多重生理检测装置的制作方法

技术领域

本实用新型涉及一种多重生理检测装置，特别地是，涉及一种可经使用者选择而设置于不同身体部位，以取得不同部位的同种生理讯号、和/或取得不同种类生理讯号的多重生理检测装置。

背景技术：

穿戴形式的生理检测装置已越来越普及，并渐渐融入现代人的日常生活中。

举例而言，腕戴式的生理监测装置就是现今相当常见且普及的穿戴式生理检测装置，许多人都会于日常生活中配戴，例如，以记录自身的心率变化，或是活动情形等，是已广为消费者所接受的一种穿戴形式；另外，当运用于运动期间时，上臂配戴形式亦是常采用的方式，除了可配合音乐播放外，也因为手腕晃动的动作相对而言较大，若有需要记录活动情形时，上臂会是较不受影响的位置。

基于每个人需求的不同，有可能单种装置就可满足使用需求，也有可能需要多个装置来检测各种不同的生理讯号，当有多种需求时，使用者多只能因应不同需求而添购相对应的生理检测装置，造成成本的增加，或是从众多需求中做出选择，仅购买所选择的生理检测装置，使得无法全面地获得所需的生理信息。

因此，若能够提供一种多重生理检测装置，让使用者依据不同的需求而设置于不同的身体部位，以相应地取得不同的生理讯号，对于消费者而言，将是更具成本效益的选择。

技术实现要素：

因此，本实用新型的目的在于提供一种多重生理检测装置，其能够根据需求而变更穿戴结构、改变设置位置、和/或改变操作姿势，进而取得不同的生理讯号。

本实用新型的另一目的在于提供一种多重生理检测装置，其通过特殊的电极配置设计而可分别设置于腕部以及躯干前方，以取得不同投影角度的心电讯号。

本实用新型的再一目的在于提供一种多重生理检测装置，其通过颈戴结构的结合结构而达成于躯干前方取得躯干心电投影的电极配置。

本实用新型的再一目的在于提供一种多重生理检测装置，其可让使用者单手操作而取得心电讯号，亦可通过握持辅助结构而让使用者双手操作取得心电讯号。

本实用新型的再一目的在于提供一种多重生理检测装置，其同时具有取得心电讯号以及体温信息的能力。

本实用新型的再一目的在于提供一种多重生理检测装置，其同时具有取得心电讯号以及身体动作信息的能力。

本实用新型的再一目的在于提供一种多重生理检测装置，其通过单手按压即可取得取得心电讯号，以使得另一手可用以操作与其进行无线沟通的外部装置。

本实用新型的又一目的在于提供一种多重生理检测方法，其通过不同接触位置以及不同接触操作姿势的选择，在仅使用单一种穿戴结构的情形下，亦可取得不同投影角度的心电讯号。

本实用新型提供一种多重生理检测装置，包括：一壳体；一生理讯号撷取电路，至少部分设置于该壳体内；一第一讯号撷取电极，一第二讯号撷取电极，以及一第三讯号撷取电极，设置于该壳体的表面，并电连接至该生理讯号撷取电路；以及一颈戴结构，用以通过该使用者的颈部而将该壳体设置于该使用者身上，其中，该第一讯号撷取电极以及该第二讯号撷取电极实施为设置于该壳体的一第一表面上，以及该第三讯号撷取电极实施为设置于一第二表面上，且该第一表面与该第二表面彼此相对；以及其中，当该壳体与该颈戴结构相结合并通过颈部而进行设置时，该生理讯号撷取电路通过该第一讯号撷取电极以及该第二讯号撷取电极同时接触该使用者的躯干而取得一第一投影角度心电讯号；以及该生理讯号撷取电路亦通过该第一讯号撷取电极以及该第二讯号撷取电极的至少其中之一接触躯干以及该第三讯号撷取电极接触该使用者的一上肢而取得一第二投影角度心电讯号。

本实用新型还提供一种多重生理检测装置，包括：一壳体；

一生理讯号撷取电路，至少部分设置于该壳体内；

一第一组讯号撷取电极，包括至少二讯号撷取电极，设置于该壳体的表面，并电连接至该生理讯号撷取电路；

一第二组讯号撷取电极，包括至少二讯号撷取电极，设置于该壳体的表面，并电连接至该生理讯号撷取电路；以及

一颈戴结构，用以通过该使用者的颈部而将该壳体设置于该使用者身上，

其中，

该第一组讯号撷取电极实施为设置于该壳体的一第一表面上，以及该第二组讯号撷取电极实施为分别设置于该壳体的该第一表面上以及一第二表面上，且该第一表面与该第二表面彼此相对；以及

其中，

当该壳体与该颈戴结构相结合并通过颈部而进行设置时，

该生理讯号撷取电路通过该第一组讯号撷取电极同时接触该使用者的躯干而取得一第一投影角度心电讯号；以及

该生理讯号撷取电路亦通过该第二组讯号撷取电极分别接触躯干以及该使用者的一上肢而取得一第二投影角度心电讯号。

附图说明

图1A-1B显示根据本实用新型多重生理检测装置的较佳实施示意图；

图1C显示根据本实用新型多重生理检测装置的电路示意图；

图2A-2B显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为颈戴形式时的操作示意图；

图2C-2D显示根据本实用新型多重生理检测装置，其不同颈戴结构的实施示意图；

图3A显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为腕戴形式时一较佳实施示意图；

图3B、图4A显示根据本实用新型多重生理检测装置的其他较佳实施示意图；

图4B显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为颈戴形式时的另一较佳实施示意图；

图4C显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为腕戴形式时的操作示意图；

图4D显示根据本实用新型多重生理检测装置的再一较佳实施示意图；

图5A-5B显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为手持形式时的操作示意图；

图5C显示根据本实用新型多重生理检测装置的又一较佳实施示意图；

图5D显示根据本实用新型多重生理检测装置的另一操作示意图；

图6A-6G显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为圆柱形式时的较佳实施示意图；

图7A-7B显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为另一种手持形式时的操作示意图；

图8A-8D显示根据本实用新型多重生理检测装置的又一较佳实施方式，以及其实施示意图；

图9显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为腕戴形式时的另一使用方式；以及

图10A-10D显示根据本实用新型多重生理检测装置，实施为腕戴形式时的电极分布实施例以及操作示意图。

图中符号说明

100 壳体

101 下表面

102 上表面

106 第一端

108 第二端

110 第一电极

112 第二电极

113 生理讯号撷取电路

200 颈戴结构

400 衣服

B 躯干

202 结合结构

500 腕戴结构

W 腕部

110a、110b、112a、112b、810、812、810a、810b、814、901、901a、901b 电极

114 第三电极

401 光传感器

402 温度感测元件

160 柱身

182 主体

184 外壳

700 握持辅助结构

800 扁平体

具体实施方式

首先，选择了腕部以及颈部作为设置的位置。选择这两个位置的主要原因，一是，两者皆为一般使用者经常设置生理检测装置的位置，二则是，两者皆为可取得心电讯号的经常使用位置。

腕戴式心电讯号捕获设备是已知的实施方式，颈戴形式亦为已知的实施方式，其中，腕戴形式的心电讯号捕获设备是通过接触两上肢的方式而取得心电讯号，由于装置可自然地设置于腕部，只需在需测量时由另一手按压就可取得心电讯号，在使用上有其便利性，然而，手持式操作亦有需要克服的问题，例如，手部操作的稳定性较差，容易出现噪声(artifact)，另外也容易出现肌电讯号干扰，再者，体型较瘦小的使用者，例如，女性，也容易出现讯号较弱不容易测量的情形。

至于颈戴形式的心电讯号捕获设备，则是通过颈戴结构而设置于躯干前方的位置，由于电极的接触位置与心脏非常接近，因此，所取得的心电讯号会更为清晰，也因此，可较不受肌电讯号的影响，另外，通过这样的方式，还使得装置可被隐藏于衣服中，同样是相当方便的心电讯号捕获设备。

因此，两种形式各有其优点，故对于穿戴式心电讯号撷取而言，若可提供在两种方式下皆可使用的装置，对于使用者而言，将相当有帮助。

而且，根据与心脏的相对位置，当两电极接触胸前、或接触胸前与一上肢、或分别接触二上肢时，可取得不同心脏投影角度的心电讯息，对于详细判断心脏的整体状况有很大的帮助。

在本实用新型第一个实施例中，就是通过电极位置及结构的设计来达成这样的概念。如图1A-1B所示，根据本实用新型的多重生理检测装置实施为具有两个电极，设置于壳体100的表面，其中，该壳体实施为扁平长方体的形状，于最短轴的两端具有一上表面102以及一下表面101，并于长轴方向各具有一端部，一第一端部106以及一第二端部108，而两个电极，一第一电极110以及一第二电极112，则分别设置于该第一端部以及该第二端部。

在此，需先说明的是，一般在撷取电生理讯号时，多会设置讯号撷取电极以及接地电极，其中，讯号撷取电极在于取得电生理讯号，而接地电极的作用则在于移除背景噪声，而在本文中叙述的所有电极，则皆属于讯号撷取电极，例如，上述的第一电极以及第二电极即为第一讯号撷取电极以及第二讯号撷取电极，然为避免用词过于冗长，在接下来的叙述中，皆以“电极”代表“讯号撷取电极”，至于接地电极的设置，则是可依实际需求而选择性地设置，在本文中即不赘述。

另外，如图1C所示，该多重生理检测装置还会包括一生理讯号撷取电路113，主要设置于该壳体100中，并与该第一电极110以及该第二电极112电连接，以通过该第一电极以及该第二电极与人体接触而取得生理讯号，在此，需注意地是，该生理讯号撷取电路中会包括所有用以取得生理讯号所必须的电路及元件，例如，处理器，模拟讯号处理器，模拟数字转换器，滤波器，内存，电池等，由于已为本领域技术人员所熟知，故即不赘述；另外，若有无线传输需求时，例如，用以将所取得的生理讯号传输至外部装置时，则还可包括无线传输模块，或者，内存也可实施为可移除的形式。因此，可依实际需求而设置不同的电路、元件、和/或模块等，皆属本实用新型的范畴，没有一定的限制；另外，在此所述的电极，即为一般所熟知的可感测到人体自发电位差的导电材质，例如，金属，导电纤维，导电橡胶，导电硅胶等，故在接下来的叙述中，仅针对电极的设置位置、设置方式、形状等进行叙述。

本实用新型此实施例的特色即在于，通过两个电极于壳体两侧端部的特殊分布设计，遂使得根据本实用新型的多重生理检测装置只需要更换不同的穿戴结构，就可适应地在腕部、或是在躯干前方取得心电讯号。

其中，该第一电极110分布于该第一端部106的五个表面，以及该第二电极112分布于该第二端部108的五个表面，特别地是，两端部彼此相对的两个侧表面上，整体皆覆盖有电极，而在剩余的四个表面中，则是没有特别地限制，例如，可以如图1A所示，覆盖相同的宽度，或者，也可实施为覆盖不同的宽度，或是不同的形状等，只要电极于四个表面上皆有分布即可。

另外，除了图1A所示的环绕长方体长轴的四个面形成为单一个圆弧面的实施形式外，扁平长方体亦可有其他实施方式，例如，图2C以及图2D即显示另外两种可能，因此，没有限制，只要符合扁平长方体的设计皆属本案的范围。

而就是通过上述的特殊结构及形状设计，使得在选择身体的设置位置时以及与穿戴结构相结合时，根据本实用新型的装置能有各种不同的实施可能。

首先，如图2A所示，当壳体100与一颈戴结构200相结合时，只要确认上表面或下表面其中一面朝向躯干B的方向，则该第一电极110以及该第二电极112就可自然地同时朝向躯干，图2A则显示下表面101朝向躯干的例子，之后，当有测量需求时，使用者只需利用手部按压壳体，如图2B所示，就能达成第一电极以及第二电极与躯干皮肤间的接触，以取得心电讯号，或者，若使用者穿着的是紧身衣时，只要将壳体设置于紧身衣内部，甚至可以不需要手部按压就取得心电讯号。在此，需注意地是，虽然图2A-2B所示为壳体置于衣服400与躯干B之间进行测量的情形，然此并非为限制，只要能使壳体贴近躯干并达成电极与皮肤的接触即可，例如，使用者可以不穿上衣，或将手伸入衣服内部进行按压，或者，也有可能颈戴结构的长度较短而使壳体露出于衣服之外，因此，有各种可能，没有限制。

此时，将很适合利用无线传输的方式由外部装置来确认电极接触情形，启动心电讯号的撷取，以及显示操作流程和/或心电相关信息(例如，心电图、心跳等)，例如，可利用智能型手机、智能型手表、平板计算机、或其他可携式电子装置上的接口，例如，应用程序，来进行控制及显示，使用上相当方便。

举例而言，当有检测需求时，使用者只需开启手机上的应用程序，再利用一手按压壳体使其上的电极达成与躯干前方皮肤的接触，并同时通过应用程序启动心电讯号的撷取，如此一来，就可在手机屏幕上接收到实时的心电相关信息，例如，心率，心电图等，当然，也可设定为自动启始心电测量，例如，在应用程序开启的状态下，只要侦测到电极与皮肤的接触，就自动启始心电讯号的撷取，或者，也可实施为当侦测到稳定的心电讯号时，例如，出现若干个稳定而合理的心电讯号或稳定的直流基线时，才启动讯号撷取，或者，也可设定为电极与皮肤的接触稳定度需要达到预设条件后，才会自动启始，例如，阻抗值够高，电极表面承受压力够高等，都是可选择的预设条件，没有限制。

因此，在颈戴形式检测装置具有无线传输功能的情形下，即提供了极为方便的操作流程，亦即，使用者只需一手按压壳体即可达成两个电极的接触，而空下的另一手则可操作与颈戴检测装置相互连接的外部装置，例如，手机，因此，操作上相当从容，也相当具有优势。

在测量期间，例如，30秒，1分钟，或是依照需求设定的其他时间长度，手机上可实时显示心电图波形、心率、及电极接触状况等各种相关信息，以让使用者能够清楚地随时了解测量的情形，例如，电极与皮肤的接触是否良好，手部是否出现晃动等，也可通过操作应用程序而随时中断测量。

而在测量结束后，所取得的心电相关信息可直接记录、储存于手机中，也可同时储存于检测装置中，或者，也可由使用者自行决定是否要记录下该笔测量，例如，当测量期间出现太多不稳定的情形时，使用者就可选择放弃储存该笔测量，并重新进行测量，故可依实际需求而有所不同。

再进一步地，当可连续取得心电讯号时，例如，手部较长时间的按压设置于躯干前方的壳体时，就可通过所取得的心电讯号而进一步获得其他的生理信息，例如，可根据心电图取得心跳间隔的时间序列，以进行HRV(Heart Rate Variability，心率变异率)分析，而得知自律神经的活动情形，也可通过分析该时间序列而获得相关RSA(Respiratory Sinus Arrhythmia，窦性心律不整)的信息，进而得知使用的呼吸变化，而通过外部装置，如手机，将这些信息提供予使用者，就可引导使用者进行有助于改善自律神经平衡的呼吸训练。

至于颈戴结构与壳体间如何结合则有各种可能。该颈戴结构会具有一结合结构202，用以与该壳体相结合，其中一种实施可能是，如图2D所示，该结合结构与壳体间以单点结合；另一种实施可能是，如图2C所示，该结合结构与壳体间的结合具有方向性，而由于扁平长方体具有方向性，因此，这种方式能够让壳体被设置于躯干前方时，自然地就呈现上表面102或下表面101朝向躯干的方向，可让使用更方便；再一种实施可能则是，该结合结构实施为一框架，而与该壳体相结合，在此情形下，该框架可以简单地实施为仅部分覆盖该壳体且露出第一电极以及第二电极用以接触躯干的部分，或者，框架也可实施为整体包覆住壳体，并将原先壳体表面的第一电极110以及第二电极112通过电连接的方式而延伸至该框架接触躯干的表面上，如此一来，则是增加了让电极的接触位置可藉此而改变的可能。此外，该结合结构还可进一步实施为可移除的形式，例如，可以是上述不同种类结合结构间彼此更换，以实现与壳体间不同的结合方式等，如此将可进一步增加变化性以及适应性。因此，没有限制，可依需求而实施为各种形式。

另一方面，如图3A所示，壳体也可实施为与一腕戴结构500相结合，此时，则是要确认该第一电极110或该第二电极112必须达成与腕部皮肤的接触，图3A显示下表面101朝向腕部W的例子，之后，由于无论是第一电极110或该第二电极112皆有延伸至该上表面102，因此，当有检测需求时，使用者只需使位于上表面的电极接触身体另一部分的皮肤，例如，另一手触碰电极，或是配戴装置的腕部移动而使电极接触躯干、或另一上肢、或其他肢体的皮肤，就可取得心电讯号，故都是可选择的取样方式，没有限制。

在此，需要注意地是，在一般的认知中，测量心电讯号时，同一个电极不能同时接触身体的两个部分，但在经申请人实验后发现，即使位于下表面的两个电极同时接触手腕，只要延伸至上表面的至少其中一个电极接触身体的另一部份，例如，另一手，即可形成电位差而驱动生理讯号撷取电路取得心电讯号，因此，即使同一个电极同时接触身体的两个部分，亦可顺利取得心电讯号。

这也是本案在采用如前述电极位置设计的情形下，却依然能够在两个设置位置皆顺利取得心电讯号的理论实验基础，更是有别于现有技术以及一般认知的特殊之处。而且，也就是基于这样的实验发现，才使得在实际实施时能有更贴近使用需求的设计。

另外，根据这样的实验结果，亦可采用其他的电极设置形式，如图3B所示，可将两个电极实施为皆环绕壳体一周，如此一来，只要将壳体被两个电极环绕的任一表面接触躯干、或腕部，都可进行心电讯号的撷取，将可更进一步减少使用方向的限制，提供更方便的使用选择。

在此，亦需注意地是，除了实施为腕戴结构外，也可实施为臂戴结构，例如，设置于前臂、或是上臂，同样能够取得心电讯号，没有限制。

如此一来，即使是同一台装置，只要结合不同的穿戴结构，就可设置于不同的身体部位，且最重要地是，无论设置于哪个位置，只需利用现有常见的操作方式进行，没有任何需要特别学习的技巧，就能自然地取得心电讯号，非常方便。

另外，如此之设计所带来的额外好处是，当采用不同穿戴结构而设置于不同身体位置时，就可取得不同导程的心电图，例如，当采用颈戴形式时，就可取得两个电极同时接触躯干所形成的心脏投影，另外，当采用腕戴形式时，则是可根据电极接触位置的不同而取得不同的心脏投影，例如，当由另一手接触外露的电极时，可取得两上肢所形成的心脏投影，或者，当配戴腕戴结构的腕部接近躯干而使得外露的电极接触躯干时，可取得躯干膛与上肢所形成的心脏投影，此时，由于测量位置较接近心脏，故可得较佳的讯号质量，例如，较佳的讯噪比(S/N比)，所以，可因应需求的不同而改变，更有助于准确地判断心脏的状况。

而电极的配置除了图1所举例的实施方式外，还可以有不同的实施选择。如图4A所示，电极可被实施为分开的两个部分，电极110a以及110b，电极112a以及112b，但在此，特别地是，电极110a、110b彼此实施为并联，且电极112a、112b彼此实施为相互并联，也就是，就电路的角度而言，电极110a以及110b会被视为是同一个电极，电极112a以及112b亦会被视为是同一个电极，其等同于是图1的状况，是另一种可行的选择。

替代地，另一种实施可能是利用如图4A的电极配置来提供多个取样通道。举例而言，可以实施为，当设置于躯干前方时，利用电极110b以及112b的取样通道、或是电极110b以及112b的取样信道而取得心电讯号，以及当设置于腕部时，利用电极110a以及电极112a的至少其中任一与电极110b以及112b的至少其中任一所形成的取样信道而取得心电讯号。因此，没有限制。

替代地，也可不采用电极共享的方式，而是分设两组电极，以分别用来在通过颈戴结构设置时以及在通过腕戴结构设置时取得心电讯号，亦即，两个位置的取样回路彼此独立，这同样是可行的方式，故只要能够达成于两个位置皆取得心电讯号即可，没有限制。

另一方面，图4B则显示了另一种腕戴结构的实施可能。在图4B中，该腕戴结构500实施为覆盖住该壳体的上表面，且在结合的同时，该第一电极以及该第二电极的其中之一会接触到该腕戴结构500内侧的一电接触部分(未显示)，而通过该电接触部分，原本壳体上的电极就可再被电连接至该腕戴结构500的外表面上的一第三电极114，如此一来，该第三电极即等同于是壳体上其中一个电极的延伸，可供使用者接触，例如，另一手触碰(如图4C所示)，或是接触躯干或其他身体部分，以与未被延伸的另一个电极一起形成取样回路，进而取得心电讯号。另外，如图3B以及图4A所示的形式，以及上述采用两组独立取样回路的实施例，也同样可采用如图4B的腕戴结构，以将其中一个电极延伸至腕戴结构的表面，没有限制。

而当采用如图4B所示的腕戴结构时，进一步地，电极的配置亦可实施为，第一电极以及第二电极皆不延伸至壳体的上表面，只要腕戴结构将其中一个电极延伸至腕戴结构的表面，同样是可行的方式，而这样的变更所带来的优势则是，例如，若壳体是由二个部件所组成时，就可实施为电极仅被设置于其中一个部件上，如此一来，可让制程更为精简，并达到节省成本的效果。

因此，电极的设置位置及结构可以依照实际需求、制程等各方面的条件而有所改变，没有限制。举例而言，也可以是该第一电极与该第二电极仅其中一个向上延伸至上表面，或是通过并联的方式而于上表面设置第三电极，只要符合使用需求即可，没有一定的实施限制，而特别地是，在上述此种实施方式下，就进一步提供了另一种使用选择，如图4D所示，于该下表面101上设置该第一电极110以及该第二电极112，以及于该上表面102上设置该第三电极114，如此一来，当通过颈戴结构而设置于躯干前方时，可利用该第一电极110以及该第二电极112接触躯干而取得心电讯号，而当设置于腕部时，则有两种使用可能，其一是使该下表面101朝向腕部，而让该第一电极以及该第二电极接触腕部，再使该第三电极接触身体其他部分而取得心电讯号，另一则是使该上表面102朝向腕部，以使第三电极接触腕部，再使该第一电极和/或该第二电极接触身体的其他部分而取得心电讯号，亦即，当设置于不同的位置时，利用不同的取样回路来进行讯号撷取，因此，可以有各种实施可能，没有限制。

再进一步，还可包括光传感器，设置于壳体的表面，以自使用者身上取得血液生理信息，例如，血氧浓度、心率、血流量等信息。一般来说，手指是最常被用来取得血氧以及心率的位置，然只要是血管通过的位置皆可利用光传感器取得血液生理信息，因此，该光传感器的设置位置可根据需求而有所不同，没有限制，举例而言，如图1A-1B所示，光传感器401可实施为设置于该下表面101上，以在壳体设置于手部、或躯干时，与电极一起接触手部、或躯干；或者，光传感器亦可设置于壳体被设置于手部、或躯干时向外露出的表面上，以自身体的另一部份，例如，另一手，取得血液生理信息，皆无限制。

而在具有光传感器的情形下，还可以有其他的实施选择。举例而言，可在设置于腕部/上肢时利用光传感器取得血液生理信息，而当通过颈戴结构设置于躯干前方时利用电极取得心电讯号，在此情形下，就可将血液生理信息作为连续监测之用，例如，进行心率的连续侦测，再将心电讯号作为进一步的确认之用，例如，当觉得出现心脏异常时，例如，出现心律不整可能事件时，进一步实时记录下心电讯号，例如，直接储存于检测装置上，或是传送至外部装置进行储存，以确认是否真的出现了心律不整。而且，基于实施目的不同，还可设计为光传感器仅会在被设置于上肢时才进行生理讯号的撷取，以节省电力的消耗。因此都是可行的方式，没有限制，重点在于提供使用者方便的操作选择。

在另一实施例中，这样的特殊电极结构设计，亦适合实施为配戴于腕部取得心电讯号以及手持操作取得心电讯号两种操作模式。

根据上述壳体与电极的形状、结构、及位置的特殊设计可知，该第一电极以及该第二电极会分别分布于壳体的两端部，且两端部彼此相对的侧表面整体皆为电极的设置范围，再加上，壳体被设计为长形的形式，因此，当壳体不与任何穿戴结构相结合时，亦很适合采用手持形式操作，如图5A所示，可由一手握持壳体的一端，并同时接触位于同侧的电极(五个表面的任一个表面)，再由该手移动壳体而使相对侧的电极(五表面的任一个表面)接触其他身体部位，例如，躯干、另一手等，以取得心电讯号，在此情形下，无论是手部握持的动作，或是另一端电极接触身体其他部分的动作，都提供了大面积且多方向的接触选择，让这样的操作方式不会因壳体的体积较小(为了设置于腕部)而有所限制，而于端部的连续圆弧面设计则提供了操作舒适度，再加上没有方向性的限制(亦即，任何一端皆可用来被手部握持或接触身体其他部分)，因此，相当具有优势。

其中，特别地是，亦可实施为双手分别握持壳体两端的方式，如图5B所示，而这样的操作方式则进一步提供了无须腕戴结构亦可取得两上肢所形成的心脏投影，亦相当具有优势。

因此，由上述可知，当实施为手持形式时，尤其是如图5A的单手手持形式时，较佳地是，在两端部彼此相对的两个表面中的至少其中之一上分布有电极，可使电极与皮肤的接触更容易达成，以利操作的进行。

再进一步，若实施为于壳体的下表面亦设置光传感器的情形时，由于壳体的体积够小，则在自然握持并维持稳定的情形下，握持手会自然地有至少一手指可放置于光传感器的设置处，或者，在光传感器设置于上表面的情形下，则是大拇指会自然地放置于光传感器的设置处，或者，光传感器被设置于当进行手部握持时手部可接触到的任何位置时，如此一来，就可很自然地在取得心电讯号的同时亦取得血液生理信息，而除了血液生理信息所能提供的，如血氧浓度、心率等信息外，由于这样的动作使得血液生理信息与心电讯号能够自然地一起进行测量，因此，还可进一步通过两种生理信息间的相互关系而得出脉波传递时间(Pulse Transit Time，PTT)，而得知血管硬度/弹性等信息，也可进一步推估而得出相关血压值的数据，更进一步具有优势。

另一方面，至此所叙述的特殊结构设计，也同样适合实施为颈戴与手持两种形式共享。尤其，通过这样的设计，即使在仍然通过颈戴结构而设置于躯干前的情形下，亦可无须将颈戴结构取下，就可通过手持的方式操作，另外，当设置有光传感器时，则可分别自胸膛以及握持手取得血液生理信息，可快速地提供不同的操作选择。

再者，特别地是，基于长形壳体适合手持操作的特性，还可于长形壳体的一端设置温度感测元件402，如图5C所示，如此一来，就可轻松地通过将该端接触皮肤而取得体温，例如，额头、腋下等，无论是自行测量或是帮他人进行测量，如图5D所示，都相当方便；另外，类似地，也可设置光传感器401，以取得血液生理信息，且同样可通过这样的操作方式而取得自己或他人的血液生理讯号，例如，可接触自己另一手的手指、额头等，也可接触他人身体可取得血液生理信息的任何位置，同样具方便性。

另一方面，也可将温度感测元件和/或光传感器设置于握持手会接触到的位置，以通过接触握持手而取得体温和/或血液生理信息，而进一步不受限地是，温度感测元件可设置于，当该壳体被用来取得体温信息时，壳体上会接触皮肤的任何位置，例如，可能会将壳体设置于腋下以取得体温信息，此时，温度感测元件的设置位置就几乎壳体表面上的任何位置皆可，而同样地，光传感器亦可设置于壳体上的任何位置，只要可取得血液生理信息即可，故可依实际需求而有所需不同，没有限制。

再者，在第二个实施例中，根据本实用新型的多重生理检测装置，亦可如图6A所示，将壳体实施为圆柱状，而在采用如此形状的情形下，当利用颈戴结构而配戴于躯干前方时，就会像是配戴坠炼一样，相当没有负担，而使用者只要在有需要时，按压下壳体，使电极接触躯干的皮肤，就可取得两个电极同时接触胸膛所形成的心脏投影。

在此，需注意地是，除了圆柱状形式外，亦可实施为类似长柱体形式，例如，椭圆柱状，或是具切平面的圆柱，或是具有四个平面的柱状，或是多角形的柱状等，在实际实施时，并不受限于上述所举例的形状，只要符合类长柱体原则的壳体形状，皆属本案所欲主张的范围。

至于电极的配置，同样有多种选择。其中一种选择是，如图6A所示，两个电极110，112分别设置于柱身160的两端部，且呈现覆盖两端面并延伸至柱身的形式；另一种选择是，第一电极设置于柱身上，第二电极维持设置于柱体的一端部上；再一种选择是，两个电极皆被设置于柱身上。故可依实际使用需求不同而改变，没有限制。

当电极采用如图6A的配置方式时，由于柱身的两端部皆被电极所环绕，因此，无论柱身以哪个方向接触躯干，都可达成两个电极与皮肤的接触，操作的限制可以被最小化，而这样的配置则尤其适合实施于无方向性的圆柱状壳体上。

另外，当采用非圆柱状壳体而使电极具方向性时，类似先前的叙述，同样可通过颈戴结构的设计，而使电极可自然地朝向躯干方向。举例而言，其中一种选择是，限定结合结构与壳体的接合方向，以使颈戴结构以特定方向与壳体相结合；另一种选择则是，将颈戴结构上的结合结构实施为可容置该壳体的框架，如此一来，同样可以轻易地达成对壳体方向的限制，而在此情形下，则需注意壳体在置入框架后，电极必须具有露出且可接触躯干的部分，或者，替代地，若为框架覆盖电极的情形，则可如前所述地将壳体上的电极延伸至框架的外表面，以进行接触，皆为可行的方式。

在此，需注意地是，上述的实施方式仅是作为举例之用，而非限制，只要是可达成颈戴结构与壳体间的结合，并能够有效达成壳体上电极与躯干间的接触，都是可选择的方式。

再者，颈戴结构可进一步实施为可更换的形式，除了可如上所述通过颈戴结构而达成对于壳体的限位外，也可进行材质、尺寸等更换，以适应不同使用者的不同需求。

另一方面，也可实施为与腕戴结构500相结合，如图6B所示，而在此情形下，则只需简单地通过另一手进行接触，就可取得两个电极分别与两个上肢接触所形成的心脏投影。

进一步地，由于实施为类长柱体的形状，因此，同样适合实施为手持的形式。如图6C所示，当使用者一手握持柱体一端时，可同时接触该端的电极，再通过该握持手移动柱体而使另一个电极的身体的其他部位，例如，另一上肢，躯干等，以取得不同投影角度的心电图。另一方面，也可如图6D所示，以两手分别握持类长柱体两端的方式而进行测量，同样是相当方便且稳定的方式。而通过这样的方式，就分别能够取得上肢与胸膛心脏投影以及两上肢的心脏投影。

在此，需注意地是，虽然图6C-6D中所示为如图6A的电极配置，但其他电极配置形式同样可实施为手持形式，只要握持手在握持的同时能够接触到其中一个电极，且另一个电极能够在手握持的情形接触到身体其他部分即可，没有限制。

再者，特别地是，基于类长柱体适合手持操作的特性，还可于长柱体的一端设置温度感测元件402，如图6E所示，如此一来，就可轻松地通过将该端接触皮肤而取得体温，例如，额头、腋下等，无论是自行测量或是帮他人进行测量，如图6F所示，都相当方便；另外，类似地，也可设置光传感器401，以取得血液生理信息，且同样可通过这样的操作方式而取得自己或他人的血液生理讯号，例如，可接触自己另一手的手指、额头等，也可接触他人身体可取得血液生理信息的任何位置，同样具方便性。另一方面，也可将温度感测元件和/或光传感器设置于握持手会接触到的位置，以通过接触握持手而取得体温和/或血液生理信息。

且进一步不受限地是，温度感测元件可设置于，当该壳体被用来取得体温信息时，壳体上会接触皮肤的任何位置，例如，可能会将壳体设置于腋下以取得体温信息，此时，温度感测元件的设置位置就几乎壳体表面上的任何位置皆可，而同样地，光传感器亦可设置于壳体上的任何位置，只要可取得血液生理信息即可，故可依实际需求而有所需不同，没有限制。

在此，需注意地是，虽然图6E-6F皆描绘了同时设置温度感测元件以及光传感器的情形，但其仅是作为举例之用，且可依实际需求而选择仅设置温度感测元件、仅设置光传感器、或同时设置两者，不受限制。

此外，在再一较佳实施例中，如图6G所示，该类长柱体进一步实施为由一主体182以及一外壳184所构成，而通过这样的设计，将可实现改变电极和/或感测元件的位置和/或种类的可能，另一方面，也提供了一种更换颈戴结构的可能方式。其中，该主体内部用以容置主要电路，并于表面露出电接触部分(未显示)，另一方面，该外壳则具有相对应用以容置该主体的空间，并于该空间内部具有相对应的电接触部分(未显示)，以使设置于外壳表面的电极/感测元件可达成与主要电路的电连接，如此一来，同样能够形成类长柱体的外观，且更进一步地，提供了自由变更电极/感测元件以及颈戴结构的选择，更具优势。

在上述各种(如图1A、3B、4D、6A所示)可分别被设置于躯干前方以及腕部、且可实施为单手持及双手持形式的特殊壳体结构的前提下，更进一步地，本案于有关电极的实施上亦有特殊之处。

由于本案的电极必须适应多种形式的操作，因此，每一个电极于长形体的长轴两端皆会分布多于一个平面，其中，当环绕长轴的平面实施为单一个平面时，例如，圆柱体、椭圆柱体、或如图1A所示的扁平长方体时，由于壳体仅包括三个平面，因此，每一个电极皆会分布于长轴一端的端面以及环绕长轴的表面等二个表面上，至于当采用其他形状的壳体时，则每一个电极皆会分布于长轴一端的端面以及与该端面相接的至少二个表面等三个表面上。而通过这样的特殊电极分布，即使得同一个装置就可适应多种不同的操作形式。

另外，除了分布于多个表面上外，重要地是，分布于所有表面的电极进一步被实施为连续体，举例而言，覆盖多个表面的连续电极片，或者具有多个可接触表面的单一电极块，其中，当实施为连续电极片时，电极会被设置于壳体的表面，而当实施为单一电极块时，则电极将会等于是取代壳体的一部份，亦即，电极块会占据一部份的壳体体积，并露出而可接触。此两种实施方式各具有优势，可视实际需求而选择，没有限制。

再者，由于上述的各种壳体设计为了能够同时适应设置于躯干前方以及设置于腕部，尤其希望能够设置于腕部，故很自然地会将体积尽可能地缩小，而在此情形下，当以双手接触的方式进行测量时，有可能出现不容易拿持的状况，据此，可选择地是，利用结合其他配件而增大体积，以提供更为容易的操作选择。

举例而言，如图7A以及图7B所示，可额外提供一握持辅助结构700，并利用其与壳体间的相互结合而形成一握持体，如此一来，通过这样的结合，除了整体的体积可被增加，更重要地是，电极的位置能够因此而产生变更，例如，变更至更容易接触的位置，或是适合不同操作行为的位置，例如，图7A显示双手拿持握持体并同时接触电极的方式，图7B则显示将握持体放置于平面上再由两手接触电极的方式，另外，该握持体也可实施为附着于便携设备的表面，例如，手机的背面，此时，将可采用双手同时握持手机两端、且同时接触电极的方式而进行测量，并且，还可通过手机的屏幕而同时了解测量期间的生理讯号变化。因此，有各种实施可能，没有限制。

其中，为了改变电极的位置，其中一种方式是，该握持辅助结构中用以容置壳体的空间内，对应于原有壳体两电极的位置处会皆具有电极接触部分(未显示)，以通过两者间电接触的方式而将电极延伸至握持辅助结构表面上的电极；或者，另一种实施方式是，当两者相结合时，原有壳体上的电极仅其中一个被覆盖并延伸，而其中的另一个电极则是会被露出，而不做延伸。因此，在实施时可依照不同的需求而有所变化，没有限制。

此外，当与握持辅助结构相结合的壳体是具有光传感器时，则该握持辅助结构还可进一步实施为露出该光传感器，以供使用者取得血液生理信息，在此情形下，若同时进行心电讯号的测量，就可进一步通过两种生理信息间的相互关系而得出脉波传递时间(Pulse TransitTime，PTT)，进而得知血管硬度/弹性等信息，也可进一步推估而得出相关血压值的数据，更进一步具有优势。至于该握持辅助结构如何露出该光传感器则有不同的选择，举例而言，当实施为如图7A的操作形式时，该握持辅助结构可于下表面具有一开口(未显示)，对应至该光传感器的位置，如此一来，使用者就可通过任一手指接触位于装置下方的光传感器而取得血液生理信息；或者，当实施为如图7B的操作形式时，则可让光传感器直接露出于正面朝上，如此一来，使用者只需在接触两侧电极的同时亦使用任一手指接触位于壳体上的光传感器，同样可取得血液生理信息，因此，没有限制。

再进一步地，在第四个实施例中，根据本案的该多重生理检测装置则是实施为以手持式操作为主，例如，直接具有较适合手持操作的体积，之后，通过与颈戴结构相结合的方式而使装置亦能够被设置于躯干前方，并自躯干取得心电讯号。在此，较佳地是，为了符合此两种操作方式，两个电极可设置于壳体的同一个表面上，如此一来，不仅当以手持方式操作时，两手可以很自然地握持而接触两个电极，当设置于躯干前方时，也只需确认具有两个电极的表面朝向躯干即可，在使用上相当方便，而且，由于是以手持操作形式为主，体积原本即较大，故当确认与躯干的接触方向后，不容易出现翻转的情形，能够自然地使用。因此，这同样是相当具优势的实施方式。而同样地，如前所述，颈戴结构上的结合结构可实施为直接与壳体相结合，也可实施为藉由额外的结构，例如，框架，来达成结合，没有限制。

又进一步地，在第五个实施例中，本案再提出一种多重生理检测装置，其同样可分别设置于躯干前方以及腕部以进行心电讯号的测量，却有更为简洁的结构设计。请参阅图8A-8B，其中，壳体实施为一扁平体800，而该扁平体最短轴两端的两个相对表面上则分别各设置一个电极810以及812，亦即，二电极彼此相对，如此一来，当利用颈戴结构而设置于躯干前方时，可通过一手按压未接触躯干的电极而达成两个电极分别接触上肢以及躯干的心脏投影取得设置，另外，当利用腕戴结构而设置于腕部时，则同样可通过另一手按压未接触腕部的电极而达成两个电极分别接触两上肢的心脏投影取得设置。

再进一步地，如图8C所示，亦可实施为该两相对平面上分别具有两个电极810a，810b以及单个电极812，如此一来，当通过颈戴结构而设置于躯干前方时，一个选择是由两个电极810a以及810b同时接触躯干，而取得躯干的心脏投影；另一个选择是取得躯干与上肢的心脏投影，此时则有不同的操作选择，其一是，由单个电极812接触躯干，再通过一手按压两个电极810a以及810b的至少其中之一而取得躯干与上肢的心脏投影，其二则是，由两个电极810a以及810b接触躯干，电极812则接触按压手，亦即，没有接触方向的限制；再一个选择则是，同时取得躯干的心脏投影以及躯干与上肢的心脏投影，此时，两个电极810a以及810b实施为接触躯干，而按压手则是在按压的同时亦接触电极812，如此一来，就可同时取得两种心脏投影。

至于设置于腕部时，则无方向限制(不受限于图8B所示)，可以由具有两个电极的表面、或是由具有单个电极的表面接触腕部，再由另一手接触未接触腕部的电极，皆可取两上肢的心脏投影。

另一方面，也可通过颈戴结构的设计来达成同时两个电极接触躯干的测量方式，如图8D所示，在颈戴结构可实施为通过结合结构而与该扁平体800相结合，以形成一结合体，并且，该结合结构上会设置有一电极814，其会该结合结构与该扁平体800相结合时，电连接至电极810以及812的其中之一(不受限于图中所绘)，如此一来，就可在该结合体的同一个表面上具有两个电极，同样可以达成当配戴于躯干前方时，有两个电极同时接触躯干的状况。

这样的电极配置方式，除了提供另一种操作选择外，也使得制作变得更为容易，自然亦能降低制作成本，确实亦是一种具优势的实施方式。

再者，如前所述，同样可增设光传感器，以取得血液生理信息，例如，心率，血氧浓度等。其中，较佳地是，将光传感器设置于面向腕部的表面上，如此一来，当配戴于腕部时，将可连续取得心率，以用于长时间的连续侦测之用，而且，由于原本即配备有心电电极，因此，若于连续侦测心率期间发现异常时，例如，心律不整可能事件，还能马上执行心电讯号的检测，以确认事件的准确性，也可实时记录下可能为异常的心电讯号，相当具有优势。另外，也可使光传感器朝上，而由另一手触碰以取得血液生理信息，例如，血氧，心率等，此时，若配合于同时接触电极并取得心电讯号，就可进一步通过两种生理信息间的相互关系而得出脉波传递时间(Pulse Transit Time，PTT)，而得知血管硬度/弹性等信息，也可进一步推估而得出相关血压值的数据，同样具有优势。

在此，需注意地是，该扁平体可以是各种形状，例如，圆形，椭圆形，长方形，多边形，以及不规则的形状，只需能够同时符合可设置于躯干前方以及腕部，且可达成电极接触的形状即可，没有限制。

在第六个实施例中，本案再提出一种多重生理检测装置以及多重生理检测方法，其可通过变换检测姿势、改变接触位置而取得不同心脏投影角度的心电讯号。在此实施例中，所采用的是腕戴结构来承载壳体，并设置于使用者的腕部，此时，正如先前所叙述的所有腕戴形式检测装置一样，将会有至少一个电极接触该腕部的皮肤，并具有至少一个电极外露以供触碰，而特别地是，在此情形下，本实施例提供了两种接触位置选择，其中，第一个接触位置是，由另一上肢来接触该外露电极的接触位置，此时，可取得的是两上肢的投影角度，再者，第二接触位置则特别地如图9所示，是使该外露电极接触躯干的接触位置，例如，胸膛下方、腹部的皮肤，此时，则可取得上肢与胸膛的投影角度。

在一般的认知中，当采用腕戴形式时，心电讯号的取得就是利用另一上肢接触外露电极而进行测量(如图4C的方式)，另一方面，当欲于躯干前方进行测量时，则是会采用手持的形式(如图5A的方式)，而在此实施例中，特别地是，将此两种接触位置的操作皆于腕戴形式下实现，如此一来，即使只配戴于腕部，亦可取得上肢与躯干的心脏投影，相当方便。其中，较佳地是，当实施为接触躯干时，可将该壳体移动至手腕的内侧，以使得接触的动作更为顺手，另外，虽然图中所绘为配戴于左手的情形，但并不受限，配戴于右手同样可行，只要符合使用者的使用习惯即可。

这样的操作方式尤其适合于如图8的电极配置，亦即，两个电极位于相对面的情形，使用者能够轻易地达成两种方式的接触，然而，不受限地，只要当装置配戴于腕部时，于朝上的表面上具有电极，即可执行如此的操作，举例而言，其中一种情形是，如图10A所示，当壳体被设置于腕部时，除了接触手腕的电极(未显示)外，用来接触另一上肢以及躯干的电极901实施为主要分布于连接上表面以及下表面的侧表面上，且于该上表面上具有自侧表面延伸而至的电极，如此一来，当利用另一手接触时，如图10B所示，可采用握持住侧表面的方式接触，而当接触躯干时，则可由延伸至上表面的电极来达成接触；或者，另一种情形是，如图10C所示，侧表面以及上表面分别具有电极901a以及901b，例如，可以实施为两个电极相互并联(亦即，使用同一个取样回路)，或是两个电极各自与下表面的电极形成取样回路，同样可提供更方便的躯干接触操作。此外，需注意地是，除了如图10A所示，上表面的四周皆有自侧表面向上延伸的电极外，也可实施为不同的情形，例如，仅由一侧向上延伸(如图10D所示)，或是仅两侧向上延伸等，亦即，只要于上表面具有电极即可，皆无限制。

在此，其中一种较佳实施方式是，使用者将装置配戴于腕部，当有需要时，先很方便地通过另一手触碰外露的电极而取得两手的心电投影，此时，若发现讯号质量不佳、或是讯号强度不足，例如，可通过如手机等外部装置获得测量结果或观看波形，以实时得知，则可改采用接触躯干的方式，以通过更接近心脏的测量位置而取得更清晰稳的心电讯号，可更有助于解读与分析，例如，可设置一讯号质量标准，例如，S/N比，以作为是否需要进一步接触躯干进行测量的标准。

再一种较佳实施方式是，在测量期间，通过使用者接口，例如，如手机的外部装置上的显示画面，引导使用者进行操作，例如，当使用者启动装置后，先引导使用者进行两上肢的心电讯号撷取，之后，将测量结果提供予使用者，并让使用者自行选择是否需要进一步进行接触躯干的心电讯号撷取，或者，也可以直接引导使用者进行接触躯干的心电讯号撷取，亦即，单次的流程皆包括两种接触位置的测量。故皆为可行，没有限制。

或者，当需要执行心电讯号检测时，使用者也可选择直接进行接触躯干的测量，例如，使用者已知自身的两上肢心电讯号较为微弱，或是使用者正处于可掀衣服进行测量的场合等，可依使用者实际的需求而执行，亦没有限制。

据此，在记录心电讯号时，较佳地是，伴随着接触位置的信息，亦即，代表电极是接触躯干、或是接触另一手的位置信息，如此一来，将有助于更精准及清楚地进行分析以及解读。

再进一步，若同时配置有光传感器时，则如前所述地，可先利用光传感器于腕部执行连续侦测，当所取得的心率信息出现异常时，例如，出现心律不整可能事件时，通知使用者执行心电讯号的检测，此时，使用者可迅速方便地先由另一手接触外露电极而取得两上肢的心电讯号，若发现所取得心电讯号质量不佳时，例如，不足以进行分析时，再次通知执行接触躯干的心电讯号检测，当然，替代地，如前所述，也两个接触位置的测量于同一个流程中完成，或是由使用者自行决定要接触进行测量的位置，没有限制。如此一来，等于提供了让使用者在使用上更为方便却也万无一失的执行流程，相当具有优势。

就心电讯号检测而言，腕戴形式一般认为最为方便、也最为大众所接受，至于接触躯干的测量方式则能取得最强的心电讯号，因此，这两者的结合，对于心电讯号检测领域而言，确实是不同于以往的崭新概念，相当具有优势。

此外，上述所有的各种实施方式中，都可进一步在装置中再增设一动作感测元件，例如，加速度器(Accelerometer)，重力传感器(Gsensor)，陀螺仪(gyroscope)，磁传感器(Magnetic sensor)等，以同时取得使用者身体的动作或移动情形，可在分析生理讯号时，有助于判断是否是因为身体的动作或移动而造成讯号质量不良。而且，更进一步地，由于实施为穿戴形式，因此，当设置有动作感测元件时，则根据本实用新型的生理检测装置还可进一步被作为所谓的活动记录器(actigraph)，以提供如行走步数、移动距离、卡路里消耗、跌倒侦测、睡眠身体活动、每日活动量、24小时活动量分布等各种信息，此同样有助于使用者更了解自身生理状态的信息，亦相当具有优势。

另外，也可增设一温度感测元件，设置于与皮肤表面接触的位置，以取得相关于体温的信息，可有助于更进一步了解实际的生理状况。

再者，根据本实用新型的装置中较佳地亦可包括无线传输模块，例如，蓝牙模块，以将所取得的生理信息无线传输至外部装置，例如，智能型手机，智能型手表，平板，计算机等各种具有无线传输功能且可执行相对应应用程序的装置，而此传输则可实施为实时无线传输，也可实施为在生理监测结束后进行，也因此，该壳体中还可设置内存，以储存所取得的生理讯号，并于监测结束后下载至外部装置，当然，内存亦可作为无线传输前的缓冲存储器，没有限制。

在此，需注意地是，此无线沟通、内存可实施于本案前述所有实施例中的装置，亦即，本文至此所提及的任何装置都可进一步配置一无线传输模块，而进行与一外部装置间的无线沟通，例如，可用以将所测得的生理信息传送至外部装置，或是该外部装置可通过该无线沟通而对穿戴于使用者身上的装置进行控制、设定等，和/或配置一内存，皆无限制，而如此的配置则使得穿戴形式使用方便性能进一步获得提升，相当具优势。

综上所述，本实用新型提供了多重生理检测装置的概念，无论是利用不同的穿戴结构、或是不同的握持方式、或是不同的接触位置，通过特殊的壳体结构以及电极配置的设计，即使在使用同一装置的情形下，亦可方便且简单地设置于不同的身体部位，并取得不同的生理讯号，例如，不同心脏投影角度的心电图，不但具成本效益，更达到让使用者可随着需求不同而改变使用方式，进而获得最符合所需的生理讯号的目的。