JP3417018B2 - 電磁誘導システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁誘導システムに関
する。

【０００２】

【従来の技術】心電波や心拍（脈拍）を常時監視するこ
とは、運動を効果的に、また安全に実施する上で重要で
あり、また病院等で患者に適切な治療やリハビリテーシ
ョンを行う上で重要である。

【０００３】そこで、従来、検出装置と監視装置からな
る監視システムが提案されている。この監視システム
は、胸あるいは肩の上等に装着された検出装置で心拍を
検出し、検出した心拍信号を電磁誘導により、手首ある
いはポケットに装着された監視装置に送信する。監視装
置は、この電磁誘導による心拍信号を１つのコイルで受
信し、受信した心拍信号を増幅回路で増幅して取り出し
た後、心拍情報を表示したり、異常な心拍が発生したと
きに、通知処理を行う。

【０００４】したがって、監視システムの検出装置を人
体に装着し、検出装置で検出した心拍を電磁誘導により
監視装置に送ると、常時心拍を監視することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の監視システムにあっては、検出装置から電磁
誘導により送信される心拍信号を、監視装置が１つのコ
イルで受信して、増幅回路で増幅するようになっていた
ため、増幅回路のノイズ等が信号に混入し、受信信号の
ノイズに対する弁別性が悪く、心拍測定の正確性が悪い
という問題があった。

【０００６】すなわち、上述のように、監視システム
は、通常、検出装置が人体の胸あるいは肩の上等に装着
され、監視装置が手首あるいはポケット等に装着される
ので、検出装置と監視装置とは、数十ｃｍから１ｍの距
離があり、その間を検出装置から電磁誘導により送信し
た信号を監視装置で１つのコイルで受信する。そのた
め、監視装置で受信する信号は、１ｍＶ以下の場合があ
り、監視装置は、この受信信号を増幅回路で増幅して、
その後の信号処理を行っている。

【０００７】したがって、監視装置では、増幅回路で１
０００倍以上の増幅率で受信信号を増幅する必要があ
り、このような増幅率で受信信号を増幅すると、電磁誘
導の受信信号は、受信信号がないにもかかわらず、図１
１（Ａ）に示すように、増幅回路のノイズ等で出力信号
が発生する。その結果、図１１（Ｂ）に示すような受信
信号があった場合にも、増幅回路の出力信号は、図１１
（Ｃ）に示すように、受信信号成分のレベルとノイズ成
分のレベルが近づき、受信信号成分のノイズ成分からの
弁別率が悪くなる。したがって、心拍測定の正確性が悪
くなるという問題があった。

【０００８】そこで、本発明は、２つのコイルで電磁誘
導信号を受信し、各コイルで受信した信号の差分を増幅
回路で増幅することにより、ノイズに対する信号の弁別
性の良好な電磁誘導システムを提供することを目的とし
ている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の電磁誘導システ
ムは、電磁誘導により信号を送信する送信装置と、この
送信装置から電磁誘導により送信されてきた信号を受信
する受信装置と、を備え、前記受信装置に、前記送信装
置の送信する電磁誘導による信号を、互いに逆相に受信
する状態で配置された２個のコイル及び該２個のコイル
により受信した信号の差分を増幅する増幅回路を備える
ことにより、上記目的を達成している。

【００１０】

【作用】本発明の電磁誘導システムによれば、送信装置
が、信号を電磁誘導により送信する。この送信装置から
電磁誘導により送信されてきた信号を、受信装置が、互
いに逆相に受信する状態で配置された２個のコイルで受
信し、この２個のコイルにより受信した信号の差分を増
幅回路で増減する。

【００１１】したがって、増幅回路で、逆相で受信した
信号の差分を増幅しているので、従来と同じ増幅率を得
るのに、増幅回路の増幅率を従来の増幅率より小さくす
ることができ、増幅回路により発生するノイズの増幅率
を信号の増幅率よりも小さくすることができる。その結
果、ノイズ成分に対する信号の信号弁別比を高めること
ができ、送信装置と受信装置が遠距離にある場合にも、
ノイズから信号を確実に弁別することができる。

【００１２】

【実施例】以下、図を参照して本発明の実施例を説明す
る。

【００１３】図１〜図１０は、本発明の電磁誘導システ
ムの一実施例を示す図であり、監視システムに適用した
ものである。

【００１４】まず、構成を説明する。

【００１５】図１は、本発明の一実施例の構成を示すブ
ロック図であり、複数の被検者（例えば、病院における
複数の患者）の脈拍を同時に監視する監視システムであ
る。

【００１６】図１において、監視システム１は、脈拍を
検出して送信する複数のシャツ２と、シャツ２と同数設
けられ各シャツ２から送信されてきた脈拍データを受信
する複数の腕時計３と、各腕時計３が送信する脈拍デー
タを受信する受信機４と、受信機４の受信した脈拍デー
タに基づいてシャツ２の取り付けられた患者の生体状態
を集中管理する監視装置５と、を備えている。

【００１７】以下、シャツ２、腕時計３、受信機４及び
監視装置５の構成について順次説明する。

【００１８】〈シャツ２の構成〉各シャツ２は、図２に
示すように、ランニングシャツ形式に形成されており、
複数の被検者がそれぞれ着用するものである。各シャツ
２には、図２に示すように、左右の脇の下の位置に１対
の電極１０ａ、１０ｂが設けられており、電極１０ａ、
１０ｂは、シャツ２が被検者の体に装着されたとき、シ
ャツ２を着た人体の肌に当接して、被検者の心臓から発
せられる生体信号（心電波形）を検出する。また、各シ
ャツ２には、その裾の部分に電子回路１１が取り付けら
れており、上記電極１０ａ、１０ｂは、リード線１２
ａ、１２ｂにより電子回路１１に接続されている。

【００１９】電子回路１１は、図３に示すように、検出
回路１３、送信回路１４、電源１５、電源スイッチ１６
及び送信コイル１７等を備えている。

【００２０】電源回路１５は、例えば、電池等を含み、
電源スイッチ１６を介して検出回路１３及び送信回路１
４に電源を供給する。

【００２１】検出回路１３には、前記電極１０ａ、１０
ｂがリード線１２ａ、１２ｂを介して接続されており、
電極１０ａ、１０ｂは、検出した生体信号（心拍信号）
を検出回路１３に出力する。

【００２２】検出回路１３は、電極１０ａ、１０ｂから
入力された生体信号を増幅して送信回路１４に出力し、
送信回路１４は、検出回路１３から入力された生体信号
を電磁誘導信号に変換して、送信コイル１７から送信す
る。

【００２３】なお、送信コイル１７から送出される電磁
誘導による生体信号は、２ｍ位までの距離であれば充分
に検出可能である。

【００２４】〈腕時計３の構成〉再び、図１に示した腕
時計３は、シャツ２を着用した被検者の腕にそれぞれ装
着されるもので、図４に示すように、制御部２０、２個
の受信コイル２１ａ、２１ｂ、受信回路２２、波形成形
回路２３、発振回路２４、分周・タイミング回路２５、
ＲＡＭ（Random Access Memory）２６、ＲＯＭ（Read O
nly Memory）２７、報音部２８、キー入力部２９、シリ
アル変換回路３０、送信回路３１、アンテナ３２、表示
駆動部３３及び表示部３４等を備えている。

【００２５】受信コイル２１ａ、２１ｂは、送信コイル
１７から送信されてきた電磁誘導による生体信号を検出
する検出コイルで、受信回路２２に接続されている。

【００２６】受信コイル２１ａ、２１ｂ及び受信回路２
２は、図５に示すように回路構成されている。

【００２７】すなわち、各受信コイル２１ａ、２１ｂの
両端部には、同調コンデンサＣａ、Ｃｂが夫々接続され
ており、各同調コンデンサＣａ、Ｃｂの両端が、夫々抵
抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４を介して差動アンプＯＰ１と
差動アンプＯＰ２のプラス側入力端子及びマイナス側入
力端子に接続されている。

【００２８】差動アンプＯＰ１と差動アンプＯＰ２のプ
ラス側入力端子は、抵抗Ｒ５及び抵抗Ｒ６を介して共通
接続されているとともに、接地されており、また、差動
アンプＯＰ１と差動アンプＯＰ２の出力は、夫々抵抗Ｒ
７と抵抗Ｒ８を介してマイナス側入力端子に帰還されて
いる。

【００２９】また、差動アンプＯＰ１の出力端子は、抵
抗Ｒ９を介して差動アンプＯＰ３のマイナス入力端子に
接続されており、差動アンプＯＰ２の出力端子は、抵抗
Ｒ１０を介して差動アンプＯＰ３のプラス側入力端子に
接続されている。

【００３０】差動アンプＯＰ３は、その出力端子とマイ
ナス側入力端子が、帰還抵抗Ｒ１１を介して接続されて
おり、そのプラス側入力端子が、抵抗Ｒ１２を介して接
地されている。また、この差動アンプＯＰ３は、その出
力端子が図４に示した波形成形回路２３に接続されてい
る。

【００３１】上記受信コイル２１ａ、２１ｂは、シャツ
２の送信コイル１７が、図５中Ｚ０で示す方向の電磁誘
導信号を発生したとき、夫々図５中Ｉａ及びＩｂで示す
方向の電磁誘導電流（受信信号電流）を発生する向きに
巻回されており、この各受信コイル２１ａ、２１ｂに発
生する受信信号電流により各コンデンサＣａ、Ｃｂの両
端に発生する電圧が夫々差動アンプＯＰ１及び差動アン
プＯＰ２に入力される。図５の受信信号電流の向きから
明らかなように、作動アンプＯＰ１及び差動アンプＯＰ
２に入力される受信信号は互いに逆相となる。そして、
差動アンプＯＰ１及び差動アンプＯＰ２は、夫々入力さ
れる受信信号を増幅し、差動アンプＯＰ３のマイナス側
及びプラス側の入力端子に出力する。したがって、作動
アンプＯＰ３は、両入力端子に入力される受信信号の差
分を増幅することにより、増幅した受信信号を波形形成
回路２３に出力する。

【００３２】すなわち、腕時計３は、２個の受信コイル
２１ａ、２１ｂでシャツ２からの電磁誘導による生体信
号を受信し、受信した生体信号の差分を受信回路２２で
増幅して、波形成形回路２３に出力する。

【００３３】波形成形回路２３は、受信回路２２から入
力される生体信号を、例えば、矩形波信号に波形成形し
て、制御部２０に出力する。なお、受信回路２２と波形
成形回路２２とは、制御部２０から供給される動作信号
に応じて動作を開始する。

【００３４】発振回路２４は、所定周波数のクロック信
号を発振し、分周・タイミング回路２５に入力する。

【００３５】分周・タイミング回路２５は、発振回路２
４から入力されたクロック信号を分周し、計時信号等の
各種タイミング信号を発生して制御部２０に供給する。

【００３６】ＲＯＭ２７は、腕時計３としてのプログラ
ム、例えば、計時処理プログラムやシャツ２からの生体
信号による生体監視及び生体信号の送信処理プログラム
等を記憶するとともに、各種システムデータを記憶して
いる。

【００３７】制御部２０は、ＲＯＭ１９に予め記憶した
マイクロプログラムに基づいて各部を制御して後述する
各種処理を行う。

【００３８】ＲＡＭ２０は、制御部２０のワークメモリ
として使用されるとともに、各種データを記憶し、図６
に示すように、表示レジスタ領域、計時レジスタ領域、
フラグレジスタ領域Ｆ０、Ｆ１、識別コードレジスタ領
域及び周期レジスタ領域Ｔ等を有している。ここで、表
示レジスタ領域は、表示部３４に表示される表示データ
を記憶するレジスタ領域であり、計時レジスタ領域は、
計時処理により順次更新される現在時刻データを記憶す
るレジスタ領域である。また、フラグレジスタ領域Ｆ０
は、脈拍信号の検出状態を示すフラグを記憶し、フラグ
レジスタＦ１は、識別コードの設定状態を示すフラグを
記憶する。識別コードレジスタ領域は、識別コードデー
タを記憶するレジスタである。識別コードは、被検者毎
に設定されるもので、例えば、８桁の数字コードであ
る。例えば、被検者Ａの識別コードを「０００００００
１」、被検者Ｂの識別コードを「００００００１０」と
する。周期レジスタ領域Ｔは、心電波（脈拍）の矩形波
信号の周期Ｔを計測するためのレジスタである。なお、
識別コードデータは、ＲＡＭ２６に限らず、ＲＯＭ２７
あるいは書換可能なＥＥＰＲＯＭに記憶してもよい。

【００３９】報音部２８は、ブザーとその駆動回路等を
有し、制御部２０から出力される報音信号に基づいてア
ラーム音を発生する。

【００４０】キー入力部２９は、図示しないがＫ１キ
ー、Ｋ２キー及びその他のキーを備えており、キー操作
に応じたキー入力信号を制御部２０に出力する。

【００４１】ここで、Ｋ１キーは、後述するフラグレジ
スタＦ０を反転させて脈拍測定を開始させるキーであ
り、Ｋ２キーは、後述するフラグレジスタＦ１を反転さ
せて識別コードを設定させるキーである。

【００４２】シリアル変換回路３０は、後述するよう
に、制御部２０から出力される脈拍データ及び識別コー
ドデータをシリアル信号に変換して、送信回路３１に出
力する。

【００４３】送信回路３１は、シリアル変換回路３０か
ら入力される脈拍データと識別コードデータからなるシ
リアル信号を無線信号に変換し、アンテナ３２から図１
に示した受信機４に送信する。

【００４４】表示駆動部３３は、制御部２０から入力さ
れる表示データに基づいて表示駆動信号を表示部３４に
出力し、表示部３４を表示駆動する。

【００４５】表示部３４は、例えば、液晶表示装置が使
用され、現在時刻や脈拍等を表示する。

【００４６】〈受信機４及び監視装置５の構成〉図１の
受信機４及び監視装置５は、図７に示すように構成され
ており、受信機４は、アンテナ４１、受信回路４２、パ
ラレル変換回路４３及び制御部４４等を備えている。

【００４７】アンテナ４１は、腕時計３のアンテナ３２
から送信されてくる無線信号による脈拍データ及び識別
コードデータの無線信号を受信し、受信した脈拍データ
と識別コードデータを受信回路４２に出力する。

【００４８】受信回路４２は、制御部４４から供給され
る動作信号に同期して動作し、アンテナ４１から入力さ
れるシリアルの脈拍データと識別コードデータをパラレ
ル変換回路４３に出力する。

【００４９】パラレル変換回路４３は、受信回路４２か
ら入力されたシリアルの脈拍データと識別コードデータ
をパラレル信号の脈拍データ及び識別コードデータに変
換して制御部４４に入力する。

【００５０】制御部４４は、ＣＰＵ（Central Processi
ng Unit ）、ＲＯＭ及びＲＡＭ等を備え、ＲＯＭに予め
記憶したマイクロプログラムに基づいて各部を制御して
各種処理を行う。また、制御部４４は、パラレル変換回
路４３から入力された脈拍データ及び識別コードデータ
を監視装置５に出力する。

【００５１】すなわち、受信機４は、各腕時計３から送
信された各被検者の脈拍データと識別コードとをアンテ
ナ４１により受信し、信号処理した後、監視装置５に送
出する。

【００５２】監視装置５は、図示しないが、監視制御部
やＣＲＴ表示装置等を備えており、受信機４の制御部４
４から入力される複数の被検者の脈拍データ及び識別コ
ードデータに基づいて被検者各人の生体状況を監視し
て、ＣＲＴ表示装置に表示したり、生体の異常時にアラ
ームを発生する。すなわち、監視装置５は、受信機４の
制御部４４から入力される複数の被検者の脈拍データと
識別コードをＣＲＴ表示装置に一括表示し、また、脈拍
データが予め決められた範囲外になった場合に、アラー
ム音を発生する。

【００５３】次に、本実施例の動作を説明する。

【００５４】監視システム１は、電極１０ａ、１０ｂの
取り付けられたシャツ２と腕時計３を監視を要する複数
の患者に装着させ、シャツ２に設けられた電源スイッチ
１６をオンにする。電源スイッチ１６がオンされると、
この複数のシャツ２に取り付けられた各電極１０ａ、１
０ｂが患者の生体（脈拍）を検出し、検出回路１３に出
力する。検出回路１３は、電極１０ａ、１０ｂから入力
される脈拍信号を増幅して送信回路１４に出力し、送信
回路１４は、入力される脈拍信号を電磁誘導信号に変換
して、送信コイル１７から各患者に装着された腕時計３
に送信する。

【００５５】腕時計３は、時計としての機能を有すると
ともに、シャツ２から送信されてくる脈拍信号（心電波
信号）により脈拍の測定を行う測定処理及び測定した脈
拍の受信機４への転送処理を行い、これらの処理の設定
をＫ１キー、Ｋ２キー及びその他のキーで設定する。

【００５６】すなわち、各腕時計３は、その全体動作処
理のフローチャートである図８に示すように、常時、フ
ラグＦ０を監視し、フラグＦ０が「１」であるかどう
か、すなわち、脈拍測定モードであるかどうかチェック
する（ステップＳ１）。すなわち、フラグＦ０は、腕時
計３のモードを示すフラグであり、「１」のとき脈拍測
定モードであることを示す。

【００５７】ステップＳ１で、フラグＦ０が「１」のと
きには、脈拍測定モードであると判断して、後述する脈
拍の測定処理を行った後（ステップＳ２）、キー入力部
２９を走査して、キーが投入されたかどうかチェックす
る（ステップＳ３）。

【００５８】ステップＳ１で、フラグＦ０が「１」でな
いときには、脈拍測定モードではないと判断して、ステ
ップＳ３に移行し、キー入力部２９のキーが投入された
かどうかチェックする（ステップＳ３）。

【００５９】ステップＳ３で、キーが投入されていない
ときには、計時タイミングかどうか、すなわち、分周・
タイミング回路２５から計時信号が入力されたかどうか
チェックし（ステップＳ４）、計時タイミングでないと
きには、ＲＡＭ２６の表示レジスタの内容を表示駆動部
３３に転送し、表示部３４に表示させる表示処理を行っ
てステップＳ１に戻る（ステップＳ６）。

【００６０】ステップＳ４で、計時タイミングのときに
は、ＲＡＭ２６の計時レジスタ領域に記憶されている現
在時刻データを更新する計時処理を行い（ステップＳ
５）、計時処理した結果を表示部３４に表示する表示処
理を行った後（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。

【００６１】上記ステップＳ３で、キーが投入されたと
きには、投入されたキーがＫ１キーであるかどうかチェ
ックし（ステップＳ７）、Ｋ１キーが押されたときに
は、フラグＦ０を反転する（ステップＳ８）。すなわ
ち、Ｋ１キーを投入することにより、フラグＦ０を反転
させて、測定モードの設定と測定モードの解除を繰り返
し行うことができる。

【００６２】フラグＦ０を反転すると、ＲＡＭ２６の表
示レジスタの内容を表示部３４に表示する表示処理を行
い（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。

【００６３】ステップＳ７で、投入されたキーがＫ１キ
ーでないときには、投入されたキーがＫ２キーであるか
どうかチェックし（ステップＳ９）、Ｋ２キーが押され
たときには、フラグＦ１を反転する（ステップＳ１
０）。

【００６４】フラグＦ１は、識別コード設定モードを示
すフラグであり、「１」のとき識別コード設定モードで
あることを示す。したがって、Ｋ２キーを投入すること
により、識別コード設定モードの設定と解除を行うこと
ができる。

【００６５】フラグＦ１の反転処理を行うと、表示処理
を行って（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。

【００６６】また、ステップＳ９で、投入されたキーが
Ｋ２キーでもなく、その他のキーであるときには、フラ
グＦ１が「１」かどうか、すなわち識別コード設定モー
ドかどうかチェックし（ステップＳ１１）、フラグＦ１
が「１」のときには、識別コード設定モードであると判
断して、キー入力部２９から入力された数値をＲＡＭ２
６の識別コードレジスタ領域に識別コードとして設定す
る識別コード設定処理を行う（ステップＳ１２）。

【００６７】識別コード設定処理を行うと、表示処理を
行い（ステップＳ６）、ステップＳ１に戻る。

【００６８】また、ステップＳ１１で、フラグＦ１が
「１」でないときには、キー入力に対応したその他の処
理、例えば、時刻設定等の処理を行い（ステップＳ１
３）、表示処理を行った後（ステップＳ６）、ステップ
Ｓ１に戻って、上記同様の処理を行う。

【００６９】このように、腕時計３は、計時処理を行う
とともに、Ｋ１キーやＫ２キーを投入することにより、
脈拍の測定処理や識別コードの設定処理を行うことがで
きる。

【００７０】次に、上記ステップＳ２での脈拍の測定処
理について、図９に示す測定処理のフローチャートに基
づいて説明する。

【００７１】脈拍の測定処理においては、まず、シャツ
２からの脈拍信号があるかどうかチェックする（ステッ
プＰ１）。

【００７２】ステップＰ１で、脈拍信号を受信しないと
きには、レジスタ領域Ｔの内容を「１」だけ、インクリ
メントして処理を終了する（ステップＰ４）。すなわ
ち、レジスタ領域Ｔの内容を所定タイミング毎にインク
リメントすることにより、前回の脈拍信号の受信から今
回の脈拍信号の受信までの周期Ｔを演算して、レジスタ
領域Ｔに格納している。

【００７３】このシャツ２からの電磁誘導による脈拍信
号は、２つの受信コイル２１ａ、２１ｂで受信し、図５
に示したように、受信コイル２１ａで受信した脈拍信号
と、受信コイル２１ｂで受信した脈拍信号と、の差分
を、差動アンプＯＰ３で増幅して、波形成形回路２３に
出力する。波形成形回路２３は、入力される脈拍信号を
矩形波信号に波形成形して、制御部２０に出力する。制
御部２０は、この脈拍信号が入力されるかどうかをステ
ップＰ１でチェックしている。

【００７４】このように、腕時計３では、シャツ２から
電磁誘導信号として送られてくる脈拍信号を２つの受信
コイル２１ａ、２１ｂで受信し、２つの受信コイル２１
ａ、２１ｂで受信した脈拍信号の差分を増幅しているの
で、図１０に示すように、各受信コイル２１ａ、２１ｂ
が受信した脈拍信号（図１０中（Ａ）と（Ｂ）に示す信
号波形）が小さくても、これらの受信コイル２１ａ、２
１ｂの受信した脈拍信号の差分を差動アンプＯＰ３で増
幅すると、増幅後の脈拍信号ＳＳは、従来のように差動
アンプＯＰ３の増幅率を大きくすることなく、図１０
（Ｃ）に示すように、大きな増幅率を得ることができる
とともに、受信回路２２内で発生するノイズＳｎを小さ
くすることができる。

【００７５】その結果、出力脈拍信号ＳＳのノイズＳｎ
に対する信号弁別率を高めることができ、脈拍信号を正
確に検出することができる。

【００７６】このようにして検出した脈拍信号が制御部
２０に入力され、図９のステップＰ１で信号を検出する
と、脈拍の演算を行う（ステップＰ２）。すなわち、前
回の脈拍信号から今回の脈拍信号までの周期Ｔがレジス
タ領域Ｔにより計測されており、この周期に基づいて脈
拍を演算する。

【００７７】脈拍の演算を行うと、演算した脈拍データ
及び識別コードの送信処理を行う（ステップＰ３）。す
なわち、制御部２０は、脈拍データ及び識別コードをシ
リアル変換回路３０に出力し、シリアル変換回路３０で
シリアル信号に変換した後、送信回路３１からアンテナ
３２を介して無線信号として送信する。そして、送信後
は、ＲＡＭ２６のレジスタ領域Ｔをクリアし、次の周期
Ｔの演算の準備をする。

【００７８】そして、受信機４は、各腕時計３から送信
されてくる脈拍データ及び識別コードの無線信号をアン
テナ４１で受信し、パラレル変換した後、監視装置５に
出力する。

【００７９】監視装置５は、受信した複数の被検者の脈
拍データを識別コード別にＣＲＴ表示装置に一括表示す
るとともに、識別コードに基づいて各被検者の脈拍デー
タを監視して、脈拍データが予め決められた範囲外にな
ると、アラーム音を発生する。

【００８０】このように、本実施例の監視システム１で
は、人体に装着されたシャツ２の電極１０ａ、１０ｂが
生体信号としての脈拍を検出して、検出した脈拍信号を
電磁誘導により腕時計３に送信する。腕時計３は、電磁
誘導により送信されてきた脈拍信号を、２個の受信コイ
ル２１ａ、２１ｂで受信し、この２個の受信コイル２１
ａ、２１ｂにより受信した脈拍信号の差分を受信回路２
２の差動アンプＯＰ３で増幅する。

【００８１】したがって、脈拍信号を差動アンプＯＰ３
で増幅するのに、差動アンプＯＰの増幅率を、従来の増
幅率よりも小さくすることができ、脈拍を増幅する際に
発生するノイズの増幅率を脈拍信号の増幅率よりも小さ
くすることができる。その結果、ノイズ成分に対する脈
拍信号の信号弁別比を高めることができ、シャツ２とと
腕時計３が遠距離にある場合にも、ノイズから脈拍信号
を弁別して、正確な生体監視を行うことができる。

【００８２】なお、上記実施例においては、脈拍データ
を常時監視する場合に適用したが、これに限るものでは
なく、例えば、３０秒毎、あるいは１分毎というように
予め定められた時間毎に測定して監視するようにしても
よい。

【００８３】また、上記実施例においては、監視する生
体データとして、脈拍データを監視しているが、これに
限らず、例えば、心電波データそのものや血圧データ、
あるいは体温データ等であってもよいし、これらの複数
の生体データを検出して、例えば、時分割で電磁誘導に
より送信してもよい。

【００８４】さらに、上記実施例においては、脈拍が設
定した範囲を超えた場合に監視装置５がアラーム音を発
生するが、腕時計３の報音部２８がアラーム音を発生す
るようにしてよもい。

【００８５】また、生体データの検出、監視に限らず、
電磁誘導によって信号、情報等を送・受信するものであ
れば、本発明を適用することができる。

【００８６】

【発明の効果】本発明の電磁誘導システムによれば、増
幅回路で、逆相で受信した信号の差分を増幅しているの
で、従来と同じ増幅率を得るのに、増幅回路の増幅率を
従来の増幅率より小さくすることができ、増幅回路によ
り発生するノイズの増幅率を信号の増幅率よりも小さく
することができる。その結果、ノイズ成分に対する信号
の信号弁別比を高めることができ、送信装置と受信装置
が遠距離にある場合にも、ノイズから信号を確実に弁別
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の監視システムのブロック構成図。

【図２】図１のシャツの構成を示す図。

【図３】図２の電子回路の回路構成図。

【図４】図１の腕時計の回路ブロック図。

【図５】図４の受信回路の詳細な回路図。

【図６】図４のＲＡＭのメモリ構成を示す図。

【図７】図１の受信機及び監視回路の回路構成を示す
図。

【図８】図１の腕時計の全体動作を示すフローチャー
ト。

【図９】図８の測定処理の詳細な処理を示すフローチャ
ート。

【図１０】図１の腕時計の受信コイルで受信した脈拍信
号（Ａ）（Ｂ）と、この脈拍信号の差分を増幅した脈拍
信号（Ｃ）を示す図。

【図１１】従来の監視システムの電磁誘導信号がないと
きの増幅回路の出力信号（Ａ）と、入力信号（Ｂ）が入
力されたときの増幅回路の出力信号（Ｃ）を示す図。

【符号の説明】 １ 監視システム ２ シャツ ３ 腕時計 ４ 受信機 ５ 監視装置 １０ａ、１０ｂ 電極 １１ 電子回路 １３ 検出回路 １４ 送信回路 １５ 電源 １６ 電源スイッチ １７ 送信コイル ２０ 制御部 ２１ａ、２１ｂ 受信コイル ２２ 受信回路 ２３ 波形成形回路 ２４ 発振回路 ２５ 分周・タイミング回路 ２６ ＲＡＭ ２７ ＲＯＭ ２８ 報音部 ２９ キー入力部 ３０ シリアル変換回路 ３１ 送信回路 ３２ アンテナ ３３ 表示駆動部 ３４ 表示部 Ｃａ、Ｃｂ 同調コンデンサ Ｒ１〜Ｒ１２ 抵抗 ＯＰ１、ＯＰ２、ＯＰ３ 差動アンプ ４１ アンテナ ４２ 受信回路 ４３ パラレル変換回路 ４４ 制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 5/00 A61B 5/0245 A61B 5/04

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電磁誘導により信号を送信する送信装置
   と、 この送信装置から電磁誘導により送信されてきた信号を
   受信する受信装置と、 を備えた電磁誘導システムであって、 前記受信装置は、前記送信装置の送信する電磁誘導によ
   る信号を、互いに逆相に受信する状態で配置された２個
   のコイルと、該２個のコイルにより受信した信号の差分
   を増幅する増幅回路と、 を備えたことを特徴とする電磁誘導システム。
2. 【請求項２】人体に装着されて生体信号を検出し、該検
   出した生体信号を電磁誘導により送信する生体検出装置
   と、 前記生体検出装置から電磁誘導により送信されてきた生
   体信号を受信する受信手段と、該受信手段により受信し
   た生体信号に基づいて人体の状態を監視する監視手段
   と、を有した監視装置と、 を備えた電磁誘導システムであって、 前記受信手段は、前記生体検出装置の送信する電磁誘導
   による生体信号を、互いに逆相に受信する状態で配置さ
   れた２個のコイルと、該２個のコイルにより受信した生
   体信号の差分を増幅する増幅回路と、を備えたことを特
   徴とする電磁誘導システム。
3. 【請求項３】前記生体検出装置は、少なくとも人体の心
   拍を検出することを特徴とする請求項２記載の電磁誘導
   システム。
4. 【請求項４】前記増幅回路は、差動アンプであることを
   特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の電
   磁誘導システム。
5. 【請求項５】前記増幅回路は、前記２個のコイルの内、
   一方のコイルが受信した信号を差動増幅する第１のオペ
   アンプと、他方のコイルが受信した信号を差動増幅する
   第２ のオペアンプとを、プラス側入力端子を共通接続し
   て備えるとともに、第１のオペアンプと第２のオペアン
   プの出力を更に差動増幅して出力する第３のオペアンプ
   を備えた差動アンプであることを特徴とする請求項１か
   ら請求項４のいずれかに記載の電磁誘導システム。