JPS5886140A - 脈拍計の使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は脈拍針の使用方法に関するものである。

特に静電気による脈拍計測回路の破壊を防止するための
便用に関する。

従来、脈拍計Ｉｌｌの一方法として心電図誘導法（ｅｌ
ｅｃｔｒｏ　ａａｒｌｉｏ　ｇｒａｐｈｙ）がある。こ
の方法は、心臓の収縮に先立って発生する心臓の微少電
気信号を検出する方法である。この方法の特徴は■　２
つの金属電極に左右の手、または指を触れるだけで測れ
る簡便でしかも信頼性の高い方法である。

■　心臓の電気信号を検出するには微少電力（約１００
μＷ）で済むため、小形・長寿命の装置に適している。

上記の心電図誘導法を用いることで携帯可能な小型脈拍
計を作れる。しかし従来の回路および電極構成における
使用方法では、人体や衣類などが検出電極に接触した駒
間に、静電気の放電が起こると、電極に接続された回路
入力部の素子が、静電気で破壊されてしまい、脈拍検出
・計測の機能を失なう事態が発生する。

本発明は、上記のような従来の欠点を除去するためにな
されたものであシ、脈拍計がいかなる使用環境に曹かれ
ても、静電気による脈拍検出・計測機能の破壊を防止し
、信頼性の高い脈拍計の使用方法を提供することを目的
としたものである。

以下図１ｉＫ示す実施例によって本発明を詳述する。第
１図れ本発明に用いられる心電図誘導法の信号波形であ
る。一般に人体の左右の腕の間に誘導される心電位信号
は、Ｐ波、Ｑ、−Ｒ−Ｂ波、Ｐ波より構ＪＩ！され、こ
れらの波が周期的に現われる。

このうちＱ−Ｒ−８ｉｌｌの振幅が一番大舞く、人によ
シ差異はあゐが、約（Ｌ　２　ｍＶ程度の範囲にある。

従ってＱ−Ｒ−［１波を検出する方法が一般的に行なわ
れていゐ。さらに上記心電位信号には、体外より体表１
ｉＫ誘導された商用周波数のノイズが重畳されている。

この丸め脈拍計測に際しては、大振幅の商用周波数ノイ
ズを除去し、微少振幅の心電信号をピックアップする事
が必要となる。

上記、心電位誘導法の検出回路の一例を第２図に示す。

１はステンレスもしくは塩化銀などの導体より成る検出
電極である。前記検出電極１の一方の面は、脈拍針の外
装表面に露出させる。脈拍測定を行なうＫは、被測定者
が、体表面の一部、九とえば一方の腕（左腕）の皮膚の
一部を回路アースに密着させ、他方の腕（右腕）の皮膚
の一部、たとえば指先を前記検出電＆１に接触させて行
なう。回路アースを脈拍計の容器層ブタと接続すること
で、上記の側室動作は容易に行なえる。

前記検出電極１は、増幅回路２に接続される。

増幅回路２は、演算増幅器と複数の抵抗により任意の増
幅率を選定できる。

増幅回路２で所定の大きさに増幅された心電位信号とノ
イズは、バンド・パス・フィルター５に入力される。バ
ンド・パス・フィルター３は、演算増幅器と検数の抵抗
と豪数のコンデンサによ多構成され、中心周波数とＱ値
を比較的任意に選定できる。バンド・パス・フィルター
３で、商用周波数ノイズは除去され、心電位信号のみ出
力される。

バンド・パス・フィルター３の出力は電圧比較回路４に
入力される。電圧比較回路４は心電位信号のみ検出して
、出力端子にパルス信号を出力す机 電圧比較回路４の出力信号は、演算処理回路５に入力さ
れる。演算処理回路５において、入力パルス信号の周期
（Ｔ　ｓｅ　）をカウントし、１分間の脈拍数を演算す
る。入力パルス周期（Ｔ　ｓｗ　）と脈拍数Ｐの関係は
次式で表わされる。

演算処理回路Ｓの出力信号は表示回路６に入力されて、
液晶表示体などを駆動し、脈拍数の表示が行なわれる。

上記心電位検出システムは、電源からのエネルキー供給
を制御するスイッチ回路を設ける事で、脈拍を測定【２
ない時は、スイッチ回路を０１１　しエネルギーの節約
を可能とする。

しかし表から、上記脈拍計の表面に設胃されている電極
１に静電気が放電されると、増幅回路２を構成する演算
増幅器の入力トランジスタが静電気破壊を起こす。

静電気の発生は、日常生活においては、衣服の着脱など
によシ容ＴｏＫ発生する。この静電気は、脈拍計の使用
・不使用に関わらず、帯電体が検出電極１に接近すると
放電する。

そこで本発明においては、以下に述べる方法で静電気に
よる検出回路の破壊を防止する。設明の丸め、第５図に
原ｍ図を示す。回は煩紛に表るのを紡ぐため、検出回路
の入力部のみ示す。

■　通常（脈拍計を使用していない場合、すなわち、被
測定者が検出電極に接触していない場合）、検出電極１
は、スイッチ７を介して接地されてする。従って検出電
極１へ静電気が放電されても、静電気は接地側へ流れる
。

■　脈拍針を使用する場合、被測定者は、先ず指先を検
出電′４に１へ接触させる。この瞬間、体表に蓄積され
九か電気はスイッチ７を介して接地側へ流れる。検出電
極１に接触したままの状態でスイッチ７を開放１−て接
地を解除すると、検出回路は検出電極１から入力する心
電位（電気的パルス）を検出し、脈拍測定する。

前記の静電気破壊を防止方法を実現する本発明の実施に
直接使用する検出電極の構造を第４図に示す。

第４叫偏に、脈拍針の平面図を示す。

脈拍数は表示体８で表示される。脈拍測定を行なう場合
、測定子−ドースイッチｔをＯＮすると心拍計測囲路に
電源が投入され、計測が可能な状態となる。この状部で
被一定者は、指を検出電極１に接触させる。

第４（ｂ）図に、検出電極周辺の断面図を示す。

検出電１１１はバネ１１を介して胴１２で支持されてい
る。胴１２はプラスティックなどの絶縁材で形成され、
検出電極１と裏ブタ１３を絶縁する。

裏ブタ１ｓはステンレスで形成される。１４けフロント
ガラスである。検出電極１の一端はリード端子１５を介
して、回路基板１６上の回路入カッくターンに接続され
ている。リード端子１５はノ（ネ性を持つよう螺旋構造
とする。止め翰１８は導電材で形成され、検出電１１１
の凹部に嵌め込まれる。

リード板１７は、胴１２の内端表面の一部に熱カシメを
打力い取シ付は石。リード板１７は当然、導電材形成さ
れる。リード板１７の一部は、正め輪１８の検出電極１
よ抄突出した部分と接触し、検出電極１には直接接触し
ない構造である。またリード板１７の他の一部は、リー
ド端子１９を介して回路基板１６上の接地パターンに接
続されている。リード端子１９は、回路基板を介さず直
接接地することも可能である。

さて上記の構造の検出電極１は、通常バネ１１によシ押
し上げられており、止め輪１８はリード１［１７と接触
している。この時、検出電極１は止め輪１８とリード板
１７とリード端子１９を介して電気的に接地されている
。これは、第３図においてスイッチがＯＮしている状態
に対応する。

従って通常時に衣類などが検出電極１に触れ、静電気の
放電が起きても、静電気は接地側へ流れる。また脈拍測
定を行なう場合、被測定者が検出電極１に触れた瞬間、
体表に′ｉｋ積された静電気は接地側へ流れる。

次に被測定者は、検出電極１を軽く押し込む。

この時、止め輪１８はリード板１７より離れるため、検
出電極１は電気的に接地から切シ離される。

これは、１１５図においてスイッチ７がＯＦＦ　　した
状態に対応し、脈拍測定が開始される。

次に脈拍測定を終了し、被測定者の指が検出電極１よシ
離れると　）くネ１１の作用により検出電極１は通常の
位＊に戻され、再び電気的に接地されて静電気による検
出回路の破壊防止機能を持つようになり０ 以上、本発明である脈拍計の使用方法によれば、被測定
者の簡単な操作使用方法によって、すなわち、脈拍の一
定に先だって、ただ単に、検出電極位置に被一定者の皮
膚の一部を接触させることによって完全に静電気を除去
し、ついで、検出電極と接地との間に介在するスイッチ
を開放し、その後に、検出電極から入力する心電位（電
気的・くルス）を検出回路で測定することにより、正確
に脈拍を欄かれる効果を有する。

また、上記効果から、小型で長寿命かつ測定の簡便な信
頼性の高い脈拍針をも得ることが可能となるという効果
もあわせもつ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、心電図誘導法の信号波形である。 第２図は、検出回路の一例である。 第５図は、本発明である使用方法に直接使用する電気的
回路の電気的動作を１明するためのｗ３！！図である。 第４図Ｃ）は、本発明に使用する脈拍計の平面図である
。 第４図（ロ）は、本発明に使用する検出電極周辺の断面
図である。 １・・・検出Ｈ１ｌｌ　　　　　２・・・増幅回路３・
・・バンド・パス拳フィルタ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人体Ｏ心電位信号を受ける検出電極、前記検出電極と電
   ｌｌ０一方の端子の間に介在するスイッチ及び、前記心
   電°位信号を検出する検出回路とを備え九厭拍針におい
   て、前記検出電極に人体の一部を乗せ、ついで前記スイ
   ッチを開放し、その後に前記検出電極を介して前記心電
   位信号を前記検出回路に供給し、脈拍を測定することを
   特徴とする脈拍針の使用方法。