JP6210417B2 - 生体音センサおよび生体音診断装置 - Google Patents

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Description

本発明は、生体の皮膚表面に固定されて生体音を測定する生体音センサ、および生体音センサを利用した生体音診断装置に関する。
循環器や呼吸器系の疾患を診断するために、生体音を測定する生体音センサの開発が進んでいる。生体音センサは、マイクロホンを用いて生体音を収集するタイプがあるが、周囲騒音を収集しやすく、騒音環境下では生体音に対するSN比の低下が課題であった。このため、マイクロホンを保持する筐体側の工夫により、周囲騒音を遮音する試みがなされている(例えば特許文献1参照)。
特許第4671290号公報
しかしながら、特許文献1に記載の生体音センサは、皮膚に接着させるための軟性部材を交換することが難しく、また、生体の皮膚表面からはがれやすいという課題がある。
そこで、本発明の目的は、かかる問題に鑑みてなされたものであって、生体の皮膚表面からはがれにくく、かつ、皮膚に接着させるための部材を容易に交換可能な生体音センサを提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る生体音センサは、生体の皮膚に接触した状態で、前記生体で発生している生体音の収集を行う生体音センサであって、前記生体の皮膚に接触する側の面に開口部を有する筐体と、両面が粘着性を有する膜であって、前記膜の一の面が前記筐体の前記面に接着することで前記開口部を塞ぎ、かつ、前記膜の他の面が前記収集のときに前記皮膚と接着する両面接着膜と、前記筐体内に設けられ、かつ、音を収集するマイクロホンと、を備え、前記両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成され、かつ、粘着性を有する粘着性材料で構成される同一材料部分を有し、前記両面接着膜は、さらに、メッシュ状のシートを含む基材層を有し、前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されている。
本発明の一態様に係る生体音センサは、生体の皮膚に接触した状態で、前記生体で発生している生体音の収集を行う生体音センサであって、前記生体の皮膚に接触する側の面に開口部を有する筐体と、両面が粘着性を有する膜であって、前記膜の一の面が前記筐体の前記面に接着することで前記開口部を塞ぎ、かつ、前記膜の他の面が前記収集のときに前記皮膚と接着する両面接着膜と、前記筐体内に設けられ、かつ、音を収集するマイクロホンと、を備え、前記両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成され、かつ、粘着性を有する粘着性材料で構成される同一材料部分を有し、前記両面接着膜は、さらに、孔が形成されているシートを含む基材層を有し、前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されている。
本発明の生体音センサおよび生体音診断装置は、粘着性部材を容易に交換でき、かつ、生体音センサの筐体を生体の皮膚表面からはがれにくくできる。
生体音診断装置の構成を示す図である。 生体音センサの斜め下方(皮膚側の面)からみた場合の斜視図である。 生体音センサの一形態の断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。 生体音センサの他の一形態の断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。 図3の生体音センサおよび図4の生体音センサで測定されたホワイトノイズ(周囲騒音)の周波数特性を示すグラフである。 実施の形態1の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。 図3、図4および図6に示す生体音センサのそれぞれで測定された生体音の感度の周波数特性を示すグラフである。 実施の形態2の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。 実施の形態2の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。 他の実施の形態の(1)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。 図9AのB−B断面図である。 他の実施の形態の(2)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。 図10AのC−C断面図である。 他の実施の形態の(3)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。 他の実施の形態(3)に係る他の両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。
(本発明の基礎となった知見)
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、生体音センサに関し、以下の問題が生じることを見出した。
特許文献1に記載の生体音センサ(肉伝導音採取用マイクロホン)では、筐体としての内側カバーおよび外側カバーの皮膚表面に接触する面が開口状態となった容器状の部材であり、マイクロホンが収容されるとともに、軟性部材(粘着性部材)が隙間なく充填された状態となっている。そして、内側カバーおよび外側カバーは、皮膚に接触する部分を有している。
このように、特許文献1の生体音センサでは、内側カバーおよび外側カバーが皮膚に接触している部分を有しており、当該部分は樹脂やプラスチック、金属などにより構成されるため、皮膚の表面の変形に追従せず、当該部分が起点になって生体の皮膚表面からはがれやすいという課題がある。
また、特許文献1の生体音センサを複数回使用する場合、粘着性が弱まる、衛生上の観点から好ましくないなどの問題があるため、軟性部材を新たしく充填し直すことが考えられるが、マイクロホンが軟性部材に埋め込まれているため、マイクロホンを取り出さずに軟性部材を交換することは困難である。つまり、マイクロホンの性能に影響を与えずに、軟性部材を交換することが難しい構造である。
また、特許文献1の記載の生体音センサ(肉伝導音採取用マイクロホン)では、マイクロホンと筐体との間に軟性部材を充填し、遮音性能を高めようとする検討がなされている。しかし、筐体に軟部材を充填したとしても、周囲騒音に対する遮音性能の改善は限定的と考えられる。これは、周囲騒音が伝播してくる空気層と筐体との境界面で音響インピーダンスが大きく異なるため、筐体を通じてマイクロホンまで伝播してしまう周囲騒音のレベルはそもそも限定的だからである。したがって、筐体の改良以外で周囲騒音を遮音する必要がある。
本発明は、診断に利用される生体音の信号強度を高感度で測定しつつ、周囲騒音を特異的に遮断することができる両面接着膜を提供することも目的とする。
図1は、生体音診断装置2の構成を示す図である。なお、図1は、被検体である生体1が示されているが、生体1は生体音診断装置2の構成に含まれない。生体音診断装置2は、生体音センサ20、本体21と、生体音センサ20から生体音を本体21へ送信する信号ケーブル22とを備える。生体音センサ20は生体1(例えば頸部)に取り付けられて生体の皮膚に接触した状態で、生体で発生している生体音の収集を行う。生体音センサ20により収集された生体音は、アナログ信号に変換された後、信号ケーブルにより本体21に送信され、本体21においてA/D変換され解析される。つまり、本体21は、生体音センサ20により収集された音を分析し、分析した結果を出力する。なお、生体音センサ20と本体21とは信号ケーブル22により有線で接続されることにより、生体音センサ20で測定された信号が本体21に送信されているが、無線で送信されてもよい。
具体的には、本体21は、信号処理部101と、信号処理部101で利用する情報および生体音信号の分析結果を記録する記録部105と、測定者に生体音信号の分析結果を表示する表示部106とを備える。信号処理部101は、生体音センサ20で測定した生体音信号を増幅する増幅部102と、増幅部102で増幅された生体音信号をデジタル化するA/D変換を行う(デジタルデータに変換する)A/D処理部103と、A/D処理部103でデジタルデータに変換された生体音信号を分析する信号分析部104とを備える。なお、記録部105および表示部106は、通信回線で接続された外部の装置にあってもよい。
図2は、生体音センサの斜め下方(皮膚側の面)からみた場合の斜視図である。
図2に示すように、生体音センサ20は、外形が円柱形状の筐体210と、マイクロホン220と、両面接着膜10とを備える。筐体210は、生体の皮膚に接触する側の面240に開口部230を有する。マイクロホン220は、筐体210内に設けられ、かつ、音を収集する。両面接着膜10は、一の面が筐体210の面240に接着することで開口部230を塞ぎ、かつ、他の面が生体音の収集のときに生体の皮膚と接着する部材である。また、マイクロホン220と両面接着膜10とは、その間に空間が形成された状態で対向している。つまり、生体音センサ20は、両面接着膜10が開口部230を塞いだ状態で、生体で発生している生体音を収集する。
本発明者は、図3および図4に示す生体音センサを用いて、センサで測定される周囲騒音の周波数特性を計測した。図3は、生体音センサの一形態の断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。図4は、生体音センサの他の一形態の断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。なお、A−A断面は、生体の皮膚の面に交差する方向(略垂直な方向)で切断したときの断面である。
図3に示すように、生体音センサ20の一形態である生体音センサ120は、筐体210と、マイクロホン220と、両面接着膜30とを備える。つまり、生体音センサ120は、生体音センサ20の両面接着膜10として両面接着膜30を採用している。両面接着膜30は、粘着性を有する粘着性材料からなる粘着層320、330を両面に担持した基材層310からなる。
また、図4に示すように、生体音センサ20の他の一形態である生体音センサ120aは、図3の生体音センサ120の両面接着膜30に孔340が形成された両面接着膜30aを採用したセンサである。両面接着膜30aは、粘着性を有する粘着性材料からなる粘着層320a、330aを両面に担持した基材層310aからなり、筐体210の開口部230に対応する位置に孔340が形成されている。すなわち、生体音センサ120aは、両面接着膜30aに孔340が空いている以外は、図3の生体音センサ120と同様の構造である。
図5は、図2の生体音センサおよび図3の生体音センサで測定されたホワイトノイズ(周囲騒音)の周波数特性を示すグラフである。図5は、具体的には、図3の生体音センサ120と図4の生体音センサ120aとをそれぞれ人体模型に接着させ、周囲騒音としてのホワイトノイズを測定し、測定されたホワイトノイズ(周囲騒音)の周波数特性を示すグラフである。なお、ホワイトノイズは、外部のスピーカから周囲騒音として出力したものである。また、図5のグラフ403は、周囲騒音を出力していない無音状態のときに、生体音センサ120、120aにより測定された周波数特性(ノイズレベルの周波数特性)を示す。つまり、ノイズレベルの周波数特性を示すグラフ403は、無音状態を示すため、グラフ403よりも大きいレベルの音が計測されていれば、周囲騒音がノイズとして計測されていることになる。
孔340が形成された両面接着膜30aが採用された生体音センサ120a(図4)を用いた場合のグラフ401では、ノイズレベルの周波数特性を示すグラフ403に対して特に50Hz以上の信号において周囲騒音がノイズとして計測されている。これに対して、孔が形成されていない両面接着膜30が採用された生体音センサ120(図3)を用いた場合のグラフ402では、グラフ401よりも周囲騒音は大きく低減され、ノイズレベルの周波数特性を示すグラフ403に対しても100Hz以上でノイズが若干計測される程度である。
以上の結果より、筐体210の開口部230を孔が形成されていない両面接着膜30で塞ぐことにより耐周囲騒音性が大きく改善されることが示された。
ここで通常の両面接着膜は、強度を保つため、また扱いやすくするために接着剤を樹脂製の薄膜(基材)に担持させている。しかし、このような構造の両面接着膜を音信号が通過する際には、接着剤−基材界面で音の反射や吸収が生じ、信号強度が減衰することが懸念される。
このような問題を解決するために、本発明の一態様に係る生体音センサは、生体の皮膚に接触した状態で、前記生体で発生している生体音の収集を行う生体音センサであって、前記生体の皮膚に接触する側の面に開口部を有する筐体と、両面が粘着性を有する膜であって、前記膜の一の面が前記筐体の前記面に接着することで前記開口部を塞ぎ、かつ、前記膜の他の面が前記収集のときに前記皮膚と接着する両面接着膜と、前記筐体内に設けられ、かつ、音を収集するマイクロホンと、を備え、前記両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成され、かつ、粘着性を有する粘着性材料で構成される同一材料部分を有する。
これによれば、生体音センサの筐体には、生体の皮膚に接触する側の面に両面接着膜が装着されている。そして、両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成される同一材料部分を有する。このように、両面接着膜が、筐体の、生体の皮膚に接触する側の面に装着されている構成であるため、筐体は、両面接着膜を介して皮膚に接着することになる。これにより、皮膚の表面が変形しても、両面接着膜が皮膚に密着するため、筐体が皮膚表面からはがれることを防ぐことができる。
また、両面接着膜が筐体の面のみに接着することにより装着される構成であるため、両面接着膜を筐体から取り除くことが容易である。つまり、両面接着膜の交換を容易に行うことができる。
また、両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成される同一材料部分を有し、かつ、孔が形成されていないため、周囲騒音の影響を大きく受けずに、感度よく生体音を収集できる。このため、このような両面接着膜が採用された生体音センサでは、高SN比で生体音を測定することができる。
例えば、前記両面接着膜は、前記粘着性材料のみで構成されていてもよい。
このため、同一材料部分を有する両面接着膜を容易に形成することができる。
例えば、前記両面接着膜は、さらに、メッシュ状のシートを含む基材層を有し、前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されていてもよい。
これによれば、メッシュ状のシートを含む基材層を有しているため、破損しにくい構造とできる。また、同一材料部分を有するため生体音の感度低下を防ぐことができる。
例えば、前記両面接着膜は、さらに、孔が形成されているシートを含む基材層を有し、前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されていてもよい。
これによれば、孔が形成されているシートを含む基材層を有しているため、両面接着膜を破損しにくい構造とできる。また、同一材料部分を有するため生体音の感度低下を防ぐことができる。
例えば、前記両面接着膜の前記皮膚に接触する面には、格子状のパターンまたは複数のドットパターンが印刷されていてもよい。
このため、ユーザは、格子状のパターンまたは複数のドットパターンの形状を目視することで、両面接着膜が破れたり、ゆがんだりしているか否かを判断できる。これにより、両面接着膜が破れたり、ゆがんだりしている場合には、両面接着膜を新しい両面接着膜に交換できるため、精度よく生体音を測定することができる。
例えば、前記マイクロホンと前記両面接着膜とは対向していてもよい。
例えば、前記筐体は、第1の筐体と第2の筐体とから構成され、前記第2の筐体は前記開口部を有し、前記第2の筐体は、前記第1の筐体に対して着脱可能であってもよい。
このため、さらに、第2の筐体を使い捨てにすることができ、例えば、測定の度に皮膚に接触する側の第2の筐体を交換することができる。これにより、皮膚に接触する側の第2の筐体を常に新しい筐体とできるため、衛生的である。
例えば、前記マイクロホンは、前記第2の筐体に設けられていてもよい。
このため、第2の筐体を交換すれば、例えば測定する度に新しいマイクロホンを使用することになり、マイクロホンの経年劣化による感度特性の変化による測定誤差を避けることができる。
例えば、前記マイクロホンは、前記第1の筐体に設けられていてもよい。
例えば、前記両面接着膜は、前記第2の筐体に予め装着されていてもよい。
このため、ユーザが取り扱いの難しい両面接着膜を正確に貼り付ける手間を省くことができる。このため、常に、正確に貼り付けられた第2の筐体を使用できるため、精度よく生体音を測定することができる。
また、上述の生体音センサと、前記生体音センサにより収集された音を分析し、分析した結果を出力する本体と、を備える生体音診断装置として実現してもよい。
(実施の形態1)
実施の形態1の生体音センサ20aについて説明する。生体音センサ20aは、上記で説明した生体音診断装置2の構成要素である生体音センサ20の一例である。つまり、生体音センサを含む生体音診断装置2は、本実施の形態1においても上記と同様に使用される。
図6は、実施の形態1の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。生体音センサ20aは、両面接着膜10として、粘着性を有する粘着性材料からなる粘着層410のみで構成されている両面接着膜40が採用されている。それ以外の構成は、生体音センサ20と同様の構成である。両面接着膜40は、厚み方向の全幅にわたって1種類の粘着性材料で構成される同一材料部分430を有する。ここで、両面接着膜40すなわち粘着層410を構成している粘着性材料は、粘着性ハイドロコロイド材、粘着性ハイドロゲル材、合成ゴム等である。つまり、両面接着膜40は、(i)それ自身で形状を維持することができ、または、所定の力がかかっても形状を復元できる材料であって、かつ、(ii)それ自身の表面が粘着性または接着性を有する材料である。
図7は、図3、図4および図6に示す生体音センサのそれぞれで測定された生体音の感度の周波数特性を示すグラフである。つまり、図7は、孔340が形成された両面接着膜30aが採用された生体音センサ120aを使用して生体音を測定した場合と、基材層310を含む孔が形成されていない両面接着膜30が採用された生体音センサ120を使用して測定した場合と、粘着層410のみで構成された孔が形成されていない両面接着膜40が採用された生体音センサ20aを使用して測定した場合とにおける、生体音の感度の周波数特性を示すグラフである。具体的には、生体音センサ120aを使用して生体音を測定した場合の生体音の感度の周波数特性は、グラフ601で示される。また、生体音センサ120を使用して生体音を測定した場合の生体音の感度の周波数特性は、グラフ603で示される。また、生体音センサ20aを使用して生体音を測定した場合の生体音の感度の周波数特性は、グラフ602で示される。なお、グラフ604は、無音状態のときに生体音センサ20a、120、120aのマイクロホン220で測定された周波数特性(ノイズレベルの周波数特性)を示す。
図7が示すように、3種類の生体音センサ20a、120、120aのうちで、孔340が形成された両面接着膜30aが採用された生体音センサ120aを使用した場合の感度は最も高く、基材層310を含む孔が形成されていない両面接着膜30が採用された生体音センサ120を使用した場合は、大きく感度が低下することが分かる。一方、粘着層410のみで構成されており、かつ、孔が形成されていない両面接着膜40が採用された生体音センサ20aを使用した場合、感度低下は生体音センサ120を用いた場合よりも比較的小さい。また、図5で考察したように、孔340が形成された両面接着膜30aが採用された生体音センサ120aでは、周囲騒音の影響を大きく受けてしまうことを考えると、一般的な騒音環境下においては、孔が形成されていない両面接着膜を採用した生体音センサを使用することが好ましい。つまり、粘着層410のみで構成されており、かつ、孔が形成されていない両面接着膜40が採用された生体音センサ20aを使用すれば、周囲騒音の影響を大きく受けずに、感度よく生体音を収集できる。このため、高SN比で生体音を測定することができる。
以上のように、粘着層410のみで構成されており、かつ、孔が形成されていない両面接着膜40が採用された生体音センサ20aを用いれば、騒音環境下であっても、小さい呼吸音や肺底部での呼吸音、または血流音など、比較的信号レベルが低い生体音の検査が可能となる。
また、本実施の形態1に係る生体音センサ20aによれば、生体音センサ20aの筐体210には、生体の皮膚11に接触する側の面240に両面接着膜40が装着されている。そして、両面接着膜40は、粘着性材料である粘着層410のみで構成されている。このように、両面接着膜40が、筐体210の、両面接着膜40を介して皮膚11に接着する側の面240に装着されている構成であるため、筐体210は、両面接着膜40を介して皮膚11に接着されることになる。これにより、皮膚11の表面が変形しても、両面接着膜40は、流動性または弾性を有しており、かつ、その表面が皮膚11に密着しているため、筐体210が皮膚からはがれることを防ぐことができる。
また、本実施の形態1に係る生体音センサ20aによれば、両面接着膜40が筐体210の面240のみに接着されることにより装着される構成であるため、両面接着膜40を筐体210から取り除くことが容易である。つまり、両面接着膜40の交換を容易に行うことができる。
(実施の形態2)
実施の形態2の生体音センサ20bについて説明する。生体音センサ20bは、上記で説明した生体音診断装置2の構成要素である生体音センサ20の一例である。つまり、生体音センサを含む生体音診断装置2は、本実施の形態2においても上記と同様に使用される。
図8Aは、実施の形態2の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。生体音センサ20bは、実施の形態1の生体音センサ20aとは、本体側の第1の筐体211aと、皮膚側の第2の筐体212aとに分離可能である筐体210aが採用されている点が異なる。また、第2の筐体212aは、開口部230を有する。また、第2の筐体212aは、マイクロホン220が設けられる。また、第1の筐体211aの信号ケーブル22と第2の筐体212aのマイクロホン220とは、コネクタ213にて電気的に着脱可能である。その他の構成は、実施の形態1の生体音センサ20aと同様の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
生体音センサ20bの本体側は、第1の筐体211aと、本体21に音信号(アナログ信号)を送信する信号ケーブル22とを備える。一方で、生体音センサ20bの皮膚側は、開口部230を有する第2の筐体212aと、生体音を収集するマイクロホン220と、両面接着膜40とを備える。生体音センサ20bの筐体210aが第1の筐体211aと第2の筐体212aとに着脱可能であることで、生体音の測定を行う度に第2の筐体212aを交換可能なディスポーザブルセンサとして提供することができる。つまり、第2の筐体212aは、第1の筐体211aに対して着脱可能である。
なお、この場合、両面接着膜40は予め第2の筐体212aの開口部230を塞ぐように面240の適切な位置において、適切な貼り付け圧で貼り付けられた状態で使用者に提供されてもよい。
本実施の形態2に係る生体音センサ20bによれば、第2の筐体を使い捨てにすることができ、例えば、測定の度に皮膚に接触する側の第2の筐体を交換することができる。これにより、皮膚に接触する側の第2の筐体を常に新しい筐体とできるため、衛生的である。
本実施の形態2に係る生体音センサ20bによれば、測定の度に、マイクロホン220が設けられた第2の筐体212aごと交換することができるため、新しいマイクロホンを使用することになり、マイクロホンの経年劣化による感度特性の変化による測定誤差を避けることができる。
また、両面接着膜40は、第2の筐体212aに予め装着されていてもよい。両面接着膜40は柔らかく破れやすいので、扱いが難しい。このため、両面接着膜を予め筐体に貼り付けて提供すれば、両面接着膜をセンサに貼る際に起こる不用意な破れ目や裂け目を防ぐことができ、周囲騒音の混入を防ぐことができる。
(実施の形態2の変形例)
実施の形態2の変形例に係る生体音センサ20cについて説明する。生体音センサ20cは、上記で説明した生体音診断装置2の構成要素である生体音センサ20の一例である。
図8Bは、実施の形態2の生体音センサの断面図であって、図2に示す生体音センサのA−A断面に相当する断面図である。生体音センサ20cは、実施の形態2の生体音センサ20bとは、生体音センサ20cの筐体210bが本体側の第1の筐体211bと、皮膚側の第2の筐体212bとの分離可能である点が同様であるが、第2の筐体212bではなく、第1の筐体211bにマイクロホン220が設けられている点が異なる。その他の構成は、実施の形態2の生体音センサ20bと同様の構成であるため、同一の符号を付して説明を省略する。
実施の形態2の変形例2に係る生体音センサ20cでは、両面接着膜40が予め貼り付けられたリング状の第2の筐体212bをディスポーザブル貼付部として提供でき、測定する度に第2の筐体212bを交換できる。この場合、マイクロホン220は、使い捨てされる第2の筐体212bには含まれないため、安価で簡単に高SN比で生体音を測定できる。
また、このような生体音センサ20cであっても両面接着膜40は、第2の筐体に予め装着されていてもよい。この場合、ユーザが取り扱いの難しい両面接着膜40を第2の筐体212bの面240に正確に貼り付ける手間を省くことができる。このため、常に、正確に貼り付けられた第2の筐体212bを使用できるため、精度よく生体音を測定することができる。
なお、実施の形態2およびその変形例において、第1の筐体211a、211bと、第2の筐体212a、212bとは、例えば、螺合により接続されてもよいし、圧入により接続されてもよいし、スナップフィットにより接続されてもよい。つまり、第1の筐体211a、211bと、第2の筐体212a、212bとは、繰り返し着脱可能に接続されればよく、その接続形態は問わない。また、第1の筐体211a、211bは、複数の第2の筐体212a、212bと接続されるため、第1の筐体211a、211bが第2の筐体212a、212bよりも硬度が大きい材料で構成される方が好ましい。
(他の実施の形態)
上記実施の形態またはその変形例では、生体音センサ20に使用される両面接着膜10として、粘着層410のみから構成される両面接着膜40が採用されているが、これに限らない。
(1)
図9Aは、他の実施の形態の(1)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。図9Bは、図9AのB−B断面図である。
図9Aおよび図9Bに示すように、さらに、両面接着膜10として、メッシュ状のシート421を含む基材層420を有し、基材層420の少なくとも皮膚に接触する側に、粘着性材料411で構成される粘着層410aが形成されている両面接着膜40aが採用されてもよい。具体的には、両面接着膜40aは、メッシュ状のシート421の両面側に粘着層410aが形成されており、かつ、メッシュの隙間の空間に粘着性材料411が充填されている。つまり、図9Bに示すように、両面接着膜40aは、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成される同一材料部分430aを有する。
なお、図9Aに示すメッシュ状のシート421は、複数の縦繊維422と、複数の横繊維423とが織り込まれたものである。メッシュ状のシートは、複数の縦繊維422と、複数の横繊維423とが織り込まれたものでなくてもよく、1本の縦繊維と1本の横繊維とが織り込まれたものであってもよいし、その他の織物構造を有するメッシュ状のシートであってもよい。
このように、両面接着膜40aは、メッシュ状のシート421を含む基材層420を有しているため、破損しにくい構造とできる。また、同一材料部分430aを有するため生体音の感度低下を防ぐことができる。
(2)
図10Aは、他の実施の形態の(2)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。図10Bは、図10AのC−C断面図である。
図10Aおよび図10Bに示すように、さらに、両面接着膜10として、複数の孔442が形成されているシート441を含む基材層440を有し、基材層440の少なくとも皮膚に接触する側に、粘着性材料411で構成される粘着層410bが形成されている両面接着膜40bが採用されてもよい。具体的には、両面接着膜40bは、シート441の両面側に粘着層410bが形成されており、かつ、複数の孔442による空間に粘着性材料411が充填されている。つまり、図10Bに示すように、両面接着膜40bは、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成される同一材料部分430bを有する。なお、図10Aに示すシート441に形成された複数の孔442の形状は円形であるが、楕円形であってもよいし、多角形であってもよいし、その形状は問わない。
このように、両面接着膜40bは、複数の孔442が形成されているシート441を含む基材層440を有しているため、破損しにくい構造とできる。また、同一材料部分430bを有するため生体音の感度低下を防ぐことができる。
(3)
図11は、他の実施の形態の(3)に係る両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。図12は、他の実施の形態(3)に係る他の両面接着膜の一部を切断して、拡大した斜視図である。
図11に示すように、両面接着膜10として、皮膚に接触する面に、格子状のパターン450aが印刷された両面接着膜40cを採用してもよい。また、図12に示すように、両面接着膜10として、皮膚に接触する面に、複数のドットパターン450bが印刷された両面接着膜40dを採用してもよい。なお、いずれの両面接着膜40c、40dも、粘着性材料411からなる粘着層のみで構成されている。なお、印刷されている部分は、粘着層の表面に印刷層が施された形態であってもよいし、粘着層と同一の材料で印刷が施された形態であってもよい。
このため、ユーザは、格子状のパターン450aまたは複数のドットパターン450bの印刷を目視することで、両面接着膜40c、40dが破れたり、ゆがんだりしているか否かを判断できる。これにより、両面接着膜40c、40dが破れたり、ゆがんだりしている場合には、両面接着膜40c、40dを新しい両面接着膜40c、40dに交換できるため、精度よく生体音を測定することができる。
本発明は、粘着性部材を容易に交換でき、かつ、筐体を生体の皮膚表面からはがれにくくできる生体音センサおよび生体音センサを備える生体音診断装置等として有用である。
1 生体
2 生体音診断装置
10、30、30a、40、40a〜40d 両面接着膜
11 皮膚
20、20a〜20c、120、120a 生体音センサ
21 本体
22 信号ケーブル
101 信号処理部
102 増幅部
103 A/D処理部
104 信号分析部
105 記録部
106 表示部
210、210a、210b 筐体
211a、211b 第1の筐体
212a、212b 第2の筐体
213 コネクタ
220 マイクロホン
230 開口部
240 面
310、310a、420、440 基材層
320、320a、410、410a、410b 粘着層
340 孔
411 粘着性材料
421、441 シート
422 縦繊維
423 横繊維
430、430a、430b 同一材料部分
442 孔
450a 格子状のパターン
450b 複数のドットパターン

Claims (18)

  1. 生体の皮膚に接触した状態で、前記生体で発生している生体音の収集を行う生体音センサであって、
    前記生体の皮膚に接触する側の面に開口部を有する筐体と、
    両面が粘着性を有する膜であって、前記膜の一の面が前記筐体の前記面に接着することで前記開口部を塞ぎ、かつ、前記膜の他の面が前記収集のときに前記皮膚と接着する両面接着膜と、
    前記筐体内に設けられ、かつ、音を収集するマイクロホンと、を備え、
    前記両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成され、かつ、粘着性を有する粘着性材料で構成される同一材料部分を有し、
    前記両面接着膜は、
    さらに、メッシュ状のシートを含む基材層を有し、
    前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されている
    生体音センサ。
  2. 前記両面接着膜は、前記粘着性材料のみで構成されている
    請求項1に記載の生体音センサ。
  3. 前記両面接着膜の前記皮膚に接触する面には、格子状のパターンまたは複数のドットパターンが印刷されている
    請求項1または2のいずれか1項に記載の生体音センサ。
  4. 前記マイクロホンと前記両面接着膜とは対向している
    請求項1からのいずれか1項に記載の生体音センサ。
  5. 前記筐体は、第1の筐体と第2の筐体とから構成され、
    前記第2の筐体は前記開口部を有し、
    前記第2の筐体は、前記第1の筐体に対して着脱可能である
    請求項1からのいずれか1項に記載の生体音センサ。
  6. 前記マイクロホンは、前記第2の筐体に設けられている
    請求項に記載の生体音センサ。
  7. 前記マイクロホンは、前記第1の筐体に設けられている
    請求項に記載の生体音センサ。
  8. 前記両面接着膜は、前記第2の筐体に予め装着されている
    請求項からのいずれか1項に記載の生体音センサ。
  9. 請求項1からのいずれか1項に記載の生体音センサと、
    前記生体音センサにより収集された音を分析し、分析した結果を出力する本体と、を備える
    生体音診断装置。
  10. 生体の皮膚に接触した状態で、前記生体で発生している生体音の収集を行う生体音センサであって、
    前記生体の皮膚に接触する側の面に開口部を有する筐体と、
    両面が粘着性を有する膜であって、前記膜の一の面が前記筐体の前記面に接着することで前記開口部を塞ぎ、かつ、前記膜の他の面が前記収集のときに前記皮膚と接着する両面接着膜と、
    前記筐体内に設けられ、かつ、音を収集するマイクロホンと、を備え、
    前記両面接着膜は、厚み方向の全幅にわたって1種類の材料で構成され、かつ、粘着性を有する粘着性材料で構成される同一材料部分を有し、
    前記両面接着膜は、
    さらに、孔が形成されているシートを含む基材層を有し、
    前記基材層の少なくとも前記皮膚に接触する側に、前記粘着性材料で構成される粘着層が形成されている
    生体音センサ。
  11. 前記両面接着膜は、前記粘着性材料のみで構成されている
    請求項10に記載の生体音センサ。
  12. 前記両面接着膜の前記皮膚に接触する面には、格子状のパターンまたは複数のドットパターンが印刷されている
    請求項10または11のいずれか1項に記載の生体音センサ。
  13. 前記マイクロホンと前記両面接着膜とは対向している
    請求項10から12のいずれか1項に記載の生体音センサ。
  14. 前記筐体は、第1の筐体と第2の筐体とから構成され、
    前記第2の筐体は前記開口部を有し、
    前記第2の筐体は、前記第1の筐体に対して着脱可能である
    請求項10から13のいずれか1項に記載の生体音センサ。
  15. 前記マイクロホンは、前記第2の筐体に設けられている
    請求項14に記載の生体音センサ。
  16. 前記マイクロホンは、前記第1の筐体に設けられている
    請求項14に記載の生体音センサ。
  17. 前記両面接着膜は、前記第2の筐体に予め装着されている
    請求項14から16のいずれか1項に記載の生体音センサ。
  18. 請求項10から17のいずれか1項に記載の生体音センサと、
    前記生体音センサにより収集された音を分析し、分析した結果を出力する本体と、を備える
    生体音診断装置。
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