CN101150980A - 血压测量装置 - Google Patents

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Abstract

提供可将箍袋稳定地安装在个体差异大的耳屏上的血压测量装置。将安装部(3)形成一体或单独具有填充在从耳甲到对耳轮的空间部位的形状部(52)、从该形状部向着外耳道延伸设置的第一突起部(54)、与第一突起部大致正交、可跨过耳屏地从形状部延伸设置的第二突起部(55)以及从形状部延伸设置的耳架部(51)的一体部件(50),将内侧箍袋保持在第一突起部的端部,将保持部件(15)固定在第二突起部的端部,通过可调节相对耳屏的夹持宽度的宽度调节螺钉(11)将外侧箍袋(7、8)设置在保持部件上。

Description

血压测量装置
技术领域
本发明涉及血压测量装置,尤其涉及将外耳及其周边部分作为被测量部位的技术。
背景技术
血压根据外部环境或内部环境的变化每时每刻都在变动。因此,理想的是可连续地记录每一拍,即使不能连续记录,通过定期地(间歇地)连续测量一天中的血压,测量血压的随时变化,进行健康管理也非常重要。
利用目前的血压测量装置定期测量血压的情况下,例如,将箍袋(cuff)缠在被测量者的上臂测量血压。这种情况下,需要将覆盖上臂的大尺寸的箍袋和与该箍袋连接的血压测量装置主体安装在身体上。因此,被测量者需要以将箍袋安装在上臂,并将与该箍袋连接的血压测量装置的主体安装在身体上的状态进行日常生活,这给日常生活带来很大的障碍。另外,有时候给被测量者增加负担,即,每次测量压力时上臂受到压迫、有疼痛感等。
为了解决该问题,有一种取代通过上臂测量血压的方法,即在将小型的箍袋缠在手指上的状态下测量血压。由于手指的大小小于上臂,因此该测量方法可使箍袋和血压测量装置的主体小型化(非专利文献1)。
还具有将箍袋安装在耳垂上,通过压迫耳垂测量脉搏的方法(专利文献1)。
与将箍袋佩戴在上臂测量血压的血压计相比,通过这种将耳垂作为被检测部的方法,可使箍袋和血压测量装置的主体小型化,也可减轻被测量者的负担。
非专利文献1:枥久保修、“血压的测量方法和临床评价”、MedicalTribune株式会社,1988年出版,59~61页
专利文献1:日本特开2005-6906号公报
但是,如上所述,即使在耳垂测量脉搏和血压,耳垂的血管非常细,很难稳定且准确地测量血压。尤其是若外部气温降低,耳垂的血管收缩,进行稳定的测量更加困难。
因此,如果将箍袋安装在比耳垂的血管粗的耳屏上测量血压等,应该可稳定地测定出比较接近上臂部的血压。
不过,由于耳垂软、较大、露出度高,因此,容易安装箍袋,但耳屏比较硬、形状因人而异,差别很大,因此,不能将专利文献1中所述的耳垂安装用箍袋的结构原封不动地转用到耳屏上。即,即使使用专利文献1中所述的安装部的结构,也很难稳定地得出耳屏部上的血压测量结果。另外,若勉强地进行安装,也有增加对被测量者造成伤害的危险。
一方面,耳屏在与外耳道的相对位置关系、形状、大小等方面,个体差异很大。另外,为了准确地测量血压,需要使内外的箍袋能够保持确实与耳屏接触的状态。
发明内容
因此,本发明鉴于上述情况而形成,目的是提供将内外的箍袋安装在个体差异大的耳屏上时,内外的箍袋可确实接触耳屏,可准确地测量血压的血压测量装置。
另外,提供更加小型化、容易携带、即使戴上不舒适感也少的血压测量装置。
为了解决上述课题,实现目的,根据本发明的血压测量装置,具有插入外耳道的内侧箍袋、位于耳屏外侧的外侧箍袋、保持上述内侧箍袋和上述外侧箍袋的保持机构、内置于上述内侧箍袋或上述外侧箍袋的至少一侧的、从在血管中流动的血液中检测脉搏信号的脉搏检测机构、利用上述内侧箍袋和上述外侧箍袋夹住耳屏后、通过包括空气的流体对上述内侧箍袋和上述外侧箍袋加压和减压的加减压机构、为了输送上述流体,连接上述内侧箍袋、上述外侧箍袋以及上述加减压机构之间的管道、与上述管道连接的、检测上述内侧箍袋和上述外侧箍袋压力的压力检测机构、从上述脉搏信号检测血压值的血压测量控制机构,其特征在于,上述保持机构是一体或单独具有形状部、第一突起部、第二突起部以及耳架部的一体部件,形状部填充在从耳甲到对耳轮的空间部位;第一突起部从上述形状部向外耳道延伸设置;第二突起部与上述第一突起部大致垂直、可跨过耳屏地从上述形状部延伸设置;耳架部从上述形状部延伸设置,在上述第一突起部的端部保持上述内侧箍袋,将保持部件固定在上述第二突起部的端部,经由可调节相对耳屏的夹持宽度的夹持宽度调节部,将上述外侧箍袋设置在上述保持部件上。
另外,其特征在于,上述外侧箍袋,使第一外侧箍袋和第二外侧箍袋并列设置在耳屏的上下方向,并固定在具有与上述管道连通的流路的箍袋部件上,在上述保持部件的另一端,经由上述夹持宽度调节部设置上述箍袋部件。
另外,其特征在于,上述保持部件以在耳屏的上下方向可调节的方式设置在上述第二突起部上。
另外,其特征在于,所述内侧箍袋可自由转动或可调节所述内侧箍袋进入外耳道的程度地固定在所述第一突起部上,并且,通过上述第一突起部的内部管道进行上述加压和减压。
另外,其特征在于,上述夹持宽度调节部在其前端设置可使上述外侧箍袋变向的滚珠轴承部。
另外,其特征在于,具有第一调节螺钉,用于使上述保持部件相对上述第二突起部可在上下方向调节且可保持调节后的状态。
另外,其特征在于,上述夹持宽度调节部是与形成在上述保持部件的另一端上的内螺纹孔部拧合的外螺纹体或为了单向地插入孔部后能保持插入位置而在外周面形成多个可自由弹性变形的凸肩部的单向移动部件。
另外,其特征在于,将上述脉搏检测机构、上述加减压机构以及上述血液测量控制机构内置于装置主体内,将上述管道以及配线连接在上述装置主体与用于保持上述内侧箍袋和上述外侧箍袋的上述保持机构之间,上述配线连接在上述脉搏检测机构和上述血液测量控制机构之间。
本发明的血压测量装置其特征在于,具有插入外耳道的内侧箍袋、位于耳屏外侧的外侧箍袋、保持上述内侧箍袋和上述外侧箍袋的保持机构、内置于上述内侧箍袋或上述外侧箍袋的至少一侧的,从在血管中流动的血液中检测脉搏信号的脉搏检测机构、从上述保持机构延伸设置的耳架部、直接安装在上述耳架部上的,安装时设置在耳朵背面部附近的血压测量主体部,上述血压测量主体部具有加减压机构、压力检测机构以及血压测量控制机构,加减压机构通过包括空气的流体对上述内侧箍袋和上述外侧箍袋进行加压和减压;压力检测机构与上述管道连接、检测上述内侧箍袋和上述外侧箍袋的压力;血压测量控制机构从上述脉搏信号测量血压值,为了输送上述流体,上述内侧箍袋和上述外侧箍袋与上述加减压机构利用流体排送用管道进行连接。
另外,上述流体排送用管道设置在上述耳架部内部。
另外,其特征在于,上述保持机构是将形状部、第一突起部、第二突起部以及耳架部一体成形的一体部件,形状部填充在从耳甲到对耳轮的空间部位;第一突起部从上述形状部向外耳道延伸设置,用于保持上述内侧箍袋;第二突起部与上述第一突起部大致垂直,可跨过耳屏地从上述形状部延伸设置,用于保持上述外侧箍袋;耳架部从上述形状部延伸设置。
而且,上述形状部上的至少与上述对耳轮接触的部分用比其他部分软的材料构成。另外,上述耳架部上的至少与耳朵接触的部分用比上述耳架部的其他部分软的材料构成。
而且,在上述保持部件的另一端具有用于调节上述内侧箍袋和上述外侧箍袋的夹持宽度的夹持宽度调节部,该夹持宽度调节部在其前端具有可使上述外侧箍袋变向的变向结构部。
另外,上述保持部件以在耳屏的上下方向可调节的方式设置在上述第二突起部上。
另外,上述血压测量主体部上的被测量者的侧头部接触侧面的曲率半径大于非接触侧面的曲率半径。
本发明的特征通过以下用于实施本发明的最佳方式以及附图进行明确。
根据本发明,通过将箍袋的安装部设置在从耳甲到对耳轮的空间部位,而且使用耳架部,可确保安装稳定性,内外箍袋与耳屏均匀接触,可进行准确的血压测量。
另外,根据本发明,由于直接将血压测量主体部安装在耳架部上,因此,无需将输送排出空气等流体的管道以规定长度地拉到分开的主体部,因此,管道不会相互缠绕而碍事,可使装置本身小型化。
另外,根据本发明,通过将箍袋的安装部设置在从耳甲到对耳轮的空间部位,而且使用耳架部,可确保安装稳定性,内外箍袋与耳屏均匀接触,可进行准确的血压测量。
本发明的其他特征和优点从以下参照附图进行的说明中可更加明确。另外,在附图中,相同或同样的结构使用相同的参照符号。
附图说明
附图包括在说明书内,构成其一部分,用于表示本发明的实施方式,与其记述一起说明本发明的原理。
图1是表示将本发明的一个实施方式的耳式血压计1形成相对耳廓的使用状态的外观立体图。
图2是图1的耳式血压计1的结构例的框图。
图3是图1的装置主体2的实体设置图。
图4A是说明耳式血压计1的动作流程图。
图4B是说明耳式血压计1的动作流程图。
图5是测量血压的波形图。
图6的A是其他实施方式的耳式血压计1的结构例的剖视图,图6的B是外观立体图。
图7的A是将图1所示的耳式血压计1的安装部3安装在耳屏上后、将主要部位截断的剖视图,图7的B是A的外观立体图、图7的C是底面图。
图8是图7的A的X-X线向视剖视图。
图9是箍袋袋体22、23的俯视图,B是袋体的正视图,C是袋体的侧视图,D是袋体底面图。
图10的A是箍袋袋体22、23的剖视图,B是袋体的剖视图。
图11是耳式血压计1的结构例的框图。
图12是内外箍袋同时测量血压的测定结果图。
图13的A是将袋体安装在箍袋部件上的状态的分解图,B是完成后的箍袋组装体的主要部位剖视图。
图14是其他实施方式的箍袋组装体的主要部位剖视图。
图15是将配线和管道一体化的状态的外观立体图。
图16是遮光对策前的箍袋组装体的主要部位剖视图,B是遮光对策前的箍袋组装体的主要部位剖视图。
图17是将遮光层形成在箍袋袋体22的内部的印刷工程图,是同时表示箍袋袋体22的中心剖面积的印刷工程图。
图18的A是在第三保持部件15的调节螺钉11的端部、具有自由度地设置的箍袋组装体的主要部位剖视图,B是在单向移动部件的刷式柱塞的端部、具有自由度地设置的箍袋组装体的主要部位剖视图。
图19是安装部3的立体分解图。
图20是完成后的安装部3的外观立体图。
图21是安装部3的使用状态的外观立体图。
图22是将本实施方式的血压测量装置1的安装部2安装在耳屏221上时的状态图。
图23是安装部2的外观立体图。
图24是安装部3的立体分解图。
图25是血压计主体部2的实体设置图,是拆下盖子的图。
符号说明
1耳式血压计
2装置主体
3安装部
4管道
5配线(信号/电源线)
6内侧箍袋组装体
7第一外侧组装体
8第二外侧组装体
9覆盖部件
10保持部件
11夹持宽度调节螺钉
12分支管
13第一保持部件
14第二保持部件
15第三保持部件
17衬垫
18第一调节螺钉
19第二调节螺钉
20发光元件(LED)
21受光元件(光敏晶体管)
22、23箍袋袋体
24O形圈
25抵接面
26凸缘部
27波纹管体
28开口部
38嵌合部件
42密封剂
44内壁面
45遮光层
46开口部
49套筒
51耳架部
52形状部
53内部管道
54第一突起部
55第二突起部
具体实施方式
首先,本发明的最大特点是将耳屏作为血压测量部位。这样将耳屏选为测量血压用的部位的理由是由于耳屏是耳廓的一部分、非常小,因此,具有可使血压检测部小型化的优点。另外,由于耳屏是头部的一部分,位置变化少,适合测量血压。而且,由于耳屏除了集音,不用于其他目的,因此,即使平常把箍袋佩戴在其上,与手指等相比较,对日常生活的妨碍较少,而且,由于可使血压检测部小型化,因此,可减少在测量血压时施予被测量者疼痛感的侵袭程度。
在此,通过将耳屏作为血压测量部位,可对减少测量血压时的疼痛方面进行补充,由于上臂和手指作为身体的重要部位要进行复杂的动作,因此,为了进行这些动作,在其血管周围布满了许多神经。而作为耳廓的一部分的耳屏固定在头部,其主要目的是用于集音,因此,耳屏周边的神经量少于进行复杂动作的上臂或手指。因此,使用外耳及其周边部测量血压的情况下,由于耳屏是最不容易感觉疼痛的部位,且耳屏是较小的部位,可形成小的箍袋,因此,与使用上臂或手指测量血压相比,具有可降低测量血压时的疼痛的优点。
但是,由于耳屏是耳廓的一部分且为较小的部位,因此,如果不能将小的血压测量部确实且稳定地固定在耳屏上,则血压检测部会在进行测量时活动,就不能高精度地测量血压。
例如,向用于对耳屏加压的箍袋供给加压流体、加压空气或加压液体的管道和作为驱动血压检测部的电力或从血压检测部向血压测量装置主体输送输出信号等的信号线的配线连接在血压检测部上。该管道和配线与血压测量装置的主体连接。因此,在长时间进行血压测量的情况下,例如,在操作血压测量装置主体时,一旦手触摸管道或配线,血压检测部的安装位置发生移动,就不能测出精确的血压。
以下,参照附图,对本发明涉及的优选实施方式的血压测量装置进行说明。以下所示的各实施方式的血压测量装置的各部分的结构和形状以及尺寸只不过是一个示例,因此,不用其限制性地解释本发明的技术范围。
<整体结构>
图1是表示使本发明的血压测量装置的耳式血压计1处于相对耳廓的使用状态的外观立体图。
在本图中,所谓耳朵的耳廓220,包括从外耳道230的边缘部起连续形成的耳屏221、对耳屏222、耳甲223、对耳轮224、耳轮225以及对耳轮脚226形成图示的相互关系。另外,对耳轮224的背面侧形成有内置软骨的延伸设置部(无图示),该软骨为与头部侧面连续的耳架部分。这些部位的形状和大小根据性别不同、性别不同、年龄不同或者人种不同有很大差异。另外,在耳屏221的附近,颞浅动脉内藏于上下方向。
耳式血压计1是由安装部3和装置主体2构成的,其中安装部3如图所示地通过保持部件10对插入外耳道230安装的、作为箍袋的一侧的内侧箍袋组装体6和位于耳屏221外侧的作为另一侧的箍袋的外侧箍袋组装体7进行保持;装置主体2从该安装部3经由管道4和配线5被连接。另外,外侧箍袋组装体7在用于调节耳屏夹持宽度的夹持宽度调节螺钉11的端部,通过滚珠轴承(无图示)固定,外侧箍袋组装体7可自由地进行转头运动,可与耳屏221均匀地抵接。
如图所示,将安装部3安装在左耳的耳屏221上,而装置主体2例如被收纳在被测量者的胸袋或专用小袋内。这里,安装部3也可以安装在右耳。另外,将装置主体2装在衣服的胸袋内后,用夹子等夹住,可防止在日常的活动中脱落。另外,在装置主体2的上表面设置液晶显示部、启动开关等,可不必从口袋等中取出就可以在测量血压时进行必要的操作。
<光电容积脉搏血压计的电路结构>
图2是在将图1的耳式血压计1作为光电容积脉搏血压计构成的情况下,装置主体2内的动作电路100的结构框图。在图2中,在安装在耳屏221上的安装部3的内侧箍袋(组装体)6的内部具有作为构成光电传感器(脉搏传感器)的发光元件的LED20和作为受光元件的光敏晶体管21。如上所述,管道4是橡胶管(空气软管),形成空气向内侧箍袋内的流路。压力泵108以电动小型马达作为驱动源,向电容器罐107中输送压缩空气,整流后将高压空气送入内侧箍袋组装体6内。另外,从管道4起分岔连接的急排阀104设置有无图示的电磁阀装置,使内侧箍袋组装体6内的压力急剧减少。而且,同样分岔连接的微排阀105以一定速度(例如2~3mmHg/sec)使内侧箍袋组装体6内的压力减少。另外,从管道4分岔连接的压力传感器106根据箍袋6内的压力使电参数发生变化。与该压力传感器106连接的压力检测放大器(AMP)107检测压力传感器106的电参数,将其转换成电信号且进行增幅后输出模拟的箍袋压信号P。
上述LED20向进行脉动的血管血流照射光,光敏晶体管21检测该血管血流形成的反射光。通过配线5连接的滤波AMP109是脉搏检测放大器,对光敏晶体管21的输出信号进行增幅,输出模拟的脉搏信号M。在此,通过配线5使光量自动变化的光量控制部118与LED20连接,而使增益自动变化的增益控制部119a以及使构成脉搏检测滤波·放大器109的滤波放大器(无图示)的时间常数变化的时间常数控制部119b与脉搏检测放大器109连接。另外,如图所示连接的A/D转换器(A/D)110将模拟信号M、P转换成数字数据D。
控制部(CPU)111进行光电容积脉搏血压计的主控制。该CPU111具有储存调整压力的调整压力寄存器111a。具体控制根据图4A、图4B的流程图和图5的动作波形图如后所述。
ROM112存储有CPU111所实施的后述的控制程序。RAM113具有数据存储器和图像存储器等。液晶显示器(LCD)114显示图像存储器的内容。操作部116通过使用者的操作在设定测量开始指令或调整压力值等时使用。蜂鸣器115将装置感知按压操作部116内的键或结束测量等通知使用者。另外,在本例中,将调整压力寄存器111a设置在CPU111上,也可以将调整压力存储部设置在RAM113上。
另外,LED的显示板114使用点矩阵方式的显示板,因此,可显示各种各样的信息(例如文字、图形、信号波形等)。另外,操作部16具有测量开始开关(ST)和用于输入箍袋的压力值等的键。另外,还设置有可自由更换电池的电源部121和无图示的电源开关。
而且,装置主体2设置有无图示的连接器或与移动电话连接的外部通信部,通过与计算机连接,可在计算机的动作控制参数设定部、数据清除部、数据保存部之间进行各种数据交换以及保存血压测量结果。
图3是图2的装置主体2的实体设置图,是将盖子拆掉的图。在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号、省略说明,该装置主体2的上下尺寸约为120mm、宽度尺寸约为80mm、厚度尺寸约为27mm,整体的重量为180克。这样,通过尽量形成得小型且轻量,即使是经常携带的情况下,也不会妨碍日常生活。
另外,主管上述各控制的电子零件实际安装在具有安装面积的基板140上,该安装面积占有内部空间。而压力泵108、电容器罐107、微排气阀105和急速排气阀104如上所述地连接在一体形成的管道4上,并且形成图示的相互位置关系,由此,可与电源部121并列设置,该电源部121由可自由更换的水银钮扣式电池构成。这样,形成了可有效地利用有限的内部空间的结构。另外,可反复使用的充电式的二次电池或可简单地从市场上得到的水银钮扣式电池通过开关无图示的盖体可简单地进行更换。
<光电容积脉搏血压计的动作>
以下,就本实施方式的作为光电容积脉搏血压计的耳式血压计1的动作进行说明。图4A、图4B是说明耳式血压计1(光电容积脉搏血压计)的测量处理的流程图。在本图中,通过电源开关将装置通电,首先进行无图示的自己初始诊断处理、进行装置的初始值化。之后,通过按压测量开始开关,开始进行处理。
在步骤S101中读取箍袋压P,在步骤S102中判断箍袋1的残余压力是否在规定值以内。如果残余压力超过规定值,则在步骤S123中在LCD114上显示“残余压力错误”。如果残余压力在规定值内,则在步骤103中使用操作部118来设定箍袋的加压值(例如,比120~210mmHg的最高血压值大的值),在步骤S104中将光量和增益设定成规定值。
若结束加压值以及光量、增益的设定,则在步骤S105、S106中关闭急排阀104以及微排阀105。在步骤S107中,开始驱动压力泵3,开始加压(升压)。这是加压时的测量行程的开始,箍袋压以一定速度(例如2~3mmHg/sec)开始增加。在此期间,在步骤S108中,进行各种功能框的数据处理,测量最低血压和最高血压。如果测量最高血压(S109),则在步骤S112中停止驱动加压泵103。
在步骤S110中,判断箍袋压是否高于在S103中设定的加压值U。如果不是P>U,则还在正常测量范围内,因此,继续进行测量。而P>U时,箍袋压已经高于设定值,因此,在步骤S111中,在LCD114上显示“测量错误”。根据需要,备注显示“加压时信号异常”等详细信息。在步骤S113中判断加压时得到的脉搏信号的信号电平是否在可进行高精度的血压测量的规定电平的范围内,如果判断为在规定的范围内,则在步骤S120中在LCD114上显示测定的最高血压值和最低血压值,在步骤S121中向蜂鸣器115发送音信号。
在步骤S113中判断为不在规定的范围内的情况下,在步骤S114中以脉搏信号的信号电平为基础,调整光量和增益。在步骤S114中,例如进行以下处理。脉搏的搬运波在电平值(A/D转换器110的全范围的20~40%)以下的情况下,确认步进光量是否为最大,如果不是最大,则对光量控制部118进行控制,提高光量,光量为最大的情况下,提高增益。另一方面,搬运波电平在电平值以上的情况下,确认增益是否为最小,如果不是最小,则通过增益控制部119a进行反馈控制,降低增益。如果是最小则降低光量。
调整光量、增益后,在步骤S115中打开微排阀105。这是减压(降压)时的测量行程的开始,箍袋压以一定速度(例如2~3mmHg/sec)开始减少。在此期间,在步骤S116中,进行各种功能框的数据处理,测量最高血压和最低血压。在步骤S117中判断是否检测到减压时的最低血压值。如果没有检测到则继续进行测量。在步骤S118中判断箍袋压是否低于规定值L(例如40mmHg)。如果不是P<L,则还在正常测量范围内,则流程返回到步骤S116。而P<L时,箍袋压低于正常测量范围,因此,在步骤S119中,在LCD114上显示“测量错误”。如果需要,则备注显示“减压时信号异常”等详细信息。
另外,根据步骤S117的判断,在测量结束时是在正常测量范围内,测量行程结束,在步骤S120中在LCD14上显示测量的最高血压值和最低血压值,在步骤S121中向蜂鸣器115发送音信号。优选在正常结束后和异常结束时发出不同的音信号。在步骤S122中将箍袋6的剩余空气急速排出,等待下一次的测量开始。
<血压的计算动作>
图5是表示箍袋和脉搏信号的相关关系图。在本图中分别表示从加压时测量(步骤S108)开始到减压时测量(步骤S116)结束的时间。
相对图5的图表,大致如下述进行血压的测量。即,在加压时的测量中,将脉搏信号的大小开始变化后的点(a)的箍袋压作为最低血压,将脉搏信号的消失点(b)的箍袋压作为最高血压。而减压时的血压测量与加压时的血压测量相反,将脉搏信号的出现时刻(c)的箍袋压作为最高血压、将脉搏信号的大小没有变化的时刻(d)的箍袋压作为最低血压。
另外,在本实施方式中,以检测血管内的血压形成的反射光为例,也能以检测透射光代替。
如上所述,通过本实施方式的光电容积脉搏血压计,可调整信号电平,使脉搏信号的信号电平在规定的电平范围内,可进行高精度的测量,同时,可缩短测量血压的时间,通过这样,可提供减轻箍袋压对使用者的身体造成负担的光电容积脉搏血压计。另外,由于耳屏及其周边部是对疼痛钝感的部分,因此也具有可减轻箍袋压产生的疼痛的效果,而且,由此,也具有可容易地适用于连续测量血压的效果。
另外,上述的血压测量装置利用发光元件20和受光元件21检测脉搏,但通过具有向耳屏施加压力的箍袋,将生物体表面的血管产生的脉搏作为压力变化并利用该箍袋进行捕捉,也可检测脉搏。即,利用附加压力的箍袋将从生物体得到的脉动转换成箍袋内的压力变化,利用压力检测装置检测箍袋内的压力变化。通过这样的结构也可以检测生物体的脉搏。另外,也可以在与生物体接触的箍袋部分上设置小型麦克风,检测利用箍袋压迫生物体的一部分时发出的科罗特科夫(科氏)音,根据规定电平以上的科罗特科夫音的产生或消失来测量血压。
<保持内侧箍袋和外侧箍袋的保持机构的结构>
图6的A是将图1所示的耳式血压计1的安装部3安装在耳屏上后,切断主要部位的剖视图,图6的B是图6的A的外观立体图。在本图中,对已说明的结构或零件使用相同的符号,省略说明,首先,安装在作为耳屏内侧的外耳道上的内侧箍袋组装体6内置有上述LED20和光敏晶体管21,并且,在具有与管道4连通的流路4a的第一保持部件13的一端,具有利用O形圈24进行固定的箍袋袋体22。另外,位于耳屏外侧的外侧箍袋组装体7具有同样利用O形圈24固定在与管道4b连通的部件上的箍袋袋体23,该管道4b与从管道4分支的T字形管12连接并可自由弯曲。这些箍袋袋体22、23是基本上相同的形状,如后所述,除了可使用圆形的箍袋袋体以外,还可以使用椭圆形、长圆形的箍袋袋体。箍袋袋体22、23如图所示地进行固定,例如由硅橡胶制造并利用O形环形成气密状态。
如图所示,该第一保持部件13形成直角的延伸设置部,在该延伸设置部的端部设置通过第二调节螺钉19可自由转动且可固定的第二保持部件14。另外,相对该第二保持部件14,通过衬垫17设置第三保持部件15,该第三保持部件15通过第一调节螺钉18可自由转动且可固定。
通过滚珠轴承部11a形成在前端的夹持宽度调节部的夹持宽度调节螺钉11,可自由变向地设置上述的外侧箍袋组装体7。
通过上述的结构,在图6的B中,首先,将内侧箍袋组装体6安装在外耳道中,利用精密十字螺钉旋具等工具拧松第二调节螺钉19后,将第二保持部件14向图中的箭头D2方向移动并进行调节,形成在与外侧箍袋组装体7之间夹持耳屏的状态后,拧紧第二调节螺钉19进行固定。
之后,同样利用十字螺钉旋具等拧松第一调节螺钉,使第三保持部件15相对第二保持部件14向图中的箭头D3方向转动,使外侧箍袋组装体7尽量相对内侧箍袋组装体6后拧紧第一调节螺钉18,固定成不动的状态。最后,使夹持宽度调节螺钉11向正向或反向转动,使夹持幅度为最适当的状态,结束调节。
外侧箍袋组装体7通过滚珠轴承部可进行三维移动,以使其可进行自由变向运动,这样可确实夹住个体差异大的耳屏221。另外,箍袋袋体22、23通过从加压泵108经过电容器罐107的中转输送的空气进行膨胀,而若减压则进行收缩,形成重复这些动作的结构。
在此,将耳屏作为测定部位的情况下,为了进行准确的血压测量,作为箍袋袋体22、23的重要功能,除了如上所述地可形成对耳屏加压和减压的状态之外,发明者们着眼的重要事项是使内外的箍袋以平坦的状态均匀地与耳屏的内外面接触以及使内外的箍袋相互正对保持。使内外的箍袋相互正对保持可通过如上所述的可自由地进行三维调节的保持机构得以实现,但使内外的箍袋以平坦的状态均匀地与耳屏的内外面接触是很困难的。
因此,对使箍袋袋体22、23可以平坦的状态均匀地与耳屏的内外面接触的形状进行了反复试验,其结果,确认了后述的形状最佳。
<箍袋袋体22、23的结构>
图7的A是箍袋袋体22、23的俯视图,图7的B是箍袋袋体的主视图,图7的C是箍袋袋体的仰视图。另外,图8是图7的A的X-X线向视剖视图。
在图8中,以箍袋袋体22为代表进行说明,该箍袋袋体22将图6的A所示的第一保持部件13作为箍袋部件,设置成相对于其的气密状态。另外,该箍袋袋体22作为具有筒部22b和盖部22a的帽子形状一体形成,筒部22b在加压状态和减压状态之间进行弹性变形;盖部22a从该筒部22b延伸设置,并且,成为与耳屏抵接的平坦的抵接面25。另外,开口部28的边缘作为凸缘部26一体形成。另外,通过将盖部22a的厚度的第一尺寸t1设定成大于筒部22b的厚度的第二尺寸t2,可使抵接面25一直以平坦的状态与耳屏接触。
该盖部22a形成圆形、椭圆形状或接近运动场的跑道形状的长圆形,同样筒部22b也形成圆形筒体、椭圆形筒体或长圆形筒体,箍袋部件形成与这些筒部吻合的形状。
另外,筒部22b作为波纹管体27形成,该波纹管体27形成一个以上优选两个阶梯部,并且,盖部为圆形的情况下,设定成直径尺寸D1在15~5mm的范围,优选大约为8mm,第一尺寸t1在0.4~1mm的范围,优选大约为0.6mm,第二尺寸t2在0.1~0.8mm的范围,优选大约为0.3mm。
图9的A是箍袋袋体22、23的俯视图,图9的B是箍袋袋体的主视图,图9的C是箍袋袋体的右侧视图,图9的D是箍袋袋体的仰视图。另外,图10的A是图9的A的X-X线向视剖视图,图10的B是图9的A的Y-Y线向视剖视图。
在本图中,箍袋袋体22、23的盖部为椭圆形或长圆形的情况下,长轴尺寸D1在15~5mm的范围,优选大约为10mm,短轴尺寸D2在10~4mm的范围,优选大约为8mm。
另外,在图10的A中,第一尺寸t1优选设定在0.4~1mm的范围,优选大约为0.6mm,第二尺寸t2在0.1~0.8mm的范围,优选大约为0.3mm。
而且,箍袋袋体22、23由包括硅橡胶、天然橡胶、规定的合成树脂的、肖氏硬度为30~60、优选大约50左右的弹性材料一体成型。
如上所述,通过将具有作为与耳屏221抵接的平坦抵接面的盖部的帽子形箍袋袋体22、23的盖部厚度的第一尺寸t1设定成大于筒部厚度的第二尺寸t2,在加压时,抵接面25可保持平面状态地移动到加压位置。另外,减压时抵接面25也可保持平面状态地移动到减压位置。而且,通过将箍袋袋体的筒部形成蛇腹形状的波纹形体27,可使抵接面25大致平行移动。
如上所述,由于利用上臂或手指定期地且每隔一定时间测量血压的情况下会产生各种问题,因此,利用耳朵,将耳屏作为测量血压的部位,可进行稳定的高精度的血压测量。
为了通过这种将耳屏作为测量血压的部位进行使用的血压测量装置进行连续的高精度的血压测量,通过电池驱动的加压泵将加压空气送入各箍袋,但如果使用电池驱动的加压泵,电池的消耗大,因此,不能进行长时间的测量,因此也可以用手动式的加压泵。作为被加压的流体媒体有各种流体,气体的情况下是空气,液体的情况下可适当选择水、包括硅油的油脂类、乙醇等。
<其他实施方式>
在上述的实施方式中,如图3所示,只在具有夹住耳屏221的结构的一对箍袋的一方(内侧箍袋组装体6内部)具有向血管的血流照射光的照射部(LED20)和检测来自血流的反射光的受光部(光敏晶体管21)。
图11是其他实施例的作为光电容积脉搏血压计的耳式血压计1的结构例的框图。在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号、省略说明,将作为光的照射部的LED20a和20b以及作为检测反射光的受光部的光敏晶体管21a和21b内置于用于夹住耳屏221的内侧箍袋组装体6和外侧箍袋组装体7双方。
也可形成在内外的箍袋上设置传感器,同时测量耳屏的背面侧和表面侧的血压的结构。通过这样的结构,一侧的箍袋可压迫外耳及其周边部的背面侧的血管(细动脉),另一侧的箍袋可压迫外耳及其周边部的表面侧的颞浅动脉或其分支血管。
图12是表示内外箍袋同时测量的血压测量结果的图。如图所示,随着加压曲线W1的减少,内侧箍袋6的脉搏信号K1发生变化,外侧箍袋7的脉搏信号K2发生变化。如图所示,脉搏信号K1的振幅早于脉搏信号K2的波形开始发生大的变化。通过使用这样变化的双方的各脉搏信号,可更高精度地测量最高血压和最低血压。
另外,这样测量外耳及其周边部(进一步进行特定的话是耳屏及其周边部)的血压还有如下的理由。
即,耳屏及其周边部的血管(细动脉)与脑内的血管接近,可测量来自脑内的血压变化。而在耳屏周边部,除了存在于耳朵的软骨部(主要是耳屏)的血管(细动脉)以外,也有与心脏直接连接的动脉(颞浅动脉)。因此,具有在耳屏周边部用小的装置可同时测量具有不同信息(即来自脑内的血压和来自心脏的血压)的血压的优点。通过本实施方式的光电容积脉搏血压计,脉搏信号的信号电平可形成进入规定的规格范围内的信号电平,可进行外耳周边部的高精度的血压测量。同时,由于可缩短测量血压的时间,可减轻箍袋压对使用者产生的身体负担。
<嵌合部件的结构以及组装方法>
通过利用图6的A所示的O形圈可将箍袋袋体22、23以相对箍袋部件的气密状态固定,由此,可形成能够承受加压和减压的结构,但由于箍袋袋体22、23和O形圈双方都是弹性体,因此很难实现这样的完成状态。因此,优选通过利用嵌合部件将箍袋袋体相对箍袋部件进行“啪”声嵌合(パチン),来提高气密性和组装操作性。
图13的A是将箍袋袋体22、23安装在箍袋部件30上的分解图,图13的B是完成后的箍袋组装体的主要部位剖视图。
在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号,省略说明,首先将虚线所示的LRD20和光敏晶体管21正确地固定在传感器组装体31中的规定位置,导线如图所示地向下方延伸,与配线5连接。另外,箍袋部件30使用树脂材料进行注射模塑成型,设置有传感器组装体31的安装基部30d,该基部30d的周围与流路30a连通。该流路30a作为管部30b的空心部形成,如图所示,将管道4与该管部30b连接。
在箍袋部件30上形成与箍袋袋体22、23的内壁面44的小径部44a的尺寸吻合或具有稍大尺寸的外周面,并且,如图所示,在其下方形成凸肩部33,在该凸肩部33的下方形成作为一侧的卡定部的槽部34。
另外,从箍袋袋体22、23的开口部28的边缘部起,凸缘部26向着外侧一体形成。
而嵌合部件38是,与形成在箍袋部件30上的一侧的卡定部进行卡定的另一侧的卡定部38d形成在倾斜面38c的端部,并与按压凸缘部26的按压面38a一体形成。
在以上的结构中,首先使箍袋袋体22、23相对箍袋部件30沿箭头方向移动,形成内周面44a压入到外周面3 5的状态或轻轻进入的状态后,再压入嵌合部件38,如图13的B所示,通过嵌合部件38,凸缘部26被以压缩的状态固定。
由于可如上所述地完成,因此,通过流路30a可进行加压和减压。另外,在图13的B中,由于箍袋部件30的内周面30c尺寸如图所示地大于传感器组装体31的外周面,因此,可通过这些间隙进行加压减压。而且,在图13的B中,由于设置与各元件的导线连接的小基板41,因此,也可使配线操作简单化。
图14是其他实施方式的箍袋组装体的主要部位剖视图,在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号,省略说明,传感器组装体31被从形成在箍袋部件30上的贯通孔30f的下方插入后,小基板41的边缘部与箍袋部件30的爪部30k嵌合,固定成不动状态。另外,嵌合部件38的内周面的一部分形成山形,可与箍袋部件的凹部嵌合地构成。而且,在凸缘部和箍袋部件30之间的接合面上涂抹密封剂42,确保进一步的气密性。
根据图14所示的结构,通过对箍袋袋体22内部加压,波纹管部27伸长,使抵接面25可从实线所示的位置向虚线所示的位置平行移动,并且,若对内部进行减压,则可再次返回实线所示的位置。
<管道4和配线5的一体化结构>
在图1中,分别设置了管道4和配线5,但是,这样在使用中管道4和配线5会相互缠绕,不方便。另一方面,管道4由于是作为包括空气的流体的流路的空心部沿着长度方向形成的,因此,通过使配线5穿过该空心部,可使配线5不露在外部。但是,如果是这样的结构,则在将配线5向管道4的外部拉出的部位上需要用于确保气密性的密封部分,由于管道4可自由弯曲,因此,很难确保密封性,在长期的耐久性方面存在问题。另外,也给组装操作造成困难。
因此,对将管道4和配线5一体化的情况下,可同时实现提高密封性和提高操作效率的结构进行了各种研究。
研究结果得出了以下结论,即,如图15的外观立体图所示,优选在管道4的外周面,沿着其长度方向铺设配线5、5,且用具有伸缩性的覆盖部件9覆盖配线5、5和管道4,进行一体化。
具体来说,与上述发光元件和受光元件分别连接的配线5是分别从发光元件和受光元件起连接的捻线5a、5b,管道4是使用包括硅橡胶、天然橡胶、规定的合成树脂的弹性材料形成图示的空心状,作为空气管道,覆盖部件9由具有规定支数的尼龙等纤维体形成网眼状。另外,根据需要对该覆盖部件9进行用于提高抗噪音性的金属涂膜处理,再覆盖无图示的罩地构成。
如上所述,将管道4和配线5一体化的情况下,例如在图15中,把持一方时,在点划线所示的圆弧内可自由弯曲。而且,如图13的A、B所示,由于配线5可从管道4的外周面直接拉出,因此不需要任何密封部件。另外,对覆盖部件9进行金属处理的情况下,可进一步提高抗噪音性。
如上所述,由于利用上臂或手指定期地且每隔一定时间测量血压的情况下会产生各种问题,因此,利用耳朵,将耳屏作为测量血压的部位,可进行稳定的高精度的血压测量。
<形成遮光层的箍袋袋体>
如上所述,如果采用将以光学方式检测脉搏的LED元件20和光敏晶体管21内置于箍袋内部的结构,则在将内外的箍袋安装在耳屏上时,一部分箍袋成为露在外部的状态。因此,受到干扰光的影响,在室内可能问题不大,但尤其到室外在包括紫外线的阳光的直接照射下使用的状况下,很难测量准确的血压。
图16的A是遮光措施前的箍袋组装体的主要部位剖视图,B是遮光措施后的箍袋组装体的主要部位剖视图。
在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号、省略说明,箍袋袋体22、23由透明或透光性的、包括硅橡胶、天然橡胶、规定的合成树脂的、肖氏硬度为30~60、优选大约50左右的弹性材料一体成型。另外,箍袋袋体22、23如上所述地以设置成相对箍袋部件的气密状态,如图16的A所示,抵接面25在实线所示的位置和虚线所示的位置之间,在大致平行移动的加压状态和减压状态之间弹性变形。
若是这样的结构,由于箍袋袋体22、23是透明或半透明或透光性的,因此,干扰光L进入内部。因此,使用对阳光具有高灵敏度的传感器的情况下,会受到阳光的影响,不能测量准确的血压。
因此,如图16的B所示,在箍袋袋体22上形成遮光层45,该遮光层45用于光学地遮蔽开口部46以外的部分,通过将该遮光层进一步连续形成到筒部的内壁面44,来如图所示地防止干扰光L进入内部,只在血压测量部位照射光和接受反射光,由此,无论在何处都能一直进行准确的血压测量。如图所示,通过将该遮光层45形成在内部,可防止使用时的磨损,但如果可确保耐磨损性,当然也可以形成在外侧。
另外,在将箍袋袋体的盖部22a参照图7所述地形成圆形的情况下,遮光层45的开口部46的形状形成相似的小圆形。另一方面,在将抵接面25参照图9所述地形成椭圆形或长圆形的情况下,遮光层45的开口部46可以形成圆形或相似形的小的椭圆形或长圆形。
另外,在抵接面25的直径尺寸在15~5mm的范围,优选大约为8mm的圆形的情况下,将开口部46的直径尺寸设定在2~8mm的范围,优选大约为5mm。另外,在抵接面25的长轴尺寸在15~5mm的范围,优选大约为10mm,短轴尺寸在10~4mm的范围,优选大约为8mm的椭圆形或长圆形的情况下,将开口部46设定成其直径尺寸在2~8mm的范围,优选大约为5mm的圆形或具有与该圆形相同的开口面积的圆形、椭圆形或长圆形。作为设置有以上开口部46的遮光层45的更廉价的方法有丝印的方法。
图17是在箍袋袋体22的内部形成遮光层的印刷工序图,与箍袋袋体22的中心剖视图一起表示。
在本图中,在步骤S1中通过橡胶成型装置成形、检查去飞边后的箍袋袋体22的外观,清除不合格品,选出合格品,安装在无图示的涂装盘上。在步骤S2中,脱脂后确认是否混有异物,具有相当于开口部46的形状和面积,并且,将具有轻粘接力的粘接面的掩模片70贴在箍袋袋体22的盖部的背面的中心部分。此时可使用定位用夹具。
至此,准备涂抹掺有颜料的硅类的粘合剂涂料,该颜料含有碳黑,进入下一个步骤S3,进行油墨涂抹工序。
在该工序中,利用刷子涂抹或喷枪进行上述粘合剂涂料的涂装,由此形成虚线所示的遮光层45。在该阶段,由于没有完全干燥,因此在下一个步骤S4的常温干燥工序中大约放置一小时,加速干燥后,利用镊子等工具去掉掩模70。
之后进入步骤S5,将干燥后的箍袋袋体放入烘烤装置,烤漆的烘烤处理在约200℃下进行大约10~15分钟。之后,将涂装盘从烘烤装置向外部取出,在步骤S6的完成检查工序中进行外观检查,检查异物、涂料向开口部46的溢出、涂装不均等,选出合格品后结束。
将经过以上各工序完成的箍袋袋体22如图16的B所示地进行安装使用。
另外,上述说明的是在箍袋袋体的内侧形成遮光层的工序的一例,在箍袋袋体的外侧形成遮光层的情况下也可以用大致相同的工序。
<单向移动部件的结构>
图18的A是箍袋组装体的主要部位剖视图,在第三保持部件15的调节螺钉11的端部该箍袋组装体具有自由度地设置,B是箍袋组装体的主要部位剖视图,在作为单向移动部件的刷式柱塞(brushing bush)的端部该箍袋组装体具有自由度地设置。
如上所述,对于调节螺钉11,将形成在调节螺钉11主体的外周面的外螺纹部与例如形成在第三保持部件15上的内螺纹孔部15a如图所示地拧合,由此,通过调节螺钉11的正反方向的转动,可任意地移动设置有箍袋袋体23的外侧箍袋组装体,并且,通过将在调节螺钉11的端部一体形成的滚珠轴承部11a压入箍袋部件30的嵌合孔部47,调节螺钉11被设置成可自由变向。但是,例如,在外侧箍袋组装体的移动行程大的情况下,对性子急的人或手指行动不便的人来说,有时会觉得旋转该调节螺钉11的操作比较麻烦。因此,取代该调节螺钉11,使用作为单向移动部件的刷式柱塞49,该刷式柱塞49无论外侧箍袋组装体移动行程的大小,都可以一下子移动到需要位置。
即,在图18的B中,作为单向移动部件的刷式柱塞49,是将多个可自由变形的凸肩部49b如图所示地一体形成在其外周面,另外,在端部由尼龙类的规定树脂材料一体形成滚珠轴承部49a。将凸肩部49b的直径尺寸设定成大于形成在第三保持部件15的另一端上的孔部15a的内径尺寸。因此,如果将套筒49沿箭头方向单向地插入孔部15a,则三片凸肩部49b如图所示地与插入方向相反地倾斜变形,并且,利用弹性变形力形成与孔部15a的内周面抵接的状态。可在该状态下保持外侧箍袋组装体。另外,通过用比插入时更大的力拉伸,无图示的止动部与孔部15a的边缘部抵接,可拉到原来的位置。另外,该刷式柱塞49具有近似被称为所谓的一键式扣件产品的结构。
<保持机构的结构>
耳屏在与外耳道的相对位置关系、形状、大小等方面的个体差异很大,另外,不同性别、不同人种、不同年龄的个体差异也很大,因此,很难将内外的箍袋保持成可确实与耳屏接触的状态。
因此,在夹住耳屏的部分和填充在从耳甲到对耳轮的空间部位的部分之外,设置耳架部,该耳架部用于将安装部3挂在耳朵与侧头部之间将软骨内置的耳延伸设置部上,以此可对应个体差异。
图19是安装部3的分解立体图。在本图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号、省略说明,外侧箍袋将第一外侧箍袋7和第二外侧箍袋8并列设置在耳屏的上下方向,固定在具有与管道4连通的流路的箍袋部件30上,在该箍袋部件30的大致中间侧面形成有嵌合孔部47。另外,在保持部件15的另一端形成有内螺纹孔部15a,作为夹持宽度调节部的宽度调节螺钉11如图所示地与其螺合。另外,在调节螺钉11的前端一体形成有压入嵌合孔部47并与其“啪”声嵌合的滚珠轴承部11a,嵌合后,可使箍袋部件30自由变向。
另一方面,一体成型或作为单独零件分别准备第一突起部54和第二突起部55,第一突起部54从具有大致草莓形状的形状部52起向着外耳道延伸设置,该形状部52填充在从耳甲到对耳轮的空间部位,第二突起部55与该第一突起部54如图所示地大致垂直,由此跨过耳屏。
而且,沿着上述的耳延伸设置部的形状的耳架部51从该形状部52起向着上方一体或作为单独的零件形成,将整体作为一体部件50设置。
如图所示,上述的内侧箍袋6被保持在第一突起部54的端部。该内侧箍袋6沿着椭圆或长圆的长度方向固定在第一突起部54上,可自然地插入外耳道。如图所示,该内侧箍袋6也可自由转动或可调节进入外耳道的程度地固定在第一突起部54上,构成经由第一突起部54的内部管道53(虚线所示)与管道4连接进行加压和减压的结构。
如图所示,形状部52的第二突起部55的端面以螺钉孔部55a为中心放射状地形成多个槽部55b,通过将插入孔部15b的第一调节螺钉18与孔部55a拧合完成安装,孔部15b穿透设置在上述保持部件15上。另外,草莓形状的形状部52的端部52a成为与对耳轮抵接的部分,但如上所述,由于从耳甲到对耳轮的个体差异大,因此,可以准备各种尺寸的形状部52。
图20是完成后的安装部3的外观立体图。另外,图21是安装部3的使用状态的外观立体图。在两个图中,就已说明的结构或零件使用相同的符号、省略说明,一个外侧箍袋7通过宽度调节螺钉11设置在保持部件15上。
通过上述结构,若使用工具拧松第一调节螺钉18,则由于可使外侧箍袋7相对内侧箍袋6沿作为箭头D3方向的耳屏的上下方向旋转移动以进行调节,因此,可螺旋固定在移动后的规定位置,由此在相对位置或夹持耳屏的位置进行固定。与此相继,可调节宽度调节螺钉11,以使外侧箍袋7沿箭头D1方向移动并在不感到疼痛的位置进行固定。
如上所述,由于可进行调节,使内外的箍袋6、7保持与耳屏正确接触的状态,因此,可将内外的箍袋稳定地安装在每个人都有很大不同的耳屏的规定位置,可保持该状态。
另一方面,用于将作为各保持部件的形状部52和耳架部51分别形成如图所示的形状的树脂材料可使用聚碳酸酯类、ABS类、POM(聚缩醛)类、PPS类等树脂材料。另外,虽然考虑批量生产性、尺寸稳定性以及成本方面等,所使用的材料通常是树脂材料,但不局限于此,也可以是组合轻金属、木材、纸、各种材料的混合结构。
另外,可以对应各种尺寸,将各零件的颜色分为用于医院的橘黄色、用于一般用途的蓝色、用于儿童的白色等。
<箍袋安装外观>
图22是表示将本实施方式的血压测量装置1的安装部3安装在耳屏221上的状态的图,另外,图23是安装部3的外观立体图。
在两个图中,通过宽度调节螺钉11将一个外侧箍袋7设置在保持部件15上。
在此,由保持部件15以及从一体部件50的形状部52突出的第一和第二突出部54和55构成的保持装置如图所示地形成“コ”字形。“コ”字形是指只有保持机构的一端为开放端,设置内侧箍袋组装体6和外侧箍袋组装体7的部分(保持部件15和第一突出部54)相互大致平行。另外,内侧箍袋组装体6设置在第一突出部54上,在保持部件15上设置用于安装作为夹持宽度调整装置的夹持宽度调节螺钉11的螺纹孔15a。另外,外侧箍袋组装体7可变向地安装在该夹持宽度调节螺钉11的前端。通过这样,内侧箍袋组装体6和外侧箍袋组装体7正对(外侧箍袋组装体7未进行变向,位于基本位置时)。并且,如果将夹持宽度调节螺钉11向顺时针旋转,则夹持宽度变窄,反之,向逆时针方向旋转则变宽。
通过上述的结构,若使用工具拧松第一调节螺钉18,则由于可使外侧箍袋组装体7相对内侧箍袋组装体6沿作为箭头D3方向的耳屏的上下方向旋转移动以进行调节,因此,可螺旋固定在移动后的规定位置,由此在相对位置或夹持耳屏的位置进行固定。与此相继,可调节宽度调节螺钉11,以使外侧箍袋7沿箭头D1方向移动,并在不感到疼痛的位置进行固定。
这样,由于可进行调节,使内外箍袋6、7保持与耳屏正确接触的状态,因此,可将内外的箍袋稳定地安装在每个人有很大不同的耳屏的规定位置,可保持该状态。
另一方面,用于将作为各保持部件的形状部52和耳架部51形成如图所示的形状的树脂材料可使用聚碳酸酯类、ABS类、POM类、PPS类等树脂材料。另外,虽然考虑批量生产性、尺寸稳定性以及成本方面等,所使用的材料通常是树脂材料,但不局限于此,也可以是组合轻金属、木材、纸、各种材料的混合结构。
另外,可以对应各种尺寸,将各零件的颜色分为用于医院的橘黄色、用于一般用途的蓝色、用于儿童的白色等。
而且,在本实施方式中,血压计主体部2安装在耳架部51上。如后所述,在血压计主体部2上内置有测量血压所需的电路、排气阀、压力泵等。另外,在血压计主体2的外部设置显示血压等信息用的显示部(LCD)114、用于输出警告音或动作音的蜂鸣器(扩音器)115、作为操作部116的操作键。该血压计主体部2也配合被测量者的耳朵的形状,形成如同小型助听器的形状。
例如血压计主体部2的一个侧面2a形成平面或圆滑的曲面,以适合于耳朵后面的侧头部的形状。而为了确保用于收纳测量血压用的零件的容积,另一方的侧面2b也可以形成一定程度鼓起的形状。即,侧面2b的曲率半径大于侧面2a的曲率半径。另外,该侧面2b的形状取决于测量血压用零件的大小和形状,但所收纳的零件越小,越可使侧面2b接近平面,进而可使主体部2本身小型化,这是不言而喻的。
管道4和配线5从血压计主体部2内部的规定电路和部位延伸设置,经过耳架部50和形状部52内、与箍袋组装体6及箍袋组装体7连接。另外,在图中,管道4用虚线表示,配线5用点划线表示。另外,管道4在耳架部51的中途分岔,一方向耳架部51的外部突出。另外,该突出的一方的管道4例如与外侧箍袋组装体7连接。
<安装部3的结构>
耳屏在与外耳道的相对位置关系、形状、大小等方面的个体差异很大,另外,不同性别、不同人种、不同年龄的个体差异也很大,因此,很难将内外的箍袋保持成可确实与耳屏接触的状态。
因此,在夹住耳屏的部分和填充在从耳甲到对耳轮的空间部位的部分之外,设置耳架部,该耳架部用于将安装部3挂在耳朵与侧头部之间将软骨内置的耳延伸设置部上,以此可对应个体差异。
图24是安装部3的立体分解图。在本图中,外侧箍袋7安装在夹持宽度调节螺钉11上。另外,在该外侧箍袋7的大致中间侧面形成有嵌合孔部47。另外,在保持部件15的另一端形成有内螺纹孔部15a,作为夹持宽度调节部的宽度调节螺钉11如图所示地与其拧合。另外,在调节螺钉11的前端一体形成有滚珠轴承部11a,该滚珠轴承部11a压入嵌合孔部47并进行“啪”声嵌合,嵌合后,外侧箍袋7可自由变向。
另一方面,一体成型或作为单独零件分别准备第一突起部54和第二突起部55,第一突起部54从具有大致草莓形状的形状部52起向着外耳道延伸设置,该形状部52填充在从耳甲到对耳轮的空间部位,第二突起部55与该第一突起部54如图所示地大致垂直,由此跨过耳屏。
而且,沿着上述耳延伸设置部的形状的耳架部51从该形状部52起向着上方一体或作为单独的零件形成,将整体作为一体部件50设置。即,该一体部件50由耳架部51以及具有第一和第二突起部54和55的形状部52构成。一体部件50的成形如上所述。
如图所示,上述的内侧箍袋6被保持在第一突起部54的端部。该内侧箍袋6沿着椭圆或长圆的长度方向固定在第一突起部54上,可自然地插入外耳道。如图所示,该内侧箍袋6也可自由转动或可调节进入外耳道的程度地固定在第一突起部54上,构成经由第一突起部54的内部管道53(虚线所示)与管道4连接进行加压和减压的结构。
如图所示,形状部52的第二突起部55的端面以螺钉孔部55a为中心放射状地形成多个槽部55b,通过将插入孔部15b的第一调节螺钉18与孔部55a拧合完成安装,孔部15b穿透设置在上述保持部件15上。另外,草莓形状的形状部52的端部52a成为与对耳轮抵接的部分,但如上所述,由于从耳甲到对耳轮的个体差异大,因此,可以准备各种尺寸的形状部52。
<一体部件50的结构>
如上所述,一体部件50由耳架部51以及具有第一和第二突起部54和55的形状部52构成。
在一体部件50上,用比一体部件50的其他部分软的材料形成耳架部51的与耳轮225接触的部分(耳轮接触部)和/或形状部52的至少与对耳轮224接触的部分(端部52a)。另外,形状部52的核心部也可以用硬的材料形成,其表面层也可以用软的材料形成。
例如耳轮接触部51a和端部52b使用硅橡胶、苯乙烯类·氨基甲酸乙酯类·烯烃类聚合物材料、PE(聚乙烯)、PP(聚丙烯)、POM(聚缩醛树脂)、各种橡胶等材料。其他部分如上所述使用更硬的材料,例如PC(聚碳酸酯)类、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)类、POM(聚缩醛)类、PPS(聚苯硫醚)类树脂等。即,为了得到一定的刚性,整个一体部件50使用硬材料,接触被测量者的耳朵的部分使用软材料。为了得到一定的刚性,也可以用硬材料只形成第一和第二突起部54和55、一体部件50的中轴部分,用软材料覆盖其整体。
制作该一体部件50可以使用双色注射模塑成型技术。对此进行简单说明,例如向模具闸门喷射熔点不同的两种材料(上述硬材料和软材料)。熔点高的材料先流入模具,在凝固到一定程度的状态下,去掉模具的闸门,使熔点低的材料流入模具。这样将一体部件40一体成形。
如上所述,至少用软的材料形成与耳朵接触的部分,由此,无论个体的耳朵形状如何,都可以提高安装的稳定性,减轻被测量者的心理负担,可长时间佩戴。
在这样形成的一体部件50的耳架部51的终端如上所述地安装血压计主体部2,构成血压测量装置1。
<血压计主体部2的内部结构>
图25是血压计主体部2的实体设置图,是拆掉盖子的图。
主管上述各控制的电子零件实际安装在具有安装面积的基板140上,该安装面积占有内部空间。而压力泵108、电容器罐107、微排气阀105和急速排气阀104如上所述地连接在一体形成的管道4上,并且形成图示的相互位置关系,由此,可与电源部121并列设置,该电源部121由可自由更换的水银钮扣式电池构成。这样,形成了可有效地利用有限的内部空间的结构。另外,可反复使用的充电式的二次电池或可简单地从市场上得到的水银钮扣式电池通过开关无图示的盖体可简单地进行更换。
管道4与设置在基板140上的压力传感器106、急排阀104、微排阀105以及压力泵108连接。另外,配线5与基板140上的光量控制部118以及滤波·放大器109、LCD 114、蜂鸣器115以及操作部116连接。
本发明不局限于上述实施方式,不超出本发明的主旨和范围可进行各种变更和变形。因此,为了公开本发明的范围,附上以下的权利要求。

Claims (17)

1.一种血压测量装置,其特征在于,具有:
插入外耳道的内侧箍袋、位于耳屏外侧的外侧箍袋;
保持所述内侧箍袋和所述外侧箍袋的保持机构;
内置于所述内侧箍袋或所述外侧箍袋的至少一侧的、从在血管中流动的血液中检测脉搏信号的脉搏检测机构;
利用所述内侧箍袋和所述外侧箍袋夹住耳屏后,通过包括空气的流体对所述内侧箍袋和所述外侧箍袋进行加压和减压的加减压机构;
为了输送所述流体,连接在所述内侧箍袋和所述外侧箍袋与所述加减压机构之间的管道;
与所述管道连接,检测所述内侧箍袋和所述外侧箍袋压力的压力检测机构;
从所述脉搏信号检测血压值的血压测量控制机构,
其中,所述保持机构是一体或单独具有形状部、第一突起部、第二突起部以及耳架部的一体部件,
所述形状部填充在从耳甲到对耳轮的空间部位;
所述第一突起部从所述形状部向外耳道延伸设置;
所述第二突起部与所述第一突起部大致垂直、可跨过耳屏地从所述形状部延伸设置;
所述耳架部从所述形状部延伸设置,
在所述第一突起部的端部保持所述内侧箍袋,
将保持部件固定在所述第二突起部的端部,
经由可调节相对耳屏的夹持宽度的夹持宽度调节部,将所述外侧箍袋设置在所述保持部件上。
2.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,所述外侧箍袋,使第一外侧箍袋和第二外侧箍袋并列设置在耳屏的上下方向,并固定在具有与所述管道连通的流路的箍袋部件上,
在所述保持部件的另一端,经由所述夹持宽度调节部设置所述箍袋部件。
3.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,所述保持部件以在耳屏的上下方向可调节的方式设置在所述第二突起部上。
4.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,所述内侧箍袋可自由转动或可调节所述内侧箍袋进入外耳道的程度地固定在所述第一突起部上,并且,通过所述第一突起部的内部管道进行所述加压和减压。
5.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,所述夹持宽度调节部在其前端设置可使所述外侧箍袋自由变向的滚珠轴承部。
6.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,具有第一调节螺钉,用于使所述保持部件相对所述第二突起部可在上下方向调节且可保持调节后的状态。
7.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,所述夹持宽度调节部是与形成在所述保持部件的另一端上的内螺纹孔部拧合的外螺纹体或为了单向地插入孔部后能保持插入位置而在外周面形成多个可自由弹性变形的凸肩部的单向移动部件。
8.如权利要求1所述的血压测量装置,其特征在于,将所述脉搏检测机构、所述加减压机构以及所述血液测量控制机构内置于装置主体内,
将所述管道以及配线连接在所述装置主体与用于保持所述内侧箍袋和所述外侧箍袋的所述保持机构之间,所述配线连接在所述脉搏检测机构和所述血液测量控制机构之间。
9.一种血压测量装置,其特征在于,具有:
插入外耳道的内侧箍袋、位于耳屏外侧的外侧箍袋;
保持所述内侧箍袋和所述外侧箍袋的保持机构;
内置于所述内侧箍袋或所述外侧箍袋的至少一侧的、从在血管中流动的血液中检测脉搏信号的脉搏检测机构;
从所述保持机构延伸设置的耳架部;
直接安装在所述耳架部上的、安装时设置在耳朵背面部附近的血压测量主体部;
其中,所述血压测量主体部具有:
加减压机构,通过包括空气的流体对所述内侧箍袋和所述外侧箍袋进行加压和减压;
压力检测机构,与所述管道连接,检测所述内侧箍袋和所述外侧箍袋的压力;
血压测量控制机构,用于从所述脉搏信号测量血压值,
为了输送所述流体,所述内侧箍袋和所述外侧箍袋与所述加减压机构通过流体排送用管道进行连接。
10.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述流体排送用管道设置在所述耳架部内部。
11.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述保持机构是将形状部、第一突起部、第二突起部以及耳架部一体成形的一体部件,
所述形状部,填充在从耳甲到对耳轮的空间部位;
所述第一突起部,从所述形状部向外耳道延伸设置,用于保持所述内侧箍袋;
所述第二突起部,与所述第一突起部大致垂直,可跨过耳屏地从所述形状部延伸设置,用于保持所述外侧箍袋;
耳架部从所述形状部延伸设置。
12.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述形状部中的至少与所述对耳轮接触的部分用比其他部分软的材料构成。
13.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述耳架部中的至少与耳朵接触的部分用比所述耳架部的其他部分软的材料构成。
14.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,在所述保持部件的另一端具有用于调节所述内侧箍袋和所述外侧箍袋的夹持宽度的夹持宽度调节部。
15.如权利要求14所述的血压测量装置,其特征在于,该夹持宽度调节部在其前端具有可使所述外侧箍袋变向的变向结构部。
16.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述保持部件以在耳屏的上下方向可调节的方式设置在所述第二突起部上。
17.如权利要求9所述的血压测量装置,其特征在于,所述血压测量主体部上的被测量者的侧头部接触侧面的曲率半径大于非接触侧面的曲率半径。
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