see FIG. 1).
【００３１】この呼吸検出部４の左鼻息検出部４１、右
鼻息検出部４２および口息検出部４３はそれぞれ例えば
サーミスタからなり、図３に示すように、ハウジング４
４内で導電ライン４５，４６，４７，４８により直列に
接続されており、この導電ライン４５，４８が互いに絶
縁された状態で接続ケーブル１３として１本にまとめら
れている。The left nose breath detector 41, the right nose breath detector 42, and the breath detector 43 of the breath detector 4 are each composed of, for example, a thermistor, and as shown in FIG.
The connection lines 13 are connected in series by conductive lines 45, 46, 47, and 48, and the conductive lines 45, 48 are united as a single connection cable 13 in a state where they are insulated from each other.
【００３２】左鼻息検出部４１、右鼻息検出部４２およ
び口息検出部４３のいずれかに鼻または口の呼吸による
気流が当たると当該検出部の温度が上昇し、導電ライン
４５，４８間の抵抗値の変化となって表われる。従っ
て、呼吸検出部４では、この抵抗値の変化が導電ライン
４５，４８間の電位差の変化として検出されるようにな
っている。When airflow due to nose or mouth breathing hits any of the left nose breath detecting section 41, the right nose breath detecting section 42, and the breath detecting section 43, the temperature of the detecting section rises, and the electric current flows between the conductive lines 45 and 48. It appears as a change in resistance. Accordingly, the change in the resistance value is detected as a change in the potential difference between the conductive lines 45 and 48 by the respiration detection unit 4.
【００３３】呼吸努力検出部５は、被験者Ｐの胸部また
は腹部に装着され、被験者Ｐの呼吸努力による胸部また
は腹部の周囲長の変化量を検出するものである。この呼
吸努力検出部５は、被験者Ｐの胸部または腹部に非伸縮
性のベルト部材を両端部が重なり合うように巻き付け、
被験者Ｐの呼吸努力による胸部または腹部の周囲長の変
化に基づく上記両端部の重なり合う部分の寸法の変化量
を検出するもので、ベルト部材を非伸縮性とすること
で、上記周囲長の変化が上記重なり合う部分の寸法の変
化量に直接的に表れるようにしている。The respiratory effort detector 5 is attached to the chest or abdomen of the subject P, and detects the amount of change in the circumference of the chest or abdomen due to the subject P's respiratory effort. The respiratory effort detection unit 5 wraps a non-stretchable belt member around the chest or abdomen of the subject P so that both ends overlap each other,
It detects the amount of change in the size of the overlapping portion of the both ends based on the change in the circumference of the chest or abdomen due to the respiratory effort of the subject P. By making the belt member non-stretchable, the change in the circumference is reduced. It is made to appear directly in the amount of change in the size of the overlapping portion.
【００３４】図４は呼吸努力検出部５の検出ボックスの
内部構成を示す図である。呼吸努力検出部５は、図１に
示すように、検出ボックス５１およびベルト５２，５３
を備え、本実施形態では被験者Ｐの胸部に装着されてお
り、図４に示すように、検出ボックス５１内には、移動
板５５、ばね５６、フォトインタラプタ５７、ガイド板
５８ａ，５８ｂ、体位検出部７（後述）などが配設され
ている。FIG. 4 is a diagram showing the internal configuration of the detection box of the respiratory effort detection unit 5. As shown in FIG. 1, the respiratory effort detection unit 5 includes a detection box 51 and belts 52 and 53.
In the present embodiment, the detection plate 51 is attached to the chest of the subject P. As shown in FIG. 4, the detection box 51 includes a moving plate 55, a spring 56, a photo interrupter 57, guide plates 58a and 58b, and body position detection. A unit 7 (described later) and the like are provided.
【００３５】ベルト５２，５３は伸縮性のないものが採
用され、これによって胸部の周囲長の変化が検出ボック
ス５１内の移動板５５の移動に正確に反映されるように
なっている。ベルト５２の一端は、移動板５５の左端部
５５ｂに固定されている。ばね５６の基端５６ａは、検
出ボックス５１の所定部５１ｂに固定され、ばね５６の
先端５６ｂは、移動板５５の右端部５５ａに固定されて
いる。また、ベルト５３の一端は、検出ボックス５１の
右端に設けられた取付部５１ａに固定されている。The belts 52 and 53 have no elasticity so that the change in the circumference of the chest is accurately reflected on the movement of the movable plate 55 in the detection box 51. One end of the belt 52 is fixed to a left end 55b of the moving plate 55. A base end 56a of the spring 56 is fixed to a predetermined portion 51b of the detection box 51, and a distal end 56b of the spring 56 is fixed to a right end 55a of the movable plate 55. One end of the belt 53 is fixed to a mounting portion 51 a provided on the right end of the detection box 51.
【００３６】ベルト５２，５３の他端は、図１に示すよ
うに、面ファスナ５９により、着脱自在、かつ装着位置
が調整可能に互いに固定されている。そして、面ファス
ナ５９の装着位置を調整して被験者Ｐに対する巻付け長
さを調整することによって、被験者Ｐの胸部に呼吸努力
検出部５をばね５６の適正な弾性力で密着できるように
なっている。As shown in FIG. 1, the other ends of the belts 52 and 53 are fixed to each other by a hook-and-loop fastener 59 so that the belts 52 and 53 can be freely attached and detached and the mounting position can be adjusted. By adjusting the mounting position of the hook-and-loop fastener 59 to adjust the length of the wrapping around the subject P, the respiratory effort detection unit 5 can be brought into close contact with the chest of the subject P with an appropriate elastic force of the spring 56. I have.
【００３７】図４において、移動板５５には目盛部６１
が設けられている。この目盛部６１は、図５（ａ）に示
すように、透明なフィルム６２にベルトの長手方向（図
中、横方向）に所定寸法（本実施形態では例えば0.03m
m）のライン６３が等間隔（本実施形態では例えば0.06m
m）で多数印刷されて構成されている。そして、図５
（ｂ）に示すように、フォトインタラプタ５７を構成す
る発光素子（例えばＬＥＤ）６４および受光素子（例え
ばフォトダイオード）６５は、この目盛部６１を挾むよ
うに配設されている。In FIG. 4, the scale plate 61 is provided on the movable plate 55.
Is provided. As shown in FIG. 5A, the graduation portion 61 has a predetermined size (for example, 0.03 m in the present embodiment) in the longitudinal direction (horizontal direction in the figure) of the transparent film 62 in the belt.
m) at equal intervals (for example, 0.06 m in this embodiment).
m). And FIG.
As shown in (b), a light emitting element (for example, an LED) 64 and a light receiving element (for example, a photodiode) 65 constituting the photo interrupter 57 are arranged so as to sandwich the scale 61.
【００３８】また、図４において、ガイド板５８ａ，５
８ｂは、検出ボックス５１に固定され、ベルト５２が矢
印Ｑ方向に引っ張られたときに移動板５５の移動方向を
規制するもので、図５（ｂ）にはガイド板５８ｂのみを
示しているが、それぞれ、移動板５５を挟むように断面
コ字状に形成されている。In FIG. 4, the guide plates 58a, 5
8b is fixed to the detection box 51, and regulates the moving direction of the moving plate 55 when the belt 52 is pulled in the direction of arrow Q. FIG. 5B shows only the guide plate 58b. Each is formed in a U-shaped cross section so as to sandwich the movable plate 55.
【００３９】ばね５６は弾性手段を構成し、ベルト５
２，５３、移動板５５および検出ボックス５１は非伸縮
性のベルト部材を構成し、ライン６３は所定の特性を有
する領域を構成し、フォトインタラプタ５７は読取部を
構成する。また、ライン６３は遮断領域を構成し、各ラ
イン６３の間のフィルム６２の部分は透過領域を構成す
る。The spring 56 constitutes an elastic means, and the belt 5
2, 53, the moving plate 55 and the detection box 51 constitute a non-stretchable belt member, the line 63 constitutes an area having predetermined characteristics, and the photo interrupter 57 constitutes a reading unit. Further, the lines 63 constitute a blocking area, and the portion of the film 62 between the lines 63 constitutes a transmitting area.
【００４０】なお、図１に示すように、本実施形態で
は、呼吸努力検出部５を被験者Ｐの胸部に装着している
が、腹部に装着するようにしてもよい。また、ばね５６
に代えて、ゴムなどの弾性手段を用いてもよい。As shown in FIG. 1, in this embodiment, the respiratory effort detection unit 5 is mounted on the chest of the subject P, but may be mounted on the abdomen. Also, the spring 56
Instead, elastic means such as rubber may be used.
【００４１】また、図４に示すように、本実施形態では
目盛部６１を移動板５５に設け、フォトインタラプタ５
７を検出ボックス５１に固定しているが、これに限られ
ず、目盛部６１を検出ボックス５１に設け、フォトイン
タラプタ５７を移動板５５に取り付けるようにしてもよ
い。すなわち、ベルト部材の一方端を構成する移動板５
５の右端部５５ａと、ベルト部材の他方端を構成する検
出部ボックス５１の左端部５１ｃとの相対的な移動量が
検出可能であればよい。As shown in FIG. 4, in this embodiment, a scale 61 is provided on the movable plate 55 and the photo interrupter 5 is provided.
Although 7 is fixed to the detection box 51, the invention is not limited to this. A scale 61 may be provided in the detection box 51, and the photo interrupter 57 may be attached to the moving plate 55. That is, the moving plate 5 constituting one end of the belt member
It suffices if the relative movement amount between the right end 55a of No. 5 and the left end 51c of the detection box 51 constituting the other end of the belt member can be detected.
【００４２】図１に戻り、中継部６は、音検出部３、呼
吸検出部４および呼吸努力検出部５と測定処理部８とを
接続する３本の接続ケーブルがもつれて配線が輻輳する
のを防止するもので、箱形状でベルト５３に固定されて
いる。中継部６の一方の側面には音検出部３、呼吸検出
部４および呼吸努力検出部５との接続ケーブル１２，１
３，１４の先端のプラグ１２ａ，１３ａ，１４ａが取り
付けられるジャック６ａ，６ｂ，６ｃ（図１０）が設け
られ、この反対側の側面には測定処理部８に接続される
中継ケーブル１５が固定されており、中継部６内では３
本の接続ケーブル１２，１３，１４内の信号線が互いに
絶縁された状態で１本の中継ケーブル１５で出力される
ようにまとめられている。Returning to FIG. 1, the relay unit 6 includes three connection cables for connecting the sound detection unit 3, the respiration detection unit 4, and the respiration effort detection unit 5 to the measurement processing unit 8, and the wiring becomes congested. And is fixed to the belt 53 in a box shape. On one side of the relay section 6, connection cables 12, 1 for the sound detection section 3, the respiration detection section 4, and the respiration effort detection section 5 are provided.
Jacks 6a, 6b, 6c (FIG. 10) to which plugs 12a, 13a, 14a at the ends of 3, 14 are attached are provided, and a relay cable 15 connected to the measurement processing section 8 is fixed to the opposite side surface. And within the relay unit 6
The signal lines in the connection cables 12, 13, and 14 are grouped so as to be output by one relay cable 15 while being insulated from each other.
【００４３】体位検出部７は、被験者Ｐの姿勢（立位、
仰臥位、右側臥位、左側臥位、伏臥位等）を検出するも
のである。The body position detecting section 7 detects the posture of the subject P (standing,
Supine position, right side position, left side position, prone position, etc.).
【００４４】この体位検出部７は、複数の接点が設けら
れた容器内に密閉された導電性の可動体を備えてなる回
転位置センサを有するもので、この可動体は、自由に移
動可能で、隣接する２接点を短絡する短絡状態を備えて
いる。そして、被験者Ｐの姿勢変化により可動体が移動
すると別の２接点を短絡することになるが、この可動体
は、１つの短絡状態と別の短絡状態との間に、いずれの
２接点も短絡しない不感状態を備えている。この不感状
態は、１つの短絡状態から別の短絡状態に移るときに、
１つの接点のみに接触した状態が存在することによって
生じるものであるが、これは可動体がいずれの接点にも
接触しない開放状態と区別できない。The body position detecting section 7 has a rotational position sensor having a conductive movable body sealed in a container provided with a plurality of contacts, and the movable body is freely movable. And a short-circuit state in which two adjacent contacts are short-circuited. Then, when the movable body moves due to a change in the posture of the subject P, another two contacts are short-circuited. In this movable body, any two contacts are short-circuited between one short-circuit state and another short-circuit state. Does not have a dead state. This dead state occurs when transitioning from one short-circuit state to another.
This is caused by the presence of a state in which only one contact is in contact, but this cannot be distinguished from an open state in which the movable body does not contact any of the contacts.
【００４５】そこで、本実施形態の体位検出部７は、上
記のような回転位置センサを２個備えており、双方の回
転位置センサが同時に不感状態になることがないような
位置関係を有した状態で、被験者Ｐに取り付けられてい
る。In view of the above, the body position detecting section 7 of this embodiment has two rotational position sensors as described above, and has a positional relationship such that both rotational position sensors do not become insensitive at the same time. In this state, it is attached to the subject P.
【００４６】図６は体位検出部の構成を示す図で、
（ａ）は外観の斜視図、（ｂ）は回転位置センサの横断
面図、（ｃ）は（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図である。図７
（ａ）（ｂ）は被験者が仰臥位であるときの体位検出部
の配置状態を示す図、図８は回転位置センサの回転位置
に対する接点の短絡状態を示す図、図９は体位検出部の
検出回路を示す回路図である。FIG. 6 is a diagram showing the structure of the body position detecting unit.
(A) is a perspective view of the appearance, (b) is a cross-sectional view of the rotation position sensor, and (c) is a cross-sectional view taken along line CC of (b). FIG.
(A) and (b) are diagrams showing an arrangement state of a body position detection unit when the subject is in a supine position, FIG. 8 is a diagram showing a short-circuit state of a contact point with respect to a rotation position of a rotation position sensor, and FIG. FIG. 3 is a circuit diagram illustrating a detection circuit.
【００４７】図６（ａ）において、体位検出部７は、同
一構造の回転位置センサ７１ａ，７１ｂと、検出回路７
２とを備え、それぞれ回路基板７３上に配設されてお
り、図４に示すように、呼吸努力検出部５の検出ボック
ス５１に収容されている。このように、体位検出部７を
検出ボックス５１に収容するようにしたので、体位検出
部７を収容するためのボックスを別途備える必要がなく
なり、これによって、この呼吸機能測定装置１の装着作
業を簡易にするとともに、この装着による被験者Ｐの違
和感を低減することができる。In FIG. 6A, the body position detecting section 7 includes rotational position sensors 71a and 71b having the same structure and a detecting circuit 7a.
2 are provided on the circuit board 73, respectively, and are housed in the detection box 51 of the respiratory effort detection unit 5, as shown in FIG. As described above, since the body position detecting unit 7 is accommodated in the detection box 51, it is not necessary to separately provide a box for accommodating the body position detecting unit 7, so that the mounting operation of the respiratory function measuring device 1 can be performed. The simplification and the discomfort of the subject P due to the wearing can be reduced.
【００４８】図６（ｂ）、（ｃ）に示すように、回転位
置センサ７１ａ，７１ｂは、絶縁部材からなる中空のハ
ウジング（容器）７５内に、表面が導電部材からなる可
動体７６が移動自在に配設されてなる。ハウジング７５
は、外観の平面視がほぼ正方形の直方体形状で、その天
板７５ａおよび底板７５ｂの中央には、それぞれ球面の
凹部７５ｃ，７５ｄが形成されている。また、その側板
７５ｅの４隅であって高さ方向のほぼ中央位置に、板状
の導体からなる接点７７ａ，７７ｂ，７７ｃ，７７ｄが
中心軸７１ｐに向けて突設され、側板７５ｅの互いに対
向する面の外部には、これらの接点７７ａ，７７ｂ，７
７ｃ，７７ｄとそれぞれ導通する端子７８ａ，７８ｂ，
７８ｃ，７８ｄが突設されている。As shown in FIGS. 6B and 6C, the rotational position sensors 71a and 71b are such that a movable body 76 having a surface made of a conductive member moves into a hollow housing (container) 75 made of an insulating member. It is arranged freely. Housing 75
Has a substantially rectangular parallelepiped shape in a plan view, and spherical concave portions 75c and 75d are formed in the center of a top plate 75a and a bottom plate 75b, respectively. In addition, contact points 77a, 77b, 77c, and 77d made of plate-like conductors are protruded toward the central axis 71p at four corners of the side plate 75e and substantially at the center in the height direction, and the side plates 75e face each other. These contacts 77a, 77b, 7
7c, 77d, terminals 78a, 78b,
78c and 78d are protrudingly provided.
【００４９】図６（ｂ）に示すように、接点７７ａ，７
７ｂ，７７ｃ，７７ｄは、隣接する接点との距離ｄは、
可動体７６の直径Ｒより多少短い距離に設定されてお
り、可動体７６を臨む部分は中心軸７１ｐを中心とする
円形状に滑らかに形成されている。また、図６（ａ）、
図７に示すように、回転位置センサ７１ａ，７１ｂは、
互いに所定角度（本実施形態では、例えば45°）だけ中
心軸７１ｐ（図６（ｂ））周りに回転した状態（位相が
異なる状態）で回路基板７３に配設されており、この回
路基板７３が、図４に示すように、検出ボックス５１に
図中下向きに固定されている。As shown in FIG. 6B, the contacts 77a, 77
7b, 77c, and 77d indicate that the distance d between adjacent contacts is
The distance is set slightly shorter than the diameter R of the movable body 76, and the portion facing the movable body 76 is smoothly formed in a circular shape centered on the central axis 71p. FIG. 6A,
As shown in FIG. 7, the rotation position sensors 71a and 71b
The circuit boards 73 are arranged on the circuit board 73 in a state where they are rotated around the central axis 71p (FIG. 6B) by a predetermined angle (for example, 45 ° in the present embodiment) (the phases are different). However, as shown in FIG. 4, it is fixed to the detection box 51 downward in the figure.
【００５０】ここで、図６（ｂ）、図７（ａ）に示すよ
うに、回転位置センサ７１ａの接点７７ａ，７７ｄ間を
接点部Ｓ１、接点７７ａ，７７ｂ間を接点部Ｓ２、接点
７７ｂ，７７ｃ間を接点部Ｓ３、接点７７ｃ，７７ｄ間
を接点部Ｓ４と称し、回転位置センサ７１ｂの接点７７
ａ，７７ｄ間を接点部Ｔ１、接点７７ａ，７７ｂ間を接
点部Ｔ２、接点７７ｂ，７７ｃ間を接点部Ｔ３、接点７
７ｃ，７７ｄ間を接点部Ｔ４と称する。As shown in FIGS. 6 (b) and 7 (a), a contact S1 is provided between the contacts 77a and 77d of the rotational position sensor 71a, a contact S2 is provided between the contacts 77a and 77b, and a contact 77b and 77b. A portion between the contacts 77c and 77d is referred to as a contact portion S3, and a portion between the contacts 77c and 77d is referred to as a contact portion S4.
a and 77d, a contact portion T1, a contact portion between the contacts 77a and 77b, a contact portion T2, a contact portion between the contacts 77b and 77c, a contact portion T3, and a contact 7
A portion between 7c and 77d is referred to as a contact portion T4.
【００５１】この構成によれば、被験者Ｐが立位（立っ
ている状態）のときは、可動体７６が凹部７５ｃに嵌り
込んだ状態になるので、可動体７６はいずれの接点７７
ａ，７７ｂ，７７ｃ，７７ｄにも接触せず、いずれの２
接点間も開放状態（オフ）になる。According to this configuration, when the subject P is in the standing position (standing state), the movable body 76 is in the state of being fitted into the concave portion 75c.
a, 77b, 77c, 77d
The contacts are also opened (off).
【００５２】これに対して、図７（ｂ）に示すように被
験者Ｐが仰臥位の場合には、体位検出部７は、図７
（ａ）において紙面上方が上側（天井側）になり、紙面
下方が下側（床側）になるように配置されることになる
ので、一方の回転位置センサ７１ａの可動体７６は、接
点７７ａ，７７ｄの間に嵌り込んだ状態になることから
両接点７７ａ，７７ｄ間、すなわち接点部Ｓ１が短絡
（オン）され、他方の回転位置センサ７１ｂの可動体７
６は、接点７７ａの先端側の円形部に嵌り込んだ状態に
なることからいずれの２接点間も開放された不感状態
（オフ）になる。On the other hand, when the subject P is in the supine position as shown in FIG.
In FIG. 7A, the movable body 76 of one rotation position sensor 71a is arranged so that the upper side of the paper surface is on the upper side (ceiling side) and the lower side of the paper surface is on the lower side (floor side). , 77d, the contact point S1 is short-circuited (turned on) between the two contacts 77a, 77d, that is, the movable body 7 of the other rotational position sensor 71b.
No. 6 is in a state of being fitted into the circular portion on the tip side of the contact 77a, so that any two contacts are open and insensitive (off).
【００５３】次に、図８を用いて、被験者の体位が変化
したときの回転位置センサ７１ａ，７１ｂの各接点部の
状態について説明する。上記図７で説明したように、被
験者Ｐが仰臥位のときは、回転位置センサ７１ａの可動
体７６が接点７７ａ，７７ｄの間に嵌り込んだ状態にな
ることから接点部Ｓ１が短絡（オン）する。図７の状態
から被験者Ｐが図中、時計回りに回転すると、一旦可動
体７６が接点７７ａの先端側の円形部に嵌り込んだ状態
になり、いずれの接点間も開放（オフ）された不感状態
Ａ１になる。さらに被験者が回転すると、回転位置セン
サ７１ａの可動体７６が接点７７ａ，７７ｂの間に嵌り
込んだ状態になり、接点部Ｓ２が短絡（オン）する。Next, the state of each contact point of the rotation position sensors 71a and 71b when the body position of the subject changes will be described with reference to FIG. As described above with reference to FIG. 7, when the subject P is in the supine position, the movable body 76 of the rotational position sensor 71a is fitted between the contacts 77a and 77d, so that the contact portion S1 is short-circuited (ON). I do. When the subject P rotates clockwise in the drawing from the state shown in FIG. 7, the movable body 76 is temporarily fitted into the circular portion on the distal end side of the contact 77a, and there is no sense that any of the contacts is opened (off). The state becomes the state A1. When the subject further rotates, the movable body 76 of the rotation position sensor 71a is in a state of being fitted between the contacts 77a and 77b, and the contact portion S2 is short-circuited (ON).
【００５４】さらに被験者が時計回りに回転すると、回
転位置センサ７１ａは、可動体７６が接点７７ｂの先端
部に嵌り込んだ不感状態Ａ２→接点部Ｓ３がオン→可動
体７６が接点７７ｃの先端部に嵌り込んだ不感状態Ａ３
→接点部Ｓ４がオン→可動体７６が接点７７ｄの先端部
に嵌り込んだ不感状態Ａ４と変化し、被験者が仰臥位に
戻ると接点部Ｓ１がオンになる。When the subject further rotates clockwise, the rotation position sensor 71a detects that the movable member 76 is in the dead state A2 in which the movable member 76 is fitted at the tip of the contact 77b → the contact portion S3 is on → the movable member 76 is at the tip of the contact 77c. A3 in the dead state
→ The contact portion S4 is turned on → The state changes to the insensitive state A4 in which the movable body 76 fits into the tip of the contact 77d, and when the subject returns to the supine position, the contact portion S1 is turned on.
【００５５】このように、図８の範囲は仰臥位に対応
し、範囲は左側臥位に対応し、範囲は伏臥位に対応
し、範囲は右側臥位に対応する。そして、接点部Ｓ
１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ４のオンが各体位に対応するが、各
接点部のオンから次の接点部のオンに移るまでの間に
は、いずれの接点部もオンしない不感状態Ａ１，Ａ２，
Ａ３，Ａ４が存在する。従って、この回転位置センサ７
１ａだけでは、不感状態Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のとき
は、被験者Ｐが立位のときの開放状態と区別することが
できない。As described above, the range in FIG. 8 corresponds to the supine position, the range corresponds to the left lateral position, the range corresponds to the prone position, and the range corresponds to the right lateral position. And the contact portion S
The on states of 1, S2, S3, and S4 correspond to the respective positions, but in a period from when each contact section is turned on to when the next contact section is turned on, none of the contact sections is turned on.
A3 and A4 exist. Therefore, the rotation position sensor 7
With only 1a, in the insensitive state A1, A2, A3, A4, it cannot be distinguished from the open state when the subject P is standing.
【００５６】一方、回転位置センサ７１ｂは、図６
（ａ）、図７（ａ）に示すように、回転位置センサ７１
ａに対して、所定角度（本実施形態では、例えば45°）
だけ反時計回りに回転した状態で回路基板７３に配設さ
れている。従って、図７において被験者Ｐが時計回りに
回転すると、接点部Ｔ１〜Ｔ４のオンは、図８に示すよ
うに、接点部Ｓ１〜Ｓ４のオンに対してそれぞれ１／８
周期だけ遅れる。これによって、回転位置センサ７１ａ
が不感状態Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のときは、それぞれ
回転位置センサ７１ｂの接点部Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４
がオンになる。On the other hand, the rotational position sensor 71b
(A), as shown in FIG.
a with respect to a predetermined angle (for example, 45 ° in the present embodiment)
It is arranged on the circuit board 73 in a state where it is rotated only counterclockwise. Therefore, when the subject P rotates clockwise in FIG. 7, the ON of the contact portions T1 to T4 is 1/8 of the ON of the contact portions S1 to S4, respectively, as shown in FIG.
Delay by period. Thereby, the rotation position sensor 71a
Are in the insensitive state A1, A2, A3, A4, respectively, the contact portions T1, T2, T3, T4 of the rotational position sensor 71b.
Turns on.
【００５７】なお、本実施形態では、回転位置センサ７
１ｂは、回転位置センサ７１ａに対して45°だけ反時計
回りに回転した状態で回路基板７３に配設しているが、
これに限られず、回転位置センサ７１ａが不感状態Ａ
１，Ａ２，Ａ３，Ａ４のときに回転位置センサ７１ｂの
接点部Ｔ１〜Ｔ４のいずれかがオンになるように、すな
わち回転位置センサ７１ａ，７１ｂの双方が同時に不感
状態とならないように配置しておけばよい。例えば、45
°に比べて角度が多少増減してもよく、また、−45°や
135°などの角度だけ回転した状態で配置してもよい。In this embodiment, the rotation position sensor 7
1b is disposed on the circuit board 73 in a state of being rotated counterclockwise by 45 ° with respect to the rotation position sensor 71a,
The present invention is not limited to this.
In the case of 1, A2, A3, and A4, any one of the contact portions T1 to T4 of the rotation position sensor 71b is turned on, that is, the rotation position sensors 71a and 71b are arranged so as not to be in the insensitive state at the same time. It is good. For example, 45
The angle may slightly increase or decrease compared to °, and -45 ° or
It may be arranged in a state rotated by an angle such as 135 °.
【００５８】次に、図９の回路図を用いて、回転位置セ
ンサ７１ａ，７１ｂに接続される検出回路７２について
説明する。図９において、電源電圧をＶCC、抵抗Ｒ１〜
Ｒ５の抵抗値をＲ1〜Ｒ5とする。Next, the detection circuit 72 connected to the rotational position sensors 71a and 71b will be described with reference to the circuit diagram of FIG. In FIG. 9, the power supply voltage is VCC ,
The resistance of R5 and R1 to R5.
【００５９】回転位置センサ７１ａの端子７８ａは抵抗
Ｒ１を介して電源ラインＵ３に接続され、端子７８ｂは
抵抗Ｒ３，Ｒ４からなる直列回路を介してアースライン
Ｕ４に接続され、端子７８ｃは電源ラインＵ３に直接接
続され、端子７８ｄは抵抗Ｒ２を介して抵抗Ｒ３，Ｒ４
の接続点に接続され、この抵抗Ｒ３，Ｒ４の接続点が出
力ラインＵ１に接続されている。これによって出力ライ
ンＵ１に所定レベルの電圧を出力する第１検出回路７２
ａが構成される。The terminal 78a of the rotational position sensor 71a is connected to the power supply line U3 via a resistor R1, the terminal 78b is connected to the ground line U4 via a series circuit composed of the resistors R3 and R4, and the terminal 78c is connected to the power supply line U3. And the terminal 78d is connected to the resistors R3 and R4 via the resistor R2.
The connection point of the resistors R3 and R4 is connected to the output line U1. Thereby, the first detection circuit 72 that outputs a voltage of a predetermined level to the output line U1
a is configured.
【００６０】一方、回転位置センサ７１ｂの端子７８
ａ，７８ｃは、それぞれ電源ラインＵ３に直接接続さ
れ、端子７８ｂ，７８ｄは、それぞれ、出力ラインＵ２
に直接接続されるとともに、抵抗Ｒ５を介してアースラ
インＵ４に接続されている。これによって出力ラインＵ
２に所定レベルの電圧を出力する第２検出回路７２ｂが
構成される。On the other hand, the terminal 78 of the rotational position sensor 71b
a and 78c are directly connected to the power supply line U3, respectively, and the terminals 78b and 78d are respectively connected to the output line U2.
To the ground line U4 via a resistor R5. As a result, the output line U
2, a second detection circuit 72b that outputs a voltage of a predetermined level is configured.
【００６１】図４に示す回路基板７３から延びる接続ケ
ーブル７３ａは、出力ラインＵ１，Ｕ２、電源ラインＵ
３およびアースラインＵ４の４本の導電ラインが互いに
絶縁されて構成されている。The connection cable 73a extending from the circuit board 73 shown in FIG.
4 and the four conductive lines of the ground line U4 are insulated from each other.
【００６２】このような検出回路７２の回路構成によ
り、回転位置センサ７１ａの接点部Ｓ１〜Ｓ４がオンの
ときに出力ラインＵ１に出力される電圧Ｖ１〜Ｖ４は、
それぞれ、 Ｖ１＝ＶCC・Ｒ4／(Ｒ1＋Ｒ2＋Ｒ4) …(１) Ｖ２＝ＶCC・Ｒ4／(Ｒ1＋Ｒ3＋Ｒ4) …(２) Ｖ３＝ＶCC・Ｒ4／(Ｒ3＋Ｒ4) …(３) Ｖ４＝ＶCC・Ｒ4／(Ｒ2＋Ｒ4) …(４) となり、全接点部Ｓ１〜Ｓ４がオフのときに出力ライン
Ｕ１に出力される電圧Ｖ５は、Ｖ５＝０となる。With such a circuit configuration of the detection circuit 72, the voltages V1 to V4 output to the output line U1 when the contact points S1 to S4 of the rotational position sensor 71a are on are:
V1 = VCC · R4 / (R1 + R2 + R4 ) (1) V 2 = VCC · R4 / (R1 + R3 + R4 ) (2) V 3 = VCC · R4 / (R3 + R4 ) (3) V4 = VCC · R4 / (R2 + R4 ) (4), and the voltage V5 output to the output line U1 when all the contacts S1 to S4 are off. Is V5 = 0.
【００６３】一方、回転位置センサ７１ｂの接点部Ｔ１
〜Ｔ４のいずれかがオンのときに出力ラインＵ２に出力
される電圧Ｖ６は、Ｖ６＝ＶCCとなり、回転位置センサ
７１ｂの接点部Ｔ１〜Ｔ４のいずれもがオフのときに出
力ラインＵ２に出力される電圧Ｖ７は、Ｖ７＝０とな
る。On the other hand, the contact portion T1 of the rotational position sensor 71b
Voltage V6 that either ~T4 is output to the output line U2 when turned on, V6 = VCC, and the output to the output line U2 when none of the contact portions T1~T4 rotational position sensor 71b is turned off The voltage V7 is V7 = 0.
【００６４】例えばＶCC＝5(Ｖ)，Ｒ1＝100(ｋΩ)，Ｒ2
＝200(ｋΩ)，Ｒ3＝51(ｋΩ)，Ｒ4＝100(ｋΩ)，Ｒ5＝1
00(ｋΩ)のときには、Ｖ１＝1.2(Ｖ)，Ｖ２＝2.0(Ｖ)，
Ｖ３＝3.3(Ｖ)，Ｖ４＝1.7(Ｖ)，Ｖ６＝5(Ｖ)となる。For example, VCC = 5 (V), R1 = 100 (kΩ), R2
= 200 (kΩ), R3 = 51 (kΩ), R4 = 100 (kΩ), R5 = 1
In the case of 00 (kΩ), V1 = 1.2 (V), V2 = 2.0 (V),
V3 = 3.3 (V), V4 = 1.7 (V), and V6 = 5 (V).
【００６５】このように、第１検出回路７２ａの抵抗Ｒ
１〜Ｒ４の抵抗値を適切な値に設定することにより、接
点部Ｓ１〜Ｓ４のオンに対してそれぞれ異なるレベルの
電圧を出力ラインＵ１に出力することができ、これによ
って回転位置センサ７１ａの接点部Ｓ１〜Ｓ４のいずれ
がオンになっているか、または全ての接点部Ｓ１〜Ｓ４
がオフになっているかを判別することが可能になる。ま
た、第２検出回路７２ｂにより、回転位置センサ７１ｂ
の接点部Ｔ１〜Ｔ４のうちでいずれかの接点部がオンに
なっているか、または全ての接点部Ｔ１〜Ｔ４がオフに
なっているかを判別することが可能になる。As described above, the resistance R of the first detection circuit 72a is
By setting the resistance values of 1 to R4 to appropriate values, it is possible to output different levels of voltages to the output line U1 when the contact portions S1 to S4 are turned on. Which of the sections S1 to S4 is turned on, or all the contact sections S1 to S4
It is possible to determine whether is turned off. Further, the rotation position sensor 71b is detected by the second detection circuit 72b.
It is possible to determine whether any of the contact portions T1 to T4 is turned on or whether all the contact portions T1 to T4 are turned off.
【００６６】従って、１個の回転位置センサ７１ａだけ
では、全ての接点部Ｓ１〜Ｓ４がオフのときに被験者の
体位が立位であるのか、または横たわった状態で、かつ
不感状態であるのかが判別できない。これに対して、本
実施形態の構成によれば、回転位置センサ７１ａの全て
の接点部Ｓ１〜Ｓ４がオフであっても、回転位置センサ
７１ｂの接点部Ｔ１〜Ｔ４のうちでいずれかの接点部が
オンになっていれば被験者の体位が横たわった状態で、
かつ不感状態であると判別し、全ての接点部Ｔ１〜Ｔ４
がオフになっていれば被験者の体位が立位であると判別
することができる。Therefore, with only one rotational position sensor 71a, it is determined whether the subject's body is in the upright position when all the contact points S1 to S4 are off, or in the lying state and in the insensitive state. Cannot be determined. On the other hand, according to the configuration of the present embodiment, even if all the contact portions S1 to S4 of the rotation position sensor 71a are off, any one of the contact portions T1 to T4 of the rotation position sensor 71b If the part is turned on, the subject's posture is lying down,
And all the contact portions T1 to T4
If is turned off, it can be determined that the body position of the subject is standing.
【００６７】これによって、被験者の体位が仰臥位、左
側臥位、右側臥位、伏臥位および立位のいずれであるか
を確実に判別することができる。Thus, it is possible to reliably determine whether the subject is in the supine position, the left position, the right position, the prone position, or the standing position.
【００６８】また、検出回路７２を図９に示す回路構成
とすることにより、４本の導電ラインＵ１〜Ｕ４で判別
することができ、体位検出部７から測定処理部８までの
信号ラインの本数を最小限とすることができる。また、
回転位置センサ７１ｂは、いずれかの接点部がオンにな
っているか、またはいずれもオフであるかのみが判別で
きればよいので、第２検出回路７２ｂを簡素な回路構成
にできる。Further, by employing the circuit configuration shown in FIG. 9 for the detection circuit 72, it is possible to make a distinction between the four conductive lines U1 to U4, and to determine the number of signal lines from the body position detection unit 7 to the measurement processing unit 8. Can be minimized. Also,
Since the rotation position sensor 71b only needs to be able to determine whether any of the contact portions is on or both are off, the second detection circuit 72b can have a simple circuit configuration.
【００６９】なお、第２検出回路７２ｂも、第１検出回
路７２ａと同様の回路構成としてもよい。これによっ
て、被験者が横たわった状態で回転位置センサ７１ａが
不感状態のときに、回転位置センサ７１ｂのオンになっ
ている接点部を判別できることから、被験者がどの体位
とどの体位との間に位置しているかを判別することがで
きる。The second detection circuit 72b may have the same circuit configuration as the first detection circuit 72a. Thus, when the rotational position sensor 71a is in the insensitive state while the subject is lying down, the contact portion where the rotational position sensor 71b is turned on can be determined, so that the subject can be positioned between any positions. Can be determined.
【００７０】図１に戻って、測定処理部８は、箱形状
で、裏面のベルト通し（図示省略）に通したベルト８ｃ
を被験者Ｐの手首に巻き付けて面ファスナ（図示省略）
により固定されるようになっており、表面に電源スイッ
チ８１および表示部８２を備えている。Returning to FIG. 1, the measurement processing section 8 is a box-shaped belt 8c that is passed through a belt loop (not shown) on the back side.
Is wrapped around the wrist of the subject P, and a hook-and-loop fastener (not shown)
And a power switch 81 and a display unit 82 on the surface.
【００７１】次に、測定処理部８の電気的構成について
説明する。図１０は呼吸機能測定装置１の電気的構成を
示すブロック図、図１１はＣＰＵの機能ブロックを示す
ブロック図である。なお、図１、図４と同一物には同一
符号を付す。Next, the electrical configuration of the measurement processing section 8 will be described. FIG. 10 is a block diagram showing an electrical configuration of the respiratory function measuring device 1, and FIG. 11 is a block diagram showing functional blocks of the CPU. 1 and 4 are denoted by the same reference numerals.
【００７２】測定処理部８は、図１０に示すように、電
池８０、電源スイッチ８１、表示部８２、信号処理部８
３〜８６、アナログスイッチ８７、Ａ／Ｄ変換部８８、
記憶部８９およびＣＰＵ９０を備えている。As shown in FIG. 10, the measurement processing unit 8 includes a battery 80, a power switch 81, a display unit 82, and a signal processing unit 8.
3-86, an analog switch 87, an A / D converter 88,
A storage unit 89 and a CPU 90 are provided.
【００７３】電池８０は例えば９Ｖ電源からなり、各部
に動作用の電力を供給するためのもので、電源スイッチ
８１は電池８０から各部への電力供給を開始させるもの
で、表示部８２はＬＣＤ等からなり、測定結果などを表
示するものである。The battery 80 is composed of, for example, a 9V power supply and supplies power for operation to each section. The power switch 81 starts power supply from the battery 80 to each section, and the display section 82 has an LCD or the like. And displays the measurement results and the like.
【００７４】信号処理部８３，８４，８５，８６は、そ
れぞれ、酸素飽和度検出部２のフォトダイオード２４か
らの受光信号、音検出部３からの音信号、呼吸検出部４
の抵抗値に応じた検出信号、呼吸努力検出部５のフォト
インタラプタ５７の受光素子６５からの受光信号を受け
て、各信号の増幅処理や波形整形処理などを行うもので
ある。The signal processing units 83, 84, 85, 86 are respectively provided with a light reception signal from the photodiode 24 of the oxygen saturation detection unit 2, a sound signal from the sound detection unit 3, and a respiration detection unit 4.
And a light receiving signal from the light receiving element 65 of the photo-interrupter 57 of the respiratory effort detecting unit 5 to perform amplification processing and waveform shaping processing of each signal.
【００７５】例えば、被験者の呼吸努力により胸部の周
囲長が増減して目盛板６１がフォトインタラプタ５７の
発光素子６４および受光素子６５の間を移動すると、発
光素子６４からの発光光の透過および遮断が繰り返され
て、受光素子６５により図１２（ａ）に示すような受光
信号が得られ、この受光信号が信号処理部８６により波
形整形処理されて、図１２（ｂ）に示すようなパルス信
号が得られる。For example, when the scale 61 moves between the light emitting element 64 and the light receiving element 65 of the photointerrupter 57 due to the increase and decrease of the circumference of the chest due to the respiratory effort of the subject, the transmission and blocking of the light emitted from the light emitting element 64 Is repeated by the light receiving element 65, and a light receiving signal as shown in FIG. 12A is obtained. This light receiving signal is subjected to a waveform shaping process by the signal processing unit 86, and a pulse signal as shown in FIG. Is obtained.
【００７６】また、信号処理部８５は、呼吸検出部４の
導電ライン４５，４８間に予め設定された電圧を印加す
ることにより、抵抗値の変化を電圧の変化に変換する機
能を有している。The signal processing section 85 has a function of converting a change in resistance value into a change in voltage by applying a preset voltage between the conductive lines 45 and 48 of the respiration detection section 4. I have.
【００７７】信号処理部８３〜８６および体位検出部７
からの出力信号は、ＣＰＵ９０により制御されるアナロ
グスイッチ８７によって順次１つずつＡ／Ｄ変換部８８
に送られ、Ａ／Ｄ変換されてＣＰＵ９０に入力される。
記憶部８９は、予め設定された固定データなどを含むＣ
ＰＵ９０の制御プログラムを記憶するＲＯＭや、検出デ
ータなどを一時的に保管するＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭ
などからなる。このＲＡＭまたはＥＥＰＲＯＭは、例え
ば24時間分（睡眠時間が8時間として3日分）の検出デー
タを記憶可能な容量を有している。なお、ＣＰＵ９０の
制御プログラムは、内蔵ＲＯＭに格納するのに代えて、
ＩＣカードなどを介して外部から供給するようにしても
よい。Signal processing units 83 to 86 and body position detecting unit 7
The output signals from the A / D converters 88 are sequentially output one by one by an analog switch 87 controlled by the CPU 90.
And is A / D converted and input to the CPU 90.
The storage unit 89 stores a C containing a predetermined fixed data or the like.
ROM for storing a control program of the PU 90, RAM or EEPROM for temporarily storing detection data, etc.
Etc. This RAM or EEPROM has a capacity capable of storing, for example, detection data for 24 hours (3 days for 8 hours of sleep). Note that the control program of the CPU 90 is not stored in the built-in ROM,
The information may be supplied from the outside via an IC card or the like.
【００７８】ＣＰＵ９０は、図１１に示すように、機能
ブロックとして、状態判定手段９１、測定制御手段９
２、生体情報演算手段９３、呼吸努力判定手段９４、体
位判定手段９５を備えている。As shown in FIG. 11, the CPU 90 includes, as functional blocks, state determination means 91 and measurement control means 9.
2. It has a biological information calculating means 93, a respiratory effort determining means 94, and a body position determining means 95.
【００７９】状態判定手段９１は、電源スイッチ８１が
オンにされると、所定周期（例えば1秒）ごとに所定の
状態か否かを判定するもので、以下の〜に示す機能
を有する。When the power switch 81 is turned on, the state determining means 91 determines whether or not the state is a predetermined state at predetermined intervals (for example, one second), and has the following functions.
【００８０】体位検出部７の検出信号を取り込んで被
験者が横になった状態か否かを判定し、横になった状態
と判定すると所定の状態であると判定する被験者状態判
定手段としての機能。A function as a subject state determining means for taking in a detection signal of the body position detecting section 7 to determine whether or not the subject is lying down, and determining that the subject is lying down is determined to be a predetermined state. .
【００８１】ジャック８ａにプラグ１１ａが接続され
たか否か、ジャック８ｂにプラグ１５ａが接続されたか
否かを判定する接続判定手段としての機能。そして、ジ
ャック８ａ，８ｂのいずれか一方にプラグ１１ａ，１５
ａが接続されたと判定すると所定の状態であると判定す
る。この場合、ジャック８ａ，８ｂの双方にプラグ１１
ａ，１５ａが接続されたと判定すると所定の状態である
と判定するようにしてもよい。なお、ジャック８ａ，８
ｂは、それぞれプラグ１１ａ，１５ａが接続されるとそ
の旨の検出信号をＣＰＵ９０に送出する機能を有してい
る。Function as connection determination means for determining whether or not plug 11a is connected to jack 8a and whether or not plug 15a is connected to jack 8b. Then, the plugs 11a, 15 are connected to one of the jacks 8a, 8b.
If it is determined that “a” is connected, it is determined that the state is a predetermined state. In this case, plugs 11 are connected to both jacks 8a and 8b.
If it is determined that a and 15a are connected, a predetermined state may be determined. The jacks 8a, 8
b has a function of sending a detection signal to the CPU 90 when the plugs 11a and 15a are connected, respectively.
【００８２】酸素飽和度検出部２が被験者Ｐの指１６
に装着されたか否かを判定する装着判定手段としての機
能。酸素飽和度検出部２のＬＥＤ２３ａ，２３ｂのいず
れか一方を所定周期（例えば1秒）ごとに所定時間（例
えば50msec）だけ発光させ、そのときのフォトダイオー
ド２４による受光信号のレベルが所定レベル以下であれ
ば指１６に装着されたと判定し、所定レベルを超えてお
ればＬＥＤの光が素通しでフォトダイオードに受光され
ているとして指１６に装着されていないと判定する。そ
して、酸素飽和度検出部２が被験者Ｐの指１６に装着さ
れたと判定すると所定の状態であると判定する。The oxygen saturation detector 2 detects the finger 16 of the subject P
A function as a mounting determination means for determining whether or not the camera is mounted on the vehicle. Either one of the LEDs 23a and 23b of the oxygen saturation detector 2 emits light for a predetermined period (for example, 50 msec) every predetermined period (for example, 1 second). If it is, it is determined that it is attached to the finger 16, and if it exceeds a predetermined level, it is determined that the LED light is transmitted through the photodiode and is not attached to the finger 16. When it is determined that the oxygen saturation detection unit 2 is worn on the finger 16 of the subject P, it is determined that the state is the predetermined state.
【００８３】呼吸努力検出部５が被験者に装着された
か否かを判定するベルト装着判定手段としての機能。ば
ね５６の伸び量が所定値以上になると呼吸努力検出部５
が被験者に装着されたと判定する。そして、呼吸努力検
出部５が被験者に装着されたと判定すると所定の状態で
あると判定する。A function as a belt wearing determining means for determining whether or not the breathing effort detecting section 5 is worn by the subject. When the amount of extension of the spring 56 exceeds a predetermined value, the respiratory effort detector 5
Is determined to be attached to the subject. Then, when it is determined that the respiratory effort detection unit 5 is worn on the subject, it is determined that the state is the predetermined state.
【００８４】測定制御手段９２は、状態判定手段９１に
より所定の状態と判定されると、各部の動作を制御して
測定動作を開始するもので、例えば、図１３に示すよう
に酸素飽和度検出部２のＬＥＤ２３ａ，２３ｂを、それ
ぞれ、所定周期Ｔ1（例えば10msec）で所定時間Ｔ2（例
えば2.5msec）ずつ交互に発光させ、また、呼吸努力検
出部５の発光素子６４を点灯させる。The measurement control means 92 starts the measurement operation by controlling the operation of each part when the state determination means 91 determines that the state is a predetermined state. For example, as shown in FIG. part 2 of LED23a, a 23b, respectively, a predetermined time at a predetermined period T1 (e.g., 10 msec) T2 (e.g., 2.5 msec) each emit light alternately, also turns on the light emitting element 64 of the respiratory effort detection unit 5.
【００８５】また、測定制御手段９２は、測定動作の開
始後に、状態判定手段９１により所定の状態にないと判
定されると、測定動作を終了するものである。The measurement control means 92 terminates the measurement operation if the state determination means 91 determines that it is not in the predetermined state after the start of the measurement operation.
【００８６】生体情報演算手段９３は、各部から得られ
る信号に基づいて、例えば以下の〜に示す各種の生
体情報を所定周期（例えば5sec）で演算するとともに、
その演算結果などを記憶部８９に格納するものである。The biological information calculating means 93 calculates the following various biological information at predetermined intervals (for example, 5 seconds) based on the signals obtained from the respective parts.
The calculation result and the like are stored in the storage unit 89.
【００８７】図１３に示すような酸素飽和度検出部２
のフォトダイオード２４の受光信号の振幅の周期Ｔ
3（同図では、便宜上Ｔ3／２を示している）に基づき脈
拍数を算出する。The oxygen saturation detector 2 shown in FIG.
Period T of the amplitude of the light receiving signal of the photodiode 24 of FIG.
3 (in the figure, for convenience illustrates a T3/2) to calculate the pulse rate on the basis of.
【００８８】図１３に示すような酸素飽和度検出部２
のＬＥＤ２３ａ，２３ｂが発光したときのフォトダイオ
ード２４による各受光信号のレベルに基づき酸素飽和度
を算出する。An oxygen saturation detector 2 as shown in FIG.
The oxygen saturation is calculated based on the level of each light reception signal by the photodiode 24 when the LEDs 23a and 23b emit light.
【００８９】図１４に示すような音検出部３からの音
信号の振幅Ｗと予め設定されたレベルとを比較して、呼
吸状態について判定する。例えば、時刻ｔ0〜時刻ｔ1の
間は無呼吸による気管音の停止状態と判定し、振幅Ｗ1
は通常の呼吸音と判定し、振幅Ｗ2はいびき音と判定す
る。また、ピーク値の間隔Ｔ4に基づき単位時間当りの
呼吸数または無呼吸状態の継続時間を算出する。The respiratory condition is determined by comparing the amplitude W of the sound signal from the sound detector 3 as shown in FIG. 14 with a preset level. For example, between time t0 ~ time t1 is determined to stop state of the tracheal tone by apnea, amplitude W1
Determining determines that normal breathing sounds, amplitude W2 is a snore. Moreover, to calculate the duration of the respiratory rate or apnea per unit time based on the interval T4 of the peak value.
【００９０】図１５に示すような呼吸検出部４におけ
る抵抗値の変化の周期Ｔ5に基づき単位時間当りの呼吸
数または無呼吸状態の継続時間を算出する。また、ピー
ク値の振幅Ｗ3に基づき呼吸の強さを判定する。[0090] calculating the duration of the respiratory rate or apnea per unit based on the period T5 of the change in the resistance value time in the breath detection unit 4 as shown in FIG. 15. Moreover, determining the strength of the breath based on the amplitude W3 of the peak value.
【００９１】単位時間当りの無呼吸回数や、体位判定
手段９５で判定される各体位ごとに無呼吸回数を算出す
る。The number of apnea times per unit time and the number of apnea times for each position determined by the position determination means 95 are calculated.
【００９２】図１１に戻り、呼吸努力判定手段９４は、
呼吸努力検出部５からの信号に基づき被験者Ｐの呼吸努
力の有無を判定するもので、機能ブロックとして、基準
位置判定手段１０１、伸び量判定手段１０２、報知制御
手段１０３、移動量演算手段１０４を備えている。Returning to FIG. 11, the respiratory effort determination means 94
This is for determining the presence or absence of the respiratory effort of the subject P based on the signal from the respiratory effort detection unit 5. The functional blocks include a reference position determining unit 101, an elongation amount determining unit 102, a notification control unit 103, and a moving amount calculating unit 104. Have.
【００９３】基準位置判定手段１０１は、電源スイッチ
８１がオンされたときに、ばね５６の伸び量が０である
として、このときのフォトインタラプタ５７による目盛
板６１の検出位置を基準位置として記憶部８９に記憶さ
せるものである。When the power switch 81 is turned on, the reference position determination means 101 determines that the extension amount of the spring 56 is 0, and uses the detection position of the scale plate 61 by the photo interrupter 57 at this time as a reference position. 89.
【００９４】伸び量判定手段１０２は、呼吸努力検出部
５を被験者Ｐに装着するときに、ばね５６の伸び量が所
定範囲内にあるか否かを判定するものである。また、伸
び量判定手段１０２は、測定中に上記判定を所定周期で
行う。The extension amount determining means 102 determines whether or not the extension amount of the spring 56 is within a predetermined range when the respiratory effort detector 5 is worn on the subject P. Further, the elongation amount determining means 102 performs the above-described determination at predetermined intervals during the measurement.
【００９５】この所定範囲は、最適な引張り強さ（弾性
力）となる範囲（例えばフォトインタラプタ５７による
検出範囲が図５（ａ）に示す範囲Ｘ）であり、ばね５６
の伸び量に対する引張り強さの関係に基づき予め求めて
おいて、記憶部８９に記憶しておく。This predetermined range is a range in which the optimum tensile strength (elastic force) is obtained (for example, the range detected by the photo interrupter 57 is the range X shown in FIG. 5A).
Is obtained in advance based on the relationship between the amount of elongation and the tensile strength, and is stored in the storage unit 89.
【００９６】また、この所定範囲は、ベルト部材の両端
部（図４における移動板５５と検出ボックス５１）の重
なり合った部分の長さで定義することもできる。例え
ば、フォトインタラプタ５７による検出位置が図５
（ａ）に示す範囲Ｘの左端のときの上記重なり合った部
分の長さを上限値とし、検出位置が範囲Ｘの右端のとき
の上記重なり合った部分の長さを下限値とする範囲であ
る。The predetermined range can be defined by the length of the overlapping portion between both ends of the belt member (the moving plate 55 and the detection box 51 in FIG. 4). For example, the position detected by the photo interrupter 57 is shown in FIG.
The upper limit is the length of the overlapping portion at the left end of the range X shown in (a), and the lower limit is the length of the overlapping portion when the detection position is at the right end of the range X.
【００９７】報知制御手段１０３は、ばね５６の伸び量
が上記所定範囲になると、その旨を表示部８２に表示し
て被験者Ｐに報知するものである。また、報知制御手段
１０３は、測定中にばね５６の伸び量が上記所定範囲か
ら外れると、その旨を表示部８２に表示して被験者Ｐに
報知するとともに、上記所定範囲から外れている旨のデ
ータを、測定データおよび経過時間とともに記憶部８９
に格納する。このデータは、例えば予め設定されたビッ
トを１にセットすることにより行われる。すなわち、そ
の設定ビットが０であれば、上記所定範囲内で測定が行
われていたことを表わしている。When the amount of extension of the spring 56 falls within the predetermined range, the notification control means 103 displays the fact on the display unit 82 to notify the subject P. In addition, when the extension amount of the spring 56 is out of the predetermined range during the measurement, the notification control unit 103 notifies the subject P by displaying the fact on the display unit 82, and informs the subject P that the amount is out of the predetermined range. The storage unit 89 stores the data together with the measurement data and the elapsed time.
To be stored. This data is performed, for example, by setting a preset bit to 1. That is, if the setting bit is 0, it indicates that the measurement has been performed within the above-mentioned predetermined range.
【００９８】移動量演算手段１０４は、上記図１２
（ｂ）に示すようなフォトインタラプタ５７の受光素子
６５からの受光信号のパルス数に基づき、呼吸努力によ
る被験者の胸囲（胸部の周囲長）の変化量を算出して、
呼吸努力の強さや、呼吸努力の停止回数（例えば10秒間
以上停止した回数）などを求めて記憶部８９に格納する
ものである。The movement amount calculating means 104 is provided in the above-mentioned FIG.
Based on the number of pulses of the light receiving signal from the light receiving element 65 of the photointerrupter 57 as shown in (b), the amount of change in the chest circumference (surrounding length of the chest) of the subject due to respiratory effort is calculated,
The strength of the respiratory effort and the number of stops of the respiratory effort (for example, the number of stops for 10 seconds or more) are obtained and stored in the storage unit 89.
【００９９】体位判定手段９５は、体位検出部７の出力
ラインＵ１，Ｕ２（図９）の電圧レベルに基づき被験者
Ｐの体位を判定するものである。すなわち、出力ライン
Ｕ１に出力される電圧Ｖが、上記式(１)のＶ＝Ｖ１のと
きは仰臥位と判定し、上記式(２)のＶ＝Ｖ２のときは左
側臥位と判定し、上記式(３)のＶ＝Ｖ３のときは伏臥位
と判定し、上記式(４)のＶ＝Ｖ４のときは右側臥位と判
定する。また、出力ラインＵ１に出力される電圧Ｖ＝０
で、かつ出力ラインＵ２に出力される電圧Ｖ＝ＶCCのと
きは、被験者Ｐは横たわった状態であると判定し、出力
ラインＵ１，Ｕ２に出力される電圧Ｖが、双方ともＶ＝
０のときは、被験者Ｐは立位であると判定する。The position determination means 95 determines the position of the subject P based on the voltage levels of the output lines U1 and U2 (FIG. 9) of the position detection section 7. That is, when the voltage V output to the output line U1 is V = V1 in the above equation (1), it is determined to be in the supine position, and when V = V2 in the above equation (2), it is determined to be in the left supine position. When V = V3 in the above formula (3), the prone position is determined, and when V = V4 in the above formula (4), the right prone position is determined. Further, the voltage V = 0 output to the output line U1
In, and when the voltage V = VCC output to the output line U2, is determined to be a state subject P is lying, the voltage V to be output to the output line U1, U2 is, both V =
When it is 0, it is determined that the subject P is standing.
【０１００】酸素飽和度検出部２、音検出部３、呼吸検
出部４、呼吸努力検出部５および体位検出部７は生体情
報検出手段を構成し、測定制御手段９２および生体情報
演算手段９３は測定制御手段を構成する。The oxygen saturation detecting section 2, sound detecting section 3, respiratory detecting section 4, respiratory effort detecting section 5, and body position detecting section 7 constitute a biological information detecting means. The measurement control means is constituted.
【０１０１】次に、図１６のフローチャートを用いて、
呼吸機能測定装置１の測定動作手順について説明する。Next, using the flowchart of FIG.
A measuring operation procedure of the respiratory function measuring device 1 will be described.
【０１０２】まず、被験者Ｐが就寝する前に、この呼吸
機能測定装置１が被験者Ｐにより自ら装着される（＃１
１０）。すなわち、酸素飽和度検出部２を指先に挟んで
固定し、この酸素飽和度検出部２を装着した側の手首に
測定処理部８を装着した後に、接続ケーブル１１のプラ
グ１１ａを測定処理部８のジャック８ａに接続する。次
いで、呼吸努力検出部５を胸部に巻き付け、音検出部３
を喉に貼り付け、呼吸検出部４を鼻下に貼り付け、これ
らの接続ケーブル１２，１３のプラグ１２ａ，１３ａを
中継部６のジャック６ａ，６ｂに接続し、中継部６の中
継ケーブル１５のプラグ１５ａを測定処理部８に接続す
る。First, before the subject P goes to bed, the respiratory function measuring device 1 is worn by the subject P by himself (# 1).
10). That is, the oxygen saturation detector 2 is fixed between the fingertips, the measurement processor 8 is attached to the wrist on which the oxygen saturation detector 2 is attached, and then the plug 11a of the connection cable 11 is connected to the measurement processor 8. Jack 8a. Next, the breathing effort detector 5 is wrapped around the chest, and the sound detector 3
Is attached to the throat, the respiration detection unit 4 is attached to the lower part of the nose, the plugs 12a and 13a of these connection cables 12 and 13 are connected to the jacks 6a and 6b of the relay unit 6, and the relay cable 15 of the relay unit 6 is connected. The plug 15a is connected to the measurement processing unit 8.
【０１０３】次いで、電源スイッチ８１がオンにされる
と（＃１２０）、状態判定手段９１により所定の状態か
否かが判定される（＃１３０）。そして、所定の状態で
あると判定されると（＃１３０でＹＥＳ）、測定動作が
開始されて、生体情報演算手段９３により各種の生体情
報の演算およびその演算結果の記憶部８９への格納など
が行われる（＃１４０）。Next, when the power switch 81 is turned on (# 120), the state determining means 91 determines whether or not the state is a predetermined state (# 130). Then, if it is determined that the state is the predetermined state (YES in # 130), the measurement operation is started, and various biological information is calculated by the biological information calculating means 93 and the calculation result is stored in the storage unit 89. Is performed (# 140).
【０１０４】次いで、測定中に所定周期で状態判定手段
９１により所定の状態か否かが判定され（＃１５０）、
所定の状態であると判定されると（＃１５０でＹＥ
Ｓ）、測定動作が継続され、所定の状態でないと判定さ
れると（＃１５０でＮＯ）、測定動作が終了する（＃１
６０）。そして、被験者Ｐが目覚めると、電源スイッチ
８１がオフにされる（＃１７０）。Next, during the measurement, the state determining means 91 determines at a predetermined period whether or not the state is a predetermined state (# 150).
If it is determined that the state is the predetermined state (YE in # 150)
S), the measurement operation is continued, and if it is determined that the state is not the predetermined state (NO in # 150), the measurement operation ends (# 1).
60). When the subject P wakes up, the power switch 81 is turned off (# 170).
【０１０５】このように、状態判定手段８１により所定
の状態か否かを判定し、所定の状態と判定されると測定
動作を開始するようにしたので、被験者Ｐが睡眠に入る
時点、またはそれに近い時点から測定動作を開始するこ
とができる。これによって、記憶部８９に無駄なデータ
を記憶したり、不必要な電力消費を削減することができ
る。また、記憶部８９に記憶されるデータに無駄なデー
タが少ないので、後日記憶部８９の記憶データに基づき
専門家によって行われる解析を効率良く進めることがで
きる。As described above, the state judging means 81 judges whether or not the subject is in the predetermined state, and starts the measuring operation when it is judged that the subject is in the predetermined state. The measurement operation can be started at a near time. Thus, useless data can be stored in the storage unit 89, and unnecessary power consumption can be reduced. Further, since there is little wasted data in the data stored in the storage unit 89, the analysis performed by the expert based on the data stored in the storage unit 89 at a later date can be efficiently advanced.
【０１０６】なお、本発明は、上記実施形態に限られ
ず、以下の変形形態（１）〜（５）を採用することがで
きる。The present invention is not limited to the above embodiment, but can adopt the following modifications (1) to (5).
【０１０７】（１）上記実施形態では、所定の状態か否
かを判定して測定動作の開始と終了を行っているが、こ
れに限られず、測定動作を電源スイッチ８１のオンとと
もに開始し、記憶部８９へのデータの記憶を所定の状態
と判定された後に開始するようにしてもよい。(1) In the above embodiment, the start and end of the measurement operation are performed by determining whether or not the state is a predetermined state. However, the present invention is not limited to this, and the measurement operation is started when the power switch 81 is turned on. The storage of data in the storage unit 89 may be started after it is determined that the data is in a predetermined state.
【０１０８】（２）図１、図１０において、電源スイッ
チ８１を備えず、状態判定手段９１による状態判定のみ
常に行えるような構成にしてもよい。この形態によれ
ば、電源スイッチの入れ忘れや切り忘れなどを確実に防
止することができる。なお、この場合には、状態判定手
段９１による状態判定の周期を10秒や30秒などに増大す
ることにより、消費電力の増大を抑制することができ
る。(2) In FIGS. 1 and 10, the power switch 81 may not be provided and only the state determination by the state determination means 91 may be performed at all times. According to this embodiment, forgetting to turn on or turn off the power switch can be reliably prevented. In this case, it is possible to suppress an increase in power consumption by increasing the period of the state determination by the state determination unit 91 to 10 seconds, 30 seconds, or the like.
【０１０９】（３）上記実施形態では、測定制御手段９
２は、状態判定手段９１により所定の状態と判定される
と直ぐに測定動作を開始するようにしているが、これに
限られず、測定制御手段９２は、所定の状態と判定され
た時点からの経過時間をＣＰＵ９０によりカウントし、
所定時間（例えば５分）の経過後に測定動作を開始する
ようにしてもよい。この形態によれば、被験者Ｐが睡眠
に入る時点にさらに近い時点から測定動作を開始するこ
とができる。(3) In the above embodiment, the measurement control means 9
2, the measuring operation is started immediately after the state is determined to be the predetermined state by the state determining means 91. However, the present invention is not limited to this. The time is counted by the CPU 90,
The measurement operation may be started after a lapse of a predetermined time (for example, 5 minutes). According to this embodiment, the measurement operation can be started at a time point closer to the time point at which the subject P goes to sleep.
【０１１０】（４）測定制御手段９２は、状態判定手段
９１により所定の状態と判定されると測定動作を開始
し、所定時間（例えば８時間）の経過後に自動的に測定
動作を終了するようにしてもよい。また、ＣＰＵ９０の
内蔵時計に基づき、所定時刻から所定時間だけ測定動作
を行うようにしてもよい。また、これらの所定時刻や所
定時間は、固定値でも、被験者によって変更可能にして
もよい。(4) The measurement control means 92 starts the measurement operation when the state is judged to be in the predetermined state by the state judgment means 91, and automatically ends the measurement operation after a lapse of a predetermined time (for example, 8 hours). It may be. Further, the measuring operation may be performed for a predetermined time from a predetermined time based on a built-in clock of the CPU 90. In addition, these predetermined times and predetermined times may be fixed values or may be changeable by the subject.
【０１１１】（５）図１０に一点鎖線で示すように選択
スイッチ１１１を備え、ＣＰＵ９０は、この選択スイッ
チ１１１のオンオフに基づき、測定動作の開始時点を、
所定の状態と判定された時点、所定時刻、電源スイッチ
８１のオン時点のうちから選択する選択制御手段として
の機能を果たすようにしてもよい。(5) As shown by a dashed line in FIG. 10, a selection switch 111 is provided. Based on the on / off state of the selection switch 111, the CPU 90 determines the start time of the measurement operation.
The function as selection control means for selecting from the time point determined as the predetermined state, the predetermined time point, and the time point when the power switch 81 is turned on may be performed.
【０１１２】[0112]
【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、装置が所定の状態か否かを判定し、所定の状態
と判定されると所定の測定制御を行うようにしたので、
必要な測定動作のみが行われることとなり、無駄な電力
消費を抑制することができる。As described above, according to the first aspect of the present invention, it is determined whether or not the apparatus is in a predetermined state, and when it is determined that the apparatus is in the predetermined state, predetermined measurement control is performed. ,
Only necessary measurement operations are performed, and wasteful power consumption can be suppressed.
【０１１３】また、請求項２の発明によれば、所定の状
態と判定されると所定の測定制御として生体情報検出手
段による検出動作を開始させるようにしたので、必要な
検出動作のみが行われることとなり、不要な生体情報検
出手段の動作が抑制され、無駄な電力消費を低減するこ
とができる。According to the second aspect of the present invention, when a predetermined state is determined, the detection operation by the biological information detecting means is started as a predetermined measurement control, so that only a necessary detection operation is performed. As a result, unnecessary operation of the biological information detecting means is suppressed, and wasteful power consumption can be reduced.
【０１１４】また、請求項３の発明によれば、所定の状
態と判定されると所定の測定制御として生体に関する情
報に応じたデータを記憶手段に格納する動作を行うよう
にしたので、必要なデータのみが記憶手段に記憶される
こととなり、記憶手段のメモリ容量が無駄に使用される
ことを抑制することができる。Further, according to the third aspect of the present invention, when a predetermined state is determined, an operation of storing data corresponding to information about a living body in the storage means is performed as predetermined measurement control. Only the data is stored in the storage means, and it is possible to prevent the memory capacity of the storage means from being wasted.
【０１１５】また、請求項４の発明によれば、被験者が
横になっていることが検出されると所定の状態と判定す
るようにしたので、被験者が立っている状態では測定動
作が行われず、必要な測定動作のみが行われることとな
り、無駄な電力消費を抑制することができる。According to the fourth aspect of the present invention, when it is detected that the subject is lying down, the predetermined state is determined, so that the measuring operation is not performed when the subject is standing. In addition, only necessary measurement operations are performed, and wasteful power consumption can be suppressed.
【０１１６】また、請求項５の発明によれば、生体情報
検出手段が被験者に取り付けられたと判定されると所定
の状態と判定するようにしたので、被験者に生体情報検
出手段が取り付けられていない状態では測定動作が行わ
れず、必要な測定動作のみが行われることとなり、無駄
な電力消費を抑制することができる。According to the invention of claim 5, when the biological information detecting means is determined to be attached to the subject, it is determined that the biological information detecting means is in the predetermined state. Therefore, the biological information detecting means is not attached to the subject. In this state, the measurement operation is not performed, and only the necessary measurement operation is performed, so that unnecessary power consumption can be suppressed.
【０１１７】また、請求項６の発明によれば、所定の状
態と判定された時点から所定時間の経過後に所定の測定
制御を行うようにしたので、無駄な測定動作が行われる
ような可能性がさらに低減し、必要な測定動作のみが行
われて無駄な電力消費をさらに抑制することができる。According to the sixth aspect of the present invention, the predetermined measurement control is performed after a lapse of a predetermined time from the time when the predetermined state is determined, so that there is a possibility that a useless measurement operation may be performed. Is further reduced, and only necessary measurement operations are performed, so that wasteful power consumption can be further suppressed.
【０１１８】また、請求項７の発明によれば、生体情報
検出手段が測定制御手段に接続されたか否かを検出し、
接続されたことを検出すると所定の状態と判定するよう
にしたので、測定制御手段に生体情報検出手段が接続さ
れていない状態では測定動作が行われず、必要な測定動
作のみが行われることとなり、無駄な電力消費を抑制す
ることができる。Further, according to the invention of claim 7, it is detected whether the biological information detecting means is connected to the measuring control means,
When the connection is detected, the predetermined state is determined, so that the measurement operation is not performed in a state in which the biological information detection unit is not connected to the measurement control unit, and only the necessary measurement operation is performed. Useless power consumption can be suppressed.
【０１１９】また、請求項８の発明によれば、複数の生
体情報検出手段がそれぞれ測定制御手段に接続されたか
否かを検出し、複数の生体情報検出手段の全てが測定制
御手段に接続されたことを検出すると所定の状態と判定
するようにしたので、測定制御手段に全ての生体情報検
出手段が接続されていない状態では測定動作が行われ
ず、必要な測定動作のみが行われることとなり、無駄な
電力消費を抑制することができる。Further, according to the invention of claim 8, it is detected whether or not a plurality of biological information detecting means are respectively connected to the measurement control means, and all of the plurality of biological information detecting means are connected to the measurement control means. Since it is determined to be a predetermined state when detecting that, in the state where all the biological information detection means is not connected to the measurement control means, the measurement operation is not performed, only the necessary measurement operation will be performed, Useless power consumption can be suppressed.
【図１】本発明に係る呼吸努力検出装置の一実施形態で
ある呼吸機能測定装置を被験者に装着した状態を示す図
である。FIG. 1 is a diagram showing a state in which a respiratory function measurement device, which is one embodiment of a respiratory effort detection device according to the present invention, is worn on a subject.
【図２】酸素飽和度検出部の構成を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of an oxygen saturation detector.
【図３】呼吸検出部の構成を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration of a respiration detection unit.
【図４】呼吸努力検出部の検出ボックスの内部構成を示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing an internal configuration of a detection box of a respiratory effort detection unit.
【図５】（ａ）は目盛部の正面図、（ｂ）は目盛部の位
置関係を示す断面図である。5A is a front view of a scale section, and FIG. 5B is a cross-sectional view showing a positional relationship of the scale section.
【図６】体位検出部の構成を示す図で、（ａ）は外観の
斜視図、（ｂ）は回転位置センサの横断面図、（ｃ）は
（ｂ）のＣ−Ｃ線断面図である。6A and 6B are diagrams showing a configuration of a body position detection unit, wherein FIG. 6A is a perspective view of an external appearance, FIG. 6B is a cross-sectional view of a rotation position sensor, and FIG. 6C is a cross-sectional view taken along line CC of FIG. is there.
【図７】（ａ）（ｂ）は被験者が仰臥位であるときの体
位検出部の配置状態を示す図である。FIGS. 7A and 7B are diagrams illustrating an arrangement state of a body position detection unit when the subject is in a supine position.
【図８】回転位置センサの回転位置に対する接点の短絡
状態を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a short-circuit state of a contact point with respect to a rotation position of a rotation position sensor.
【図９】体位検出部の検出回路を示す回路図である。FIG. 9 is a circuit diagram illustrating a detection circuit of a body position detection unit.
【図１０】呼吸機能測定装置の電気的構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 10 is a block diagram showing an electrical configuration of the respiratory function measuring device.
【図１１】ＣＰＵの機能ブロックを示すブロック図であ
る。FIG. 11 is a block diagram illustrating functional blocks of a CPU.
【図１２】（ａ）はフォトインタラプタの受光素子から
得られる受光信号を示し、（ｂ）は（ａ）に示す受光信
号が信号処理部により波形整形処理された信号を示す図
である。12A is a diagram showing a light receiving signal obtained from a light receiving element of a photo interrupter, and FIG. 12B is a diagram showing a signal obtained by subjecting the light receiving signal shown in FIG.
【図１３】酸素飽和度検出部のＬＥＤの発光状態および
フォトダイオードの受光信号を示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a light emitting state of an LED of an oxygen saturation detecting section and a light receiving signal of a photodiode.
【図１４】音検出部からの音信号を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating a sound signal from a sound detection unit.
【図１５】呼吸検出部における抵抗値の変化を示す図で
ある。FIG. 15 is a diagram illustrating a change in a resistance value in the respiration detection unit.
【図１６】この呼吸機能測定装置の測定動作手順を示す
フローチャートである。FIG. 16 is a flowchart showing a measuring operation procedure of the respiratory function measuring device.
１ 呼吸機能測定装置 ２ 酸素飽和度検出部 ３ 音検出部 ４ 呼吸検出部 ５ 呼吸努力検出部 ７ 体位検出部 ８ 測定処理部 ６ａ，６ｂ，６ｃ，８ａ，８ｂ ジャック １１ａ〜１４ａ プラグ ８９ 記憶部 ９０ ＣＰＵ ９１ 状態判定手段 ９２ 測定制御手段 ９３ 生体情報演算手段 ９４ 呼吸努力判定手段 ９５ 体位判定手段 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Respiratory function measuring apparatus 2 Oxygen saturation detection part 3 Sound detection part 4 Respiration detection part 5 Respiratory effort detection part 7 Position detection part 8 Measurement processing part 6a, 6b, 6c, 8a, 8b Jack 11a-14a Plug 89 Storage part 90 CPU 91 state determination means 92 measurement control means 93 biological information calculation means 94 breathing effort determination means 95 body position determination means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石橋 英樹 大阪市中央区安土町二丁目３番13号 大阪 国際ビル ミノルタ株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (72) Inventor Hideki Ishibashi 2-3-1-13 Azuchicho, Chuo-ku, Osaka-shi Osaka International Building Minolta Co., Ltd.
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