生物信号测量装置制造方法及图纸

技术编号:33792430 阅读:14 留言:0更新日期:2022-06-12 14:49
本发明专利技术能够使内置于生物信号测量仪(可穿戴生物传感器)的二次电池在不使用专用充电端子的情况下充电。生物信号测量仪具备:作为内部电源的电池及其充电电路(200);电极(10a、10b),在测量生物信号时与人体的皮肤表面接触,并在对电池充电时连接到规定的供电器(2);生物信号处理电路(100),以规定的方式处理由电极(10a、10b)检测的生物信号;以及生物信号/供电配电单元(300),生物信号处理电路(100)和充电电路(200)通过生物信号/供电配电单元(300)可切换地连接到电极(10a、10b),在对电池充电时将电极(10a、10b)用作充电用端子。10b)用作充电用端子。10b)用作充电用端子。

【技术实现步骤摘要】
生物信号测量装置


[0001]本专利技术涉及一种生物信号测量装置,更详细而言,涉及一种像创可贴那样粘贴在生物体(人体)上使用的生物信号测量仪(可穿戴生物传感器)及包括对其内置电池进行充电的供电器的生物信号测量装置。

技术介绍

[0002]可穿戴型生物信号测量仪中配置有测量例如心电信号、肌电信号或脑电信号等并进行处理的生物信号测量处理部,此外还配置有向生物信号测量处理部供电的作为内部电源的电池。
[0003]通常,电池使用锂离子电池等二次电池,因此具备用于对二次电池进行充电的SD端子或专用充电端子,对二次电池进行充电时,使供电器的供电端子与充电端子连接而进行充电(例如,参考专利文献1)。
[0004]但是,为了在制作为可穿戴用的小型电路基板上设置具有耐久性的充电端子,需要提高电路基板的强度,这成为小型化、轻量化、薄型化或柔软性的障碍。
[0005]并且,例如为了在沐浴时也能够进行测量,需要将整个传感器设为防水结构,但是为了对SD端子等充电端子实施防水措施需要相当大的工夫,结构变得复杂,成为高成本的原因。
[0006]并且,在部分机型中,在生物信号测量仪内纳入无线通信单元(例如蓝牙(注册商标)等),将所测量的生物信号实时发送到便携式终端等的外部设备中,但存在通信范围窄且电池消耗严重等问题。
[0007]因此,在许多情况下,设为将已测量的生物信号存储于内置存储器,从人体取下生物信号测量仪并连接到个人计算机或便携式终端,从而从内置存储器回收生物信号。
[0008]但是,单独进行生物信号的回收和对二次电池充电的效率很差而不优选。
[0009]并且,工作电源(驱动电源)从二次电池供给到生物信号测量处理部等,而在尽可能抑制二次电池的消耗方面,优选仅在生物信号测量仪实际附着在人体上时才向生物信号测量处理部等供给工作电源。以往技术文献专利文献
[0010]专利文献1:日本特开2015

163225号公报

技术实现思路

专利技术要解决的技术课题
[0011]因此,本专利技术的第1课题在于使内置于生物信号测量仪(可穿戴生物传感器)的二次电池在不使用专用充电端子的情况下充电。并且在于提供一种小而薄,并且可以几乎没有任何不适地附着在生物体上的生物信号测量仪。
[0012]并且,本专利技术的第2课题在于,在对内置于生物信号测量仪中的二次电池进行充电
时,通过在该充电中使用的供电器进行生物信号的回收。
[0013]并且,本专利技术的第3课题在于,尽可能地减少内置于生物信号测量仪(可穿戴生物传感器)中的电池的消耗。并且,本专利技术的课题在于消除机械电源开关以提高防水性。用于解决技术课题的手段
[0014]为了解决上述第1课题,第1专利技术为一种生物信号测量装置,包括附着在生物体上使用的生物信号测量仪,上述生物信号测量仪具备:作为内部电源的电池及其充电电路;多个电极,在测量生物信号时与人体的皮肤表面接触,并在对上述电池充电时连接到规定的供电器;生物信号处理电路,以规定方式处理由上述电极检测的生物信号;以及生物信号/供电配电单元,所述生物信号测量装置的特征在于,上述生物信号处理电路和上述充电电路通过上述生物信号/供电配电单元可切换地连接到上述电极,在测量生物信号时,由上述电极检测到的生物信号通过上述生物信号/供电配电单元供给到上述生物信号处理电路,在对上述电池充电时,从上述供电器供给的供电电力通过上述生物信号/供电配电单元供给到上述充电电路。
[0015]在第1专利技术中,上述生物信号/供电配电单元具有信号传递电路和电力传递电路,对于上述信号传递电路,在测量上述生物信号时,将上述生物信号引导至上述生物信号处理电路,并且在对上述电池充电时,阻止上述供电电力流入到上述生物信号处理电路,对于上述电力传递电路,在对上述电池充电时,将上述供电电力引导至上述充电电路,并且在测量上述生物信号时,阻止上述生物信号流入到上述充电电路。
[0016]在从上述供电器供给的供电电力为直流的情况下,优选为在上述信号传递电路中使用DC截止滤波器,并且在上述电力传递电路中使用包括二极管或晶体管的非线性电路。
[0017]并且,在从上述供电器供给的供电电力为交流的情况下,优选为在上述信号传递电路中使用低通滤波器,并且在上述电力传递电路中使用高通滤波器和整流电路。
[0018]作为第1专利技术的另一方案,可以在上述电力传递电路中使用通断开关电路。
[0019]能够在上述开关电路中使用由设置于上述供电器侧的磁力发生单元的磁力控制的磁簧开关。
[0020]并且,作为另一方案,可以在上述开关电路中使用根据上述电极之间的电压或上述电极之间的阻抗进行导通和断开的半导体开关。
[0021]并且,作为另一方案,可以在上述生物信号/供电配电单元中使用具有将上述电极连接到上述生物信号处理电路的第1触点和将上述电极连接到上述充电电路的第2触点的双触点切换电路,在测量上述生物信号时上述第1触点侧闭合,在对上述电池充电时上述第2触点侧闭合。
[0022]可以在上述双触点切换电路中使用上述第1触点侧在正常状态下闭合的磁簧开关,在该情况下,在对上述电池充电时,第2触点侧会通过设置于上述供电器侧的磁力发生单元的磁力闭合。
[0023]作为另一方案,在上述电极之间的电压小于规定电压值或者上述电极之间的阻抗为规定值以上时上述第1触点侧闭合,在上述电极之间的电压为规定电压值以上或者上述电极之间的阻抗小于规定值时上述第2触点侧闭合。
[0024]第1专利技术的特征之一为,还具备供电器,所述供电器具有在对上述电池充电时与上述电极接触的供电端子,在上述供电器中设置有充电结束判断电路,所述充电结束判断电路在流过上述供电端子的电流为规定值以下时结束对上述电池充电。
[0025]根据第1专利技术的优选方案,具备自动电源开关,所述自动电源开关在上述电极之间的电阻值为规定值以下时,判断为上述电极与生物体接触并向上述生物信号处理电路供给上述电池的电源。
[0026]并且,第1专利技术中还包括如下方案:上述生物信号处理电路包括心电信号测量处理部、肌电信号测量处理部和脑电信号测量处理部,并且所述生物信号测量装置具备附着状态检查功能,所述附着状态检查功能在这些测量信号中的任一个显示异常值时作为附着不良而使规定的报警单元工作。
[0027]而且,第1专利技术还包括如下方案:上述生物信号处理电路和上述供电器具有通过上述电极和上述供电端子进行通信的通信功能,并且在对上述电池充电时,由上述生物信号处理电路处理的生物信号数据被发送到上述供电器侧。
[0028]在对上述电池充电时,能够从上述供电器向上述生物信号处理电路给出规定的命令。
[0029]并且,第1专利技术的特征在于,具有:在一个面搭载有上述生物信号处理电路的第1基板;以及在一个面搭载有上述电池及其充电电路的第2基板,在上述第1基板和上述第2基板的另一个面侧分别设置有上述电极,上述第1基板与上述第2基板通过具有导通配线的低弯曲刚本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物信号测量装置,其具有:多个电极,与人体的皮肤表面接触并检测生物信号;生物信号处理电路,以规定的方式处理由上述电极检测的生物信号并存储于存储器;以及作为内部电源的电池及其充电电路,并且包括:生物信号测量仪,附着在人体上使用;以及供电器,通过上述充电电路向上述电池供给规定的充电电力,所述生物信号测量装置的特征在于,上述供电器具备通信单元,所述通信单元将存储在上述存储器中的上述生物信号发送到规定的外部设备。2.根据权利要求1所述的生物信号测量装置,其特征在于,上述通信单元具有双向通信功能,并且从上述外部设备通过上述通信单元向上述生物信号处理电路给出包括上述生物数据的处理程序的规定信...

【专利技术属性】
技术研发人员:田中昭生陈振杰樋口行平前中一介
申请(专利权)人:科技共享股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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