[發明專利]生物傳感器

有效

• 申請號: 201280040294.X
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN103747723A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 志牟田亨;藤井康生
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: A61B5/0245
• 分類號: A61B5/0245;A61B5/0402;A61B5/0408;A61B5/0478;A61B5/0492;A61B5/1455
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 宋俊寅

技術領域

本發明涉及獲取生物信號的生物傳感器。

背景技術

近年來，人們對于健康的管理、維持/改善的關注日益提高。于是，人們希望可以更方便地獲取脈搏、心電等生物信息。然而，以往已知有以下脈搏監測計或脈搏血氧計，該脈搏監測計或脈搏血氧計利用血液中的血紅蛋白吸收可見光～紅外光的特性，來獲取透過手指等生物體、或反射至生物體的光的強度變化，以作為光電脈搏波信號。

這里，在專利文獻1中公開了一種具有生物體用電極和血氧計探頭兩方面功能的生物信息測定用傳感器。根據這種生物信息測定用傳感器，能夠同時測量出心電圖和血液中血紅蛋白的氧飽和度。更具體而言，這種生物信息測定用傳感器包括：電極元件，該電極元件安裝在高分子薄膜上；作為發光元件的LED及作為光接收元件的PD，該LED及PD按照規定的間隔附著固定在該電極元件上；以及作為導電透明凝膠的AMPS，該AMPS覆蓋各元件。由于具有這種結構，當傳感器與生物體的皮膚表面相接觸時，電極元件通過具有導電性的AMPS與皮膚相接觸，從而能獲得作為一般電極元件的功能。此外，由于LED及PD通過透明的AMPS與皮膚相接觸，因而能具有血氧計探頭的功能。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本實用新型專利實開平6-29504號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

如上所述，在專利文獻1所記載的生物信息測定用傳感器中，利用導電性透明凝膠（AMPS）覆蓋發光元件（LED）和光接收元件（PD），使得LED及PD通過透明的AMPS與生物體的皮膚相接觸。由此，在測量時，從LED射出的光（檢測光）的一部分有可能穿過透明的AMPS直接到達PD。一般情況下，與透過生物體的光或被生物體反射的光的強度相比，這種從LED射出的、未透過生物體或未被生物體反射而到達PD的光（雜散光），其光的強度較大。于是，本來想要檢測的光，即透過生物體的光或被生物體反射的光有可能被雜散光（噪聲）淹沒，從而導致S/N比（信噪比）降低。

本發明是為解決上述問題而完成的，其目的在于提供一種獲取光電脈搏波信號的生物傳感器，該生物傳感器能夠減少未透過生物體就被光接收元件接收的雜散光。

解決技術問題所采用的技術方案

本發明所涉及的生物傳感器的特征在于，包括：布線基板；發光元件及光接收元件，該發光元件及光接收元件在布線基板的主面上隔開規定的間隔進行配置；發光元件密封部，該發光元件密封部形成在布線基板的主面上，對發光元件進行密封，并具有透光性；光接收元件密封部，該光接收元件密封部形成在布線基板的主面上，對光接收元件進行密封，并具有透光性；遮光部，該遮光部設置在發光元件密封部與光接收元件密封部之間；基材，該基材設置為隔著遮光部與布線基板相平行，并具有透光性；粘接層，該粘接層設置在基材與遮光部、及/或發光元件密封部、光接收元件密封部之間，將基材與遮光部、及/或發光元件密封部、光接收元件密封部進行粘接，并具有透光性；以及平面電極，該平面電極對生物體的電位進行測量，安裝在基材的主面上，使得從布線基板的主面的法線方向觀察時，該平面電極不與發光元件及光接收元件重合，粘接層及基材各自的光接收元件側的端部配置為在從布線基板的主面的法線方向觀察時，不與光接收元件密封部重合。

根據本發明所涉及的生物傳感器，當手指等生物體接觸到平面電極的表面時，從發光元件射出的光經由發光元件密封部、粘接層、以及基材射入到生物體內。接著，透過生物體或被生物體反射的光經由基材、粘接層、以及光接收元件密封部被光接收元件接收。由此來獲取生物體的光電脈搏波信號。與此同時，與平面電極接觸的生物體的電位由該平面電極來檢測。

這里，根據本實施方式所涉及的生物傳感器，在發光元件密封部與光接收元件密封部之間設置有遮光部。由此，從發光元件直接入射到光接收元件的光被該遮光部隔斷。此外，根據本發明所涉及的生物傳感器，粘接層及基材各自的光接收元件側的端部配置為在從布線基板的主面的法線方向觀察時，不與光接收元件密封部重合。由此，在粘接層及基材中傳輸，并從該粘接層及基材各自的端部射出的雜散光較難射入光接收元件密封部。由此，能夠減少未透過生物體就在粘接層及基材中通過并被接收的雜散光。上述的結果是，在獲取光電脈搏波信號的生物傳感器中，能夠減少未透過生物體就被接收的雜散光。

此外，根據本發明所涉及的生物傳感器，優選將粘接層及基材各自的光接收元件側的端部配置為在從布線基板的主面的法線方向觀察時，不與光接收元件密封部重合。