脈搏傳感器裝置制造方法
【專利摘要】在桿(4)的左側(cè)面(4A)設(shè)置發(fā)光器(8)及光接收器(9)。在使用者用左手(LH)握住桿(4)時(shí)，將發(fā)光器(8)及光接收器(9)配置于中指(F3)、無名指(F4)、小指(F5)的根部附近的部位，以作為手掌(P)的測(cè)定部位(S)。另外，在桿(4)的左側(cè)面(4A)，設(shè)置比周圍更突出的血流阻礙減小部(18)。在該血流阻礙減小部(18)的周圍形成階梯差。而且，血流阻礙減小部(18)與食指(F2)及中指(F3)和拇指(F1)之間的部位相接觸，以作為手掌(P)的接觸部位(C)。
【專利說明】脈搏傳感器裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及向手照射光以檢測(cè)脈搏的脈搏傳感器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一般而言，已知有如下脈搏傳感器裝置:包括向手指照射光的發(fā)光器、以及對(duì)手指反射的光進(jìn)行接收的光接收器，該脈搏傳感器裝置基于發(fā)光器照射的光與光接收器接收的光之間的光量變化來檢測(cè)脈搏(例如，參照專利文獻(xiàn)I~3)。
[0003]若將手指向發(fā)光器或光接收器用力按壓，則手指受到壓迫，動(dòng)脈血流受到阻礙，因此脈搏信號(hào)變?nèi)酰瑹o法檢測(cè)出脈搏?？紤]到這一點(diǎn)，專利文獻(xiàn)I中披露了如下結(jié)構(gòu):設(shè)置檢測(cè)手指按壓力的按壓力檢測(cè)單元，且附加有在按壓力較高時(shí)告知使用者的功能。
[0004]另外，專利文獻(xiàn)2、3中披露了如下結(jié)構(gòu):與周圍相比突出地設(shè)置發(fā)光器，使發(fā)光器與手指可靠地相接觸，從而容易檢測(cè)出脈搏。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:國(guó)際公開第94/15525號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本專利特開2004-467號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本專利特開2008-48987號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]專利文獻(xiàn)I所記載的脈搏傳感器裝置中，包括如下功能:向使用者告知手指的按壓力過大而導(dǎo)致無 法測(cè)定的情況。然而，該結(jié)構(gòu)中，即使在手指的按壓力較大而導(dǎo)致無法測(cè)定時(shí)，也只是告知該情況。因此，為了進(jìn)行一定時(shí)間的測(cè)定，需要將手指的按壓力保持在較弱的狀態(tài)以使其穩(wěn)定，存在使用者的負(fù)擔(dān)較大的問題。
[0007]另外，專利文獻(xiàn)2、3中披露了如下結(jié)構(gòu):與周圍相比突出地設(shè)置發(fā)光器，使發(fā)光器與手指可靠地相接觸。然而，由于這樣并不會(huì)使手指的按壓力減小，因此在手指的按壓力過大時(shí)仍然無法檢測(cè)出脈搏，存在與上述相同的問題。
[0008]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的，本發(fā)明的目的在于提供能夠減小血流的阻礙且能夠容易地檢測(cè)出脈搏的脈搏傳感器裝置。
[0009](I)為了解決上述問題，本發(fā)明的特征在于是一種脈搏傳感器裝置，該脈搏傳感器裝置檢測(cè)脈搏，包括向活體輸出光的發(fā)光器、以及對(duì)所述活體反射來自該發(fā)光器的光后的光進(jìn)行接收的光接收器，所述發(fā)光器及所述光接收器配置在所述活體的手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部位，即，對(duì)脈搏進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定部位，并且設(shè)置血流阻礙減小部，在將所述手掌的測(cè)定部位配置于所述發(fā)光器及所述光接收器時(shí)，該血流阻礙減小部與如下部位相接觸:該部位是與所述手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部位即所述測(cè)定部位相同的部位或者與所述測(cè)定部位不同的部位，在該血流阻礙減小部的周圍形成有階梯差。[0010]在利用指尖來檢測(cè)脈搏的情況下，若用力壓迫手指，則血流受到阻礙而導(dǎo)致無法檢測(cè)出脈搏。另外，例如在用手進(jìn)行各種操作時(shí)或進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，很多情況下手指會(huì)移動(dòng)，因此存在脈搏不穩(wěn)定的趨勢(shì)。
[0011 ] 考慮上述方面，本發(fā)明中，在與手掌相對(duì)的位置配置發(fā)光器及光接收器，來檢測(cè)手掌的脈搏。因此，即使在手指移動(dòng)時(shí)，位于其上游側(cè)的手掌的血流也比較穩(wěn)定，因此能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0012]另外，活體的手中，在手掌的中央部分形成動(dòng)脈弓之后，動(dòng)脈朝向各個(gè)手指擴(kuò)展。因此，在用力壓迫手掌的中央部分和手腕側(cè)部分時(shí)，存在手掌的血流被阻礙的趨勢(shì)。
[0013]與此相對(duì)地，本發(fā)明中，發(fā)光器及光接收器配置在手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部位，即，對(duì)脈搏進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定部位，并且設(shè)置有血流阻礙減小部，該血流阻礙減小部與如下部位相接觸，該部位是與手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部位，即，與測(cè)定部位相同的部位或者與測(cè)定部位不同的部位。
[0014]因此，在脈搏傳感器裝置的使用者將手掌的測(cè)定部位配置于發(fā)光器及光接收器時(shí)，手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分的部位與血流阻礙減小部相接觸。此時(shí)，由于在血流阻礙減小部的周圍形成階梯差，因此能夠減小例如手掌的中央部分或手腕側(cè)部分那樣、手掌中比測(cè)定部位更靠血流上游側(cè)的部位上作用的壓迫。其結(jié)果是，即使在向發(fā)光器及光接收器用力按壓手掌時(shí)，測(cè)定部位上的血流也不會(huì)受到阻礙，能夠減小使用者的負(fù)擔(dān)，且能夠容易地檢測(cè)出脈搏。
[0015](2)本發(fā)明中，利用在所述血流阻礙減小部的周圍形成的階梯差，減小所述手掌中比所述測(cè)定部位更靠血流上游側(cè)的部位上作用的壓迫，以減小所述測(cè)定部位上的血流的阻礙。由此，能夠減小手掌的測(cè)定部位上的血流的阻礙，且能夠容易地檢測(cè)出脈搏。
[0016](3)本發(fā)明中，所述測(cè)定部位是所述手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位。由此，例如在將發(fā) 光器及光接收器安裝于用手握住的形狀的桿時(shí)，能夠使發(fā)光器及光接收器容易靠近作為測(cè)定部位的手指根部附近。
[0017](4)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):所述發(fā)光器及所述光接收器安裝于通過用手握住來進(jìn)行操作的桿上，所述血流阻礙減小部與所述手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。
[0018]在這種情況下，由于將發(fā)光器及光接收器安裝于桿，因此在用手握住桿時(shí)，發(fā)光器及光接收器配置于手掌的測(cè)定部位，并且血流阻礙減小部與手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。由此，即使在使用者用力握住桿時(shí)，由于在血流阻礙減小部的周圍形成階梯差，因此也能夠減小手掌的中央部分及手腕側(cè)部分的壓迫，以抑制血流阻礙，從而能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。另外，由于測(cè)定部位是手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位，因此即使在指尖隨著對(duì)桿的操作而發(fā)生移動(dòng)時(shí)，也能減小測(cè)定部位上的血流的影響。因此，即使在操作桿時(shí)，也能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0019](5)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):所述發(fā)光器及所述光接收器在所述桿中的左手用桿和右手用桿上安裝于彼此不同的位置。
[0020]由此，即使在手掌的大小例如根據(jù)大人和小孩那樣的、脈搏傳感器裝置的使用者的不同而不同時(shí)，也能夠利用左手用桿和右手用桿中至少某一個(gè)桿使發(fā)光器及光接收器與手掌的適當(dāng)?shù)臏y(cè)定部位相接觸。[0021](6)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):所述發(fā)光器及所述光接收器安裝于以用手握住的狀態(tài)利用指尖來進(jìn)行操作的操作裝置上，所述血流阻礙減小部與所述手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。
[0022]根據(jù)本發(fā)明，由于將發(fā)光器及光接收器安裝于操作裝置，因此在用手抓住操作裝置時(shí)，發(fā)光器及光接收器配置于手掌的測(cè)定部位，并且血流阻礙減小部與手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。由此，即使在用力握住操作裝置時(shí)，由于在血流阻礙減小部的周圍形成階梯差，因此也能夠減小手掌的中央部分及手腕側(cè)部分的壓迫，以抑制血流阻礙，從而能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。另外，由于測(cè)定部位是手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位，因此即使在用指尖對(duì)操作裝置進(jìn)行操作時(shí)，對(duì)測(cè)定部位上的血流的影響也較小。因此，即使在對(duì)操作裝置進(jìn)行操作時(shí)，也能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0023](7)本發(fā)明中，所述測(cè)定部位是所述手掌的小指球。此時(shí)，由于手掌的小指球比其他部位軟，因此即使使傳感器殼體與手掌的小指球用力接觸，也存在血流不受到阻礙的趨勢(shì)。另外，即使在握住手時(shí)，指尖也不易接觸到手掌的小指球，即使以使傳感器殼體與小指球相接觸的狀態(tài)進(jìn)行安裝也存在不會(huì)產(chǎn)生妨礙的趨勢(shì)。因此，即使例如在運(yùn)動(dòng)時(shí)也能夠繼續(xù)檢測(cè)出脈搏。
[0024](8)本發(fā)明中，所述發(fā)光器及所述光接收器容納于傳感器殼體，該傳感器殼體安裝于固定件，該固定件以與所述手掌的小指球相接觸的狀態(tài)裝在手上，所述傳感器殼體比所述固定件更朝所述手掌突出，以構(gòu)成所述血流阻礙減小部。
[0025]根據(jù)本發(fā)明，由于傳感器殼體以與手掌的小指球相接觸的狀態(tài)安裝于裝在手上的固定件，因此能夠使容納于傳感器殼體的發(fā)光器及光接收器靠近作為測(cè)定部位的手掌的小指球。另外，由于傳感器殼體比固定件更朝手掌突出，因此能夠使傳感器殼體先于固定件與手掌的小指球相接觸，并且能夠在傳感器殼體的周圍形成階梯差。因此，能夠利用傳感器殼體來構(gòu)成血流阻礙減小部，能夠減小作為比測(cè)定部位更靠血流上游側(cè)的部位的手掌中央部分及手腕側(cè)部分上 作用的壓迫，從而能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0026](9)本發(fā)明中，所述發(fā)光器及所述光接收器容納于傳感器殼體，該傳感器殼體安裝于固定件，該固定件以與所述手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位相接觸的狀態(tài)裝在手上，所述傳感器殼體比所述固定件更朝所述手掌突出，以構(gòu)成所述血流阻礙減小部。
[0027]根據(jù)本發(fā)明，由于傳感器殼體安裝于固定件，該固定件以與所述手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位相接觸的狀態(tài)裝在手上，因此能夠使容納于傳感器殼體的發(fā)光器及光接收器靠近作為測(cè)定部位的手掌的手指根部附近。另外，由于傳感器殼體比固定件更朝手掌突出，因此能夠使傳感器殼體先于固定件與手掌的手指根部附近相接觸，并且能夠在傳感器殼體的周圍形成階梯差。因此，能夠利用傳感器殼體來構(gòu)成血流阻礙減小部，能夠減小作為比測(cè)定部位更靠血流上游側(cè)的部位的手掌中央部分及手腕側(cè)部分上作用的壓迫，從而能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。而且，在手掌的無名指根部附近配置傳感器殼體，并且增加設(shè)置與手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸的血流阻礙減小部的情況下，能夠更加穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0028](10)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):包括心電電極，該心電電極與所述活體的手相接觸以用于測(cè)量心電信號(hào)。
[0029]由此，能夠使用心電電極在測(cè)量光電脈搏信號(hào)的同時(shí)測(cè)量心電信號(hào)。因此，能夠基于光電脈搏信號(hào)和心電信號(hào)，生成心電圖、心率數(shù)(脈搏數(shù))、氧飽和度、脈搏傳播時(shí)間、加速度脈搏、心率波動(dòng)等各種活體信息。
[0030](11)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):所述心電電極配置于所述血流阻礙減小部的表面位置、與所述手掌的食指和拇指之間相接觸的位置以及與所述手掌的小指球相接觸的位置中的至少某一個(gè)位置。
[0031] 由此，能夠在與使用者的手穩(wěn)定地相接觸的位置安裝心電電極。其結(jié)果是，由于例如在移動(dòng)手指時(shí)所產(chǎn)生的噪聲與心電信號(hào)的疊加較少，因此能夠穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。
[0032](12)本發(fā)明中，采用如下結(jié)構(gòu):在所述血流阻礙減小部的表面位置、與所述手掌的食指和拇指之間相接觸的位置以及與所述手掌的小指球相接觸的位置中的至少某一個(gè)位置，設(shè)置接地電極，該接地電極配置于與所述心電電極不同的位置且與接地電位相連接。
[0033]由此，能夠使接地電位與使用者(活體)相一致。因此，即使在商用電源噪聲等噪聲通過使用者而混入的情況下，也能夠穩(wěn)定地進(jìn)行心電信號(hào)的測(cè)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1是從左側(cè)觀察第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置時(shí)的立體圖。
圖2是從右側(cè)觀察圖1中的脈搏傳感器裝置時(shí)的立體圖。
圖3是表示圖1中的脈搏傳感器裝置的正視圖。
圖4是從圖3中的箭頭IV-1V方向觀察脈搏傳感器裝置的發(fā)光器及光接收器等時(shí)的剖視圖。
圖5是表示第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的電學(xué)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6是表示光電脈搏信號(hào)的時(shí)間變化的特性曲線圖。
圖7是表示第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的測(cè)定部位與手掌的動(dòng)脈之間的關(guān)系的說明圖。
圖8是表示第二實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的正視圖。
圖9是表示第三實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的俯視圖。
圖10是從左側(cè)觀察圖9中的脈搏傳感器裝置時(shí)的側(cè)視圖。
圖11是以將第四實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置裝在使用者的左手上的狀態(tài)示出的立體圖。
圖12是表示裝上圖11中的脈搏傳感器裝置后使用者握住左手的狀態(tài)的立體圖。
圖13是從圖11中的箭頭XII1-XIII方向觀察脈搏傳感器裝置的發(fā)光器及光接收器等時(shí)的剖視圖。
圖14是表示第四實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的測(cè)定部位與手掌的動(dòng)脈之間的關(guān)系的說明圖。
圖15是以將第五實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置裝在使用者的左手上的狀態(tài)示出的立體圖。
圖16是表示第六實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的立體圖。
圖17是從與圖16不同的方向觀察第六實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置時(shí)的立體圖。
圖18是表示第六實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的電學(xué)結(jié)構(gòu)的框圖。圖19是表示圖18中的心電信號(hào)檢測(cè)部的電路圖。
圖20是表示第七實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置的俯視圖。
圖21是從左側(cè)觀察圖20中的脈搏傳感器裝置時(shí)的側(cè)視圖。
圖22是從左側(cè)觀察變形例所涉及的脈搏傳感器裝置時(shí)的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面，參照附圖，對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置進(jìn)行詳細(xì)說明。此外，為了便于說明，以圖1中的箭頭X方向作為左右方向，以箭頭Y方向作為前后方向，以箭頭Z方向作為上下方向。另外，舉例示出使用左手LH來測(cè)定脈搏的情況，進(jìn)行說明。
[0036]圖1至圖3示出了第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置I。示出了該脈搏傳感器裝置I作為一個(gè)示例應(yīng)用于對(duì)游戲畫面中的操作對(duì)象進(jìn)行操作的桿裝置2的情況。而且，脈搏傳感器裝置I能夠從手掌P檢測(cè)出與脈搏相對(duì)應(yīng)的光電脈搏信號(hào)(脈搏信號(hào))，并且能夠基于該光電脈搏信號(hào)，生成氧飽和度、加速度脈搏以及脈率波動(dòng)等活體信息，另外，還能根據(jù)脈率波動(dòng)來推測(cè)出自律神經(jīng)狀態(tài)。
[0037]桿裝置2包括臺(tái)座3、以及可傾倒地安裝于該臺(tái)座3上的作為操縱桿的桿4。臺(tái)座3例如形成為在X方向和Y方向上擴(kuò)展的平板狀，其中央部分朝上側(cè)隆起。桿4構(gòu)成傳感器安裝體，形成為在Z方向上延伸的棒狀或筒狀,其下端側(cè)被臺(tái)座3支承。該桿4成為能夠由使用者的左手LH握住的形狀。此外，為了防止由右手對(duì)桿4進(jìn)行操作，例如也可采用如下結(jié)構(gòu):在桿4的外周面設(shè)置引導(dǎo)左手LH的拇指F1、食指F2、中指F3、無名指F4、小指F5的凹陷或突起。
[0038]此時(shí)，桿4 例如使用萬向接頭安裝于臺(tái)座3，可在X方向和Y方向中的任一方向上傾倒。另外，在臺(tái)座3上設(shè)有檢測(cè)桿4的傾倒方向或傾倒角度的傳感器(未圖示)。
[0039]桿4具有左側(cè)面4A和右側(cè)面4B，并且在其前側(cè)設(shè)有觸發(fā)按鈕5。在該觸發(fā)按鈕5的上側(cè)形成有朝前側(cè)突出的引導(dǎo)突起4C，左手LH的食指F2通過該引導(dǎo)突起4C被引導(dǎo)至觸發(fā)按鈕5的位置。因此，使用者能夠以將左手LH的食指F2扣在觸發(fā)按鈕5上的狀態(tài)抓住桿4，并且能夠通過握住食指F2從而對(duì)觸發(fā)按鈕5進(jìn)行按壓操作。此外，也可采用如下結(jié)構(gòu):在桿4的上表面?zhèn)然蚝蟊砻鎮(zhèn)仍O(shè)置可由拇指Fl進(jìn)行操作的按鈕(未圖示)。另外，桿4上并不一定需要設(shè)置觸發(fā)按鈕5，也可采用省去觸發(fā)按鈕5的結(jié)構(gòu)。
[0040]在桿裝置2的臺(tái)座3上，設(shè)有信號(hào)輸出電路(未圖示)，該信號(hào)輸出電路輸出來自檢測(cè)桿4的傾倒方向等的傳感器的信號(hào)或來自觸發(fā)按鈕5的信號(hào)。另外，桿裝置2通過有線方式或無線方式與例如游戲機(jī)、計(jì)算機(jī)等相連接。而且，桿裝置2起到游戲控制器的作用，輸出與桿4的傾倒方向或傾倒角度相對(duì)應(yīng)的信號(hào)或與觸發(fā)按鈕5的按壓操作相對(duì)應(yīng)的信號(hào)。例如顯示器(未圖示)的游戲畫面中的操作對(duì)象根據(jù)這些信號(hào)來進(jìn)行移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、跳躍、射擊等這樣的各種動(dòng)作。
[0041]在桿4的左側(cè)面4A安裝有包括發(fā)光器8及光接收器9的傳感器單元7。具體而言，在桿4的左側(cè)面4A形成有開口面積較小的兩個(gè)元件用開口部6A、6B，在這些元件用開口部6A、6B分別安裝有發(fā)光器8及光接收器9。另外，在桿4的內(nèi)部，如圖4所示，在與兩個(gè)元件用開口部6A、6B相對(duì)的位置上容納有基板10?；?0被嵌入例如桿4的安裝部(未圖示)，固定于桿4上。在該基板10上，安裝有發(fā)光器8及光接收器9。[0042]發(fā)光器8通過將例如發(fā)光二極管(LED)等發(fā)光元件利用透明樹脂進(jìn)行密封而形成，并且向脈搏傳感器裝置I的使用者的左手LH的手掌P照射預(yù)定波長(zhǎng)的光(例如可見光或紅外光)。此外，發(fā)光器8也可以使用垂直腔面發(fā)射激光器(VCSEL)或諧振器型LED以作為發(fā)光元件來形成。
[0043]另外，發(fā)光器8配置在與元件用開口部6A相對(duì)的位置，以使得光能夠通過元件用開口部6A向手掌P輸出。此時(shí)，發(fā)光器8的表面也可配置成例如與桿4的左側(cè)面4A相一致，以使得與使用者的左手LH相接觸，也可配置成從左側(cè)面4A突出，也可使其凹陷地進(jìn)行配置。此外，發(fā)光器8由后述的發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14驅(qū)動(dòng)。
[0044]若如上述這樣從發(fā)光器8向左手LH的手掌P照射光，則光接收器9接收來自手掌P的反射光并轉(zhuǎn)換成光檢測(cè)信號(hào)，并且將該光檢測(cè)信號(hào)輸出到處理電路12的光檢測(cè)信號(hào)放大部15。該光接收器9通過將例如光電二極管(PD)等光接收元件利用透明樹脂進(jìn)行密封而形成。此外，光接收器9也可以使用例如光電晶體管以作為光接收元件來形成。
[0045]另外，光接收器9配置在與元件用開口部6B相對(duì)的位置，以使得能夠通過元件用開口部6B接收來自手掌P的光。此時(shí)，發(fā)光器9的表面也可配置成例如與桿4的左側(cè)面4A相一致，以使得與使用者的左手LH的手掌P相接觸，也可配置成從左側(cè)面4A突出，也可使其凹陷地進(jìn)行配置。即，發(fā)光器8及光接收器9既可與手掌P相接觸，也可在能夠檢測(cè)出光電脈搏的范圍內(nèi)離開手掌P。為了防止外部光的混入，優(yōu)選為手掌P與桿4中發(fā)光器8及光接收器9的周圍部分即桿4的元件用開口部6A、6B的周緣部分相接觸，從而發(fā)光器8及光接收器9的周圍被遮光。
[0046]這些發(fā)光器8及光接收器9配置在左手LH的手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的部位即對(duì)脈搏進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定部位S。此時(shí)，測(cè)定部位是手掌P中比中央部分M更靠近手指根部的部位。
[0047]這里，食指F2會(huì)隨著對(duì)觸發(fā)按鈕5的操作而移動(dòng)。另外，拇指Fl也容易隨著對(duì)桿4的操作而移動(dòng)。若發(fā)生了 這種手指F1、F2的移動(dòng)，則其根部部分上的桿4與皮膚之間的接觸狀態(tài)或血流也容易發(fā)生變動(dòng)。因此，作為測(cè)定部位S，優(yōu)選為手掌P中除了拇指Fl和食指F2以外的剩余三根手指F3~F5的根部附近的部分。更具體而言，優(yōu)選為，測(cè)定部位S是手掌P中從位于無名指F4的根部的手掌指節(jié)皺紋PC到遠(yuǎn)端手掌皺紋DPC的附近為止的部位。在該遠(yuǎn)端手掌皺紋DPC的附近包含遠(yuǎn)端手掌皺紋DPC。
[0048]特別是，在將測(cè)定部位S設(shè)定于無名指F4的根部附近的部位的情況下，在用左手LH握住桿4時(shí)，能夠以自然地使發(fā)光器8及光接收器9靠近測(cè)定部位S的狀態(tài)相對(duì)置地測(cè)量脈搏。除此以外，即使在操作桿4或觸發(fā)按鈕5時(shí)，無名指F4的移動(dòng)也較少，能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0049]另外，在使用者用左手LH握住桿4時(shí)，成為食指F2扣在觸發(fā)按鈕5上的狀態(tài)。因此，由于能夠根據(jù)觸發(fā)按鈕5推測(cè)出食指F2的根部的位置，因此發(fā)光器8和光接收器9位于比觸發(fā)按鈕5更靠桿4下側(cè)的位置，配置在考慮了手掌P的平均大小等的位置。
[0050]發(fā)光器8與光接收器9之間的距離例如在4~20mm的范圍內(nèi)設(shè)定。另外，為了使得光接收器9不直接接收由發(fā)光器8照射出的光，從而在發(fā)光器8與光接收器9之間設(shè)有遮光部11，該遮光部11由例如光學(xué)上不透明的樹脂材料構(gòu)成。此外，光接收器9只要是發(fā)光器8的周圍即可配置在任意位置。[0051]如圖5所示，處理電路12大致由光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13及運(yùn)算處理部17構(gòu)成，例如設(shè)置于桿4的內(nèi)部。
[0052]光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13包括發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14、光檢測(cè)信號(hào)放大部15及濾波器部16，與運(yùn)算處理部17協(xié)作來生成使用者的光電脈搏信號(hào)。這里，發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14與發(fā)光器8相連接，提供用于使發(fā)光器8發(fā)光的驅(qū)動(dòng)電流。光檢測(cè)信號(hào)放大部15與光接收器9相連接，對(duì)光接收器9所提供的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行電流-電壓轉(zhuǎn)換，并對(duì)經(jīng)電流-電壓轉(zhuǎn)換后的光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大。濾波器部16例如由低通濾波器等構(gòu)成，并且與光檢測(cè)信號(hào)放大部15的后級(jí)相連接，從光檢測(cè)信號(hào)放大部15所輸出的光檢測(cè)信號(hào)中除去噪聲。
[0053] 而且，光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13使用發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14來驅(qū)動(dòng)發(fā)光器8，使用光檢測(cè)信號(hào)放大部15及濾波器部16向運(yùn)算處理部17來輸出與來自手掌P的反射光相對(duì)應(yīng)的光檢測(cè)信號(hào)。
[0054]運(yùn)算處理部17例如是中央運(yùn)算處理裝置(CPU)，進(jìn)行如下處理:控制發(fā)光器8的檢測(cè)光的處理、從光檢測(cè)信號(hào)提取出光電脈搏信號(hào)的處理、基于光電脈搏信號(hào)生成脈搏信息的處理、脈搏傳感器裝置I的整體控制等。
[0055]具體而言，運(yùn)算處理部17向發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14提供用于控制發(fā)光器8的檢測(cè)光強(qiáng)度或定時(shí)的控制信號(hào)，以與該控制信號(hào)相對(duì)應(yīng)的方式使發(fā)光器8發(fā)光。另外，運(yùn)算處理部17還進(jìn)行如下處理:從光接收器9經(jīng)由光檢測(cè)信號(hào)放大部15和濾波器部16而提供的光檢測(cè)信號(hào)中，提取出光電脈搏信號(hào)。而且，運(yùn)算處理部17基于該光電脈搏信號(hào)，生成例如脈率數(shù)、氧飽和度、加速度脈搏、脈率波動(dòng)等各種活體信息。
[0056]此外，處理電路12也可將光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13及運(yùn)算處理部17這兩者安裝于基板10，也可采用僅將光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13安裝于基板10的結(jié)構(gòu)。在使光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13和運(yùn)算處理部17分離的情況下，運(yùn)算處理部17例如也可采用使用搭載于游戲機(jī)等以用于進(jìn)行游戲內(nèi)容處理的處理裝置的結(jié)構(gòu)，也可采用與這種處理裝置分開設(shè)置的結(jié)構(gòu)。另外，運(yùn)算處理部17也可采用包括存儲(chǔ)光電脈搏信號(hào)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)器的結(jié)構(gòu)，也可采用包括向外部的測(cè)量設(shè)備等發(fā)送光電脈搏信號(hào)數(shù)據(jù)的發(fā)送裝置的結(jié)構(gòu)。
[0057]血流阻礙減小部18設(shè)置于桿4的左側(cè)面4A，以使得在使手掌P與發(fā)光器8及光接收器9相接觸時(shí)，與手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的部位相接觸。作為該血流阻礙減小部18接觸的手掌P的接觸部位C，例如考慮如下內(nèi)容。
[0058]在使用者用左手LH握住桿4時(shí)，存在用拇指Fl和其他手指F2~F5用力握住桿4的趨勢(shì)。因此，作為血流阻礙減小部18接觸的手掌P的接觸部位C，作為手掌P與桿4的接觸壓力容易變高的部位，設(shè)定為例如手掌P中靠近拇指Fl的部位、即食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位。
[0059]在考慮了這一點(diǎn)來考慮桿4上的配置時(shí)，可根據(jù)觸發(fā)按鈕5來推測(cè)出食指F2的根部位置。因此，血流阻礙減小部18配置在例如在Z方向上從與觸發(fā)按鈕5大致相同的高度到要低一個(gè)手指大小的高度為止的位置，即配置在比發(fā)光器8和光接收器9更靠桿4的后側(cè)。
[0060]這里，血流阻礙減小部18由比桿4的左側(cè)面4A突出的突起形成，該突起的突出尺寸t例如設(shè)定為1mm以上的值，優(yōu)選設(shè)定為3mm以上的值。若突出尺寸t過小，則也容易對(duì)手掌P的除了接觸部位C以外的部位作用按壓力。另一方面，若突出尺寸t過大，則會(huì)在手掌P與光接收器9之間產(chǎn)生間隙，手掌P與光接收器9的距離變得不穩(wěn)定，測(cè)定值難以穩(wěn)定。除此以外，由于光接收器9與空氣的界面以及空氣與皮膚的界面上的反射較大，因此從發(fā)光器8射出的光不會(huì)侵入到皮膚內(nèi)，從而直接入射到光接收器9的比例會(huì)增加。其結(jié)果是，會(huì)產(chǎn)生光電脈搏信號(hào)的S/N(信噪比)降低的問題。
[0061]因此，作為突出尺寸t的具體示例，例如為I~9mm左右，更優(yōu)選為3~6mm左右。由此，在血流阻礙減小部18的周圍形成階梯差。
[0062]若脈搏傳感器裝置I的使用者用左手LH握住桿4，將手掌P的測(cè)定部位S配置于發(fā)光器8及光接收器9，則手掌P中食指F2及中指F3和拇指Fl之間的接觸部位C、更具體而言從食指F2及中指F3的根部連到拇指Fl的根部的部位與血流阻礙減小部18相接觸。此時(shí)，由于血流阻礙減小部18從桿4的左側(cè)面4A突出，因此食指F2及中指F3和拇指Fl之間的接觸部位C會(huì)先于手掌P的其他部位與血流阻礙減小部18的突出端面相接觸。另外，手掌P中位于無名指F4根部附近的測(cè)定部位S也與桿4的左側(cè)面4A相接觸。由此，手掌P的接觸部位C被血流阻礙減小部18支承，并且測(cè)定部位S被桿4的左側(cè)面4A支承，因此與接觸部位C和測(cè)定部位S不同的手掌P的中央部分M及手腕側(cè)部分W容易與桿4之間產(chǎn)生間隙。其結(jié)果是，作用于手掌P的中央部分M及手腕側(cè)部分W上的壓力減小，作用于其上的壓迫減小，測(cè)定部位S的血流阻礙被抑制。
[0063]此外，在血流阻礙減小部18上，為了調(diào)整手掌P的接觸部位C，也可設(shè)置相對(duì)于桿4可在前后方向或上下方向上移動(dòng)的機(jī)構(gòu)，另外也可采用僅在測(cè)定脈搏時(shí)血流阻礙減小部18從左側(cè)面4A突出的結(jié)構(gòu)。而且，血流阻礙減小部18既可使用硬的金屬材料、樹脂材料等形成，也可利用例如軟的材料等形成以使其適應(yīng)手掌P。
[0064]在Z方向上的血流阻礙減小部18與發(fā)光器8的距離尺寸Dl基于一般人體的手掌P的大小或5根手指Fl~F5的間隔尺寸來設(shè)定。血流阻礙減小部18的突出端面的大小也基于同樣的基準(zhǔn)來設(shè)定，在Y方向及Z方向上具有幾十mm左右的長(zhǎng)度尺寸。
[0065]本發(fā)明的第一 實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置I具有上述結(jié)構(gòu)，接下來對(duì)其動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0066]首先，若以使用者用左手LH握住桿4的狀態(tài)使脈搏傳感器裝置I啟動(dòng)，則從運(yùn)算處理部17向發(fā)光器驅(qū)動(dòng)部14提供控制信號(hào)，發(fā)光器8根據(jù)該控制信號(hào)發(fā)出檢測(cè)光。該檢測(cè)光在使用者的手掌P上反射，該反射光由光接收器9接收。而且，光接收器9輸出與該反射光相對(duì)應(yīng)的光檢測(cè)信號(hào)。利用光檢測(cè)信號(hào)放大部15對(duì)該光檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行電流-電壓轉(zhuǎn)換后進(jìn)行放大，進(jìn)一步利用濾波器部16去除噪聲后，提供給運(yùn)算處理部17。
[0067]運(yùn)算處理部17從濾波器部16所提供的光檢測(cè)信號(hào)中提取出與發(fā)光器8的檢測(cè)光相對(duì)應(yīng)的光電脈搏信號(hào)。而且，運(yùn)算處理部17基于提取出的光電脈搏信號(hào),生成例如脈搏波形、脈率數(shù)、氧飽和度、血管硬化度等脈搏信息。
[0068]此時(shí)，若使用者用力握住桿4，則手掌P的血流受到阻礙，無法檢測(cè)出脈搏。在血流未受到阻礙的情況下，可得到圖6中的實(shí)線所示的光電脈搏信號(hào)。與此相對(duì)地，在血流受到阻礙的情況下，如圖6中的雙點(diǎn)劃線所示，光電脈搏信號(hào)的變動(dòng)變小，如圖6中的虛線所示，光電脈搏信號(hào)幾乎不變動(dòng)。然而，并非是不管按壓手掌P的哪個(gè)部位，測(cè)定部位S的血流都會(huì)受到同樣的阻礙，根據(jù)所壓迫的手掌P的部位不同，對(duì)于血流的影響會(huì)有所不同。即，在手掌P上存在血流容易受到阻礙的部位和血流不易受到阻礙的部位。[0069]因此，本發(fā)明人通過潛心研究，發(fā)現(xiàn)了在壓迫手掌P的中央部分M及手腕側(cè)部分W時(shí)，手掌P的血流容易受到阻礙。對(duì)于這一點(diǎn)，基于圖7進(jìn)行詳細(xì)的討論。
[0070]對(duì)于人體的手(例如左手LH)，主要通過手臂的橈動(dòng)脈R和尺動(dòng)脈U或從這些動(dòng)脈分叉出的動(dòng)脈提供血液。這些動(dòng)脈在手掌P中合為一體形成由掌淺動(dòng)脈弓AVS和掌深動(dòng)脈弓AVP構(gòu)成的二重弓，并從此處分叉出朝向5根手指Fl~F5的動(dòng)脈。由于掌淺動(dòng)脈弓AVS和掌深動(dòng)脈弓AVP形成于手掌P的中央部分M，因此若壓迫手掌P的中央部分M，則掌淺動(dòng)脈弓AVS等會(huì)受到擠壓，可認(rèn)為手掌P的血流整體上會(huì)受到阻礙。另外，即使在壓迫手腕側(cè)部分W的情況下，也容易對(duì)橈動(dòng)脈R和尺動(dòng)脈U等造成影響，存在手掌P的血流受到阻礙的趨勢(shì)。
[0071]考慮這一點(diǎn)，本實(shí)施方式中，作為容易測(cè)定脈搏的部位，將測(cè)定部位S設(shè)定于手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的部位。具體而言，作為即使在操作桿4時(shí)也能穩(wěn)定地檢測(cè)脈搏的位置，將測(cè)定部位S設(shè)定于手掌P的中指F3、無名指F4、小指F5的根部附近。除此以外，在桿4上，使從左側(cè)面4A突出的血流阻礙減小部18與作為接觸部位C的、手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的部位、具體而言食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸。
[0072]由此，若使用者將手掌P的測(cè)定部位S配置于發(fā)光器8及光接收器9，則手掌P中與中央部分M和手腕側(cè)部分W不同的接觸部位C與血流阻礙減小部18相接觸，因此能夠減小作用于中央部分M及手腕側(cè)部分W的按壓力。其結(jié)果是，與手掌P的測(cè)定部位S相比，作用于中央部分M及手腕側(cè)部分W的壓迫變小，能夠減小包括測(cè)定部位S在內(nèi)的手掌P整體上的血流阻礙。
[0073]如上所述，根據(jù)第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置1，采用如下結(jié)構(gòu):在與手掌P相對(duì)的位置上配置發(fā)光器8及光接收器9，檢測(cè)手掌P的脈搏。因此，即使在手指Fl~F5移動(dòng)時(shí)，也能夠使位于其上游側(cè)的手掌P的血流比較穩(wěn)定，與用指尖來檢測(cè)脈搏的情況相比，能夠穩(wěn)定地檢測(cè) 出脈搏。
[0074]另外，采用如下結(jié)構(gòu):在手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的部位，配置發(fā)光器8及光接收器9，并且使血流阻礙減小部18與該部位相接觸。此時(shí)，由于在血流阻礙減小部18的周圍形成階梯差，因此能夠減小例如手掌P的中央部分M或手腕側(cè)部分W那樣、手掌P中比測(cè)定部位S更靠血流上游側(cè)的部位上作用的壓迫。其結(jié)果是，即使在向發(fā)光器8及光接收器9用力按壓手掌P時(shí)，測(cè)定部位S上的血流也不會(huì)受到阻礙，能夠減小使用者的負(fù)擔(dān)，且能夠容易地檢測(cè)出脈搏。
[0075]另外，將測(cè)定部位S設(shè)定于手掌P中比中央部分M更靠近手指F3~F5的根部的部位。具體而言，由于將測(cè)定部位S設(shè)定于無名指F4的根部附近，因此在使用者用左手LH握住桿4時(shí)，能夠使桿4中元件用開口部6A、6B的周圍部位與手掌P相接觸，能夠使發(fā)光器8及光接收器9容易靠近測(cè)定部位S。
[0076]除此以外，在用左手LH握住桿4時(shí)，血流阻礙減小部18與手掌P中食指F2及中指F3和拇指Fl之間相接觸。由此，即使在使用者用力握住桿4時(shí)，由于在血流阻礙減小部18的周圍形成階梯差，因此也能夠減小手掌P的中央部分M及手腕側(cè)部分W的壓迫，以抑制血流阻礙，能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。另外，由于測(cè)定部位S是手掌P中比中央部分M更靠近手指F3~F5根部的部位，因此即使在指尖隨著對(duì)桿4的操作或?qū)τ|發(fā)按鈕5的按壓操作而發(fā)生移動(dòng)時(shí)，也能減小測(cè)定部位S上的血流的影響。因此，即使在操作桿4時(shí)，也能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0077]接下來，圖8示出了本發(fā)明的第二實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征采用如下結(jié)構(gòu):將發(fā)光器及光接收器在右手用桿和左手用桿上安裝于彼此不同的位置。另外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0078]脈搏傳感器裝置21與第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置I大致相同，采用如下結(jié)構(gòu):將傳感器單元7和血流阻礙減小部18分別安裝于左手用桿裝置22和右手用桿裝置23。
[0079]左手用桿裝置22與第一實(shí)施方式所涉及的桿裝置2相同，包括臺(tái)座3和作為傳感器安裝體的桿4，在桿4的前側(cè)設(shè)有觸發(fā)按鈕5。右手用桿裝置23也與左手用桿裝置22大致相同，包括臺(tái)座24和作為傳感器安裝體的桿25，在桿25的前側(cè)設(shè)有觸發(fā)按鈕5。其中，右手用桿25成為與左手用桿4呈左右對(duì)稱的形狀。
[0080]左手用桿裝置22中，在桿4的左側(cè)面4A安裝有傳感器單元7和血流阻礙減小部
18。與此相對(duì)地，右手用桿裝置23中，在桿25的右側(cè)面25A安裝有傳感器單元7和血流阻礙減小部18。
[0081]另外，左手用桿裝置22中，在Z方向上的血流阻礙減小部18與發(fā)光器8之間的距離尺寸Dl基于一般的成人左手LH的手掌P的大小來設(shè)定。另一方面，右手用桿裝置23中，在Z方向上的血流阻礙減小部18與發(fā)光器8之間的距離尺寸D2基于一般的小孩(例如6歲~12歲左右)右手RH的手掌P的大小來設(shè)定。
[0082]因此，右手側(cè)的距離尺寸D2為小于左手側(cè)的距離尺寸Dl的值。由此，在左手用桿裝置22和右手用桿裝置23中，發(fā)光器8的安裝位置彼此不同。因而，配置在發(fā)光器8周圍的光接收器9也在左手用 桿裝置22和右手用桿裝置23上安裝于彼此不同的位置。
[0083]由此，第二實(shí)施方式也能得到與第一實(shí)施方式相同的作用效果。特別是，第二實(shí)施方式中，發(fā)光器8及光接收器9在左手用桿4和右手用桿25上安裝于彼此不同的位置。因此，即使在例如大人和小孩那樣、手掌P的大小根據(jù)脈搏傳感器裝置21的使用者的不同而不同時(shí)，也能夠在左手用桿4和右手用桿25中至少某一個(gè)桿上使發(fā)光器8及光接收器9與手掌P的適當(dāng)?shù)臏y(cè)定部位相接觸，能夠容許每一使用者的手掌P的大小差異。其結(jié)果是，例如通過比較左、右桿裝置22、23所輸出的光電脈搏信號(hào)，并選擇認(rèn)為正確的信號(hào)，從而能夠提聞測(cè)定的穩(wěn)定性。
[0084]此外，第二實(shí)施方式中采用使發(fā)光器8及光接收器9的安裝位置在左手用桿4和右手用桿25上彼此不同的結(jié)構(gòu)，但與此同時(shí)也可采用如下結(jié)構(gòu):使血流阻礙減小部18的大小或突出尺寸也在左手用桿4和右手用桿25上不同。
[0085]另外，使用不同的臺(tái)座3、24來構(gòu)成左手用桿裝置22和右手用桿裝置23，但也可采用在單個(gè)臺(tái)座上安裝左手用和右手用的兩根桿的結(jié)構(gòu)。
[0086]接下來，圖9及圖10示出了本發(fā)明的第三實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征采用如下結(jié)構(gòu):在以用手握住的狀態(tài)利用指尖進(jìn)行操作的游戲控制器上安裝發(fā)光器及光接收器。另外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0087]示出了脈搏傳感器裝置31作為一個(gè)示例安裝于對(duì)游戲畫面中的操作對(duì)象進(jìn)行操作的作為操作裝置的游戲控制器32上的情況。
[0088]游戲控制器32由使用者的兩個(gè)手(左手LH和右手RH)抓住，并且包括構(gòu)成傳感器安裝體的殼體33。該殼體33由在左右方向(Y方向)上延伸的箱狀主體部33A、分別設(shè)置于主體部33A的Y方向兩端側(cè)的左、右把手部33B、33C、以及從主體部33A朝前方突出的左、右前方突出部33D、33E構(gòu)成。
[0089]在主體部33A的上表面左側(cè)，設(shè)有用于由左手LH的拇指Fl進(jìn)行操作的多個(gè)按鈕34，并且設(shè)有比按鈕34更靠手邊側(cè)(后側(cè))位置的桿型模擬輸入部35。同樣地，在主體部33A的上表面右側(cè)，設(shè)有用于由右手RH的拇指Fl進(jìn)行操作的多個(gè)按鈕36和模擬輸入部37。而且，在主體部33A的上表面中央側(cè)，例如設(shè)有用于進(jìn)行模式變更等的多個(gè)按鈕38。
[0090] 另外，在左側(cè)的前方突出部33D設(shè)有用于由左手LH的食指F2進(jìn)行操作的兩個(gè)按鈕39。這些按鈕39在上下方向上分隔開，并且分別朝向前側(cè)突出。同樣地，在右側(cè)的前方突出部33E設(shè)有用于由右手RH的食指F2進(jìn)行操作的兩個(gè)按鈕40。
[0091]在殼體33的內(nèi)部，設(shè)有輸出來自按鈕34、36、38、39、40的信號(hào)或來自模擬輸入部
35、37的信號(hào)的信號(hào)輸出電路(未圖不)。而且，游戲控制器32與第一實(shí)施方式所涉及的桿裝置2相同，通過有線方式或無線方式與例如游戲機(jī)、計(jì)算機(jī)等相連接，從信號(hào)輸出電路向游戲機(jī)等輸出信號(hào)。
[0092]左側(cè)的把手部33B大致呈三角形，從主體部33A的左側(cè)朝向斜后方延伸。關(guān)于該把手部33B，其截面形狀大致呈橢圓形，由左手LH的拇指Fl或作為其根部部分的拇指球、和中指F3、無名指F4、小指F5來抓住。
[0093]在把手部33B的左側(cè)面，安裝有與第一實(shí)施方式所涉及的傳感器單元7大致相同的傳感器單元41。因此，傳感器單元41包括發(fā)光器8及光接收器9，這些發(fā)光器8及光接收器9配置在把手部33B中靠底面的位置，并且插入到設(shè)置于把手部33B的元件用開口部6A、6B中。由此，在使用者用左手LH抓住把手部33B時(shí)，發(fā)光器8及光接收器9配置在例如靠近中指F3、無名指F4、小指F5的根部的部位，以作為左手LH的手掌P的測(cè)定部位S。
[0094]另外，在把手部33B的左側(cè)面，設(shè)有朝向左側(cè)突出的血流阻礙減小部42。該血流阻礙減小部42與第一實(shí)施方式所涉及的血流阻礙減小部18大致同樣地形成，配置于比發(fā)光器8及光接收器9更靠上側(cè)的位置。由此，在使用者用左手LH抓住游戲控制器32時(shí)，血流阻礙減小部42與例如食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸，以作為左手LH的手掌P的接觸部位C。
[0095]同樣地，右側(cè)的把手部33C也大致呈三角形，從主體部33A的右側(cè)朝向斜后方延伸，由右手RH的拇指Fl或作為其根部部分的拇指球、和中指F3、無名指F4、小指F5來抓住。
[0096]在該把手部33C的右側(cè)面，在與傳感器單元41及血流阻礙減小部42呈左右對(duì)稱的位置上，設(shè)有傳感器單元43及血流阻礙減小部44。因此，在使用者用右手RH抓住把手部33C時(shí)，傳感器單元43的發(fā)光器8及光接收器9配置在例如靠近中指F3、無名指F4、小指F5的根部的部位，以作為右手RH的手掌P的測(cè)定部位S。此時(shí)，設(shè)置在把手部33C的右側(cè)面上的血流阻礙減小部44與例如食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸，以作為右手RH的手掌P的接觸部位C。
[0097]由此，第三實(shí)施方式也能得到與第一實(shí)施方式相同的作用效果。另外，由于在游戲控制器32的把手部33B、33C上設(shè)有發(fā)光器8及光接收器9，因此能夠使把手部33B、33C中發(fā)光器8及光接收器9的周圍部位與手掌P相接觸，將發(fā)光器8及光接收器9配置在使用者的手掌P的測(cè)定部位S來檢測(cè)出脈搏。因此，即使在利用指尖來操作游戲控制器32時(shí)，也能夠減小測(cè)定部位S上的血流的影響，能夠穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0098]此外，第三實(shí)施方式中，在左側(cè)的把手部33B和右側(cè)的把手部33C中，將發(fā)光器8及光接收器9配置在左右對(duì)稱的位置。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可如第二實(shí)施方式那樣，在左側(cè)的把手部33B和右側(cè)的把手部33C中，將發(fā)光器8及光接收器9配置在彼此不同的位置。另外，也可采用如下結(jié)構(gòu):發(fā)光器8及光接收器9僅安裝于左右把手部33B、33C中的某一個(gè)。
[0099]而且，第三實(shí)施方式中，以用兩手保持的游戲控制器32為例進(jìn)行了說明，但也可應(yīng)用于用單手保持的游戲控制器。
[0100]接下來，圖11至圖13示出了本發(fā)明的第四實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征采用如下結(jié)構(gòu):在裝在手掌上的固定件上安裝傳感器殼體，并且將容納于傳感器殼體內(nèi)的發(fā)光器及光接收器配置于手掌的小指球。此外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0101]脈搏傳感器裝置51包括固定件52、傳感器殼體53等。固定件52使用例如繃帶或可伸縮的布，形成為大致袋狀或筒狀。該固定件52設(shè)有三個(gè)手指貫通孔52A~52C，在手指貫通孔52A中插入拇指Fl和食指F2，在手指貫通孔52B中插入中指F3，在手指貫通孔52C中插入無名指F4和小指F5。因此，若以使各個(gè)手指Fl~F5通過手指貫通孔52A~51C的狀態(tài)將固定件52裝在手掌P上，則包圍手指貫通孔52B的環(huán)狀的手指鉤合部52D鉤合于中指F3的根部周圍。
[0102]在固定件52的內(nèi)側(cè)，安裝有傳感器殼體53。該傳感器殼體53例如形成為大致四邊形的箱狀，比固定件52更朝手掌P突出。另外，傳感器殼體53的突出端面53A成為與手掌P的接觸面，包括 兩個(gè)元件用開口部6A、6B。
[0103]在傳感器殼體53的內(nèi)部，安裝有與第一實(shí)施方式所涉及的傳感器單元7相同的傳感器單元54。具體而言，如圖13所示，在傳感器殼體53的內(nèi)部，容納有安裝了發(fā)光器8及光接收器9的基板10，在與元件用開口部6A、6B相對(duì)的位置分別配置有發(fā)光器8及光接收器9。
[0104]這里，傳感器殼體53配置在與手掌P的小指球HE相對(duì)應(yīng)的位置。因此，發(fā)光器8及光接收器9配置在手掌P的小指球HE，以作為手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的測(cè)定部位S。另外，由于傳感器殼體53比固定件52更朝手掌P突出，因此在傳感器殼體53的周圍形成階梯差。因此，傳感器殼體53起到血流阻礙減小部的作用，減小作用于手掌P的中央部分M和手腕側(cè)部分W的壓迫。
[0105]由此，第四實(shí)施方式也能得到與第一實(shí)施方式相同的作用效果。如圖14所示，第四實(shí)施方式中，將測(cè)定部位S設(shè)定為手掌P的小指球HE。此時(shí)，由于手掌P的小指球HE比其他部位軟，因此即使使容納發(fā)光器8及光接收器8的傳感器殼體53用力接觸手掌P的小指球HE，也存在血流不受阻礙的趨勢(shì)。因此，即使將傳感器殼體53用力按壓手掌P的測(cè)定部位S也能檢測(cè)出脈搏，用力按壓能夠更加穩(wěn)定地測(cè)量脈搏。
[0106]除此以外，如圖12所示，即使在握住左手LH時(shí)，指尖也不易接觸到手掌P的小指球HE，存在即使以使傳感器殼體53與小指球HE相接觸的狀態(tài)進(jìn)行安裝也不會(huì)產(chǎn)生妨礙的趨勢(shì)。因此，通過使用設(shè)置于傳感器殼體53的發(fā)光器8及光接收器9，從而即使在例如運(yùn)動(dòng)時(shí)也能夠繼續(xù)檢測(cè)出脈搏。
[0107]另外，雖然利用手腕也能檢測(cè)出運(yùn)動(dòng)時(shí)的脈搏，但存在光電脈搏信號(hào)的S/N不穩(wěn)定的問題。其理由考慮如下。例如在手腕上能夠檢測(cè)出脈搏的位置受到限制。若扭動(dòng)手腕則無法取得光電脈搏信號(hào)。手腕的粗細(xì)或動(dòng)脈的位置的個(gè)人差異較大。與此相對(duì)地，如第四實(shí)施方式所示，在用手掌P測(cè)定脈搏時(shí)，這種問題較少，即使在運(yùn)動(dòng)過程中也能夠使光電脈搏信號(hào)的S/N穩(wěn)定。
[0108]此外，在用小指球HE檢測(cè)脈搏時(shí)，不只是手掌P的中央部分M或手腕側(cè)部分W，即使在用力壓迫手掌P的小指F5側(cè)的側(cè)面部分SP時(shí)，也存在血流受到阻礙的趨勢(shì)(參照?qǐng)D14)。因此，也可采用如下結(jié)構(gòu):在固定件52中與側(cè)面部分SP相接觸的部位，使用比其他部分更軟的材料，或者設(shè)置緩沖件。另外，也可采用如下結(jié)構(gòu):在固定件52的與側(cè)面部分SP相對(duì)的位置設(shè)置孔。
[0109]接下來，圖15示出了本發(fā)明的第五實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征采用如下結(jié)構(gòu):在裝在手掌上的固定件上安裝傳感器殼體，并且將容納于傳感器殼體內(nèi)的發(fā)光器及光接收器配置于手掌的無名指根部附近。此外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0110]脈搏傳感器裝置61包括固定件62、傳感器殼體63等。固定件62形成有與5根手指Fl~F5相對(duì)應(yīng)的5個(gè)手指貫通孔62A~62E，形成為省去了手指Fl~F5的部分的手套狀。
[0111]在固定件62的內(nèi)側(cè),安裝有傳感器殼體63。該傳感器殼體63與第四實(shí)施方式所涉及的傳感器殼體53大致同樣地形成，比固定件62更朝手掌P突出，并且在其突出端面形成有兩個(gè)元件用開口部6A、6B。在傳感器殼體63的內(nèi)部，安裝與第一實(shí)施方式所涉及的傳感器單元7相同的傳感器單元(未圖示)，并且發(fā)光器8及光接收器9分別配置于與元件用開口部6A、6B相對(duì)的位置。
[0112]這里，傳感器殼體63配置于手掌P中與無名指F4的根部附近相對(duì)應(yīng)的位置。因此，發(fā)光器8及光接收器9配置在手掌P的無名指F4的根部附近，以作為手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的測(cè)定部位S。另外，由于傳感器殼體63比固定件62更朝手掌P突出，因此在傳感器殼體63的周圍形成階梯差。因此，傳感器殼體63起到血流阻礙減小部的作用，減小作用于手掌P的中央部分M和手腕側(cè)部分W的壓迫。
[0113]由此，第五實(shí)施方式也能得到與第一實(shí)施方式相同的作用效果。
[0114]接下來，圖16至圖19示出了本發(fā)明的第六實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征在于在血流阻礙減小部的表面位置設(shè)有心電電極。此外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0115]脈搏傳感器裝置71與第一實(shí)施方式所涉及的脈搏傳感器裝置I大致相同，采用如下結(jié)構(gòu):將傳感器單元7和血流阻礙減小部18分別安裝于左手用桿裝置72和右手用桿裝置75。
[0116]左手用桿裝置72與第一實(shí)施方式所涉及的桿裝置2相同，包括臺(tái)座3和作為傳感器安裝體的桿4，在桿4的前側(cè)設(shè)有觸發(fā)按鈕5。另外，左手用桿裝置72中，在桿4的左側(cè)面4A安裝有傳感器單元7和血流阻礙減小部18。該血流阻礙減小部18由比桿4的左側(cè)面4A更加突出的突起形成，與例如手掌P中靠近拇指Fl的部位、即食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸。
[0117]在左手用桿裝置72上，在血流阻礙減小部18的表面位置及其周圍位置，設(shè)有用于測(cè)量心電信號(hào)的心電電極73。該心電電極73例如覆蓋血流阻礙減小部18的整個(gè)突出端面或側(cè)面，并且覆蓋桿4的左側(cè)面4A中血流阻礙減小部18的上側(cè)位置或桿4中血流阻礙減小部18的后側(cè)位置。由此，在使用者用左手LH握住桿4時(shí)，心電電極73穩(wěn)定地與使用者的左手LH的手掌P相接觸。
[0118]另外，在左手用桿裝置72上設(shè)有接地電極74，該接地電極74例如位于桿4中比傳感器單元7更靠近臺(tái)座3的下側(cè)位置。該接地電極74配置在離開心電電極73例如IOmm以上的位置，以作為與心電電極73不同的位置。具體而言，接地電極74安裝在桿4中與手掌P的小指球相接觸的位置。而且，接地電極74與接地電位相連接。
[0119]右手用桿裝置75也與左手用桿裝置72大致相同，包括臺(tái)座76和作為傳感器安裝體的桿77，在桿77的前側(cè)設(shè)有觸發(fā)按鈕5。其中，右手用桿77成為與左手用桿4呈左右對(duì)稱的形狀。右手用桿裝置75中，在桿77的右側(cè)面77A安裝有傳感器單元7和血流阻礙減小部18。另外，右手用桿裝置75上，與左手用桿裝置72大致相同，也設(shè)有心電電極78和接地電極79。
[0120]如圖18及圖19所示，處理電路80大致由光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13、心電信號(hào)檢測(cè)部81及運(yùn)算處理部84構(gòu)成，例如設(shè)置在與左右兩個(gè)桿裝置72、75相連接的游戲機(jī)等上。
[0121]心電信號(hào)檢測(cè)部81生成使用者的心電信號(hào)。該心電信號(hào)檢測(cè)部81包括差動(dòng)放大部82和信號(hào)處理部83。
[0122]差動(dòng)放大部82例如由包含運(yùn)算放大器(運(yùn)算放大器)等的差動(dòng)放大電路構(gòu)成,輸入端子分別與心電電極73、78相連接。這里，來自心電電極73、78及接地電極74、79的布線與差動(dòng)放大部82相 連接。因此，差動(dòng)放大部82的接地電位成為與接地電極74、79的接地電位相同的電位。而且，差動(dòng)放大器82通過對(duì)從心電電極73、78輸出的與心電信號(hào)有關(guān)的電信號(hào)進(jìn)行差動(dòng)放大，從而生成心電信號(hào)(心電圖信號(hào))。即，差動(dòng)放大部82通過對(duì)由心電電極73從使用者的左手LH的手掌P檢測(cè)出的電信號(hào)、以及由心電電極78從使用者的右手RH的手掌P檢測(cè)出的電信號(hào)進(jìn)行差動(dòng)放大，從而生成心電信號(hào)。該心電信號(hào)例如通過由濾波器電路等構(gòu)成的信號(hào)處理部83進(jìn)行噪聲去除或各種信號(hào)處理之后，輸入到運(yùn)算處理部84。
[0123]運(yùn)算處理部84例如為中央運(yùn)算處理裝置(CPU)，與第一實(shí)施方式所涉及的運(yùn)算處理部17相同，進(jìn)行如下處理:使用光電脈搏信號(hào)檢測(cè)部13從光接收器所輸出的光檢測(cè)信號(hào)中提取出光電脈搏信號(hào)。另外，運(yùn)算處理部84基于光電脈搏信號(hào)和由差動(dòng)放大部82生成的心電信號(hào)，生成心電圖、心率數(shù)(脈率數(shù))、氧飽和度、脈搏傳輸時(shí)間、加速度脈搏、心率波動(dòng)等活體信息。
[0124]由此，第六實(shí)施方式也能得到與第一實(shí)施方式相同的作用效果。特別是，第六實(shí)施方式中，由于采用包括心電電極73、78的結(jié)構(gòu)，因此能夠使用心電電極73、78來測(cè)量心電信號(hào)。因此，能夠同時(shí)穩(wěn)定地測(cè)量光電脈搏信號(hào)和心電信號(hào)，能夠基于光電脈搏信號(hào)和心電信號(hào)，生成各種活體信息。
[0125]這里，為了穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)，需要在接觸狀態(tài)穩(wěn)定的部位而并非經(jīng)常移動(dòng)的部位配置心電電極。這是由于若接觸狀態(tài)發(fā)生變化，則會(huì)產(chǎn)生噪聲，從而無法穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。在使用者抓住桿4、77時(shí)，會(huì)因操作桿4、77或觸發(fā)按鈕5而導(dǎo)致手指(特別是拇指Fl和食指F2)的接觸狀態(tài)頻繁地發(fā)生變化。與此相對(duì)地，由于手掌P與設(shè)置于桿4、77的心電電極73、78穩(wěn)定地接觸，因此能夠穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。
[0126]另外，若例如壓迫手掌P的中央部分M，則測(cè)定部位S的血流會(huì)受到阻礙，光電脈搏信號(hào)難以測(cè)定。另一方面，若心電電極73、78與使用者的皮膚之間的接觸不穩(wěn)定，則無法穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。因此，避免將心電電極73、78配置到與手掌P的中央部分M或手腕側(cè)部分W相接觸的位置，以作為考慮了血流阻礙而希望避免皮膚壓迫的位置。
[0127]考慮到上述方面，本實(shí)施方式中，將測(cè)量光電脈搏信號(hào)的傳感器單元7、以及測(cè)量心電信號(hào)的心電電極73、78配置在與手掌P的除了中央部分M、手腕側(cè)部分W以外的部位相接觸的位置。除此以外，在血流阻礙減小部18那樣的穩(wěn)定地與皮膚相接觸的位置配置心電電極73、78。由此，與例如配置在與手掌P的中央部分M或手腕側(cè)部分W相接觸的位置的情況相比，能夠在抑制測(cè)定部位S的血流阻礙的同時(shí)，使心電電極73、78與使用者的手掌P穩(wěn)定地接觸。其結(jié)果是，能夠同時(shí)穩(wěn)定地測(cè)量光電脈搏信號(hào)和心電信號(hào)，并且由于在例如移動(dòng)手指時(shí)產(chǎn)生的噪聲與心電信號(hào)的疊加較少，因此能夠穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。
[0128]而且，采用如下結(jié)構(gòu):在與手掌P的小指球相接觸的位置設(shè)置接地電極74、79。因此，由于在移動(dòng)手指時(shí)所產(chǎn)生的噪聲與心電信號(hào)的疊加較少，因此能夠穩(wěn)定地測(cè)量心電信號(hào)。另外，由于使接地電位與使用者(活體)相一致，因此即使在商用電源噪聲等噪聲通過使用者而混入的情況下，也能夠穩(wěn)定地進(jìn)行心電信號(hào)的測(cè)量。
[0129]接下來，圖20及圖21示出了本發(fā)明的第七實(shí)施方式。而且，本實(shí)施方式的特征采用如下結(jié)構(gòu):在游戲控制器上安裝發(fā)光器及光接收器，并且安裝心電電極。此外，本實(shí)施方式中，對(duì)與上述第一實(shí)施方式相同的構(gòu)成要素標(biāo)注相同的標(biāo)號(hào)，并省略其說明。
[0130]示出了脈搏傳感器裝置91作為一個(gè)示例安裝于對(duì)游戲畫面中的操作對(duì)象進(jìn)行操作的作為操作裝置 的游戲控制器92上的情況。
[0131]游戲控制器92與第三實(shí)施方式所涉及的游戲控制器32大致同樣地形成。因此，游戲控制器92包括殼體93、按鈕94、96、98、99、100及模擬輸入部95、97。另外，殼體93包括主體部93A、左、右的把手部93B、93C、以及左、右的前方突出部93D、93E，構(gòu)成傳感器安裝體。
[0132]在殼體93的內(nèi)部，設(shè)有輸出來自按鈕94、96、98、99、100的信號(hào)或來自模擬輸入部
95、97的信號(hào)的信號(hào)輸出電路(未圖不)。而且，游戲控制器92與第一實(shí)施方式所涉及的桿裝置2相同，通過有線方式或無線方式例如與游戲機(jī)、計(jì)算機(jī)等相連接，從信號(hào)輸出電路向游戲機(jī)等輸出信號(hào)。
[0133]左側(cè)的把手部93B大致呈三角形，從主體部93A的左側(cè)朝向斜后方延伸。關(guān)于該把手部93B，其截面形狀大致呈橢圓形，由左手LH的拇指Fl或作為其根部部分的拇指球、和中指F3、無名指F4、小指F5來抓住。
[0134]在把手部93B的左側(cè)面，安裝有與第一實(shí)施方式所涉及的傳感器單元7大致相同的傳感器單元101。因此，傳感器單元101包括發(fā)光器8及光接收器9，這些發(fā)光器8及光接收器9配置在把手部93B中靠底面的位置，并且插入到設(shè)置于把手部93B的元件用開口部6A、6B中。由此，在使用者用左手LH抓住把手部93B時(shí)，發(fā)光器8及光接收器9配置在例如靠近中指F3、無名指F4、小指F5的根部的部位，以作為左手LH的手掌P的測(cè)定部位S。
[0135]另外，在把手部93B的左側(cè)面，設(shè)有朝向左側(cè)突出的血流阻礙減小部102。該血流阻礙減小部102與第一實(shí)施方式所涉及的血流阻礙減小部18大致同樣地形成，配置于比發(fā)光器8及光接收器9更靠上側(cè)的位置。由此，在使用者用左手LH抓住游戲控制器92時(shí)，血流阻礙減小部102與例如食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸，以作為左手LH的手掌P的接觸部位C。
[0136]在把手部93B中的后方底面?zhèn)?設(shè)有用于測(cè)量心電信號(hào)的心電電極103。該心電電極103配置于在用左手LH抓住把手部93B時(shí)、例如與左手LH的小指球相接觸的位置。另一方面，在血流阻礙減小部102的表面位置及其周邊位置上，設(shè)有與接地電位相連接的接地電極104。該接地電位104與例如左手LH的手掌P中食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸。
[0137]同樣地，右側(cè)的把手部93C也大致呈三角形，從主體部93A的右側(cè)朝向斜后方延伸，由右手RH的拇指Fl或作為其根部部分的拇指球、和中指F3、無名指F4、小指F5來抓住。
[0138]在該把手部93C的右側(cè)面，在與傳感器單元101及血流阻礙減小部102呈左右對(duì)稱的位置上，設(shè)有傳感器單元105及血流阻礙減小部106。因此，在使用者用右手RH抓住把手部93C時(shí)，傳感器單元105的發(fā)光器8及光接收器9配置在例如靠近中指F3、無名指F4、小指F5的根部的部位，以作為右手RH的手掌P的測(cè)定部位S。此時(shí)，設(shè)置在把手部93C的右側(cè)面上的血流阻礙減小部106與例如食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸，以作為右手RH的手掌P的接觸部位C。
[0139]另外，在把手部93C的右側(cè)面，在與心電電極103及接地電極104呈左右對(duì)稱的位置上，設(shè)有心電電極107及接地電極108。此時(shí)，心電電極107與例如右手RH的手掌P的小指球相接觸，接地電極108與例如食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸。
[0140]由此，第七實(shí)施方式也能得到與第一、第三、第六實(shí)施方式相同的作用效果。
[0141]此外，第六實(shí)施方式中采用如下結(jié)構(gòu):將心電電極73、78配置在血流阻礙減小部18的表面位置，與食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸。然而，本發(fā)明并不局限于此，心電電極只要配置在手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W那樣的阻礙測(cè)定部位S的血流的部位以外的位置、且與皮膚之間的接觸狀態(tài)穩(wěn)定的位置即可。因此，心電電極也可配置在例如與手掌的食指和拇指之間相接觸的位置或與手掌的小指球相接觸的位置，也可配置在上述多個(gè)位置。
[0142]另外，第七實(shí)施方式中，雖然心電電極103、107配置在手掌P的與小指球相接觸的位置，但也可配置在血流阻礙減小部102、106的表面位置或與手掌的食指和拇指之間相接觸的位置，也可配置在上述多個(gè)位置。而且，在使用者用兩只手拿住殼體93時(shí)，無名指F4或小指F5的移動(dòng)比較小，與把手部93B、93C穩(wěn)定地相接觸。因此，也可采用如下結(jié)構(gòu):心電電極配置在把手部93B、93C中與無名指F4或小指F5相接觸的位置。
[0143]另外，第六、第七實(shí)施方式中，采用如下結(jié)構(gòu):設(shè)置一個(gè)與左手LH相接觸的接地電極74、104，并且設(shè)置一個(gè)與右手RH相接觸的接地電極79、108。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可采用設(shè)置多個(gè)與左手LH相接觸的接地電極的結(jié)構(gòu)，也可采用設(shè)置多個(gè)與右手RH相接觸的接地電極的結(jié)構(gòu)。而且，也可采用省去與左手LH和右手RH相接觸的接地電極中某一個(gè)的結(jié)構(gòu)，也可采用省去與兩只手相接觸的所有接地電極的結(jié)構(gòu)。[0144]另外，第一至第三、第六、第七實(shí)施方式中，采用如下結(jié)構(gòu):從桿4、77或殼體33、93突出設(shè)置血流阻礙減小部18、42、44、102、106。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可如圖22所示的變形例所涉及的脈搏傳感器裝置111那樣，在桿4上，在與手掌P的中央部分M及手腕偵_分W相對(duì)應(yīng)的位置，設(shè)置比左側(cè)面4A更凹陷的凹陷部112，利用該凹陷部112的周圍來構(gòu)成血流阻礙減小部113。由此，由于在血流阻礙減小部113與凹陷部112之間形成階梯差，因此即使在使用者用力握住桿4時(shí)，也能夠減小作用于手掌P的中央部分M及手腕側(cè)部分W的壓迫。該結(jié)構(gòu)也可應(yīng)用于第二、第三、第六、第七實(shí)施方式。
[0145]上述第一、第二、第六實(shí)施方式中，采用如下結(jié)構(gòu):桿4、25、77被臺(tái)座3、24、76支承。然而，如果是包括了角速度傳感器、加速度傳感器等那樣的檢測(cè)各種動(dòng)作或位移的傳感器在內(nèi)的桿，則無需安裝于臺(tái)座，本發(fā)明也能應(yīng)用于省去了這種臺(tái)座的桿。
[0146]上述第四、第五實(shí)施方式中，以裝在左手LH上的脈搏傳感器裝置51、61為例進(jìn)行了說明，但裝在右手RH上的脈搏傳感器裝置也可同樣地構(gòu)成。
[0147]上述第四、第五實(shí)施方式中，雖然是使用繃帶等來形成固定件52、62，但也可使用將手指也覆蓋的手套來形成，也可采用使用可與手掌P粘貼和剝離的密封件的結(jié)構(gòu)。
[0148]上述第四、第五實(shí)施方式中，米用如下結(jié)構(gòu):由于在傳感器殼體53、63上設(shè)有發(fā)光器8及光接收器9，因此作為血流阻礙減小部的傳感器殼體53、63與和手掌P的測(cè)定部位S相同的部位相接觸。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可采用如下結(jié)構(gòu):與第一至第三實(shí)施方式相同，與傳感器殼體分開設(shè)置血流阻礙減小部，使該血流阻礙減小部與不同于手掌P的測(cè)定部位S的部位相接觸。例如，第五實(shí)施方式中，除了傳感器殼體63以外，通過另行設(shè)置與手掌P中食指F2及中指F3和拇指Fl之間的部位相接觸的血流阻礙減小部，從而能夠更穩(wěn)定地檢測(cè)出脈搏。
[0149]上述第一至第三、第六、第七實(shí)施方式中，采用如下結(jié)構(gòu):發(fā)光器8及光接收器9所接觸的測(cè)定部位S與血流阻礙減小部18所接觸的接觸部位C是不同的部位。然而，本發(fā)明并不局限于此，也可采 用使測(cè)定部位S和接觸部位C成為相同部位的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，例如與第四、第五實(shí)施方式相同，也可采用如下結(jié)構(gòu):使傳感器殼體從周圍朝向手掌P突出設(shè)置，并且在該傳感器殼體內(nèi)設(shè)置發(fā)光器8及光接收器9，使傳感器殼體起到血流阻礙減小部的作用。
[0150]上述第一至第七實(shí)施方式中，采用了使用單個(gè)發(fā)光器8的結(jié)構(gòu)，但也可采用設(shè)置發(fā)出波長(zhǎng)范圍彼此不同的檢測(cè)光的多個(gè)發(fā)光器的結(jié)構(gòu)。
[0151]上述第一至第三、第六、第七實(shí)施方式中，以將脈搏傳感器裝置1、21、31、71、91應(yīng)用于與游戲機(jī)相連接的桿裝置2、22、23、72、75或游戲控制器32、92的情況為例進(jìn)行了說明，但也可以應(yīng)用于例如汽車的方向盤、自行車或摩托車的把手、傘、杖那樣的用手握住的任意物體。
[0152]上述第三實(shí)施方式中，以游戲控制器32作為用指尖操作的操作裝置為例進(jìn)行了說明，但也可應(yīng)用于作為操作裝置的例如操作電視機(jī)顯示器等的遙控裝置。
[0153]上述第一、第二、第三、第五、第六、第七實(shí)施方式中，將測(cè)定部位S設(shè)定為手掌P的中指F3、無名指F4、小指F5的根部附近，上述第四實(shí)施方式中，將測(cè)定部位S設(shè)定為手掌P的小指球HE。然而，本發(fā)明并不局限于此，測(cè)定部位S也可設(shè)定為例如手掌P的拇指Fl或食指F2的根部附近，也可設(shè)定為手掌P的拇指球，以作為手掌P中除了中央部分M和手腕側(cè)部分W以外的任意部位。
標(biāo)號(hào)說明
[0154] 1、21、31、51、61、71、91、111 脈搏傳感器裝置 2、22、23、72、75 桿裝置 4、25、77 桿
8發(fā)光器 9光接收器
18、42、44、102、106、113血流阻礙減小部
32、92游戲控制器(操作裝置)
33、93殼體 52,62 固定件
53、63傳感器殼體(血流阻礙減小部)
73、78、103、107心電電極
74、79、104、108接地電極 112凹陷 部
【權(quán)利要求】
1.一種脈搏傳感器裝置，該脈搏傳感器裝置檢測(cè)脈搏，包括向活體輸出光的發(fā)光器、以及對(duì)所述活體反射來自該發(fā)光器的光后的光進(jìn)行接收的光接收器， 所述發(fā)光器及所述光接收器配置在所述活體的手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部位，即,對(duì)脈搏進(jìn)行測(cè)定的測(cè)定部位,并且 設(shè)置血流阻礙減小部，在將所述手掌的測(cè)定部位配置于所述發(fā)光器及所述光接收器時(shí)，該血流阻礙減小部與如下部位相接觸:該部位是與所述手掌中除了中央部分和手腕側(cè)部分以外的部，即，與所述測(cè)定部位相同的部位或者與所述測(cè)定部位不同的部位， 在該血流阻礙減小部的周圍形成有階梯差。
2.如權(quán)利要求1所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 利用在所述血流阻礙減小部的周圍形成的階梯差，減小所述手掌中比所述測(cè)定部位更靠血流上游側(cè)的部位上作用的壓迫，以減小所述測(cè)定部位上的血流的阻礙。
3.如權(quán)利要求1所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述測(cè)定部位是所述手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位。
4.如權(quán)利要求3所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述發(fā)光器及所述光接收器安裝于通過用手握住來進(jìn)行操作的桿上， 所述血流阻礙減小部與所述手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。
5.如權(quán)利要求4所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 采用如下結(jié)構(gòu):所述發(fā)光器及所述光接收器在所述桿中的左手用桿和右手用桿上安裝于彼此不同的位置。
6.如權(quán)利要求3所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述發(fā)光器及所述光接收器安裝于以用手握住的狀態(tài)利用指尖來進(jìn)行操作的操作裝置上， 所述血流阻礙減小部與所述手掌中食指、中指和拇指之間的部位相接觸。
7.如權(quán)利要求1所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述測(cè)定部位是所述手掌的小指球。
8.如權(quán)利要求7所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述發(fā)光器及所述光接收器容納于傳感器殼體， 該傳感器殼體安裝于固定件，該固定件以與所述手掌的小指球相接觸的狀態(tài)裝在手上， 所述傳感器殼體比所述固定件更朝所述手掌突出，以構(gòu)成所述血流阻礙減小部。
9.如權(quán)利要求3所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 所述發(fā)光器及所述光接收器容納于傳感器殼體， 該傳感器殼體安裝于固定件，該固定件以與所述手掌中比中央部分更靠近手指根部的部位相接觸的狀態(tài)裝在手上， 所述傳感器殼體比所述固定件更朝所述手掌突出，以構(gòu)成所述血流阻礙減小部。
10.如權(quán)利要求1所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 采用如下結(jié)構(gòu):包括心電電極，該心電電極與所述活體的手相接觸以用于測(cè)量心電信號(hào) 。
11.如權(quán)利要求10所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于，采用如下結(jié)構(gòu):所述心電電極配置于所述血流阻礙減小部的表面位置、與所述手掌的食指和拇指之間相接觸的位置以及與所述手掌的小指球相接觸的位置中的至少某一個(gè)位置。
12.如權(quán)利要求10所述的脈搏傳感器裝置，其特征在于， 采用如下結(jié)構(gòu):在所述血流阻礙減小部的表面位置、與所述手掌的食指和拇指之間相接觸的位置以及與所述手掌的小指球相接觸的位置中的至少某一個(gè)位置，設(shè)置接地電極，該接地電極配置于與所述心電電極不`同的位置且與接地電位相連接。
【文檔編號(hào)】A61B5/0245GK103582451SQ201280026786
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年4月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月31日
【發(fā)明者】志牟田亨 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所