JP2023061111A - ウェアラブル型心電計測装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の計測機能を切替え可能なウェアラブル型心電計測装置Ｗを提供する。【解決手段】異なる機能の複数種のセンサユニット３０と、複数種のセンサユニット３０のうちのいずれかを任意に選んで着脱自在に接続できる本体ユニット１０とを備えたウェアラブル型心電計測装置Ｗであって、センサユニット３０は、被検者の身体に当接させる電極３５を有し、接続されている本体ユニット１０に対して電極３５により検出された検出信号を送信するようになっており、本体ユニット１０は、複数種のセンサユニット３０のうちのいずれかが接続されると、自身に接続されているセンサユニット３０の種別を自動的に識別するとともに、接続されているセンサユニット３０が送信した検出信号を受信し、識別したセンサユニット３０の種別に応じた演算処理により、受信した検出信号から心電を計測するようになっている。【選択図】図２

Description

本発明は、ウェアラブル型心電計測装置に関し、例えば、複数種のセンサユニットを着脱自在に取り付けられる本体ユニットを備え、被検者に応じてセンサユニットを自在に変更して心電のモニタリングができるウェアラブル型心電計測装置に関する。

医療機器としての心電計には様々な種類があり、たとえば「多機能心電計（汎用心電計）」、「心電図モニタ」、「テレメトリー式心電計」、「長時間心電用データレコーダ」、「発作時心臓活動記録装置」等がある。
「多機能心電計」は、主に検査・健診等で心機能を検査する目的で使用され、被検者の体表面に取り付けた９極の電極から１２種の誘導を導出することで１２種類の心電図の計測を数分間行う。
「心電図モニタ」は、主に容態の変化や異常を検出（監視）する目的で使用され、ベッドサイドモニタと呼ばれる製品に搭載されて術中や入院中の心電図をモニタリングする際に使用される。この「心電図モニタ」は、被検者の体表面に取り付けた３極または５極の電極から１つの誘導を導出し、選ばれた誘導での心電図を長時間表示し続ける一方で、拍数や心電図波形の異常を検出した際はアラーム等を発するようになっている。

「テレメトリー式心電計」は、「心電図モニタ」と同様に、主に容態の変化や異常を検出（監視）する目的で使用され、取得した心電図を無線送信して遠隔で監視するようになっている。この「テレメトリー式心電計」の多くは心電図モニタを小型化することによって可搬性を向上させており、被検者が院内を歩けるなど行動に自由度がある。
「長時間心電用データレコーダ」は、一般的にホルター心電計と呼ばれており、主に日常生活中など長時間での心電図の検査を行うために使用される。
「発作時心臓活動記録装置」は、家庭等の環境にて被検者が日常的な記録又は異変を感じた際に自身で心電図の記録を行う心電計であり、その多くはデバイス両端に金属製の電極が露出し、それを両手で握ることでＩ誘導の心電図波形が取得するようになっている。

このように医療機器としての心電計には様々な種類があり、心電図の使用目的に応じて種類が選択される。たとえば、表示（監視）の使用目的の場合には「心電図モニタ」や「テレメトリー式心電計」が選択され、一般的には３電極（または５電極）のものが使用される。
３電極の場合、右胸（Ｒ電極）、左胸（Ｌ電極）、左わき腹（Ｆ電極）付近にそれぞれ電極を貼り付けて、心電図は心臓をまたいだ２電極間の電位変化を記録する。Ｒ電極とＦ電極間の心電図（II誘導心電図）を記録することで心臓の右心房にある洞結節から発生した電気的興奮が心室へ伝わっていく過程を明瞭に見ることができ、一部の不整脈を監視することもできる。さらにＲ電極又はＦ電極に微弱な電流を流すことで呼吸による胸腔の動きからＲ電極とＦ電極のインピーダンスが変化し、この変化を測定することで呼吸数の推定が可能となる。このように、３極の電極を貼り付けるタイプの心電計によれば、精度が高い心電が計測できるとともに、呼吸数の計測も行うことができる。なお、上記のような、複数の電極と、各電極にコードを介して接続されている本体装置とを備えた心電計測装置は、たとえば特許文献１に開示されている。

近年では、表示（監視）のために、２電極のみの装置を胸部に貼り付けて心電図を計測する心電計が用いられている。この心電計は総称して「ウェアラブル型心電計」と呼ばれており、２電極と本体装置（本体ユニット）とが一体になっており、両者を接続するケーブルが無いため、被検者への拘束性が低く、被検者への負担が少ないという利点がある。
この「ウェアラブル型心電計」は表示機を持っていないものが多く、計測した情報は無線通信によってスマートフォンやタブレット等のスマートデバイスへ転送され、無線での心拍数と心電図の表示を行っている。

特開２０１８－５１００１３号公報

しかし、従来技術の「ウェアラブル型心電計」は、一般的に、２電極を心臓を跨いだ位置に配置できないので、心室が動き始めるタイミングを計測するのみにとどまり、心臓の電気的興奮を明瞭に記録することができないという課題を有している。そのため、従来技術の「ウェアラブル型心電計」は、明瞭な心電図波形を計測できず、心電図波形の監視には不向きであった。
また、従来技術の「ウェアラブル型心電計」は、２電極が胸腔をまたいで設置されていないので、呼吸の推定が困難であるという課題も有している。
このように、従来技術の「ウェアラブル型心電計」は、心拍数だけをモニタリングするには十分な機能を果たすものの、心電図波形や呼吸数をモニタリングする機能を果たすことができない。

そのため、多くの医療機関には、「ウェアラブル型心電計」だけでなく、「心電図モニタ」や「テレメトリー式心電計」も設けられており、被検者の身体の状態やモニタリングしたい情報に応じて、異なる種類の心電計を使い分けて利用している。例えば、「ウェアラブル型心電計」で心電を計測したところ異常値が計測された場合、再度、「心電図モニタ」や「テレメトリー式心電計」を用いて高精度に心電を計測し直すことも行われている。また、患者によっては、手にしか電極を付けられない患者もおり、このようなケースでは両手に電極を付けるクリップ型電極を有する「心電図モニタ」を準備している医療機関もある。
このように、現状では、多くの医療機関では、複数種の心電計を用いているため、コスト（装置自体のコストや管理コスト）が嵩むという問題も生じている。
また、医療機関だけでなく、在宅や介護の領域においても、被検者の心電や心拍の計測が行われている。この場合も、心拍だけをモニタリングをしたいときには「ウェアラブル型心電計」で十分であるものの、心電図波形や呼吸数のモニタリングが必要なときには、医療機関に設けられている「心電図モニタ」や「テレメトリー式心電計」のような本格的な装置が必要になる。なお、在宅や介護の領域において、複数種の機能の心電計を設けた場合、医療機関と同様、コストが嵩むという問題が生じる。特に、在宅において、医療機関のように、複数種の機能の心電計を設けることは、コストや設置スペースの関係上、現実的ではない。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、複数の計測機能を切替え可能なウェアラブル型心電計測装置を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明は、異なる機能の複数種のセンサユニットと、複数種の前記センサユニットのうちのいずれかを任意に選んで着脱自在に接続できる本体ユニットとを備え、前記センサユニットに前記本体ユニットを接続した状態で被検者に装着されるウェアラブル型心電計測装置であって、前記センサユニットは、被検者の身体に当接させる電極を有し、接続されている前記本体ユニットに対して前記電極により検出された検出信号を送信するようになっており、前記本体ユニットは、複数種のセンサユニットのうちのいずれかが接続されると、自身に接続されているセンサユニットの種別を自動的に識別するとともに、該接続されているセンサユニットが送信した検出信号を受信し、前記識別したセンサユニットの種別に応じた演算処理により、該受信した検出信号から心電を計測するようになっていることを特徴とする。

このように、本発明の構成によれば、機能が異なる複数種のセンサユニットのうちのいずれかを任意に選んで、本体ユニットに対して着脱自在に接続して、被検者の身体に装着して心電を計測することができる。
したがって、医療機関等において、機能が異なる複数種の心電計測装置を準備して管理する必要がなくなるため、医療機関等のコスト（装置自体のコストや管理コスト）を軽減することができる。
また、本発明の構成によれば、医療機関で求められる「心電図波形や呼吸数」を含む生体情報の計測機能と、在宅や介護の領域において広く用いられている「心拍数」等の生体情報を計測する計測機能とが、同一のデバイスで且つ被検者への負担が少ないウェアラブル型のデバイスにおいて提供することができる。
なお、本発明によれば、例えば、予備の本体ユニットを準備しておけば、電池切れや、本体ユニットが故障したようなときにも、簡単に、本体ユニットの交換を行うことで電池切れや故障に対応することができる。

また、本発明によれば、本体ユニットが、自身にセンサユニットが接続されると、自動的にセンサユニットの種別を識別して、識別したセンサユニットの種別に応じた演算処理により、センサユニットが検出した検出信号から心電を算出するようになっている。
したがって、医師や看護師等のユーザは、被検者の身体の状態やモニタリングしたい情報に応じて、本体ユニットに対して、所望のセンサユニットを接続したり、接続されているセンサユニットを取り替えるという簡単な操作をすれば、面倒な設定作業をすることなく、被検者の身体に装着して心電を計測することができる。

また、前記本体ユニットと前記センサユニットとを接続するコネクタ部には、前記センサユニットを識別するための識別用ピンが設けられており、複数種の前記センサユニットは、その種別毎に、前記識別用ピンの接続状態が異なっており、前記本体ユニットは、前記コネクタ部の識別用ピンの接続状態で、自身に接続されているセンサユニットの種別を識別するようになっていることが望ましい。

また、複数種の前記センサユニットには、３つの電極を備えた３電極・ケーブル型のセンサユニットと、２つの電極を備えた２電極・ケーブル型のセンサユニットと、２つの電極を備えたパッチ型のセンサユニットと、２つの電極を備えたクリップ型のセンサユニットとが含まれており、前記３電極・ケーブル型のセンサユニットは、２つの電極が被検者の心臓を跨いだ胸部・左右両側の任意の位置に調整して配置でき、且つ1つの電極が被検者の腹部側の任意の位置に調整して配置できるように電線で接続されており、前記２電極・ケーブル型のセンサユニットは、２つの電極が被検者の心臓を跨いだ胸部側と腹部側の任意の位置に調整して配置できるように電線で接続されており、前記パッチ型のセンサユニットは、２つの電極・同士が近接した位置で且つ所定寸法・離間した状態で配置されており、前記クリップ型のセンサユニットは、被検者の左右の両手首を挟持する、一対のクリップと、１対の前記クリップにそれぞれ取り付けられた電極とを備え、前記クリップが被検者の両手首を挟持すると、前記両手首にそれぞれ電極が押し当てられて当接させた状態が維持されるようになっていることが望ましい。

また、前記パッチ型のセンサユニットには、第１のパッチ型のセンサユニットと、第２のパッチ型のセンサユニットが含まれており、前記第１のパッチ型のセンサユニットは、前記本体ユニットに着脱自在に接続される第１電極ユニットと、前記第１電極ユニットに着脱自在に電気的に接続される２つの電極と、前記第１電極ユニットに取り付けられた前記本体ユニットが載置される基材シートとを有し、前記第２のパッチ型のセンサユニットは、、前記本体ユニットに着脱自在に接続される第２電極ユニットと、前記第２電極ユニットに取り付けられた前記本体ユニットが載置される基材シート一体化電極とを有し、前記基材シート一体化電極は、絶縁材料により形成された基材シート部と、該基材シート部の左右両端部に形成されたシート状の導電ゲル部とを有し、該左右両端部の導電ゲル部が一対の電極になっており、前記本体部が前記基材シート部の上に載置され、前記電極ユニットが、前記導電ゲル部に電気的に接続されるようになっていることが望ましい。

本発明によれば、複数の計測機能を切替え可能なウェアラブル型心電計測装置を提供することができる。

本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置の外観を示した模式図であり、（ａ）が３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を示した模式図であり、（ｂ）が２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を示した模式図であり、（ｃ）がパッチ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を示した模式図であり、（ｄ）がクリップ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を示した模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置が被検者に装着されている状態を示した模式図であり、（ａ）が３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置が被検者に装着されている状態を示した模式図であり、（ｂ）が２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置が被検者に装着されている状態を示した模式図であり、（ｃ）がパッチ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置が被検者に装着されている状態を示した模式図であり、（ｄ）クリップ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置が被検者に装着されている状態を示した模式図である。 本発明の実施形態の３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。 本発明の実施形態の３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置を構成する本体ユニットの構成部品を展開して示した模式図である。 本発明の実施形態の２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。 本発明の実施形態の２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。 本発明の実施形態のパッチ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。 本発明の実施形態のパッチ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。 本発明の実施形態のクリップ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。 本発明の実施形態のクリップ型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置の機能ブロック図を示した模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置のセンサユニットのピンアサインと、本体ユニットのピンアサインとの関係を示した模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置の本体ユニットが接続されているセンサユニットを識別するためのピンの接続状態を説明するための模式図であり、（ａ）が本体ユニットに３電極・ケーブル型のセンサユニットが接続されている状態のピンの接続関係を示して模式図であり、（ｂ）が本体ユニットに２電極・ケーブル型のセンサユニットが接続されている状態のピンの接続関係を示した模式図であり、（ｃ）が本体ユニットにパッチ型のセンサユニットが接続されている状態の接続関係を示して模式図であり、（ｄ）が本体ユニットにクリップ型のセンサユニットが接続されている状態の接続関係を示して模式図である。 本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置のセンサユニットを識別するために識別用ピンの接続状態を説明するための模式図である。 図９に示したパッチ型のセンサユニットの変形例を取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。 図９に示したパッチ型のセンサユニットの変形例を取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。 図９に示したパッチ型のセンサユニットの変形例を構成する電極ユニットを説明するための模式図である。

以下、本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置について図面に基づいて説明する。

先ず、本発明の実施形態のウェアラブル型心電計測装置の概略構成について、図１及び図２を用いて説明する。

<ウェアラブル型心電計測装置Ｗの概略構成>
図１、２に示すように、本実施形態のウェアラブル型心電計測装置（以下、単に「心電計測装置」）Ｗは、機能が異なる複数種のセンサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）と、複数種のセンサユニット３０を任意に選んで着脱自在に接続できる本体ユニット１０とを備え、センサユニット１０に本体ユニット１０を接続した状態で被検者に装着されて利用されるようになっている。

また、本体ユニット１０は、複数種のセンサユニット３０のうちのいずれかが接続されると、自身に接続されているセンサユニット３０の種別を自動的に識別（判定）し、識別したセンサユニット３０の種別に応じた演算処理により、受信した検出信号から心電等を計測するようになっている。
なお、後段で説明するが、図１に示す符号２５は、本体ユニット１０を覆う発泡体カバーを示しており、符号３５（３５ａ、３５ｄ）は、電極を示している。

そして、医師や看護師等のユーザは、被検者の身体の状態や計測したい計測値に応じて、複数種のセンサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）のうちのいずれかを選定し、本体ユニット１０に選定したセンサユニット３０を接続し（図１参照）、図２に示すように、選定したセンサユニット３０に応じた「被検者の身体の部位」に心電計測装置Ｗを装着して心電のモニタリングを行うようになっている。

ここで、図１（ａ）には、本体ユニット１０に、３つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極、Ｆ電極）３５ａを有する「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」を接続した心電計測装置Ｗを示している。
この心電計測装置Ｗは、図２（ａ）に示すように、被検者の胸部の心臓を跨いだ左右両側の位置に2つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）３５ａを貼り付けて当接させ、2つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）３５ａよりも下側の位置（腹部側の位置）に、１つの電極（Ｆ電極）３５ａを貼り付けて当接させることで、「心電（心電図波形（心電誘導切替可））、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」を計測できるようになっている。

また、図１（ｂ）には、本体ユニット１０に、２つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）を有する「２電極・ケーブル型のセンサユニット３５ｂ」を接続した心電計測装置Ｗを示している。
この心電計測装置Ｗは、図２（ｂ）に示すように、被検者の右側・胸部の上方の位置と、被検者の左側・腹部の位置に２つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）３５ａを貼り付けて当接させることで、「心電（心電図波形（心電誘導切替不可））、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」を計測できるようになっている。

図１（ｃ）には、本体ユニット１０に、２つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）を有する「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」を接続した心電計測装置Ｗを示している。
この心電計測装置Ｗは、図２（ｃ）に示すように、被検者の右側・胸部の位置に2つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）３５ａを貼り付けて当接させることで、「心電（心電図波形（心電誘導切替不可））及び心拍数」を計測できるようになっている。

また、図１（ｄ）には、本体ユニット１０に、２つの電極（Ｒ電極、Ｌ電極）を有する「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」を接続した心電計測装置Ｗを示している。
この心電計測装置Ｗは、図２（ｄ）に示すように、被検者の左右の手首を、電極３５ｄを備えたクリップで挟み、被検者の左右の手首にそれぞれ電極３５ｄを接触させて当接させることで、「心電（心電図波形（心電誘導切替不可））及び心拍数」を計測できるようになっている。

次に、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成について詳細に説明する。

<３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａを接続した心電計測装置Ｗ>
先ず、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成のうち「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」を接続した心電計測装置Ｗについて、図３～５を参照しながら説明する。
ここで、図３は、本実施形態の３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。図４は、本実施形態の３電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。図５は、本実施形態のウェアラブル型心電計測装置を構成する本体ユニットの構成部品を展開して示した模式図である。

図３、４に示すように、本実施形態の３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａを取り付けた心電計測装置Ｗは、３つの電極３５ａを有するセンサユニット３０ａと、センサユニット３０ａに着脱自在に接続される本体ユニット１０と、本体ユニット１０を覆う発泡体カバー２５とを備えている。
発泡体カバー２５は、底面が開口している箱状に形成されており、本体ユニット１０に外嵌され、本体ユニット１０の上面部及び側面部（前後・左右の側面部）を覆うようになっている。

また、センサユニット３０ａは、図４に示すように、本体ユニット１０に着脱自在に接続される電極ユニット３３ａと、電極ユニット３３ａに着脱自在に接続される３つの電極３５ａと、電極ユニット３３ａに取り付けられ且つ本体ユニット１０が載置される基材シート３７とを有している。
このセンサユニット３０ａは、２つの電極３５ａが被検者の心臓を跨いだ胸部・左右両側の任意の位置に調整して配置でき、且つ1つの電極３５ａが被検者の腹部側の任意の位置に調整して配置できるように電線（ケーブル）で接続されている。
なお、電極３５ａは、シート状に形成されており、その一方面の中心部に、雄型スナップ（コネクタ部材）３５ｂが突設している市販されているものを用いることができる。図示する電極３５ａは、シート状の導電性粘着ゲルの一方面に雄型スナップ（コネクタ部材）３５ｂが形成されている。なお、電極３５ａには、例えば、スリーエムジャパン株式会社製の「モニタリング電極２２２８」を用いることができる。

また、電極ユニット３３ａは、電極３５ａが取付けられる第１接続部３３ａ１と、電極３５ａが取付けられる第２接続部３３ａ２と、電極３５ａが取付けられる第３接続部３３ａ３と、本体ユニット１０に着脱自在に接続されるコネクタ部３６とを有している。
第1接続部３３ａ１は、第２接続部３３ａ２と屈曲可能な接続アーム３４ａを介して接続されているとともに、第３接続部３３ａ３と屈曲可能な接続アーム３４ｂを介して接続されている。また、第１接続部３３ａ１は、コネクタ部３６に接続アーム３４ｃを介して接続されている。
また、コネクタ部３６は、各接続部（第１接続部３３ａ１、第２接続部３３ａ２、第３接続部３３ａ３）と電気的に接続されている。

なお、第１接続部３３ａ１と第２接続部３３ａ２を接続する接続アーム３４ａは、第１接続部３３ａ１に取り付けられた電極３５ａと、第２接続部３３ａ２に取付られた電極３５ａとが、被検者の心臓を跨いだ胸部・左右両側の位置に配置できる長さ寸法に設計されている。例えば、接続アーム３４ａは、屈曲させることで、第１接続部３３ａ１に取り付けられた電極３５ａと、第２接続部３３ａ２に取付られた電極３５ａとの間隔が「１０～２０ｃｍ」の長さ寸法に調整できるようになっている。
また、第１接続部３３ａ１と第３接続部３３ａ３を接続する接続アーム３４ｂは、第１接続部３３ａ１に取り付けられている電極３５が、被検者の右側・胸部の位置に配置したときに、第３接続部３３ａ３に取付られている電極３５ａが、被検者の左側・腹部側の位置に配置できる長さ寸法に設計されている。例えば、接続アーム３４ｂは、屈曲させることで、第１接続部３３ａ１に取り付けられた電極３５ａと、第３接続部３３ａ３に取付られた電極３５ａとの間隔が「１０～２０ｃｍ」の長さ寸法に調整できるようになっている。
コネクタ部３６は、第１接続部３３ａ１に近接配置される設計になっているため、第１接続部３３ａ１とコネクタ部３６を接続する接続アーム３４ｃは、接続アーム３４ａ、３４ｂよりも短い長さ寸法（例えば、「２～３ｃｍ」の長さ寸法）になっている。

また、第１接続部３３ａ１は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂが着脱自在に挿嵌され取り付けられる雌型スナップ（接続端子（図示せず））が収容されている。そして、第１接続部３３ａ１の雌型スナップ（接続端子）に電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿嵌させることで、第１接続部３３ａ１の雌型スナップ（接続端子）と電極３５ａが電気的に接続される。

また、第２接続部３３ａ２及び第３接続部３３ａ３は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂが着脱自在に挿嵌され取り付けられる雌型スナップ（接続端子（図示せず））が収容されている。そして、第２接続部３３ａ２（又は第３接続部３３ａ３）の雌型スナップ（接続端子）に電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿嵌させることで、第２接続部３３ａ２（又は第３接続部３３ａ３）と電極３５ａが電気的に接続される。

また、コネクタ部３６は、中空箱状のハウジングと、ハウジングの内部に設置されているセンサユニット固有基板３９（図１２参照）と、ハウジングの一方面（上面）に設けられ且つセンサユニット固有基板３９に電気的に接続されているスプリングピン（接続部）とを備えている。このスプリングピン（接続部）が、本体ユニット１０に設けられたコンタクト（接続部）に着脱自在に接続されることで、センサユニット３０ａと、本体ユニット１０とが電気的に接続される。
なお、後述するが、スプリングピン（接続部）は、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン、Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」を有しており、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン」がそれぞれ、電極３５ａ（電極３５ａが接続された各接続部（第１、２、３接続部３３ａ１，３３ａ２、３３ａ３））に電気的に接続されており、「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」がセンサユニット固有基板３９に電気的に接続されている（図１３参照）。また、「Ａピン、Ｂピン」が、センサユニット３０を識別するための識別用ピンになっている。

また、接続アーム３４ａ、３４ｂ、３４ｃは、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたチューブ状の円管部を備え、円管部の内部に電線が配線されており、この電線により、各接続部（第１接続部３３ａ１、第２接続部３３ａ２、第３接続部３３ａ３）の雌型スナップ（接続端子）を介して、各電極３５ａと、コネクタ部３６とが電気的に接続されるようになっている。

また、基材シート３７には、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿通させる貫通孔３７ａが形成されている。
そして、基材シート３７の上面に、本体ユニット１０と、本体ユニット１０に接続されたセンサユニット３０ａのうちの「第１接続部３３ａ１、接続アーム３４ｃ、コネクタ部３６」が載置される。また、第１接続部３３ａ１に接続される電極３５ａは、基材シート３７の裏面側の位置であり、且つ雄型スナップ３５ｂが、基材シート３７の貫通孔３７ａを挿通するように配置される。

また、図５に示すように、本体ユニット１０は、略矩形箱状のケース部１００を備え、このケース部１００の内部に、メイン基板１０１と、表示部（ＯＬＥＤ（Organic Light-Emitting Diode））１１４及び操作部（タクトスイッチ）１１５が搭載されたサブ基板１０２と、メイン基板１０１の上に設けられ且つサブ基板１０２を支持するシャーシー１０３とが収容されている。
また、ケース部１００の下方側には、心電計測装置Ｗに電力を供給するバッテリー（電源部）１１９が、ケース部１００に対して交換自在に収容されている。

ケース部１００の底面側には、センサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）と電気的に接続するコネクタユニット（コネクタ部）１１６が設けられている。コネクタ部１１６は、センサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）のコネクタ部３６のスプリングピンに着脱自在接続するためのコンタクトを有している。なお、コネクタ部１１６は、メイン基板１０１と電気的に接続されている。

また、ケース部１００は、上面が開口している中空箱状の下ケース１００ａと、下ケースの上方を覆う略板状の上ケース１００ｂと、下ケース１００ａの下面に設けられたバッテリー交換口を開閉するための略板状のバッテリーカバー１００ｃとを備えている。
なお、上ケース１００ｂは、その上面部に表示部１１４及び操作部１１５を露出させるための開口部１００ｂ１、１００ｂ２が設けられている。
そして、ケース部１００には、「開口部１００ｂ１から露出している表示部１１４と、１００ｂ２から露出している操作部１１５」を塞ぐ、板状の銘板（スイッチ部エンボス）１００ｄが設けられている。

上記のメイン基板１００は、ＣＰＵ、メモリ（主記憶装置、補助記憶装置）等が搭載されており、コネクタ部１１６に接続されているセンサユニット３０の種別を識別するとともに、センサユニット３０が検出した検出信号を取得して、識別したセンサユニット３０の種別に応じた演算処理により、取得した検出信号から心電を算出する処理を行う。
また、メイン基板１０１は、サブ基板１０２に電気的に接続されており、サブ基板１０２上の表示部１１４に操作画面を表示したり、サブ基板１０２の操作部１１５から各種操作要求を受け付けたりする。また、メイン基板１０１は、表示部１１４に、演算処理により得られた心電の値を表示したりする。

<２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂを接続した心電計測装置Ｗ>
次に、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成のうち「２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂ」を接続した心電計測装置Ｗについて、図６、７を参照しながら説明する。
ここで、図６は、本実施形態の２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。図７は、本実施形態の２電極・ケーブル型のセンサユニットを取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。

図６、７に示すように、本実施形態の２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂを取り付けた心電計測装置Ｗは、２つの電極３５ａを有するセンサユニット３０ｂと、センサユニット３０ｂに着脱自在に接続される本体ユニット１０と、本体ユニット１０を覆う発泡体カバー２５とを備えている。
なお、本体ユニット１０、発泡体カバー２５は、上述した図３～５を用いて説明したものと同じである。

また、センサユニット３０ｂは、図７に示すように、本体ユニット１０に着脱自在に接続される電極ユニット３３ｂと、電極ユニット３３ｂに着脱自在に接続される２つの電極３５ａと、電極ユニット３３ｂに取り付けられ且つ本体ユニット１０が載置される基材シート３７とを有している。
このセンサユニット３０ｂは、２つの電極３５ａが被検者の心臓を跨いだ胸部と腹部の任意の位置に調整して配置できるように電線で接続されている。
なお、基材シート３７は、上述した図３、４を用いて説明したものと同じである。

また、電極ユニット３３ｂは、電極３５ａが取付けられる第１接続部３３ｂ１と、電極３５ａが取付けられる第２接続部３３ｂ２と、本体ユニット１０に着脱自在に接続されるコネクタ部３６とを有している。
第1接続部３３ｂ１は、第２接続部３３ｂ２と屈曲可能な接続アーム３４ｄを介して接続されている。また、第１接続部３３ｂ１は、コネクタ部３６に接続アーム３４ｅを介して接続されている。
また、コネクタ部３６は、各接続部（第１接続部３３ｂ１、第２接続部３３ｂ２）と電気的に接続されている。

なお、第１接続部３３ｂ１と第２接続部３３ｂ２を接続する接続アーム３４ｄは、第１接続部３３ｂ１に取り付けられた電極３５ａと、第２接続部３３ｂ２に取付られた電極３５ａとが、被検者の心臓を跨いだ胸部と腹部に配置できる長さ寸法に設計されている。例えば、接続アーム３４ａは、屈曲させることで、第１接続部３３ｂ１に取り付けられた電極３５ａと、第２接続部３３ｂ２に取付られた電極３５ａとの間隔が、「１０～２０ｃｍ」の長さ寸法に調整できるようになっている。
コネクタ部３６は、第１接続部３３ｂ１に近接配置される設計にしているため、第１接続部３３ｂ１とコネクタ部３６を接続する接続アーム３４ｄは、接続アーム３４ｃよりも短い長さ寸法（例えば、「２～３ｃｍ」の長さ寸法）になっている。

また、第１接続部３３ｂ１は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂが着脱自在に挿嵌され取り付けられる雌型スナップ（接続端子（図示せず））が収容されている。そして、第１接続部３３ｂ１の雌型スナップ（接続端子）に電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿嵌させることで、第１接続部３３ｂ１の雌型スナップ（接続端子）と電極３５ａが電気的に接続される。

また、第２接続部３３ｂ２は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂが着脱自在に挿嵌され取り付けられる雌型スナップ（接続端子（図示せず））が収容されている。そして、第２接続部３３ｂ２の雌型スナップ（接続端子）に電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿嵌させることで、第２接続部３３ｂ２と電極３５ａが電気的に接続される。

また、図示しない、コネクタ部３６のスプリングピン（接続部）は、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン、Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」を有し、「Ｒピン、Ｌピン」がそれぞれ、電極３５ａ（電極３５ａに接続された各接続部（第１、２接続部３３ｂ１，３３ｂ２））に電気的に接続されており、「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」がセンサユニット固有基板３９（図１２、１３参照）に電気的に接続されている。また、また、「Ａピン、Ｂピン」が、センサユニット３０を識別するための識別用ピンになっている。

また、接続アーム３４ｄ、３４ｅは、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたチューブ状の円管部を備え、円管部の内部に電線が配線されており、この電線により、各接続部（第１接続部３３ｂ１、第２接続部３３ｂ２）の雌型スナップ（接続端子）を介して、各電極３５ａと、コネクタ部３６とが電気的に接続されるようになっている。

また、基材シート３７の上面に、本体ユニット１０と、本体ユニット１０に接続されたセンサユニット３０ｂのうちの「第１接続部３３ｂ１、接続アーム３４ｅ、コネクタ部３６」が載置される。また、第１接続部３３ｂ１に接続される電極３５ａは、基材シート３７の裏面側の位置であり、且つ雄型スナップ３５ｂが、基材シート３７の貫通孔３７ａを挿通するように配置されている。

<パッチ型のセンサユニット３０ｃを接続した心電計測装置Ｗ>
次に、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成のうち「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」を接続した心電計測装置Ｗについて、図８、９を参照しながら説明する。
ここで、図８は、本実施形態のパッチ型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。図９は、本実施形態のパッチ型のセンサユニットを取り付けた型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。

図８、９に示すように、心電計測装置Ｗは、２つの電極３５ａを有する「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」と、センサユニット３０ｃに着脱自在に接続される本体ユニット１０と、本体ユニット１０を覆う発泡体カバー２５とを備えている。
パッチ型のセンサユニット３０ｃは、２つの電極３５ａ・同士が近接した位置で且つ所定寸法・離間した状態で配置されている。また、パッチ型のセンサユニット３０ｃは、２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂと比べて、２つの電極３５ａ同士が近接した位置に配置されたコンパクトな形状になっており、本体ユニット１０を取り付けると、センサユニット３０ｃの２つの電極３５ａの一部（半分位）が本体ユニット１０の下方側に重なって配置されるようになっている。
なお、本体ユニット１０及び発泡体カバー２５は、上述した図３～５を用いて説明したものと同じである。

具体的には、センサユニット３０ｃは、図９に示すように、本体ユニット１０に着脱自在に接続される電極ユニット３３ｃと、電極ユニット３３ｃに着脱自在に接続される２つの電極３５ａと、電極ユニット３３ｃに取り付けられ且つ本体ユニット１０が載置される基材シート３８とを有している。

また、電極ユニット３３ｃは、電極３５ａが取付けられる第１接続部３３ｃ１と、電極３５ａが取付けられる第２接続部３３ｃ２と、本体ユニット１０に着脱自在に接続されるコネクタ部３６とを有している。
第1接続部３３ｃ１は、接続アーム３４ｆを介してコネクタ部３６に接続されている。また、第２接続部３３ｃ１は、接続アーム３４ｇを介してコネクタ部３６に接続されている。

なお、第１接続部３３ｃ１とコネクタ部３６を接続する接続アーム３４ｆは、第１接続部３３ｃ１に取り付けられる電極３５ａの一部が、コネクタ部３６に取り付けられた本体ユニット１０に下方側に重なる位置に配置できる長さ寸法に設計されている。例えば、接続アーム３４ｆは、屈曲させることで、「２～３ｃｍ」の長さ寸法に調整できるようになっている。
また、第２接続部３３ｃ２とコネクタ部３６を接続する接続アーム３４ｇは、第２接続部３３ｃ２に取り付けられる電極３５ａの一部が、コネクタ部３６に取り付けられた本体ユニット１０に下方側に重なる位置に配置できる長さ寸法に設計されている。例えば、接続アーム３４ｆは、屈曲させることで、「２～３ｃｍ」の長さ寸法に調整できるようになっている。

また、第１接続部３３ｃ１（第２接続部３３ｃ２）は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂが着脱自在に挿嵌され取り付けられる雌型スナップ（接続端子（図示せず））が収容されている。そして、第１接続部３３ｃ１（第２接続部３３ｃ２）の雌型スナップ（接続端子）に電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿嵌させることで、第１接続部３３ｃ１（第２接続部３３ｃ２）の雌型スナップ（接続端子）と電極３５ａが電気的に接続される。

なお、図示しない、コネクタ部３６のスプリングピン（接続部）は、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン、Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」を有し、「Ｒピン、Ｌピン」がそれぞれ、電極３５ａ（電極３５ａに接続された各接続部（第１、２接続部３３ｃ１，３３ｃ２））に電気的に接続されており、「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」がセンサユニット固有基板３９（図１２、１３参照）に電気的に接続されている。また、「Ａピン、Ｂピン」が、センサユニット３０を識別するための識別用ピンになっている。

また、接続アーム３４ｆ、３４ｇは、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたチューブ状の円管部を備え、円管部の内部に電線が配線されており、この電線により、各接続部（第１接続部３３ｃ１、第２接続部３３ｃ２）の雌型スナップ（接続端子）を介して、各電極３５ａと、コネクタ部３６とが電気的に接続されるようになっている。

なお、基材シート３８には、電極３５ａの雄型スナップ３５ｂを挿通させる１対の貫通孔３８ａが形成されている。
そして、基材シート３８の上面に、本体ユニット１０と、本体ユニット１０に接続された電極ユニット３３ｃの電極３５ａ以外の構成が載置される。また、電極ユニット３３ｃの電極３５ａは、基材シート３８の裏面側の位置であり、且つ雄型スナップ３５ｂが、基材シート３８の貫通孔３８ａを挿通するように配置されている。

<クリップ型のセンサユニット３０ｄを接続した心電計測装置Ｗ>
次に、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成のうち「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」を接続した心電計測装置Ｗについて、図１０、１１を参照しながら説明する。
ここで、図１０は、本実施形態のクリップ型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。図１１は、本実施形態のクリップ型のセンサユニットを取り付けた心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。

図１０、１１に示すように、心電計測装置Ｗは、２つの電極３５ｄを有する「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」と、センサユニット３０ｄに着脱自在に接続される本体ユニット１０とを備えている。
クリップ型のセンサユニット３０ｄは、被検者の左右の両手首を挟持する、一対のクリップ４０と、両クリップ４０にそれぞれ取り付けられた電極３５ｄとを備え、クリップ４０が被検者の両手首を挟持すると、両手首にそれぞれ電極３５ｄが押し当てられて当接させた状態が維持されるようになっている。

具体的には、センサユニット３０ｄは、図１１に示すように、一対のクリップ４０と、一方のクリップ４０に取り付けられる電極３５ｄと、他方のクリップ４０に取り付けられる電極３５ｄと、一方のクリップ４０の外側部に設けられたホルダ部４１と、ホルダ部４１に取り付けられたコネクタ部３６と、一方の電極３５ｄとコネクタ部３６とを電気的に接続する接続アーム３４ｉと、他方の電極３５ｄとコネクタ部３６とを電気的に接続する接続アーム３４ｈとを備えている。

また、コネクタ部３６と、一方の電極３５ｄとを接続する接続アーム３４ｉは、数センチ（２～３ｃｍ」）程度の長さ寸法になっている。また、コネクタ部３６と、他方の電極３５ｄとを接続する接続アーム３４ｈは、一対のクリップ４０が左右の両手首の間隔に配置できる長さ寸法（例えば、「３０～４０ｃｍ」）になっている。

クリップ４０は、手首を挟持する「一対の把持片４０ａ、４０ｂ」を有し、手首の外側に当接する把持片４０ａの内側部（把持片４０ｂとの相対向面）に、断面視Ｌ字状の板状の電極３５ｄが取付けられている。

また、一方のクリップ４０の挟持片４０ａの外側部にホルダ部４１が設けられている。このホルダ部４１は、板状の底面部４１ａと、底面部４１ａの上下両端部から底面部４１ａに対して略直角方向に延びる１対の支持片４１ｂ、４１ｂとを備えており、底面部４１ａに、コネクタ部３６が取り付けられている。このコネクタ部３６に、本体ユニット１０のコネクタユニット１１６を装着すると、１対の支持片４１ｂ、４１ｂが、本体ユニット１０の上下面を挟持して支持するようになっている。

次に、本実施形態のウェアラブル型心電計測装置Ｗの機能構成について図１２～１５を参照しながら説明する。

なお、図１２は、本実施形態の心電計測装置の機能ブロック図を示した模式図である。図１３は、本実施形態の心電計測装置のセンサユニットのピンアサインと、本体ユニットのピンアサインとの関係を示した模式図である。図１４は、本実施形態のウェアラブル型心電計測装置の本体ユニットが接続されているセンサユニットを識別するためのピンの接続状態を説明するための模式図であり、（ａ）が本体ユニットに３電極・ケーブル型のセンサユニットが接続されている状態のピンの接続関係を示して模式図であり、（ｂ）が本体ユニットに２電極・ケーブル型のセンサユニットが接続されている状態のピンの接続関係を示した模式図であり、（ｃ）が本体ユニットにパッチ型のセンサユニットが接続されている状態の接続関係を示して模式図であり、（ｄ）が本体ユニットにクリップ型のセンサユニットが接続されている状態の接続関係を示して模式図である。また、図１５は、本実施形態のウェアラブル型心電計測装置のセンサユニットを識別するために識別用ピンの接続状態を説明するための模式図である。

<心電計測装置Ｗの機能構成>
図１２に示すように、心電計測装置Ｗの本体ユニット１０は、デバイス制御部１１０と、センサユニット識別部１１１と、心電図計測部１１２と、第１外部通信部（ＵＳＢ）１１３と、表示部１１４と、操作部１１５と、コネクタユニット（コネクタ部）１１６と、第２外部通信部（ＢＬＥ（Bluetooth Low Energy））１１７と、心電波形記録部１１８とを備えている。
なお、第１外部通信部１１３は、外部機器と有線でデータをやり取りする通信部であり、ＵＳＢケーブルを介してＰＣ（パーソナルコンピュータ）５０等に接続され、ＰＣ５０等に計測した心電等の計測データを送信したり、ＰＣ５０等から各種情報を受信したりする。
第２外部通信部１１７は、外部機器と無線でデータをやり取りする通信部であり、ＰＣ５０やタブレット端末６０に計測した心電等の計測データを送信したり、ＰＣ５０やタブレット端末６０から各種情報を受信したりする。

心電電極コネクタ部１２０は、本体ユニット１０側のコネクタ部１１６と、センサユニット３０側のコネクタ部３６とにより構成され、コネクタ部１１６にコネクタ部３６を接続している状態のときに、心電電極コネクタ部１２０として機能する。
また、心電電極コネクタ部１２０の本体ユニット１０側のコネクタ部１１６は、図１３に示すように、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン、Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」を有している。また、センサユニット３０ａ側のコネクタ部３６は、コネクタユニット１１６と同様、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン、Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」を有している。

そして、センサユニット３０のコネクタ部３６は、３電極のものは、「Ｒピン、Ｌピン、Ｆピン」がそれぞれ、各電極３５に接続され、「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」がセンサユニット固有基板３９に接続されており、「Ａピン、Ｂピン」が、センサユニット３０を識別するための識別用ピンになっている。
なお、センサユニット３０のコネクタ部３６は、２電極のものは、「Ｒピン、Ｌピン」がそれぞれ、各電極３５に接続され且つＦピンとＬピンとが短絡され、「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」がセンサユニット固有基板３９に接続されている。
また、センサユニット３０では、コネクタ部３６の「Ａピン、Ｂピン、ＶＣＣピン、ＧＮＤピン」が、センサユニット３０の種別毎に、図１４（ａ）～（ｄ）に示す状態になるように、センサユニット固有基板３９に接続されている。

具体的には、図１４（ａ）に示すように、３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａは、コネクタ部３６の「Ａピン及びＢピン」がいずれも「ＧＮＤピン」に接続されている。そのため、３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａに接続された本体ユニット１０のコネクタ部１１６では、「Ａピン及びＢピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態になる。

また、図１４（ｂ）に示すように、２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂは、コネクタ部３６の「Ａピン」が「ＧＮＤピン」に接続され、「Ｂピン」が「ＶＣＣピン」に接続されている。そのため、２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂに接続された本体ユニット１０では、コネクタ部１１６の「Ａピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態に、「Ｂピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態になる。

また、図１４（ｃ）に示すように、２電極・パッチ型のセンサユニット３０ｃは、コネクタ部３６の「Ａピン」が「ＶＣＣピン」に接続され、「Ｂピン」が「ＧＮＤピン」に接続されている。そのため、２電極・パッチ型のセンサユニット３０ｃに接続された本体ユニット１０では、コネクタ部１１６の「Ａピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態に、「Ｂピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態になる。

また、図１４（ｄ）に示すように、２電極・クリップ型のセンサユニット３０ｄは、コネクタ部３６の「Ａピン及びＢピン」がいずれも「ＶＣＣピン」に接続されている。そのため、２電極・クリップ型のセンサユニット３０ｄに接続された本体ユニット１０のコネクタ部１１６では、「Ａピン及びＢピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態になる。

図１２に戻り、心電計測装置Ｗの本体ユニット１０の構成を説明する。
デバイス制御部１１０は、本体ユニット１０の各機能部（センサユニット識別部１１１、心電図計測部１１２、第１外部通信部１１３、表示部１１４、操作部１１５、第２外部通信部１１７、心電波形記録部１１８）に接続されており、本体ユニット１０の全体の動作を制御する。
デバイス制御部１１０は、センサユニット識別部１１１が識別した「センサユニット３０の種別」を受け取ると、心電図計測部１１２に受け取った「センサユニット３０の種別」を通知する。
また、デバイス制御部１１０は、心電図計測部１１２が計測した計測情報（「心電図波形及び心拍数」或いは「心電図波形、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」）を取得して、心電波形記録部１１８に計測情報を記憶させたり、或いは、計測情報を表示する計測画像（心電図波形等の画像）を生成して、表示部１１４に計測画像を表示する。
また、デバイス制御部１１０は、操作部１１５からの操作要求を受けたり、第１外部通信部１１３や第２外部通信部１１７を介して、ＰＣ５０やタブレット端末６０等の外部装置に計測情報を送信したり、或いは、外部装置から各種情報を受信したりする。

センサユニット識別部１１１は、心電電極コネクタ部１２０の「識別用ピン（Ａピン及びＢピン）」から受ける信号により、接続されているセンサユニット３０の種別を識別する。
本実施形態では、センサユニット識別部１１１は、図１５の表に示すように、「Ａピン及びＢピン」の接続されている状態に応じて、接続されている「センサユニット３０の種別」を識別し、デバイス制御部１１０に識別した「センサユニット３０の種別」を送信する。

具体的には、センサユニット識別部１１１は、「Ａピン及びＢピン」がいずれも「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態のときには、接続されているセンサユニット３０の種別が「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」であると識別する。
センサユニット識別部１１１は、「Ａピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」であり、且つ「Ｂピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態のときには、接続されているセンサユニット３０の種別が「２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂ」であると識別する。
センサユニット識別部１１１は、「Ａピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」であり、且つ「Ｂピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態のときには、接続されているセンサユニット３０の種別が「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」であると識別する。
センサユニット識別部１１１は、「Ａピン及びＢピン」がいずれも「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態のときには、接続されているセンサユニット３０の種別が「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」であると識別する。

心電図計測部１１２は、デバイス制御部１１０を介して、センサユニット識別部１１１が識別した「センサユニット３０の種別」を取得する。また、心電計測部１１２は、心電電極コネクタ部１２０を介して、電極３５が検出した検出信号を受信して、取得した「センサユニット３０の種別」に応じた演算処理で、受信した検出信号から計測情報（「心電図波形及び心拍数」或いは「心電図波形、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」）を算出する。また、心電図計測部１１２は、デバイス制御部１１０に、算出した計測情報を送信する。

具体的には、心電図計測部１１２は、取得した「センサユニット３０の種別」が「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」の場合、心電電極コネクタ部１２０を介して、３つの電極３５ａが検出した検出信号を受信し、「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」に対応する演算処理により、受信した検出信号を用いて「心電図波形（心電誘導切替可）、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」を算出する。
また、心電図計測部１１２は、取得した「センサユニット３０の種別」が「２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂ」の場合、心電電極コネクタ部１２０を介して、２つの電極３５ａが検出した検出信号を受信し、「２電極・ケーブル型のセンサユニット３０ｂ」に対応する演算処理により、受信した検出信号を用いて「心電図波形（心電誘導切替不可）、心拍数、呼吸曲線及び呼吸数」を算出する。

また、心電図計測部１１２は、取得した「センサユニット３０の種別」が「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」の場合、心電電極コネクタ部１２０を介して、２つの電極３５ａが検出した検出信号を受信し、「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」に対応する演算処理により、受信した検出信号を用いて「心電図波形（心電誘導切替不可）及び心拍数」を算出する。
また、心電図計測部１１２は、取得した「センサユニット３０の種別」が「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」の場合、心電電極コネクタ部１２０を介して、２つの電極３５ｄが検出した検出信号を受信し、「クリップ型のセンサユニット３０ｄ」に対応する演算処理により、受信した検出信号を用いて「心電図波形（心電誘導切替不可）及び心拍数」を算出する。

なお、デバイス制御部１１０、センサユニット識別部１１１、心電図計測部１１２、第１外部通信部１１３、第２外部通信部１１７の機能は、例えば、メイン基板１０１により実現される。
例えば、メイン基板１０１のメモリに各部（デバイス制御部１１０、センサユニット識別部１１１、心電図計測部１１２、第１外部通信部１１３、第２外部通信部１１７）の機能を実現するコンピュータプログラムを記憶させておく。そして、各部（デバイス制御部１１０、センサユニット識別部１１１、心電図計測部１１２、第１外部通信部１１３、第２外部通信部１１７）の機能は、メイン基板１００のＣＰＵが、前記コンピュータプログラムを実行することにより実現される。
また、心電波形記録部は、メイン基板１００のメモリの所定領域に形成されている。

また、表示部１１４は、サブ基板１０２に搭載された有機ＯＬディスプレイ（ОＬＥＤ）により構成されている。この表示部１１４は、デバイス制御部１１０に制御され、心電図計測部１１２が算出した計測情報から生成した計測画像（心電図波形等の画像）を表示したり、各種操作情報を表示したりする。
なお、本実施形態では、表示部１１４に、有機ＯＬディスプレイ（ОＬＥＤ）を用いているが特にこれに限定されるものではない。計測画像や各種操作情報等を表示できるものであれば有機デバイス以外のものでも良い。

また、操作部１１５は、サブ基板１０２に搭載されたタクトスイッチにより構成されている。また、操作部１１５は、ユーザからの要求を受け付けると、デバイス制御部１１０に受け付けた要求を送信する。

このように、本実施形態の心電計測装置Ｗの構成によれば、機能が異なる複数種のセンサユニット３０（センサユニット３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）のうちの任意のものを選んで、本体ユニット１０に対して、着脱自在に接続して、被検者の身体に装着して心電を計測することができる。
すなわち、本実施形態の構成によれば、医療機関で求められる「心電図波形や呼吸数」を含む生体情報の計測機能と、在宅や介護の領域において広く用いられている「心拍数」を計測する計測機能とが、同一のデバイスで且つ被検者への負担が少ないウェアラブル型のデバイスにおいて提供することができる。

したがって、本実施形態によれば、医療機関等において、機能が異なる複数種の心電計測装置を準備して管理する必要がなくなるため、医療機関等のコスト（装置自体のコストや管理コスト）を軽減することができる。また、本実施形態によれば、ウェアラブル型のデバイスで、医療機関で求められる「心電図波形や呼吸数」を含む生体情報が計測できるため、被検者の計測の際の負担が軽減される。
また、本実施形態の構成によれば、同一のデバイスで且つウェアラブル型のデバイスにより、複数種の計測機能が提供されるため、在宅や介護の領域においても、コストや設置スペースの増加を招くことなく、「心電図波形や呼吸数」を含む詳細な生体情報の計測が実現できる。

また、本実施形態の心電計測装置Ｗでは、本体ユニット１０は、自身にセンサユニット３０が接続されると、自動的にセンサユニット３０の種別を識別し、識別したセンサユニット３０の種別に応じた演算処理により、センサユニット３０が検出した検出信号（検出信号）から心電を算出するようになっている。
したがって、医師や看護師等のユーザは、被検者の身体の状態やモニタリングしたい情報に応じて、本体ユニット１０に対して、センサユニット３０を接続したり、接続されているセンサユニット３０を取り替えるという簡単な操作をすれば、面倒な設定作業をすることなく、被検者の身体に装着して心電を計測することができる。

例えば、本体ユニット１０にパッチ型のセンサユニット３０ｃを接続して被検者の心電を簡易的に計測してみたところ、異常値が計測されてしまい、再度、高精度に心電を計測して見たいケースが生じたとする。このようなケースでは、医師や看護師等のユーザは、本体ユニット１０に接続されている「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」を、「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」に取り替えて、被検者の身体に装着して心電を計測すれば良い。すなわち、本実施形態によれば、上記のようなケースにおいて、他の計測装置（例えば、据え置き型の心電計測装置）を準備して、心電図を再計測する必要がないため、医療従事者等のユーザの負担を軽減することができる。

また、本実施形態の構成によれば、医療機関等において、予備の本体ユニット１０を準備しておけば、電池切れや、本体ユニット１０が故障したようなときにも、簡単に、本体ユニット１０の交換を行うことで電池切れや故障に対応することができる。

なお、本実施形態の心電計測装置Ｗは、ウェアラブル型のため、高精度に心電を計測する「３電極・ケーブル型のセンサユニット３０ａ」を接続して心電図を計測するときでも、据え置き型の心電計測装置と比べて、被検者に対する負担が小さくなる。

以上、説明した通り、本実施形態によれば、複数の計測機能を切替え可能なウェアラブル型心電計測装置Ｗを提供することができる。
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内において種々の変更が可能である。

上述した実施形態の心電計測装置Ｗでは、４種類のセンサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）を任意に選んで、本体ユニット１０に、任意に選んだセンサユニット３０を着脱自在に接続できる構成になっているが、センサユニット３０の数や種類はあくまでも一例である。
例えば、心電計測装置Ｗは、上述した４種類のセンサユニット３０（３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ）に加えて、図１６～１８に示す「２電極のパッチ型のセンサユニット３０ｅ」を着脱自在に取り付けられるようになっていても良い。

ここで、図１６は、上述したパッチ型のセンサユニット（図９参照）の変形例を取り付けたウェアラブル型心電計測装置を斜め上方から視た模式図である。図１７は、上述したパッチ型のセンサユニットの変形例を取り付けたウェアラブル型心電計測装置の構成部品を展開して示した模式図である。図１８は、上述したパッチ型のセンサユニットの変形例を構成する電極ユニットを説明するための模式図である。

図１６、１７に示す「ウェアラブル型心電計測装置Ｗ」は、上述の図８、９に示した「ウェアラブル型心電計測装置Ｗ」の「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」を、「パッチ型のセンサユニット３０ｅ」に変更したものであり、センサユニット３０ｅ以外の構成は、図８、９に示すものと同じである。

具体的には、図１７に示すように、ウェアラブル型心電計測装置Ｗは、基材シート一体化電極７０を備えた「パッチ型のセンサユニット３０ｅ」と、センサユニット３０ｅのコネクタ部３６に着脱自在に接続される本体ユニット１０と、本体ユニット１０を覆う発泡体カバー２５とを備えている。
このウェアラブル型心電計測装置Ｗは、センサユニット３０ｅを取り付けた本体ユニット１０に発泡体カバー２５を被せると、図１６に示すように、「本体ユニット１０及びセンサユニット３０ｅ」の両方が発泡体カバー２５に覆われて隠れて配置されるようになっている。

また、センサユニット３０ｅは、図１７に示すように、本体ユニット１０に着脱自在に接続される電極ユニット３３ｅと、電極ユニット３３ｅに取り付けられた本体ユニット１０が載置される基材シート一体化電極７０とを有している。
基材シート一体化電極７０は、絶縁材料により形成された基材シート部７１と、基材シート部７１の左右両端部に形成されたシート状の導電ゲル部（導電性粘着ゲルにより形成された導電ゲル部）７２、７２と有している。この基材シート一体化電極７０は、左右両端部に形成された導電ゲル部７２、７２が一対の電極になっている。
なお、基材シート部７１の上に本体部１０が載置され、導電ゲル部７２に電極ユニット３３ｅが当接されて、導電ゲル部７２と電極ユニット３３ｅが電気的に接続されるようになっている。

また、電極ユニット３３ｅは、基材シート一体化電極７０の一方の導電ゲル部７２に接続される第１接続部３３ｅ１と、基材シート一体化電極７０の他方の導電ゲル部７２に接続される第２接続部３３ｅ２と、本体ユニット１０に着脱自在に接続されるコネクタ部３６とを有している。また、第1接続部３３ｅ１は、接続アーム３４ｆを介してコネクタ部３６に接続されている。また、第２接続部３３ｅ２は、接続アーム３４ｇを介してコネクタ部３６に接続されている。
なお、電極ユニット３３ｅのうち、コネクタ部３６、接続アーム３４ｆ、３４ｇは、上述した図９に示したものと同じである。

また、図１８に示すように、電極ユニット３３ｅの第１接続部３３ｅ１（及び第２接続部３３ｅ２）は、合成樹脂材等の絶縁材で形成されたハウジングを備え、ハウジングの内部に、導電ゲル７２部に当接させて電気的に接続させる金属製のパッド電極３３ｅ５が収容されている。
電極ユニット３３ｅのパッド電極３３ｅ５と、基材シート一体化電極７０の導電ゲル部７２を当接させることで、基材シート一体化電極７０の導電ゲル部７２と電極ユニット３３ｅが導通するようになっている。
具体的には、電極ユニット３３ｅのパッド電極３３ｅ５が、基材シート一体化電極７０の導電ゲル部７２の一方面（表面）に当接させることにより、電極ユニット３３ｅが基材シート一体化電極７０に電気的に接続される。

なお、本変形例の「２電極パッチ型のセンサユニット３０ｅ」は、上述した「２電極パッチ型のセンサユニット３０ｃ」と同様、コネクタ部３６の「Ａピン」が「ＶＣＣピン」に接続され、「Ｂピン」が「ＧＮＤピン」に接続されている（図１４（ｃ）参照）。そのため、本変形例の「２電極・パッチ型のセンサユニット３０ｅ」に接続された本体ユニット１０では、コネクタ部１１６の「Ａピン」が「Ｈｉｇｈｔ（Ｈ）」の状態に、「Ｂピン」が「Ｌоｗ（Ｌ）」の状態になる。

そして、本変形例の「２電極パッチ型のセンサユニット３０ｅ」を取り付けたウェアラブル型心電計測装置Ｗは、被検者の右側・胸部の位置に基材シート一体化電極７０の導電ゲル７２、７２の他方面を貼り付けて当接させることで、「心電図波形（心電誘導切替不可）及び心拍数」を計測できるようになっている。
また、本変形例の「２電極パッチ型のセンサユニット３０ｅ」は、基材シート一と電極が一体になっている構成のため、上述の図９で示した「パッチ型のセンサユニット３０ｃ」と比べて、被検者への装着が簡単になっている。

Ｗ…ウェアラブル型心電計測装置
１０…本体ユニット
１００…ケース部
１００ａ…下ケース
１００ｂ…上ケース
１００ｂ１、１００ｂ２…開口部
１００ｃ…バッテリーカバー
１００ｄ…銘板（スイッチ部エンボス）
１０１…メイン基板
１０２…サブ基板
１０３…シャーシー
１１０…デバイス制御部
１１１…センサユニット識別部
１１２…心電図計測部
１１３…第１外部通信部（ＵＳＢ）
１１４…表示部（ＯＬＥＤ）
１１５…操作部（タクトスイッチ）
１１６…コネクタユニット（コネクタ部）
１１７…第２外部通信部（ＢＬＥ）
１１８…心電波形記録部
１１９…バッテリー
１２０…心電電極コネクタ部

３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ…センサユニット
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄ、３３ｅ…電極ユニット
３３ａ１、３３ｂ１、３３ｃ１…第１接続部
３３ａ２、３３ｂ２、３３ｃ２…第２接続部
３３ａ３…第３接続部
３３ｅ５…パッド電極
３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４ｆ、３４ｇ、３４ｈ、３４ｉ…接続アーム
３５、３５ａ、３５ｄ…電極
３５ｂ…雄型スナップ
３６…コネクタ部
３７、３８…基材シート
３７ａ、３８ａ…貫通孔
３９…センサユニット固有基板
４０…クリップ
４０ａ、４０ｂ…把持片
４１…ホルダ部
４１ａ…低面部
４１ｂ…支持片
７０…基材シート一体化電極
７１…基材シート部
７２…導電ゲル部

５０…ＰＣ
６０…タブレット

Claims (4)

1. 異なる機能の複数種のセンサユニットと、複数種の前記センサユニットのうちのいずれかを任意に選んで着脱自在に接続できる本体ユニットとを備え、前記センサユニットに前記本体ユニットを接続した状態で被検者に装着されるウェアラブル型心電計測装置であって、
   前記センサユニットは、被検者の身体に当接させる電極を有し、接続されている前記本体ユニットに対して前記電極により検出された検出信号を送信するようになっており、
   前記本体ユニットは、複数種のセンサユニットのうちのいずれかが接続されると、自身に接続されているセンサユニットの種別を自動的に識別するとともに、該接続されているセンサユニットが送信した検出信号を受信し、前記識別したセンサユニットの種別に応じた演算処理により、該受信した検出信号から心電を計測するようになっていることを特徴とするウェアラブル型心電計測装置。
2. 前記本体ユニットと前記センサユニットとを接続するコネクタ部には、前記センサユニットを識別するための識別用ピンが設けられており、
   複数種の前記センサユニットは、その種別毎に、前記識別用ピンの接続状態が異なっており、
   前記本体ユニットは、前記コネクタ部の識別用ピンの接続状態で、自身に接続されている前記センサユニットの種別を識別するようになっていることを特徴とする請求項１に記載のウェアラブル型心電計測装置。
3. 複数種の前記センサユニットには、３つの電極を備えた３電極・ケーブル型のセンサユニットと、２つの電極を備えた２電極・ケーブル型のセンサユニットと、２つの電極を備えたパッチ型のセンサユニットと、２つの電極を備えたクリップ型のセンサユニットとが含まれており、
   前記３電極・ケーブル型のセンサユニットは、２つの電極が被検者の心臓を跨いだ胸部・左右両側の任意の位置に調整して配置でき、且つ1つの電極が被検者の腹部側の任意の位置に調整して配置できるように電線で接続されており、
   前記２電極・ケーブル型のセンサユニットは、２つの電極が被検者の心臓を跨いだ胸部側と腹部側の任意の位置に調整して配置できるように電線で接続されており、
   前記パッチ型のセンサユニットは、２つの電極・同士が近接した位置で且つ所定寸法・離間した状態で配置されており、
   前記クリップ型のセンサユニットは、被検者の左右の両手首を挟持する、一対のクリップと、１対の前記クリップにそれぞれ取り付けられた電極とを備え、前記クリップが被検者の両手首を挟持すると、前記両手首にそれぞれ電極が押し当てられて当接させた状態が維持されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載のウェアラブル型心電計測装置。
4. 前記パッチ型のセンサユニットには、第１のパッチ型のセンサユニットと、第２のパッチ型のセンサユニットが含まれており、
   前記第１のパッチ型のセンサユニットは、前記本体ユニットに着脱自在に接続される第１電極ユニットと、前記第１電極ユニットに着脱自在に電気的に接続される２つの電極と、前記第１電極ユニットに取り付けられた前記本体ユニットが載置される基材シートとを有し、
   前記第２のパッチ型のセンサユニットは、、前記本体ユニットに着脱自在に接続される第２電極ユニットと、前記第２電極ユニットに取り付けられた前記本体ユニットが載置される基材シート一体化電極とを有し、前記基材シート一体化電極は、絶縁材料により形成された基材シート部と、該基材シート部の左右両端部に形成されたシート状の導電ゲル部とを有し、該左右両端部の導電ゲル部が一対の電極になっており、前記本体部が前記基材シート部の上に載置され、前記電極ユニットが、前記導電ゲル部に電気的に接続されるようになっていることを特徴とする請求項３に記載のウェアラブル型心電計測装置。
   

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