生物体信息测量装置的制作方法

文档序号:19895064发布日期:2020-02-11 13:10阅读:199来源:国知局
生物体信息测量装置的制作方法

本发明涉及一种生物体信息测量装置。



背景技术:

一直以来,已知一种被佩戴于被检测者的手腕上并对被检测者的脉搏波进行测量的生物体信息处理装置(例如,参照专利文献1)。

专利文献1所记载的生物体信息处理装置具备对被检测者的脉搏波进行检测的脉搏波传感器、对被检测者的身体运动进行检测的加速度传感器、身体运动噪声去除部、脉搏数计算部。脉搏波传感器具有发光元件以及受光元件。

在光被照射在生物体上的情况下,通过血液中的血红蛋白的吸光作用而反映血液量的变化,从而使反射光强度发生变动。因此,脉搏波传感器通过发光元件而向检测者的手腕照射光,并利用受光元件来接收反射光,从而将表示皮下组织的血流量的变化的信号作为生物体信号而输出。

加速度传感器对作用于生物体信息处理装置上的三个轴的加速度进行检测,并将表示被检测出的加速度的信号作为身体运动信号而输出。

身体运动噪声去除部为,将从脉搏波传感器被输出的生物体信号、和从加速度传感器被输出的身体运动信号作为输入,而使生物体信号所含的脉搏波成分和身体运动噪声成分分离的滤波器电路。滤波器电路使用自适应滤波器而从身体运动信号中对推测身体运动噪声成分进行计算,并通过从生物体信号中使推测身体运动噪声成分衰减,从而将推测脉搏波成分作为输出信号而输出。脉搏数算出部根据通过身体运动噪声去除部而被输出的推测脉搏波成分来对脉搏数进行计算。

由此,能够抑制因身体运动而产生的噪声成分残留于被提取的推测脉搏波成分的情况,即使在例如运动中等身体运动噪声较大的状況下,也能够对脉搏数进行计算。

为了对高精度的生物体信息进行检测,需要尽可能地减少来自脉搏波传感器的生物体信号所包含的噪声成分。虽然在专利文献1的方法中,使用加速度传感器而抑制身体运动噪声,但这样做,有时不充分。

专利文献1:日本特开2015-16188号公报



技术实现要素:

本发明的第一方式所涉及的生物体信息测量装置的特征在于,具备:第一发光部,其射出第一光;第二发光部,其射出第二光;受光部,其接收在皮肤的表皮、真皮和皮下层处被反射后的所述第一光、以及在所述皮肤的表皮和真皮处被反射后的所述第二光;处理部,其使用根据所述受光部所接收到的所述第二光而输出的第二检测信号,从根据所述受光部所接收到的所述第一光而输出的第一检测信号中去除噪声,并对生物体信息进行计算。

在上述第一方式中,优选为,所述第一发光部以及所述第二发光部被配置于,使得用户的身体中的所述第二光的路径被包含于所述用户的身体中的所述第一光的路径中的位置。

在上述第一方式中,优选为,所述第一光的波长在500nm以上且小于600nm,所述第二光的波长在600nm以上。

在上述第一方式中,优选为,所述第二发光部与所述受光部之间的距离小于2.0mm。

本发明的第二方式所涉及的生物体信息测量装置的特征在于,具备:第一发光部,其射出第一光;第二发光部,其射出第二光;受光部,其接收来自所述第一发光部以及所述第二发光部的光,并输出第一检测信号以及第二检测信号;处理部,其根据所述第一检测信号以及所述第二检测信号来确定生物体信息,所述第二发光部与所述受光部之间的距离小于2.0mm。

在上述第二方式中,优选为,所述第二发光部与所述受光部之间的距离为所述第二发光部的发光中心与所述受光部的受光中心之间的距离。

在上述第二方式中,优选为,所述第二发光部的发光中心为在俯视观察时的所述第二发光部的中心,所述受光部的受光中心为在俯视观察时的所述受光部中的受光面的中心。

在上述第二方式中,优选为,所述第一光的波长在500nm以上且小于600nm,所述第二光的波长在600nm以上。

在上述第二方式中,优选为,从所述第一发光部朝向所述受光部的方向上的所述第一发光部与所述受光部之间的距离在从所述第二发光部朝向所述受光部的方向上的所述第二发光部与所述受光部之间的距离以上。

在上述第二方式中,优选为,从所述第二发光部朝向所述受光部的方向上的所述第二发光部与所述受光部之间的距离在0.5mm以上且小于2.0mm。

在上述第二方式中,优选为,在所述受光部中,与所述第二发光部之间的距离小于2.0mm的区域大于与所述第二发光部之间的距离在2.0mm以上的区域。

在上述第二方式中,优选为,所述第二发光部被配置于所述第一发光部与所述受光部之间。

在上述第二方式中,优选为,所述第二发光部以在俯视观察时隔着所述受光部的方式而设置有多个,所述第一发光部以在俯视观察时隔着多个所述第二发光部以及所述受光部的方式而设置有多个。

在上述第二方式中,优选为,所述受光部位于所述第一发光部与所述第二发光部之间。

附图说明

图1为表示本发明的第一实施方式所涉及的生物体信息测量装置的主视图。

图2为表示上述第一实施方式中的生物体信息测量装置的结构的框图。

图3为表示上述第一实施方式中的壳体的背面部的俯视图。

图4为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的剖视图。

图5为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的俯视图。

图6为表示上述第一实施方式中的用户的被佩带部位的剖视图。

图7为表示上述第一实施方式中的第二发光部的发光中心与受光部的受光中心之间的距离、第二检测信号的品质、和第二发光部以及受光部的配置的实现性之间的关系的图。

图8为表示上述第一实施方式中的第二发光部与受光部之间的间隔的俯视图。

图9为表示上述第一实施方式中的第一检测信号以及第二检测信号的fft解析结果的一个示例的坐标图。

图10为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的变形的俯视图。

图11为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的变形的俯视图。

图12为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的变形的俯视图。

图13为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的变形的俯视图。

图14为表示上述第一实施方式中的生物体传感器模块的变形的剖视图。

图15为表示本发明的第二实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块的俯视图。

图16为表示上述第二实施方式中的生物体传感器模块的变形的俯视图。

图17为表示本发明的第三实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块的俯视图。

图18为表示本发明的第四实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块的俯视图。

具体实施方式

第一实施方式

以下,根据附图,对本发明的第一实施方式进行说明。

生物体信息测量装置的概要结构

图1为表示本实施方式所涉及的生物体信息测量装置1的主视图。

本实施方式所涉及的生物体信息测量装置1为,被佩带于作为生物体的用户的身体上而被利用,并对用户的生物体信息进行测量的可佩带设备。具体而言,生物体信息测量装置1为,被佩带于用户的手腕等被佩带部位,并对作为生物体信息之一的脉搏波进行检测,且同样地对作为生物体信息之一的脉搏数进行测量的设备。

如图1所示,生物体信息测量装置1具备壳体2、和被设置于壳体2上的表带bn1、bn2。壳体2具备具有显示窗211的正面部21和在佩带了生物体信息测量装置1时与用户的身体接触的背面部22(参照图3),其中,所述显示窗211能够由用户对被显示于显示部51上的生物体信息进行目视确认。

表带的结构

在从与正面部21对置的位置观察时,表带bn1从壳体2中的一端部延伸出,表带bn2从壳体2中的另一端部延伸出。即,表带bn1、bn2从在壳体2中相互成为相反侧的端部起分别在彼此分离的方向上延伸出。壳体2通过表带bn1、bn2相互由带扣(省略图示)连结而被佩带于被佩带部位上。并且,表带bn1、bn2也可以与壳体2一体形成。

在以下的说明中,将从正面部21朝向背面部22的方向设为+z方向。将与+z方向正交、且相互正交的方向设为+x方向以及+y方向。而且,虽然省略了图示,但将-z方向、-x方向以及-y方向分别设为+z方向、+x方向以及+y方向的相反方向。

在本实施方式中,在从-z方向侧观察时,将表带bn1的延伸方向设为+y方向。另外,在以+y方向成为上方的方式从-z方向侧观察生物体信息测量装置1时,将+x方向设为从右侧朝向左侧的方向。

其中,+z方向也为后述第一发光部81以及第二发光部82(参照图3)主要射出第一光和第二光的方向,即,为沿着后述的受光部83中的受光面831的法线的方向。而且,+z方向也为沿着后述的基板85的法线的方向。

以下,将从+z方向侧观察对象的情况称为“俯视观察”。

壳体的结构

壳体2除了具有上述的正面部21以及背面部22(参照图3)之外,还具有侧面部23。

正面部21的显示窗211被透光性罩212封闭。

侧面部23为沿着以+z方向为中心的周向而被形成的环状部,并对正面部21和背面部22进行连接。在侧面部23上的靠-x方向侧的区域上配置有构成操作部3的按钮31、32,并在靠+x方向侧的区域上配置有同样构成操作部3的按钮33、34。

并且,关于背面部22的结构,将在后文详细叙述。

生物体信息测量装置的内部结构

图2为表示生物体信息测量装置1的结构的框图。

如图2所示,生物体信息测量装置1还具有分别被设置于壳体2上的操作部3、计测部4、报知部5、通信部6以及处理部7。

操作部3具有按钮31~34,并将与按钮31~34的输入对应的操作信号向处理部7输出。

计测部4对各种信息进行计测,并将计测结果向处理部7输出。计测部4具有对作为生物体信息的脉搏波进行检测的生物体传感器模块8a、和对作用于生物体信息测量装置1上的加速度进行检测的加速度传感器41。并且,关于生物体传感器模块8a的结构,将在后文详细叙述。

报知部5在由处理部7实现的控制下将各种信息向用户报知。报知部5具有显示部51、语音输出部52以及振动部53。

显示部51具有液晶或电子纸等各种显示面板,并显示从处理部7被输入的信息、例如作为用户的生物体信息之一的脉搏数。

语音输出部52输出与从处理部7被输入的语音信号对应的语音。

振动部53具有通过处理部7而对动作进行控制的电机,并通过因电机的驱动而产生的振动,从而将例如警告向用户报知。

通信部6为,除了将被检测以及解析出的生物体信息向外部设备发送之外,还将从外部设备接收到的信息向处理部7进行输出的通信模块。虽然在本实施方式中,通信部6能够通过近距离无线通信方式而以无线的方式与外部设备进行通信,但也可以经由支架(cradle)等中继装置或电缆而与外部设备进行通信。而且,通信部6也可以经由网络而与外部设备进行通信。

处理部7由具有运算处理电路或闪存的电路基板构成,并与操作部3、计测部4、报知部5以及通信部6电连接。处理部7自主地或根据从操作部3被输入的操作信号,而对生物体信息测量装置1整体的动作进行控制。此外,处理部7对生物体传感器模块8a和加速度传感器41进行控制,并对从生物体传感器模块8a和加速度传感器41被输入的检测信号进行解析。

处理部7具有由上述闪存构成的存储部71、由执行被存储于存储部71中的程序的上述运算处理电路构成的计测控制部72以及解析部73。

存储部71对生物体信息测量装置1的动作所需的各种程序以及数据进行存储。存储部71对从计测部4被输入的检测信号、或由解析部73所实施的解析结果进行存储。

计测控制部72对生物体传感器模块8a的动作进行控制。

解析部73对从计测部4被输入的检测信号进行解析,并对脉搏数等生物体信息进行计算。由解析部73执行的脉搏数的计算处理能够采用已知的方法。

壳体的背面部的结构

图3为表示壳体2的背面部22的俯视图。并且,在图3中,省略了按钮31~34的图示。

背面部22在俯视观察的大致中央处具有大致圆形形状的接触部221。接触部221被形成为随着朝向俯视观察的中央而向+z方向侧突出的凸形形状,并且为在生物体信息测量装置1被佩带于用户的身体上的情况下在壳体2中与用户的身体进行接触的部位。在接触部221的中央,形成有俯视观察呈圆形形状的开口部222。

在开口部222内,配置有后述的生物体传感器模块8a的第一发光部81、第二发光部82、受光部83以及遮光部84。在开口部222设置有透光性部件223,由此,开口部222被封闭。

在背面部22中的-x方向的部位,设置有与未图示的支架连接的连接部224。

生物体传感器模块的结构

图4为表示沿着xz平面的生物体传感器模块8a的截面的图。

生物体传感器模块8a对作为生物体信息之一的脉搏波进行检测。如图3以及图4所示,生物体传感器模块8a具备第一发光部81、第二发光部82、受光部83以及遮光部84、和设置有这些部件的基板85。

基板85被设置于壳体2内,并在+z方向侧的面851上对第一发光部81、第二发光部82、受光部83以及遮光部84进行支承。基板85向第一发光部81以及第二发光部82供给电力,并且经由未图示的连接器而将根据受光光量从受光部83输出的检测信号向处理部7进行输出。并且,基板85既可以为刚性基板,也可以为fpc(flexibleprintedcircuits,柔性印刷电路)。

第一发光部81射出被照射在作为生物体的用户的身体上的第一光,第二发光部82射出被照射在用户的身体上的第二光。

具体而言,第一发光部81将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出,第二发光部82将600nm以上的波长的光作为第二光而射出。详细而言,第二光为在600nm以上且940nm以下的波长的光。并且,在本实施方式中,第一光为,可对脉搏波进行检测的在500nm以上且在570nm以下的波长的光即绿色光,第二光为,可对上述被佩带部位的皮肤的运动进行检测的在600nm以上且在650nm以下的波长的光即红色光。

如图4所示,第一发光部81为,具有led(lightemittingdiode,发光二极管)等发光元件811、对发光元件811进行密封的密封树脂812、对从发光元件811射出的光进行聚光的透镜813在内的led芯片。第二发光部82也同样地为具有发光元件821、密封树脂822以及透镜823的led芯片。然而,并未被限定于此,第一发光部81以及第二发光部82中的至少一个也可以为,发光元件未被密封树脂密封的裸芯片。

如图3以及图4所示,第一发光部81以及第二发光部82在俯视观察时在+x方向上被并排配置,第二发光部82被配置在第一发光部81与受光部83之间。换言之,第一发光部81、第二发光部82以及受光部83在俯视观察时朝向-x方向而以第一发光部81、第二发光部82以及受光部83的顺序被并排配置。即,第一发光部81位于,相对于第二发光部82而与受光部83相反的一侧。

并且,在以下的说明中,在称为第一发光部的发光中心的情况下,是指第一发光部中的发光元件在俯视观察时的中心。同样地,在称为第二发光部的发光中心的情况下,是指第二发光部中的发光元件在俯视观察时的中心。在本实施方式中,第一发光部81的发光中心c1与第一发光部81在俯视观察时的中心一致,第二发光部82的发光中心c2与第二发光部82在俯视观察时的中心一致。

受光部83接收分别在用户的身体处被反射的第一光以及第二光。详细情况将在后文叙述,受光部83除了接收在用户的表皮、真皮以及皮下层处被反射的第一光之外,还接收在用户的表皮以及真皮处被反射的第二光。而且,受光部83输出表示第一光的受光光量的第一检测信号、以及表示第二光的受光光量的第二检测信号。并且,第一检测信号为根据受光部83所接收的第一光而输出的信号,第二检测信号为根据受光部83所接收的第二光而输出的信号。

虽然省略了详细的图示,但受光部83为作为pd(photodiode,光电二极管)的受光元件被密封树脂密封而成的pd芯片。但是,并未被限定于此,受光部83也可以为受光元件未被树脂密封的裸芯片。

并且,受光元件具有例如硅基板侧的n型半导体区域、和受光面侧的p型半导体区域,当具有足够大的能量的光被射入至p型半导体区域时,通过光电动势效应而将电流作为检测信号进行输出。受光部83中的激活区域即受光面831为在俯视观察时p型半导体区域所在的部位。

在以下的说明中,在称为受光部的受光中心的情况下,是指受光部中的受光面在俯视观察时的中心。在本实施方式中,受光部83的受光中心ca与受光部83在俯视观察时的中心一致。

虽然省略了图示,但这样的受光部83具有波长限制滤波器,该波长限制滤波器使包含第一光的波长以及第二光的波长的波段的光透过,并对该波段以外的光的透过进行限制,而对射入至受光面831的光的波长进行限制。

此外,受光部83也可以具有角度限制滤波器,该角度限制滤波器在光相对于受光面831的法线的射入角小于预定角度时使该光透过,而在为预定角度以上时对该光的透过进行限制。

遮光部84被配置于第二发光部82与受光部83之间,并对从第一发光部81直接朝向受光部83的第一光、以及从第二发光部82直接朝向受光部83的第二光进行遮蔽,从而抑制了第一光以及第二光未经由用户的身体而被直接射入至受光部83中的情况。

并且,在本实施方式中,遮光部84通过如从面851立起的壁那样的板状体而被构成。但是,并未被限定于此,也可以被构成为在俯视观察时的包围受光部83的四方的框状。

第一发光部、第二发光部以及受光部的配置

图5为表示生物体传感器模块8a的俯视图。并且,在图5中,省略了基板85的图示。

如上所述,受光部83被配置于,相对于第二发光部82而与第一发光部81相反的一侧。另外,如图5所示,第二发光部82的发光中心c2、以及、第一发光部81的发光中心c1位于,与+x方向平行并穿过受光部83的受光中心ca的假想线vlx上。

在此,如图4以及图5所示,在受光部83和第二发光部82并排的+x方向上受光中心ca与发光中心c2之间的距离l2短于,在受光部83和第一发光部81并排的+x方向上受光中心ca与发光中心c1之间的距离l1。具体而言,距离l1为超过2.0mm且在5.0mm以下的范围内的值,与此相对,距离l2为小于2.0mm的范围内的值。

详细而言,距离l2被设定为在0.5mm以上且小于2.0mm的范围内的值。优选为,距离l2为在0.8mm以上且小于2.0mm的范围内的值,更加优选为,在0.8mm以上且1.5mm以下的范围内的值。

这样设定距离l1、l2的理由如下。

第一发光部、第二发光部以及受光部的配置的理由

图6为,作为佩带有生物体信息测量装置1的用户的身体的被佩带部位的一个示例而表示用户的手腕的剖视图。当详细叙述时,图6为表示沿着用户的手腕的yz平面的截面的图。

如图6所示,佩带有生物体信息测量装置1的手腕包括皮肤sk、由皮肤sk覆盖的肌肉层me。

皮肤sk大致分为具有三层的层结构。具体而言,皮肤sk由构成最上层的表皮ep、由表皮ep覆盖的真皮de、构成最下层并由真皮de覆盖的皮下层st构成。

表皮ep为,厚度在0.06mm以上且在0.2mm以下的区域,神经到达表皮ep。

真皮de为厚度在0.2mm以上且在2.2mm以下的区域,在真皮de中存在毛细血管。

皮下层st为位于真皮de的下部的层,并包括皮下脂肪以及皮下组织。具体而言,皮下层st为,位于真皮de与骨骼以及肌肉层之间的结合组织,并被真皮de覆盖。皮下脂肪主要由脂肪细胞构成,包含动脉以及静脉在内的血管和神经位于皮下组织中。

肌肉层me为肌肉所在的部位,伸指总肌位于手腕的肌肉层me。伸指总肌是指,使除了大拇指之外的四根手指伸展以及弯曲的肌肉。在使手指运动的情况下,在执行例如反复进行握手的动作和松开手的动作的握紧松开运动、敲击键盘的敲击运动的情况下,由于伸指总肌收缩以及伸长,因此,通过伸指总肌的运动而使皮肤sk位移。

在此,被照射在生物体上的第一光以及第二光在生物体内前进,并在生物体内被反射以及散射,从而被向生物体外部射出。

而且,作为绿色光的第一光为易于被血液吸收的光。因此,由于被射入至生物体中的第一光通过在毛细血管内流通的血液的流量、即血管的脉动而进行变化,因此,由受光部83接收的第一光的受光光量也同样地发生变化。

但是,生物体内的光的散射的程度通过皮肤sk的位移而发生变化。即,当通过伸指总肌的运动等而使皮肤sk位移时,生物体内的光的散射在多个方向上产生,通过并非与血管的脉动相应的变化的要素而使受光光量发生变化。这样,当皮肤sk位移时,在从受光部83被输出的第一检测信号中,易于包含随着皮肤sk的位移的噪声成分。

另一方面,作为红色光的第二光为难以被血液吸收的光。因此,被射入至生物体中的第二光难以受到与血管的脉动相应的吸收的影响,另一方面,与第一光同样地被散射在生物体内。即,第二光的受光光量的变化能够理解为由皮肤sk的运动而产生的变化。通过将与这样的第二光的受光光量相应的第二检测信号作为噪声成分的参照信号来利用,并对与第一光的受光光量相应的第一检测信号施加自适应滤波处理,而从第一检测信号中去除噪声成分,从而能够提取脉动成分。

并且,如图4所示,被射入至生物体并从生物体被射出的光为通过了从皮肤sk的表面起的哪种程度的深度后的光,能够根据光相对于作为物体的一部分的表皮ep的表面的照射位置、和从表皮ep的表面起的光的射出位置之间的距离而进行推测。

具体而言,当将照射位置与射出位置之间的距离设为d(mm)时,被照射在照射位置上的光从表皮ep的表面到达深度大致d/2(mm)的部位之后,从射出位置射出。例如,在照射位置与射出位置之间的距离为2mm的情况下,被照射在照射位置上的光到达从表皮ep的表面起深度1mm的部位、即表皮ep以及真皮de,并在这些部位处被反射之后被射出。

因此,通过将作为红色光的第二光的照射位置以及射出位置、即向+z方向射出第二光的第二发光部82的发光中心c2和受光部83的受光中心ca设定于,在由受光部83接收的受光光量中通过在表皮ep以及真皮de附近反射且被受光部83接收的第二光的受光光量所占的比例占优势的位置上,从而能够将从受光部83输出的第二检测信号设为,表示与由伸指总肌的运动而产生的皮肤sk的位移相应的噪声的信号。

图7为,表示第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的+x方向上的距离l(mm)、第二检测信号的品质、和第二发光部82以及受光部83的配置的实现性之间的关系的图。在图7中,关于信号品质以及实现性,在“优”的情况下,标记a或a,在“良”的情况下,标记在b或b,在“可”的情况下,标记为c或c,在“不可”的情况下,标记为d或d。

并且,信号品质为“优(a)”的情况表示在第二检测信号的波形中出现与皮肤sk的运动相应的明确的峰值的情况,信号品质为“良(b)”的情况表示在第二检测信号的波形中出现与皮肤sk的运动相应的峰值的情况。另外,信号品质为“可(c)”的情况表示在第二检测信号的波形中包含与皮肤sk的运动相应的波形的情况,信号品质为“不可(d)”的情况表示在第二检测信号的波形中不包含与皮肤sk的运动相应的波形的情况。

另一方面,实现性为“优(a)”的情况表示能够容易地实施第二发光部82以及受光部83向基板85的配置的情况,实现性为“良(b)”的情况表示虽然不容易进行该配置但能够实施的情况。另外,实现性为“可(c)”的情况表示,并非不能将第二发光部82以及受光部83向基板85进行配置的情况,实现性为“不可(d)”的情况表示由于元件的大小等的问题而难以配置第二发光部82以及受光部83的情况。

如图7所示,在距离l小于2.0mm的范围内,噪声信号的信号品质在“良”以上。

当详细叙述时,在距离l为在0.3mm以上且小于2.0mm的范围内的值的情况下,由于第二检测信号的信号强度在“良”以上,因此,能够使用第二检测信号来有效地从第一检测信号中去除伴随着皮肤sk的运动的噪声成分。

在距离l为在0.5mm以上且小于2.0mm的范围内的值的情况下,由于第二检测信号的信号强度在“良”以上、且实现性在“良”以上,因此,能够使用第二检测信号来有效地从第一检测信号中去除伴随着皮肤sk的运动的噪声成分,并且,能够实现第二发光部82以及受光部83的配置。

在距离l为在0.8mm以上且小于2.0mm的范围内的值的情况下,能够有效地去除上述噪声成分,另外,能够容易地实施第二发光部82以及受光部83的配置。

在距离l为在0.8mm以上且在1.5mm以下的范围内的值的情况下,由于信号强度以及实现性分别为“优”,因此,能够更加有效地去除上述噪声成分,并且,能够容易地实施第二发光部82以及受光部83的配置。

根据上述的结果,为了提高第二检测信号的信号品质,优选为,第二发光部82相对于受光部83而被配置成,使得在作为第二发光部82相对于受光部83而并排的方向的+x方向上,第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的距离l2成为小于2mm的范围的值。

而且,在考虑到实现性的情况下,优选为,距离l2为在0.3mm以上且小于2.0mm的范围内的值,更加优选为,在0.8mm以上且小于2.0mm的范围内的值。进一步地讲,优选为,距离l2为在0.8mm以上且1.5mm以下的范围内的值。

另一方面,当距离l1长于距离l2时,从第一发光部81被射出的第一光向用户的身体的深处前进,由血液所实施的吸光量变大,与脉动相应的受光光量的变化变大。而且,如果距离l1在2.0mm以上,则第一光易于通过表皮ep而到达位于真皮de或皮下层st的血管,由血液而产生的吸光的影响变大。另一方面,当距离l1小于2.0mm时,第一光难以到达毛细血管,另外,当超过5.0mm时,第一光到达肌肉层me,第一光的散射程度变高,在受光光量的变化中所占的脉动成分的比例变低,难以取得脉动成分。因此,距离l1以如上所述的方式被设定,在该情况下,由受光部83接收的第一光为在表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射后的第一光。但是,能够适当地进行变更距离l1。

第二发光部与受光部之间的间隔

以如上所示的第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的距离作为前提,为了使从第二发光部82被射出并被用户的身体反射的第二光有效地射入至受光部83中,第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la被设定如下。

图8为表示第二发光部82与受光部83之间的间隔的俯视图。并且,在图8中,省略了第一发光部81以及遮光部84的图示。

首先,如图8所示,将与正交于第二发光部82和受光部83所并排的+x方向的+y方向平行、且穿过发光中心c2的假想线设为假想线vl1。另外,将与假想线vl1平行、且相对于假想线vl1而向受光部83侧分离2mm的假想线设为假想线vl2。而且,通过假想线vl2而将受光部83的受光面831在俯视观察时假想地分割为作为第二发光部82侧的区域的第一区域83a、和作为与第二发光部82相反的一侧的区域的第二区域83b。即,第一区域83a为从假想线vl1起小于2mm的区域,第二区域83b为从假想线vl1起在2mm以上的区域。

在这样对受光面831进行分割时,如果第一区域83a在俯视观察时的面积为第二区域83b在俯视观察时的面积以上,则受光部83易于接收从第二发光部82射出并主要在真皮de处被反射后的第二光。

而且,通过将第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la设为0.01mm以上且1.00mm以下的范围内的值,从而能够将第一区域83a在俯视观察时的面积设为第二区域83b在俯视观察时的面积以上。由此,能够使受光部83易于接收在真皮de处被反射的第二光。因此,能够提高第二检测信号的信号强度以及信号品质,并能够易于从第一检测信号去除噪声成分。

第一检测信号以及第二检测信号的fft解析结果

图9为表示由相对于第一检测信号以及第二检测信号的fft(fastfouriertransform:高速傅里叶变换)而得到的解析结果的一个示例的坐标图。图9中的虚线表示第一检测信号的fft解析结果,实线表示第二检测信号的fft解析结果。

在图9中,示出了在上述距离l2成为1.0mm的位置上配置有第二发光部82、并在上述距离l1成为2.0mm的位置上配置有第一发光部81的情况下的第一检测信号以及第二检测信号的fft解析结果。并且,在由受光部83接收第一光以及第二光时,以0.8hz的周期实施了上述握紧松开运动。

如图9中用实线所示的那样,在第二检测信号的fft解析结果中,峰值出现在0.8hz以及1.6hz附近的位置。其中,0.8hz的峰值为与握紧松开运动对应的峰值,1.6hz的峰值为以握紧松开运动的频率作为基波的情况下的第二谐波。

另一方面,如图9中用虚线所示的那样,在第一检测信号的fft解析结果中,峰值出现在0.8hz、1.25hz以及1.6hz附近的位置。0.8hz以及1.6hz的各峰值与第二检测信号的情况同样地为和握紧松开运动相应的峰值。与此相对,1.25hz的峰值为与脉动相应的峰值。

根据结果可知,在第二检测信号中,不包含脉动成分。

在将这样的第二检测信号用作用于从第一检测信号中去除伴随着皮肤sk的运动而产生的噪声成分的参照信号,且处理部7针对第一检测信号而施加自适应滤波处理的情况下,能够从第一检测信号中去除脉动以外的成分、例如因握紧松开运动而产生的噪声成分,并能够有效地取得脉动成分。而且,通过处理部7对被去除了噪声成分后的第一检测信号进行解析,从而能够对正确的脉搏数进行计算。

并且,如上所述,由于振动胳膊等的惯性运动,也会使静脉血的流动受到影响。即,在第一检测信号中,除了皮肤sk的运动以外也包含由身体运动而产生的噪声成分。这样的噪声成分能够通过将由加速度传感器41检测出的加速度信号设为噪声去除用的参照信号而进行去除。

使用了这样的加速度信号的从第一检测信号中去除噪声成分的处理能够应用公知的技术。

第一实施方式的效果

根据以上说明的本实施方式所涉及的生物体信息测量装置1,能够实现以下的效果。

在此,在从接收到由生物体反射的第一光的受光部输出的检测信号中,不仅包含用户中因生物体信息测量装置的被佩带部位的运动而产生的噪声成分,也包含因被佩带部位的组织的运动而产生的噪声成分。例如,在生物体信息测量装置被佩带于用户的手腕上的情况下,在第一检测信号中,不仅包含与手腕或胳膊、身体全体的运动相应的噪声成分,也包含与伴随着手指的运动而产生的皮肤等的组织的运动相应的噪声成分。因此,重新判明了以下情况,即,在产生手指的运动的生物体信息处理装置的使用方式中,通过去除伴随着皮肤等的组织的运动而产生的噪声成分,从而能够对更加正确的生物体信息进行测量。但是,加速度传感器或压力传感器并非适于取得伴随着皮肤等的组织的运动而产生的噪声成分。

与此相对,生物体信息测量装置1具备射出第一光的第一发光部81、射出第二光的第二发光部82、受光部83和处理部7,其中,所述受光部83接收在用户的表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射后的第一光、以及在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光,所述处理部7使用根据受光部83所接收的第二光而输出的第二检测信号,而从根据受光部83所接收的第一光而输出的第一检测信号中去除噪声成分,从而对作为生物体信息之一的脉搏数进行计算。

由此,从第二发光部82被射出的第二光为易于对皮肤sk的运动进行检测的波长的光,因此,与第二光的受光光量相应的第二检测信号能够称为包含与皮肤sk的运动相应的噪声成分在内的检测信号。而且,处理部7通过使用第二检测信号而从第一检测信号中去除噪声成分,从而能够从第一检测信号中有效地去除与皮肤sk的运动相应的噪声成分。因此,能够有效地取得与生物体信息相关的成分、例如脉搏波成分。

另一方面,当欲通过加速度传感器或压力传感器而对皮肤sk的运动进行检测时,皮肤sk的运动通过加速度信号或压力信号而被表示。由这些信号表示的物理量与作为由第一检测信号表示的物理量的受光光量不同。因此,加速度信号或压力信号并非适于在从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分时被参照的参照信号。

与此相对,由于第二检测信号为与第一检测信号同样地与由受光部83接收的受光光量相应的信号,因此,由第一检测信号和第二检测信号表示的物理量相同。因此,与使用加速度信号或压力信号来去除噪声成分的情况相比,能够通过使用第二检测信号来有效地从第一检测信号中去除噪声成分。

因此,能够提高由生物体信息测量装置1测量的生物体信息的测量精度。

第一发光部81以及第二发光部82被配置于,用户的身体中的第二光的路径被包含于用户的身体中的第一光的路径中的位置。具体而言,第一发光部81的发光中心c1以及第二发光部82的发光中心c2位于穿过受光部83的受光中心ca的假想线vlx上,第二发光部82位于第一发光部81与受光部83之间。因此,从第二发光部82射出、在用户的表皮ep以及真皮de处被反射并射入至受光部83中的第二光的路径被包含在从第一发光部81射出、在用户的表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射并射入至受光部83中的第一光的路径中。

由此,能够通过第二检测信号来表示在用户的身体中因第一光到达的部位的皮肤sk的运动而产生的噪声成分。因此,能够使用第二检测信号来从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分。因此,能够更加提高由生物体信息测量装置1检测的生物体信息的测量精度。

第一光的波长在500nm以上且小于600nm,第二光的波长在600nm以上。由此,能够将第一光设为易于对脉搏波进行检测的波长的光,能够将第二光设为易于对皮肤sk的运动进行检测的波长的光。因此,能够使用第二检测信号来有效地从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分,并能够进一步提高由生物体信息测量装置1检测的作为生物体信息之一的脉搏波的检测精度以及测量精度。

第二发光部82与受光部83之间的距离小于2.0mm。即,生物体信息测量装置1具备射出第一光的第一发光部81、射出第二光的第二发光部82、受光部83和处理部7,其中,所述受光部83接收来自第一发光部81以及第二发光部82的光,并输出第一检测信号以及第二检测信号,所述处理部7根据第一检测信号以及第二检测信号来确定作为生物体信息之一的脉搏数,第二发光部82与受光部83之间的距离小于2mm。

由此,能够将从第二发光部82沿着基板85的法线方向而射出的第二光向生物体的照射位置、与从照射位置被射入至生物体内并在位于从表皮ep的表面起深度小于1.0mm的区域的表皮ep以及真皮de处被反射从而射入至受光部83中的光从表皮ep表面的射出位置之间的距离设为,小于2.0mm。因此,能够提高在受光部83的光的受光光量中被生物体的表皮ep以及真皮de反射并被受光部83接收的第二光的受光光量的比例。由此,通过根据第二光的受光光量而从受光部83输出的第二检测信号,而能够有效地对用户的皮肤sk的运动进行检测。因此,能够通过使用第二检测信号,而有效地从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分。

另外,如上所述,由第一检测信号和第二检测信号表示的物理量相同。因此,与使用加速度信号或压力信号来去除噪声成分的情况相比,能够通过使用第二检测信号,而有效地从第一检测信号中去除噪声成分。

因此,能够提高生物体信息的检测精度。

第二发光部82与受光部83之间的距离为第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的距离。由此,能够更加明确地设定第二发光部82与受光部83之间的位置关系。此外,受光部83能够容易地接收在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光。

第二发光部82的发光中心c2为在俯视观察时的第二发光部82的中心,受光部83的受光中心ca为在俯视观察时的受光部83中的受光面831的中心。由此,在以上述距离l2成为上述范围内的值的方式而配置第二发光部82以及受光部83时,能够容易地实施第二发光部82以及受光部83的配置。因此,能够容易地制造生物体传感器模块8a。

在从第一发光部81朝向受光部83的-x方向上,第一发光部81的发光中心c1与受光部83的受光中心ca之间的距离l1为,第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的距离l2以上。由此,由受光部83接收的第一光成为到达在用户的身体中与被受光部接收的第二光的到达部位相比较深的部位的第一光。因此,能够通过受光部83接收更反映了生物体信息的第一光。例如,在第一光为500nm以上且小于600nm的波长的光的情况下,到达更多血管的第一光被受光部接收,因此,能够使受光部83接收对应于脉动而被吸收光后的第一光。因此,能够更加正确地对生物体信息进行检测。

上述距离l2为在0.5mm以上且小于2.0mm。由此,除了第二检测信号的波形所含的噪声成分的峰值变得明确之外,还能够易于配置第二发光部82以及受光部83。因此,能够易于制造可提高生物体信息的检测精度的生物体传感器模块8a。

并且,如果上述距离l2在0.8mm以上且小于2.0mm,则能够更加有效地从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分,并且,能够相对于受光部83而易于配置第二发光部82。而且,如果上述距离l2在0.8mm以上且在1.5mm以下,则能够进一步有效地实现这些效果。

在受光部83中与第二发光部82之间的距离小于2.0mm的区域即第一区域83a大于,与第二发光部82之间的距离在2.0mm以上的区域即第二区域83b。即,第一区域83a在俯视观察时的面积大于第二区域83b在俯视观察时的面积。由此,受光部83能够易于接收从第二发光部82被射出并在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光。因此,能够提高第二检测信号的信号强度,并能够易于从第一检测信号中去除噪声成分。

另外,第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的距离la在0.01mm以上且在1.00mm以内。由此,能够在将上述距离l2设为小于2.0mm的范围的值的同时,使第一区域83a在俯视观察时的面积大于第二区域83b在俯视观察时的面积。因此,能够适当地实现上述效果。

第一发光部81、第二发光部82以及受光部83在俯视观察时沿着作为预定的方向的-x方向而以第一发光部81、第二发光部82以及受光部83的顺序而被并排配置。换言之,第二发光部82位于第一发光部81与受光部83之间。由此,如上所述,能够在从第一发光部81被射出并在用户的身体处被反射的第一光的路径中包含从第二发光部82被射出并在用户的身体处被反射的第二光的路径。因此,能够通过从接收到第二光的受光部83输出的第二检测信号来表示第一光的路径中的皮肤sk的运动,因此,能够有效地从第一检测信号中去除噪声成分。

第一实施方式的变形

在上述生物体信息测量装置1中被采用的生物体传感器模块8a中,受光部83、第二发光部82以及第一发光部81沿着+x方向而并排。但是,如果受光部83、第二发光部82以及第一发光部81各自的中心间距离、或受光部83以及第二发光部82的间隔与生物体传感器模块8a中的中心间距离以及间隔相同,则受光部83、第二发光部82以及第一发光部81的布局能够适当地进行变更。例如,受光部83、第二发光部82以及第一发光部81也可以沿着+y方向而并排。

在以下的说明中,关于与已经说明的部分相同或大致相同的部分,标记相同的符号,并省略说明。

第一实施方式的第一变形例

图10为表示作为生物体传感器模块8a的变形的生物体传感器模块8b的俯视图。并且,在图10中,省略了基板85的图示。

例如,也可以代替物体传感器模块8a,而在生物体信息测量装置1中采用图10所示的生物体传感器模块8b。

生物体传感器模块8b除了第一发光部81以及第二发光部82相对于受光部83的配置不同之外,具有与生物体传感器模块8a同样的结构以及功能。即,生物体传感器模块8b具备第一发光部81、第二发光部82、受光部83以及遮光部84、对这些部件进行支承的未图示的基板85。

在生物体传感器模块8b中,第一发光部81以及第二发光部82相对于受光部83,而分别位于作为沿着受光部83的短边方向的一个方向的+x方向上。另外,第二发光部82相对于第一发光部81而位于+y方向上。

与生物体传感器模块8a的情况同样地,第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的+x方向上的距离l2被设定为小于2.0mm的范围内的值。

与上述生物体传感器模块8a的情况同样地,第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la被设定为在0.01mm以上且在1.00mm以下的范围内的值。

并且,在生物体传感器模块8b中对第一发光部81的发光中心c1和第二发光部82的发光中心c2进行连结的方向,与正交于从受光部83朝向第一发光部81或第二发光部82的+x方向的+y方向平行。而且,第一发光部81以及第二发光部82相对于与+x方向平行且穿过受光中心ca的假想线vlx而以线对称的方式被配置。因此,第一发光部81的发光中心c1与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1和距离l2相同。但是,并未被限定于此,距离l1和距离l2也可以不同。即,第一发光部81也可以与第二发光部82相比,在+x方向上更远离受光部83。具体而言,优选为,距离l1为超过2.0mm且在5.0mm以下的范围内的值。

另外,遮光部84被配置于受光部83与第一发光部81以及第二发光部82之间。

即使在生物体信息测量装置1中代替生物体传感器模块8a而采用了这样的生物体传感器模块8b的情况下,也能够实现与上述情况同样的效果。此外,能够减少在基板85中配置第一发光部81、第二发光部82以及受光部83的区域的+x方向上的尺寸。因此,能够使生物体传感器模块8b小型化。

第一实施方式的第二变形例

图11为表示作为生物体传感器模块8a的变形的生物体传感器模块8c的俯视图。并且,在图11中,省略了基板85的图示。

另外,例如,也可以在生物体信息测量装置1中,代替生物体传感器模块8a,而采用图11所示的生物体传感器模块8c。

生物体传感器模块8c除了具有包含第一发光部81以及第二发光部82在内的发光部86之外,具有与生物体传感器模块8b同样的结构以及功能。

发光部86相对于受光部83而位于作为沿着受光部83的短边方向的一个方向的+x方向上。发光部86具有在发光部86中位于-y方向侧的第一发光部81、位于+y方向侧的第二发光部82、和设置有第一发光部81以及第二发光部82的基板861。

在生物体传感器模块8c中,第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的+x方向上的距离l2被设定为,与生物体传感器模块8a的情况相同的范围内的值。另外,第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la也被设定为,与生物体传感器模块8a的情况相同的范围内的值。

并且,在生物体传感器模块8c中,与生物体传感器模块8b相同,对第一发光部81的发光中心c1和第二发光部82的发光中心c2进行连结的方向与作为受光部83的长边方向的+y方向平行。另外,发光中心c1、c2相对于穿过受光部83的受光中心ca并与+x方向平行的假想线vlx而位于线对称的位置。因此,发光中心c1与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1与距离l2相同。但是,并未被限定于此,距离l1与距离l2也可以不同。即,在生物体传感器模块8c中,第一发光部81也可以与第二发光部82相比,在+x方向上更远离受光部83。具体而言,优选为,距离l1为在超过2.0mm且在5.0mm以下的范围内的值。

另外,遮光部84被配置于受光部83与发光部86之间。

即使在生物体信息测量装置1中代替生物体传感器模块8a而采用了这样的生物体传感器模块8c的情况下,也能够实现与上述情况同样的效果。

此外,由于发光部86被构成为在基板861上设置有第一发光部81以及第二发光部82的一个单元,因此,能够减少构成生物体传感器模块8c的部件件数,并能够简化生物体传感器模块8c的组装以及制造的工序。

第一实施方式的第三变形例

图12为表示作为生物体传感器模块8a的变形的生物体传感器模块8d的俯视图。并且,在图12中,省略了基板85的图示。

另外,例如,也可以在生物体信息测量装置1中代替生物体传感器模块8a而采用图12所示的生物体传感器模块8d。

虽然生物体传感器模块8d具有与生物体传感器模块8a同样的构成以及功能,但第一发光部81以及第二发光部82的配置位置与生物体传感器模块8a不同。

具体而言,在生物体传感器模块8d中,第二发光部82在俯视观察时隔着受光部83而被配置在与第一发光部81相反的一侧。当详细叙述时,第一发光部81相对于受光部83而位于-x方向上,第二发光部82相对于受光部83而位于+x方向上。而且,第一发光部81的发光中心c1以及第二发光部82的发光中心c2位于与+x方向平行并穿过受光中心ca的假想线vlx上。

在生物体传感器模块8d中,第二发光部82的发光中心c2与受光中心ca之间的+x方向上的距离l2也被设定为,与生物体传感器模块8a中的情况相同的范围内的值。另外,第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la被设定为,与上述生物体传感器模块8a中的情况相同的范围内的值。

并且,在生物体传感器模块8d中,第一发光部81的发光中心c1与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1长于上述距离l2。

具体而言,距离l1与上述生物体传感器模块8a中的情况同样地被设定为超过2.0mm且在5.0mm以下的值。这是因为,如上所述,当距离l1较长时,从第一发光部81被射出的第一光会前进至用户的身体的深处,由血液实施的吸光量变大,与脉动相应的受光光量的变化变大。但是,并未被限定于此,生物体传感器模块8d中的距离l1能够适当地进行变更。

另外,在生物体传感器模块8d中,为了遮蔽从相对于受光部83而位于-x方向上的第一发光部81直接朝向受光部83的第一光、以及从位于+x方向上的第二发光部82直接朝向受光部83的第二光,遮光部84被形成为在俯视观察时包围受光部83的框状。

即使通过代替生物体传感器模块8a而采用了这样的生物体传感器模块8d的生物体信息测量装置1,也能够实现与上述情况同样的效果。

另外,第一发光部81、第二发光部82以及受光部83在俯视观察时沿着作为预定的方向的+x方向而被配置,受光部83在俯视观察时位于第一发光部81与第二发光部82之间。由此,能够易于以受光部83为中心而配置第一发光部81以及第二发光部82。而且,如果受光部83被配置于在背面部22上所设置的开口部222在俯视观察时的中央,则能够通过受光部83而接收在由透光性部件223按压的部位处被反射的第一光以及第二光,因此,能够输出更加正确的第一检测信号。

并且,在生物体传感器模块8d中设为,第一发光部81相对于受光部83而位于-x方向上,第二发光部82相对于受光部83而位于+x方向上。但是,并未被限定于此,只要第一发光部81以及第二发光部82被配置于隔着受光部83的位置,则第一发光部81以及第二发光部82各自相对于受光部83的位置能够适当地进行变更。

第一实施方式的第四变形例

图13为表示作为生物体传感器模块8a的变形的生物体传感器模块8e的俯视图。并且,在图13中,除了省略基板85的图示之外,还考虑到观察容易度,而通过各不相同的阴影线示出了第一发光部81e、第二发光部82e、受光部83以及遮光部84。

另外,例如,也可以在生物体信息测量装置1中,代替生物体传感器模块8a,而采用图13所示的生物体传感器模块8e。

生物体传感器模块8e与生物体传感器模块8a同样地具备第一发光部81e、第二发光部82e、受光部83以及遮光部84、和对这些部件进行支承的未图示的基板85,并与生物体传感器模块8a同样地发挥功能。而且,在生物体传感器模块8e中,第一发光部81e以及第二发光部82e被设置为,以受光部83的受光中心ca作为中心的同心圆状。

在生物体传感器模块8e中,受光部83被形成为在俯视观察时大致圆形形状。如上所述,受光部83的受光中心ca为作为激活区域的受光面831在俯视观察时的中心。而且,受光中心ca位于接触部221在俯视观察时的中心。

在生物体传感器模块8e中,遮光部84被形成为在俯视观察时包围受光部83的大致圆形的框状。

第一发光部81e以在俯视观察时包围受光部83以及遮光部84的方式而被设置为以受光中心ca作为中心的同心圆状,并与第一发光部81同样地将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出。即,第一发光部81e被构成为中心与受光中心ca一致的圆环状。这样的第一发光部81e能够例示具有由有机el(electroluminescence,电致发光)元件构成的圆环状的发光区域的结构。

第一发光部81e在从受光中心ca起相距距离l1e的位置上具有对第一发光部81e的外径与内径的中间进行连结的环、即发光区域所在的中心环c81e。即,受光中心ca与作为第一发光部81e的径向上的中心的中心环c81e之间的距离为距离l1e。距离l1e被设定为与上述距离l1相同的范围内的值。

第二发光部82e与第一发光部81e同样地被设置为以受光中心ca作为中心的同心圆状,并位于受光部83以及遮光部84与第一发光部81e之间。即,第二发光部82e被构成为中心与受光中心ca一致的圆环状,且位于包围受光部83的遮光部84与第一发光部81e之间。换言之,第一发光部81e、第二发光部82e以及受光部83朝向这些部件的径向内侧而按照第一发光部81e、第二发光部82e以及受光部83的顺序被并排配置。

第二发光部82e与第二发光部82同样地将在600nm以上且在940nm以下的波长的光作为第二光而射出。这样的第二发光部82e能够例示与第一发光部81e同样呈圆环状地设置了由有机el元件构成的发光区域的结构。

第二发光部82e在从受光中心ca起相距距离l2e的位置上具有对第二发光部82e的外径和内径的中间进行连接的环、即发光区域所在的中心环c82e。即,受光中心ca与作为第二发光部82e的径向上的中心的中心环c82e之间的距离为距离l2e。距离l2e被设定为与上述距离l2同样的范围内的值。

而且,虽然未省略图示,但第二发光部82e中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82e侧的端部之间的径向上的距离la被设定为,与生物体传感器模块8a中的距离la相同的范围内的值。

通过代替生物体传感器模块8a而采用了这样的生物体传感器模块8e的生物体信息测量装置1,也能够实现与上述相同的效果。

另外,受光部83由第一发光部81e以及第二发光部82e包围。由此,受光部83能够易于接收第一光以及第二光。而且,由于能够紧密地配置第一发光部81e、第二发光部82e、受光部83以及遮光部84,因此,除了能够构成小型的生物体传感器模块8e之外,还能够减小圆形形状的开口部222的开口面积。

第一实施方式的第五变形例

图14为表示作为生物体传感器模块8a的变形的生物体传感器模块8f的沿着xz平面的截面的图。

另外,例如,也可以在生物体信息测量装置1中,代替生物体传感器模块8a而采用图14所示的生物体传感器模块8f。

生物体传感器模块8f与生物体传感器模块8a同样地具备第一发光部81、第二发光部82、受光部83以及遮光部84、和对这些部件进行支承的未图示的基板85,并与生物体传感器模块8a同样地发挥功能。在生物体传感器模块8f中,与生物体传感器模块8a相同地,第一发光部81的发光中心c1以及第二发光部82的发光中心c2位于与+x方向平行并穿过受光部83的受光中心ca的假想线上,且第二发光部82被配置于第一发光部81与受光部83之间。并且,第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的+x方向上的距离l2被设定为上述的范围内的值。另外,虽然省略了图示,但第二发光部82中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82侧的端部之间的+x方向上的距离la被设定为上述的范围内的值。

在此,在生物体传感器模块8f中,第二发光部82以射出的第二光的主光线的前进方向与作为基板85的法线方向的+z方向平行的方式配置。

另一方面,第一发光部81被配置为,射出的第一光的主光线的前进方向与+z方向交叉。当详细叙述时,第一发光部81被配置为,射出的第一光的主光线在相对于+z方向而向受光部83侧倾斜的方向上前进。由此,能够在使第一发光部81不接近受光部83的情况下使第一光相对于用户的表皮ep(参照图6)的照射位置接近于受光部83。换言之,能够将距离f与距离d同样地设为小于2.0mm的值,同时,在从受光部83以及第二发光部82分离的位置上配置第一发光部81,其中,所述距离f为,在表皮ep的表面中来自第一发光部81的第一光的照射位置、与将在表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射后的第一光射入至受光部83时的表皮ep的表面中的第一光的射出位置之间的距离。

这样,通过对来自第一发光部81的第一光的射出方向进行调节,从而即使第一发光部81的发光中心c1与受光部83的受光中心ca之间的+x方向上的距离l1f并非与上述距离l1同样的范围的值,也能够对第一光相对于表皮ep的表面的照射位置进行调节。而且,由此,能够对在用户的身体处被反射并被受光部83接收的第一光的用户的身体中的路径进行调节。

即使根据代替生物体传感器模块8a而采用了这样的生物体传感器模块8f的生物体信息测量装置1,也能够实现与上述情况相同的效果。

此外,由于能够对第一光相对于用户的表皮ep的照射位置进行调节,因此,并不一定需要在从受光部83起上述距离l1的范围内配置第一发光部81。因此,能够提高第一发光部81的配置自由度。

并且,在生物体传感器模块8f中设为,通过第一发光部81自身以相对于基板85的面851而倾斜的方式被设置,从而使第一光向在与+z方向交叉的方向上前进。但是,并未被限定于此,也可以设为,第一发光部81具备使与+z方向平行地被射出的第一光的前进方向相对于+z方向而倾斜的光路调节部件。作为这样的光路调节部件,能够例示出棱镜。

另外,虽然第一发光部81被配置为,射出的第一光在相对于+z方向而向受光部83侧倾斜的方向上前进,但并未被限定于此,也可以被配置为,射出的第一光在相对于+z方向而向与受光部83相反的一侧倾斜的方向上前进。

而且,可以代替第一发光部81,或者在第一发光部81的基础上,以使射出的第二光在与+z方向交叉的方向上前进的方式配置或构成第二发光部82。在该情况下,能够在用户的表皮ep上对第二光的照射位置进行调节。而且,在该情况下,能够在不使第二发光部82自身接近于受光部83的情况下,使第二光相对于用户的表皮ep的照射位置接近于与受光部83相应的位置。换言之,即使第二发光部82的发光中心c2与受光部83的受光中心ca之间的距离不小于2.0mm,也能够使从第二发光部82被射出的第二光向生物体的照射位置、与如下的光从生物体的射出位置之间的距离设为小于2.0mm,其中,所述光为,从照射位置被射入至生物体内,并在位于从表皮ep的表面起深度1.0mm以下的区域的表皮ep以及真皮de处被反射,从而被射入至受光部83内的光。因此,与第一实施方式中的情况相同地,能够提高在受光部83处的受光光量中的、在生物体的表皮ep以及真皮de处被反射且由受光部83接收的第二光的受光光量的比例。因此,在这样的情况下,除了与上述生物体传感器模块8a相同地能够有效地从第一检测信号中去除因皮肤sk的运动而产生的噪声成分之外,还能够提高第二发光部82的配置自由度。

第二实施方式

接下来,对本发明的第二实施方式进行说明。

虽然本实施方式所涉及的生物体信息测量装置具备与在第一实施方式中表示的生物体信息测量装置1相同的结构,但在第一发光部以及第二发光部分别被设置有多个这一点上,与生物体信息测量装置1不同。并且,在以下的说明中,关于与已经说明的部分相同或大致相同的部分,标记相同的符号,并省略说明。

图15为表示本实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块8g的俯视图。并且,在图15中,省略了基板85的图示。

本实施方式所涉及的生物体信息测量装置除了代替生物体传感器模块8a而具有生物体传感器模块8g之外,具有与生物体信息测量装置1相同的结构以及功能。另外,如图15所示,生物体传感器模块8g具备两个第一发光部81a、81b、两个第二发光部82a、82b、一个受光部83、以及一个遮光部84、和对这些部件进行支承的未图示的基板85,并与生物体传感器模块8a同样地发挥功能。

第一发光部81a、81b分别具备与第一发光部81相同的结构,并将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出。第一发光部81a、81b被设置于在+x方向上隔着第二发光部82a、82b以及受光部83的位置上。而且,第一发光部81a的发光中心c1a以及第一发光部81b的发光中心c1b位于,与+x方向平行且穿过受光中心ca的假想线vlx上。

第一发光部81a相对于受光部83而被配置在+x方向上。第一发光部81a的发光中心c1a与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1a为,对于上述距离l1而设定的范围内的值。

第一发光部81b相对于受光部83而被配置在-x方向上。第一发光部81b的发光中心c1b与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1b也为,对于上述距离l1而设定的范围内的值。

并且,距离l1a与距离l1b也可以不同。

第二发光部82a、82b分别具备与第二发光部82相同的结构,分别将600nm以上的波长的光作为第二光而射出。第二发光部82a、82b被设置于在+x方向上隔着受光部83的位置上。换言之,第二发光部82a、82b被设置于在+x方向上介于第一发光部81a、81b之间的位置上,第二发光部82a位于受光部83与第一发光部81a之间,第二发光部82b位于受光部83与第一发光部81b之间。而且,第二发光部82a位于相对于受光部83的+x方向上,第二发光部82b位于相对于受光部83的-x方向上。

并且,第二发光部82a的发光中心c2a与第二发光部82b的发光中心c2b位于上述的假想线vlx上。

第二发光部82a的发光中心c2a与受光中心ca之间的+x方向上的距离l2a被设定为与上述距离l2相同的范围内的值。另外,第二发光部82a中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82a侧的端部之间的+x方向上的距离laa被设定为与上述距离la相同的范围内的值。

第二发光部82b的发光中心c2b与受光中心ca之间的+x方向上的距离l2b被设定为与上述距离l2相同的范围内的值。另外,第二发光部82b中的靠受光部83侧的端部、与受光部83中的靠第二发光部82b侧的端部之间的+x方向上的距离lab被设定为,与上述距离la相同的范围内的值。

并且,距离l2a、l2b也可以不同。同样地,距离laa、lab也可以不同。

第二实施方式的效果

以上说明的具备本实施方式所涉及的生物体传感器模块8g在内的生物体信息测量装置能够起到与在上述第一实施方式中所示的具备生物体传感器模块8a在内的生物体信息测量装置1相同的效果。

此外,在生物体传感器模块8g中,两个第二发光部82a、82b在俯视观察时隔着受光部83,两个第一发光部81a、81b在俯视观察时隔着第二发光部82a、82b以及受光部83。由此,能够实现以下的效果。

即,在生物体传感器模块8g中,在对作为生物体信息之一的脉搏波进行检测的情况下,第一发光部81a、81b中的至少一方被点亮。在第一发光部81a、81b均被点亮的情况下,能够增多由受光部83接收的第一光的受光光量。另外,也能够使第一发光部81a、81b单独地点亮,并根据第一发光部81a点亮时从受光部83输出的第一检测信号、以及第一发光部81b点亮时从受光部83输出的第一检测信号的各自的波形,而使用第一发光部81a、81b中的适于脉搏波的检测的第一发光部。

同样地,在第二发光部82a、82b均被点亮的情况下,能够增多由受光部83接收的第二光的受光光量。另外,能够使第二发光部82a、82b单独地点亮,并根据在第二发光部82a点亮时从受光部83输出的第二检测信号、以及在第二发光部82b点亮时从受光部83输出的第二检测信号的各自的波形,而使用第二发光部82a、82b中的适于噪声成分的检测的第二发光部。

第二实施方式的变形

生物体传感器模块8g设为,具有在+x方向上隔着受光部83的第二发光部82a、82b、和在+x方向上隔着第二发光部82a、82b以及受光部83的第一发光部81a、81b。但是,并未被限定于此,也可以采用如下的方式,即,第二发光部82a、82b被配置于在+y方向上隔着受光部83的位置,第一发光部81a、81b被配置于在+y方向上隔着第二发光部82a、82b以及受光部83的位置。即,穿过受光中心ca且与发光中心c1a、c2a、c2b、c1b交叉的假想线的延伸方向并未被限定于与+x方向平行的方向,也可以为其他的方向。

图16为表示作为生物体传感器模块8g的变形的生物体传感器模块8h的俯视图。并且,在图16中,省略了基板85的图示。

例如,也可以代替生物体传感器模块8g而采用图16所示的生物体传感器模块8h。

生物体传感器模块8h具备三个第一发光部81a、81b、81c、三个第二发光部82a、82b、82c、一个受光部83、以及一个遮光部84、和对这些部件进行支承的未图示的基板85,并与生物体传感器模块8g同样地发挥功能。并且,受光部83以及遮光部84与生物体传感器模块8g同样地被配置。例如,受光部83的受光中心ca位于接触部221在俯视观察时的中心。

三个第一发光部81a、81b、81c分别具备与第一发光部81相同的结构,分别将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出。第一发光部81a、81b、81c被设置于第二发光部82a、82b、82c、受光部83以及遮光部84的外侧。

具体而言,第一发光部81a、81b被配置于,在+y方向上隔着第二发光部82a、82b、受光部83以及遮光部84的位置。第一发光部81c被配置于,在+x方向上在其与受光部83之间隔着第二发光部82c的位置上。即,第一发光部81a的发光中心c1a以及第一发光部81b的发光中心c1b位于与+y方向平行且穿过受光中心ca的假想线vly上,第一发光部81c的发光中心c1c位于与+x方向平行且穿过受光中心ca的假想线vlx上。

第一发光部81a相对于受光部83而被配置在+y方向上,第一发光部81b相对于受光部83而被配置在-y方向上,第一发光部81c相对于受光部83而被配置在+x方向上。而且,第一发光部81a的发光中心c1a与受光中心ca之间的+y方向上的距离l1a、第一发光部81b的发光中心c2b与受光中心ca之间的+y方向上的距离l1b、以及、第一发光部81c的发光中心c1c与受光中心ca之间的+x方向上的距离l1c,分别为对于上述距离l1而设定的范围内的值。

并且,距离l1a、l1b、l1c只要为上述范围内的值,则也可以为互不相同的值。

三个第二发光部82a、82b、82c分别具备与第二发光部82相同的结构,并分别将600nm以上的波长的光作为第二光而射出。第二发光部82a、82b、82c被配置于,包围受光部83以及遮光部84且被第一发光部81a、81b、81c包围的位置。

具体而言,第二发光部82a、82b在y方向上隔着受光部83以及遮光部84,并且,被配置于介于第一发光部81a、81b之间的位置。第二发光部82c相对于受光部83以及遮光部84而被配置在+x方向上,并被配置在介于包围受光部83的遮光部84与第一发光部81c之间的位置上。即,第二发光部82a的发光中心c2a以及第二发光部82b的发光中心c2b位于假想线vly上,第二发光部82c的发光中心c2c位于假想线vlx上。

第二发光部82a的发光中心c2a与受光中心ca之间的+y方向上的距离l2a、第二发光部82b的发光中心c2b与受光中心ca之间的+y方向上的距离l2b、以及、第二发光部82c的发光中心c2c与受光中心ca之间的+x方向上的距离l2c分别被设定为,对于上述距离l2而设定的范围内的值。

第二发光部82a中的靠受光部83侧的端部与受光部83中的靠第二发光部82a侧的端部之间的+y方向上的距离laa、第二发光部82b中的靠受光部83侧的端部与受光部83中的靠第二发光部82b侧的端部之间的+y方向上的距离lab、以及第二发光部82c中的靠受光部83侧的端部与受光部83中的靠第二发光部82c侧的端部之间的+x方向上的距离lac分别被设定为,对于上述距离la而设定的范围内的值。

并且,距离l2a、l2b、l2c只要为上述范围内的值,则也可以为互不相同的值。同样地,距离laa、lab、lac只要为上述范围内的值,则也可以为互不相同的值。

根据具备这样的生物体传感器模块8h的生物体信息测量装置,也能够起到与具备生物体传感器模块8g的生物体信息测量装置相同的效果。

第三实施方式

接下来,对本发明的第三实施方式进行说明。

虽然本实施方式所涉及的生物体信息测量装置具有与生物体信息测量装置1同样的结构,但在设置有多个受光部这一点上,与生物体信息测量装置1不同。并且,在以下的说明中,关于与已经说明的部分相同或大致相同的部分,标记相同的符号,并省略说明。

图17为表示本实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块8i的俯视图。并且,在图17中,省略了基板85的图示。

本实施方式所涉及的生物体信息测量装置除了代替生物体传感器模块8a而具有生物体传感器模块8i之外,具有与生物体信息测量装置1同样的结构以及功能。如图17所示,生物体传感器模块8i具备一个第一发光部81、三个第二发光部82a、82b、82c、三个受光部83a、83b、83c以及三个遮光部84a、84b、84c、和对这些部件进行支承的未图示的基板85,并与生物体传感器模块8a同样地发挥功能。

如上所述,第一发光部81将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出。在生物体传感器模块8i中,第一发光部81位于,在俯视观察时配置有第二发光部82a、82b、82c、受光部83a、83b、83c以及遮光部84a、84b、84c的区域的大致中央处。

并且,在生物体传感器模块8i中,第一发光部81的发光中心c1位于接触部221在俯视观察时的中心。另外,虽然第一发光部81在俯视观察时大致为正方形状,但并未被限定于此,例如既可以在俯视观察时为大致圆形形状,也可以在俯视观察时为大致长方形状。

第二发光部82a、82b、82c相对于第一发光部81而分别位于+y方向、-y方向以及+x方向。换言之,第二发光部82a在+y方向上被配置于第一发光部81与受光部83a之间,第二发光部82b在+y方向上被配置于第一发光部81与受光部83b之间,第二发光部82c在+x方向上被配置于第一发光部81与受光部83c之间。

第二发光部82a、82b、82c分别具备与第二发光部82相同的结构,并将600nm以上的波长的光作为第二光而射出。

受光部83a、83b、83c分别具备与受光部83相同的结构。受光部83a相对于第二发光部82a而位于+y方向上,受光部83b相对于第二发光部82b而位于-y方向上,受光部83c相对于第二发光部82c而位于+x方向上。即,受光部83a、83b被配置于,在+y方向上隔着第一发光部81以及第二发光部82a、82b的位置上。当详细叙述时,受光部83a被配置于,在+y方向上在其与第一发光部81之间隔着第二发光部82a的位置上,受光部83b被配置于,在+y方向上在其与第一发光部81之间隔着第二发光部82b的位置上。受光部83c被配置于,在+x方向上在其与第一发光部81之间隔着第二发光部82c的位置上。

而且,受光部83a、83b、83c分别接收从第一发光部81射出并在用户的表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射后的第一光。另外,受光部83a接收从第二发光部82a射出并在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光。同样地,受光部83b接收从第二发光部82b射出并在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光,受光部83c接收从第二发光部82c射出并在用户的表皮ep以及真皮de处被反射后的第二光。

遮光部84a、84b、84c对应于受光部83a、83b、83c中的对应的受光部而被设置。具体而言,遮光部84a被设置为在俯视观察时包围受光部83a的框状。即,遮光部84a被设置于第一发光部81以及第二发光部82a、与受光部83a之间。对应于受光部83b而被设置为框状的遮光部84b、以及对应于受光部83c而被设置为框状的遮光部84c也是相同的。

在此,受光部83a的受光中心caa、第二发光部82a的发光中心c2a、第一发光部81的发光中心c1、第二发光部82b的发光中心c2b、以及、受光部83b的受光中心cab分别位于与+y方向平行的假想线vly上。

另外,第一发光部81的发光中心c1、第二发光部82c的发光中心c2c、以及受光部83c的受光中心cac分别位于与+x方向平行的假想线vlx上。

并且,假想线vly与假想线vlx在发光中心c1处交叉。

发光中心c1与受光中心caa之间的+y方向上的距离l1a、发光中心c1与受光中心cab之间的+y方向上的距离l1b、以及、发光中心c1与受光中心cac之间的+x方向上的距离l1c分别被设定为,对应于上述距离l1而设定的范围内的值。

并且,距离l1a、l1b、l1c只要为上述范围内的值,则也可以为相互不同的值。

发光中心c2a与受光中心caa之间的+y方向上的距离l2a、发光中心c2b与受光中心cab之间的+y方向上的距离l2b、以及、发光中心c2c与受光中心cac之间的+x方向上的距离l2c分别被设定为,对应于距离l2而设定的范围内的值。

另外,第二发光部82a中的靠受光部83a侧的端部与受光部83a中的靠第二发光部82a侧的端部之间的+y方向上的距离laa、第二发光部82b中的靠受光部83b侧的端部与受光部83b中的靠第二发光部82b侧的端部之间的+y方向上的距离lab、以及第二发光部82c中的靠受光部83c侧的端部与受光部83c中的靠第二发光部82c侧的端部之间的+x方向上的距离lac分别被设定为,对应于距离la而设定的范围内的值。

并且,距离l2a、l2b、l2c只要为上述范围内的值,也可以为相互不同的值。同样地,距离laa、lab、lac只要为上述范围内的值,也可以为相互不同的值。

具备这样的生物体传感器模块8i的生物体信息测量装置能够实现与具备上述生物体传感器模块8a的生物体信息测量装置1相同的效果。

第四实施方式

接下来,对本发明的第四实施方式进行说明。

本实施方式所涉及的生物体信息测量装置具备与在第三实施方式中表示的生物体信息测量装置相同的结构。但是,本实施方式所涉及的生物体信息测量装置与在第三实施方式中表示的生物体信息测量装置不同点在于,第一发光部除了具备射出第一光的发光元件之外,还具备射出与第一光以及第二光不同的波长的光的发光元件。并且,在以下的说明中,关于与已经说明的部分相同或大致相同的部分,标记相同的符号,并省略说明。

图18为表示本实施方式所涉及的生物体信息测量装置所具备的生物体传感器模块8j的俯视图。并且,在图18中,省略了基板85的图示。

本实施方式所涉及的生物体信息测量装置除了代替生物体传感器模块8i而具有生物体传感器模块8j之外,具有与在第三实施方式中所示的生物体信息测量装置相同的结构以及功能。

如图18所示,生物体传感器模块8j代替第一发光部81而具有第一发光部87,另一方面,不具有第二发光部82c,除此之外,具有与生物体传感器模块8i相同的结构以及功能。即,生物体传感器模块8j具备第一发光部87、第二发光部82a、82b、受光部83a、83b、83c以及遮光部84a、84b、84c、和对这些部件进行支承的未图示的基板85。

并且,第二发光部82a在+y方向上被配置于第一发光部87与受光部83a之间、第二发光部82b在+y方向上被配置于第一发光部87与受光部83b之间。

第一发光部87具有将在500nm以上且小于600nm的波长的光作为第一光而射出的发光元件811、和射出与第一光以及第二光不同的波长的光的两个发光元件871、872。发光元件811位于第一发光部87在俯视观察时的相对于中心c87的-x方向侧,发光元件871、872相对于中心c87而位于+x方向侧。

发光元件811的发光中心c1、即在第一发光部87中的第一光的发光中心c1位于与+x方向平行的假想线vlx上。另外,发光中心c1与受光中心caa之间的+y方向上的距离l1a、以及发光中心c1与受光中心cab之间的+y方向上的距离l1b被设定为,对于上述距离l1而设定的范围内的值。

从发光元件811射出并在用户的身体处被反射后的第一光被受光部83a、83b接收。并且,虽然发光元件811的发光中心c1从假想线vly向-x方向侧偏离,但并未被限定于此,发光中心c1也可以位于假想线vly上。在该情况下,在从发光元件811射出且在用户的身体处被反射而射入至受光部83a、83b中的第一光的路径中,能够包含从第二发光部82a、82b射出并在用户的皮肤sk处被反射而射入至受光部83a、83b中的第二光的路径。

发光元件871、872在对与根据与第一光的受光光量相应的第一检测信号而被检测以及测量出的生物体信息不同的生物体信息进行检测以及测量时被利用。发光元件871、872分别射出波长与第一光以及第二光的波长不同且波长互不相同的第三光以及第四光。

在本实施方式中,发光元件871、872在对作为生物体信息之一的spo2(透皮的动脉血氧饱和度)进行检测时而被利用。发光元件871、872中的一方将小于805nm的波长的光作为第三光而射出,另一方将805nm以上的波长的光作为第四光而射出。例如,发光元件871将665nm的光作为第三光而射出,发光元件872将880nm的光作为第四光而射出。

从发光元件871、872射出并通过用户的身体的第三光以及第四光由受光部83c接收。受光部83c输出与第三光的受光光量相应的第三检测信号、以及与第四光的受光光量相应的第四检测信号。而且,处理部7将第三检测信号设为噪声去除用的参照信号,并根据使用第三检测信号而去除了噪声成分后的第四检测信号,而对spo2进行计算。

在这样的生物体传感器模块8j中,发光中心c2a与受光中心caa之间的+y方向上的距离l2a、以及、发光中心c2b与受光中心cab之间的+y方向上的距离l2b也被设定为,对于上述距离l2而设定的范围内的值。另外,第二发光部82a中的靠受光部83a侧的端部与受光部83a中的靠第二发光部82a侧的端部之间的+y方向上的距离laa、以及、第二发光部82b中的靠受光部83b侧的端部与受光部83b中的靠第二发光部82b侧的端部之间的+y方向上的距离lab被设定为,对于上述距离la而设定的范围内的值。

并且,距离l2a、l2b只要为上述范围内的值,则也可以为互不相同的值,距离laa、lab只要为上述范围内的值,也可以为互不相同的值。

具备这样的生物体传感器模块8j的生物体信息测量装置除了能够起到与具备上述生物体传感器模块8i的生物体信息测量装置相同的效果之外,还能够实现以下的效果。

第一发光部87除了具有射出第一光的发光元件811之外,还具有射出第三光以及第四光的发光元件871、872。穿过用户的身体后的第三光以及第四光分别由受光部83接收,从受光部83c输出与第三光的受光光量相应的第三检测信号、以及与第四光的受光光量相应的第四检测信号。而且,处理部7根据利用第三检测信号来去除了噪声成分后的第四检测信号,而对例如spo2进行计算。由此,除了根据第一检测信号以及第二检测信号而被检测以及测量出的生物体信息之外,还能够对不同的生物体信息进行检测以及测量。因此,能够提高生物体传感器模块8j、进而生物体信息测量装置的通用性。

实施方式的变形

本发明并未被限定于上述各实施方式,在本发明中也包含了能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等。

在上述各实施方式中,由于将在作为生物体的用户的身体处被反射并从射出位置被射出而被受光部接收的第一光以及第二光中的第一光设为主要在表皮ep、真皮de以及皮下层st处被反射的光,并将第二光设为主要在表皮ep以及真皮de处被反射后的光,因此,对第一光以及第二光相对于射出位置的照射位置进行了调节。而且,为了对第一光以及第二光各自的照射位置进行调节,对第一发光部进行了配置,以使其与受光中心之间的距离成为上述范围内的值,并对第二发光部进行配置,以使其与受光中心之间距离成为上述范围内的值。

但是,并未被限定于此,如图14所示的生物体传感器模块8f那样,如果第二光相对于作为生物体的用户的身体的照射位置、和光从表皮ep的表面的射出位置之间的距离成为,对于上述距离l2而设定的范围内的值,则在第二发光部和受光部在俯视观察时并排的方向上,第二发光部的发光中心与受光部的受光中心之间的距离并不一定需要成为相对于上述距离l2而被设定的范围内的值。

在上述各实施方式中设为,第一光为在500nm以上且小于600nm的波长的光,第二光为在600nm以上的波长的光。但是,并未被限定于此,第一光以及第二光的波长也能够根据被检测出的生物体信息的种类而适当地进行变更。例如,只要能够根据用户的身体中的反射部位而对第一光和第二光进行区分,则第一光的波长区域和第二光的波长区域中的至少一部分也可以一致。

在上述各实施方式中设为,第一发光部的发光中心与第一发光部在俯视观察时的中心一致,第二发光部的发光中心与第二发光部在俯视观察时的中心一致。但是,并未被限定于此,根据第一发光部以及第二发光部的结构,发光中心并不一定与发光部在俯视观察时的中心一致。另外,第一发光部与受光部之间的距离、以及第二发光部与受光部之间的距离也可以不一定为中心间距离。另外,第一发光部以及第二发光部的中心也可以不是发光中心,受光部的中心也可以不是受光中心。

在上述各实施方式中设为,在受光部中,靠第二发光部侧的第一区域与第二区域相比俯视观察时的面积较大。但是,并未被限定于此,只要受光部能够接收从第二发光部射出并在用户的身体处被反射后的第二光,则第一区域在俯视观察时的面积也可以并不大于第二区域在俯视观察时的面积。

另外,在第二发光部与受光部并排的方向上,第二发光部中的靠受光部侧的端部与受光部中的靠第二发光部侧的端部之间的距离也并未被限定于上述范围内的值,可以适当地进行变更。

在上述各实施方式中设为,第一发光部以及第二发光部具有led以及有机el元件等发光元件,受光部具有发光二极管。但是,并未被限定于此,第一发光部、第二发光部以及受光部只要能够实现各自的功能,则无论结构如何。

在上述各实施方式中设为,计测部4除了具有生物体传感器模块8a~8j之外,还具有对作用于生物体信息测量装置上的加速度进行检测的加速度传感器41。但是,并未被限定于此,也可以不具有加速度传感器41。另外,生物体信息测量装置也可以具备可对位置信息进行计测的位置传感器(例如gps接收器)等其他的传感器。

在上述各实施方式中,生物体传感器模块8a~8h设为对作为生物体信息之一的脉搏波进行检测,处理部7设为,根据从生物体传感器模块8a~8h被输出的检测信号而确定作为生物体信息的其他信息之一的脉搏数。即,上述的生物体信息测量装置设为,将脉搏波以及脉搏数作为生物体信息而进行测量。另外设为,具备生物体传感器模块8j的生物体信息测量装置除了能够对脉搏波以及脉搏数进行测量之外,还能够对spo2进行测量。但是,并未被限定于此,本发明的生物体信息测量装置可检测以及可测量的生物体信息也并未被限定于脉搏波、脉搏数以及spo2。例如,也可以在对hrv(heartratevariability,心率可变性)、rri(r-rinterval:脉搏间隔)、血压、血糖值、活动量或消耗卡路里、最大氧摄取量(vo2max)等各种生物体信息进行测量的生物体信息测量装置中应用本发明。

在上述各实施方式中,例举了在被佩带于用户的手腕上的生物体信息测量装置中应用了生物体传感器模块8a~8j的示例。然而,并未被限定于此,佩带有生物体信息测量装置的被佩带部位只要为用户的包含上臂和前臂的上肢、包含大腿、小腿的下肢、躯干、颈部和脚踝等通过肌腱或肌肉的运动而使皮肤产生位移那样的部位,则也可以为其他的部位。

符号说明

1…生物体信息测量装置;2…壳体;22…背面部;221…接触部;222…开口部;223…透光性部件;224…连接部;23…侧面部;7…处理部;8a、8b、8c、8d、8e、8f、8g、8h、8i、8j…生物体传感器模块;81、81a、81b、81c、81e、87…第一发光部;82、82a、82b、82c、82e…第二发光部;83、83a、83b、83c…受光部;83a…第一区域(小于2.0mm的区域);83b…第二区域(2.0mm以上的区域);84、84a、84b、84c…遮光部;c1、c1a、c1b、c1c…(第一发光部的)发光中心;c2、c2a、c2b、c2c…(第二发光部的)发光中心;ca、caa、cab、cac…受光中心;de…真皮;ep…表皮;sk…皮肤;st…皮下层。

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