本发明专利技术与现有技术相比可灵敏度良好地对振幅小的生物体信号进行检测。具有具备三维立体编织物(10)和层叠在三维立体编织物的周边的板状发泡体(21、22)的机械性增幅设备、优选具有在三维立体编织物(10)与板状发泡体(21、22)之间还配设有薄膜(16)的机械性增幅设备,在该机械性增幅设备上安装有振动传感器(30)。由心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的人的生物体信号所引起的体表面的微小振动向板状发泡体(21、22)、薄膜(16)及三维立体编织物(10)传播,但在板状发泡体(21、22)及薄膜(16)中产生膜振动,而在三维立体编织物(10)上产生线的弦振动。由此,能够准确地传播心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等生物体信号。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种对呼吸、心跳、心房或主动脉的振荡等的人的生物体信号进行检测的生物体信号检测装置。
技术介绍
作为对心跳、呼吸、身体活动等的人的生物体信号进行检测的装置,例如有如专利文献I 8所公开的装置。这些装置均采用密闭的空气袋,对该空气袋内的气压变动进行测定,并根据所获得的气压变动数据来检测上述的人的生物体信号。在先技术文献专利文献专利文献I :日本特开平2-26963号公报专利文献2:日本特开平11-19056号公报专利文献3:日本特开2001-286448号公报专利文献4:日本专利第3242631号公报专利文献5:日本专利第3419732号公报专利文献6:日本专利第3419733号公报专利文献7:日本专利第3495982号公报专利文献8:日本专利第3513497号公报专利文献9:日本特开2007-90032号公报
技术实现思路
专利文献I - 8所公开的装置均是通过麦克风传感器或压力传感器对空气袋内的气压变动进行测定的装置。但是,伴随着作为人的生物体信号的呼吸或心跳的体表面的振动的振幅极其小。为此,伴随着这样的较小的体表面的振幅而产生的空气袋内的气压的变化也极为小,混入在紊乱中。只有在没有紊乱、所谓“外部振动的影响”的环境下,才能够捕捉到这样的较小的气压变动,但在外部振动的影响下大幅捕捉到外部振动。因而,例如在固定于乘坐物用座椅的情况下,在行驶时经由车身而输入的外部振动或身体活动成为人的生物体信号的检测的障碍。由此,将专利文献I 8所示的技术应用于乘坐物用座椅来捕捉心跳或呼吸等的振幅小的振动是极为困难的,在专利文献8中,也只不过示出了惟有借助驾驶员的身体活动这样的振幅大且带来较大的气压变动的变化才能够检测的技术。另一方面,本申请人作为专利文献9,公开了作为对压力变动进行检测的空气袋采用体积较小的结构,并且在其内部配置有具有与人的肌肉的载重特性近似的载重特性的三维立体编织物的生物体信号检测装置。并且,作为搭载于乘坐物上的座椅,采用能够有效地将外部振动除振的结构,并且采用对检测信号进行处理的特殊算法,根据空气袋内的气压变动而能够检测心跳或呼吸等振幅小的生物体信号。根据专利文献9所公开的技术,如上所述,通过体积小的空气袋和特殊的算法,能够对心跳或呼吸等的生物体信号进行检测,但进而期望能够使灵敏度更加良好地对伴随着心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的微振动进行检测。另外,在专利文献9的技术中,需要通过两张塑料薄膜来夹着三维立体编织物,并将该两张塑料薄膜的周缘采用振动熔敷等手段来熔敷,则还存在制造成本比较高这样的课题。尤其是,在内部插入有三维立体编织物的状态下,为了实施保持规定以上的气密性的加工,还存在麦克风传感器等的导线的取出的问题,需要熟练的操作是必要的。本专利技术就是鉴于上述的情况而作出的,其课题在于,提供一种生物体信号检测装置,该生物体信号检测装置与现有技术相比能够灵敏度良好地检测心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的振幅小的生物体信号,并且,结构简易化且加工容易,并能够以低成本来进行制造。用于解决课题的手段为了解决上述课题,本专利技术提供一种生物体信号检测装置,其特征在于,具有机械性增幅设备,其具有通过伴随着人的生物体信号的振动传播而产生弦振动的三维立体编织物;层叠在所述三维立体编织物的表侧及背侧的至少一方上且通过伴随着人的生物体信号的振动传播而产生膜振动的板状发泡体,并且,将伴随着所述人的生物体信号的振动形成为由所述弦振动和膜振动的重叠作用实现的增幅后的固体振动;振动传感器,其安装在所述机械性增幅设备中,对所述增幅后的固体振动进行检测。本专利技术的生物体信号检测装置优选的是,所述机械性增幅设备为还具有层叠在所述三维立体编织物与所述板状发泡体之间的薄膜,进而重叠有所述薄膜的膜振动的结构。优选的是,所述机械性增幅设备还具有三维立体编织物支承构件,该三维立体编织物支承构件形成有用于配置所述三维立体编织物的配置用贯通孔,在所述配置用贯通孔中配置了所述三维立体编织物的状态下,所述薄膜层叠在所述三维立体编织物的表侧及背侧的至少一方上,并且周缘部固定在所述三维立体编织物支承构件上,经由所述薄膜层叠所述板状发泡体。优选所述板状发泡体为珠粒(beads)发泡体。另外,优选所述三维立体编织物支承构件为形成为板状的珠粒发泡体。优选所述珠粒发泡体为包括聚苯乙烯、聚丙烯及聚乙烯中的至少任一种的树脂的基于珠粒起泡法的发泡成形体。优选所述珠粒发泡体形成为厚度在珠粒的平均直径以下。优选所述三维立体编织物的厚度比构成所述三维立体编织物支承构件的珠粒发泡体厚。优选的是,所述三维立体编织物的载重-挠曲特性为在利用直径30mm或者直径 98mm的加压板加压之际,在直至载重100N的范围内,具有与根据人的肌肉的载重-挠曲特性所获得的弹簧常数近似的弹簧常数。优选的是,所述三维立体编织物具有彼此分离配置的一对地织物;在该一对地织物之间往复而将两者结合的多根连结线,所述连结线为单丝。也可以是,所述三维立体编织物具有彼此分离配置的一对地织物;在该一对地织物之间往复而将两者结合的多根连结线,所述连结线为复丝。优选所述振动传感器的探测部固定在所述三维立体编织物、所述板状发泡体或者所述薄膜上。优选所述振动传感器为麦克风传感器。优选的是,本专利技术的生物体信号检测装置在寝具或者座位结构中,安装在与人的背部对应的范围内来使用。专利技术效果本专利技术的结构在于,具有具备三维立体编织物和层叠在三维立体编织物的周边的板状发泡体的机械性增幅设备、优选具有在三维立体编织物与板状发泡体之间还配设有薄膜的机械性增幅设备,在该机械性增幅设备上安装有振动传感器。由心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的人的生物体信号所引起的体表面的微小振动向板状发泡体、薄膜及三维立体编织物传播,但在板状发泡体及薄膜中产生膜振动,从而在三维立体编织物上产生线的弦振动。进而,三维立体编织物在一对地织物之间配设有连结线,但具备与人的肌肉的载重_挠曲特性近似的载重-挠曲特性。因而,使包括三维立体编织物的机械性增幅设备的载重-挠曲特性与肌肉的载重-挠曲特性近似,通过使其与肌肉邻接配置,使肌肉及三维立体编织物间的内外压差相等,从而能够准确地传播心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的生物体信号,由此,能够在构成三维立体编织物的线(尤其是连结线)上产生弦振动。另外, 层叠在三维立体编织物上的板状发泡体、优选珠粒发泡体由于珠粒所具有的柔软的弹性和较小的密度而在各珠粒上容易产生膜振动。薄膜中通过将周缘部固定并由与人的肌肉的载重-挠曲特性近似的三维立体编织物来弹性支承,从而产生规定的张力,故容易产生膜振动。即,根据本专利技术,通过心跳、呼吸、心房或主动脉的振荡等的生物体信号,在具有与肌肉的载重_挠曲特性近似的载重_挠曲特性的机械性增幅设备内的板状发泡体或薄膜上产生膜振动,并且,在具有与人的肌肉的载 重_挠曲特性近似的载重-挠曲特性的三维立体编织物上产生弦振动。并且,三维立体编织物的弦振动再次对薄膜等的膜振动赋予影响,并将这些振动重叠地作用。其结果是,伴随着生物体信号而从体表面输入的振动形成为基于弦振动和膜振动的重叠而增幅后的固体振动,从而直接被振动传感器所检测出。如现有那样,在对密闭袋内的气压变动进行检测的情况下,体积和压力成反比例关系,本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:藤田悦则,小仓由美,落合直辉,前田慎一郎,青井幸佑,
申请(专利权)人:株式会社三角工具加工,
类型:
国别省市:
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