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Technischer Bereich
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf elektronische Blutdruckmessgeräte, und im Speziellen bezieht sie sich auf elektronische Blutdruckmessgeräte, welche einen Blutdruck messen, wobei Pulswellen benutzt werden, welche aus einem Messareal detektiert sind.
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Hintergrund des Standes der Technik
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Der Blutdruck ist ein Index, um Kreislauferkrankungen zu analysieren, und das Durchführen einer Risikoanalyse basierend auf dem Blutdruck ist effektiv für das Verhindern von Herz-Kreislauf-bezogenen Zuständen, wie z. B. Schlaganfall, Herzversagen und Herzmuskelinfarkt. Bisher wurden Diagnosen durchgeführt, indem der Blutdruck (gelegentlicher Blutdruck) in medizinischen Einrichtungen gemessen wurde, z. B. während Krankenhausbesuchen, Gesundheitsuntersuchungen und so weiter. Jedoch hat die neueste Forschung gezeigt, dass der Blutdruck, welcher zu Hause gemessen wird (Hausblutdruck), bei der Diagnose von Kreislauferkrankungen nützlicher ist als der gelegentliche Blutdruck. Als Ergebnis sind Blutdruckmessgeräte für den Gebrauch zu Hause weit verbreitet geworden.
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Viele Haushalts-Blutdruckmessgeräte wenden eine oszillometrische Blutdruckmesstechnik an. Wenn der Blutdruck gemessen wird, indem die oszillometrische Blutdruckmessung angewendet wird, wird eine Manschette um einen Messbereich, wie z. B. einen Oberarm, gewickelt, die Manschette wird aufgeblasen bis der innere Druck derselben (ein Manschettendruck) einen vorher festgelegten Druck höher als ein systolischer Blutdruck erreicht, um einen vorher festgelegten Druck (z. B. 30 mmHg), und der Manschettendruck wird dann allmählich oder in Schritten reduziert. Wenn der Druck reduziert wird, wird eine Änderung im Volumen der Arterie als eine Änderung in dem Druck detektiert, welcher dem Manschettendruck überlagert ist (eine Pulswellenamplitude), und der systolische Blutdruck und der diastolische Blutdruck werden basierend auf der Veränderung in der Pulswelle-Ampli-tude bestimmt. Außerdem ist es mit der oszillometrischen Technik möglich, den Blutdruck durch Detektieren einer Pulswellenamplitude zu messen, welche auftritt, während der Manschettendruck erhöht wird.
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Um die Pulswellenamplitude bei derartigen Blutdruckmessungen genau zu detektieren, ist es notwendig, den Manschettendruck bei einer konstanten Geschwindigkeit zu erhöhen oder zu vermindern, wobei eine Pumpe oder ein Ventil benutzt wird. Speziell wird eine Rückkopplungssteuerung an einer treibenden Spannung für eine Pumpe oder ein Ventil während der Aufblassteuerung bei konstanter Geschwindigkeit oder bei einer Luftauslasssteuerung bei einer konstanten Geschwindigkeit ausgeübt, und zwar basierend auf einem Unterschied zwischen einer Durchschnittsgeschwindigkeit und einer Zielgeschwindigkeit, so dass die Durchschnittsgeschwindigkeit die Zielgeschwindigkeit erreicht. Eine Pumpe, welche einen Motor als eine treibende Quelle benutzt, eine piezoelektrische Mikropumpe, welche ein piezoelektrisches Element als seine treibende Quelle benutzt, oder Ähnliches kann als Blutdruckmesspumpe angewendet werden, welche einer Kopplungssteuerung unterliegt. In Patentliteratur 1 (
JP 2009-74418A ) wird zum Beispiel eine piezoelektrische Mikropumpenstruktur offenbart.
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Indessen wird in Patentliteratur 2 (
JP H5-42114A ) ein Verfahren offenbart, um eine Aufblasgeschwindigkeit basierend auf einer Zellspannung als ein Verfahren für das Bestimmen einer Pumpe-Aufblasgeschwindigkeit zu bestimmen.
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Zitatliste
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Patentliteratur
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- Patentliteratur 1: JP 2009-74418A
- Patentliteratur 2: JP H5-42114A
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Das Verfahren zum Bestimmen der Aufblasgeschwindigkeit basierend auf der Zellspannung entsprechend zu Patentliteratur 2 zieht keine Verminderung in der Zellspannung während der Blutdruckmessung in Betracht. Mit anderen Worten, Pumpen, welche einen großen Betrag an Leistung verbrauchen, erfahren eine höhere Verminderung in der Zellspannung, und es ist deshalb schwierig, die Aufblasgeschwindigkeit genau zu bestimmen.
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Indessen wird mit einer piezoelektrischen Mikropumpe in dem Fall, in welchem das piezoelektrische Element nicht vollständig gebrochen wurde, sondern sich die Impedanz des piezoelektrischen Elements aufgrund von Rissen verändert hat, welche durch einen Stoß des Gerätes, welches fallen gelassen wird oder Ähnliches, verursacht wurde, ein großer Betrag an Leistung verbraucht, trotzdem die Pumpe nicht vollständig gebrochen ist. Indem das Gebrauchen der Pumpe in einem derartigen Zustand fortgesetzt wird, wird dies die Lebensdauer der Batterie verkürzen, und die Pumpe wird schlecht bzw. nicht funktionieren, und die Einrichtung ist nicht mehr zu verwenden.
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Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektronisches Blutdruckmessgerät bereitzustellen, welches in der Lage ist, einen größeren Leistungsverbrauch als den, welcher anfangs angenommen wurde, abzuschätzen.
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Lösung für das Problem
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Ein elektronisches Blutdruckmessgerät entsprechend einem Gesichtspunkt dieser Erfindung beinhaltet eine Manschette, welche um eine Messfläche bzw. ein Messareal einer Messperson zu wickeln ist, eine Einstelleinheit, um einen Druck in der Manschette durch das Steuern einer piezoelektrischen Pumpe einzustellen, welche einen piezoelektrischen Vibrator benutzt, um ein Fluid zu der Manschetten zu liefern, eine treibende Steuereinheit, um allmählich den Druck in der Manschette durch das Durchführen einer Treibersteuerung an der Einstelleinheit zu ändern, eine Druckdetektiereinheit, um einen Manschettendruck zu detektieren, welcher den Druck in der Manschette anzeigt, eine Blutdruckbestimmungseinheit, um einen Blutdruckwert basierend auf dem Manschettendruck, welcher durch die Druckdetektiereinheit detektiert ist, zu bestimmen, eine Umfangslänge-Detektiereinheit, um eine Umfangslänge des Messareals zu detektieren, eine Batterie, um Leistung für die verschiedenen Einheiten zu liefern, und eine Verminderungsdetektiereinheit, um einen Spannungsabnahmewert für die Batterie während der Blutdruckmessung zu detektieren; hier wird basierend auf der Umfangslänge und dem Spannungsabnahmewert, welcher in einer anfänglichen Aufblasperiode detektiert ist, wenn die Blutdruckmessung erstmals gestartet wird, ein Bereich des Spannungsabnahmewertes während der Blutdruckmessung, welche danach ausgeführt wird, geschätzt.
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Vorteilhafte Effekte der Erfindung
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Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, basierend auf einer Umfangslänge und einem Spannungsabnahmewert, welcher in einer Anfangsaufblasperiode detektiert ist, wenn die Blutdruckmessung das erste Mal gestartet wird, einen größeren Leistungsverbrauch gegenüber dem, welcher anfangs angenommen wurde, zu schätzen, und zwar durch das Schätzen eines Bereiches von Werten für eine Abnahme in der Spannung während der Blutdruckmessung, welche danach ausgeführt wurde.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Blockdiagramm, welches die Hardware-Konfiguration eines elektronischen Blutdruckmessgerätes entsprechend einer Ausführungsform zeigt.
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2 ist ein Blockdiagramm, welches die Funktionskonfiguration des elektronischen Blutdruckmessgerätes entsprechend der Ausführungsform darstellt.
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3 stellt ein Beispiel einer Tabelle dar, welche darauf bezogen ist, um eine Umfangslänge entsprechend zu der Ausführungsform zu schätzen.
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4 stellt einen Graphen dar, welcher die Manschettendruck-Aufblaszeit-Eigenschaften (wenn richtig umwickelt) entsprechend der Ausführungsform zeigt.
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5 ist ein Graph, welcher eine Beziehung zwischen einer Umgebungstemperatur und einer Abnahme in der Zellspannung entsprechend der Ausführungsform darstellt.
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6 stellt eine Tabelle basierend auf der Beziehung zwischen einer Umgebungstemperatur und einer Verminderung in der Zellspannung entsprechend zu der Ausführungsform dar.
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7 stellt eine Tabelle dar, um einen Zellspannungsabnahmewert basierend auf den Umfangslängen für jede der Umgebungstemperaturen (niedrige Temperatur, normale Temperatur und hohe Temperatur) entsprechend zu der Ausführungsform zu bestimmen.
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8 ist ein Graph, welcher einen Fall darstellt, in welchem ein Wert, durch welchen eine Zellspannung abnimmt, 120% oder mehr des geschätzten Zellspannungs-Abnahmewertes ist, entsprechend zu der Ausführungsform.
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9 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Blutdruckmessprozess entsprechend der Ausführungsform darstellt.
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10 ist ein Diagramm, welches die Variation einer BL-Spannung entsprechend einer Umgebungstemperatur entsprechend zu der Ausführungsform darstellt.
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11 ist ein Diagramm, welches die Variation einer Anfangs-Aufblasspannung entsprechend einer Umgebungstemperatur entsprechend der Ausführungsform darstellt.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Hier nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben. In den folgenden Beschreibungen sind identische Bezugsziffern identischen Komponenten zugeordnet. Die Namen und Funktionen davon sind ebenfalls die gleichen. Entsprechend werden detaillierte Beschreibungen davon nicht wiederholt.
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1 ist ein Blockdiagramm, welches die Hardwarekonfiguration eines elektronischen Blutdruckmessgerätes 100 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Wie in 1 gezeigt wird, beinhaltet das elektronische Blutdruckmessgerät 100 eine Manschette 40, welche an einem Blutdruckmessareal und an einem Luftsystem befestigt ist. Die Manschette 40 beinhaltet einen Luftbalg 20. Der Luftbalg 20 ist an das Luftsystem über einen Luftschlauch 300 angeschlossen.
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Das elektronische Blutdruckmessgerät 100 beinhaltet ferner eine Anzeigeeinheit 12, eine Bedieneinheit 13, eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit) 10, um zentral verschiedene Einheiten zu steuern und um verschiedene Arten von Berechnungsprozessen durchzuführen, einen Speicher 11, um Programme zu speichern, um die CPU 10 zu veranlassen, vorherbestimmte Operationen, verschiedene Arten von Daten und so weiter durchzuführen, eine entfernbare Batterie 15, um Leistung an die jeweiligen Einheiten zu liefern, und ein Zeitglied 14, um Zeit-Messoperationen durchzuführen. Der Speicher 11 beinhaltet einen nichtflüchtigen Speicher (zum Beispiel einen Flash-Speicher), um einen gemessenen Blutdruck zu speichern. Der nichtflüchtige Speicher hält eine Tabelle 433, welche durch eine Umfangslänge-Detektiereinheit 351 (später erwähnt) durchsucht wird, eine Tabelle 434, welche durch eine Abnahmebetrag-Detektiereinheit 352 (später erwähnt) durchsucht wird, und eine Tabelle 435, welche durch eine Leistungsschätzeinheit 35 (später erwähnt) durchsucht wird.
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Die Bedieneinheit 13 beinhaltet einen Leistungsschalter, um Operationen für das Ein- oder Ausschalten der Leistung anzunehmen, einen Messschalter, um einen Betrieb, um eine Messung zu starten, anzunehmen, einen Stoppschalter, um eine Operation anzunehmen, welche die Messung instruiert, dass sie gestoppt wird, und einen Benutzer-Auswahlschalter, um einen Betrieb anzunehmen, welcher selektiv einen Benutzer (eine Messperson) spezifiziert. Die Bedieneinheit 13 beinhaltet auch einen Schalter, um Operationen anzunehmen, um Information auszulesen, welche in dem Flash-Speicher gespeichert ist, wie zum Beispiel Blutdrucke, und das Anzeigen dieser Information in der Anzeigeeinheit.
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Bei der vorliegende Ausführungsform wird angenommen, dass das elektronische Blutdruckmessdruck 100 von einer Vielzahl von Messpersonen benutzt wird, und demnach ist ein Benutzerauswahlschalter vorgesehen; jedoch in dem Fall, in welchem das Blutdruckmessgerät 100 nicht von mehreren benutzt wird, kann der Benutzer-Auswahlschalter weggelassen werden. Zusätzlich kann der Leistungsschalter auch als der Messschalter fungieren. In diesem Fall kann der Messschalter weggelassen werden.
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Das Luftsystem beinhaltet einen Drucksensor 21, um einen Druck innerhalb des Luftbalges 20 (hier nachfolgend ein ”Manschettendruck” genannt) zu detektieren, eine piezoelektrische Pumpe 26, um Luft für den Luftbalg 20 zu liefern, um den Manschettendruck zu erhöhen, und ein Auslassventil 24, welches geöffnet/geschlossen wird, um Luft aus/in den Luftbalg 20 auszustoßen oder einzulassen. Das elektronische Blutdruckmessgerät 100 beinhaltet einen Verstärker 22, einen A/D-(Analog/Digital-)Wandler 23, eine piezoelektrische Pumpe-Treiberschaltung 27 und eine Auslassventil-Treiberschaltung 25, welche für Operationen benutzt wird, bei welchen das Luftsystem involviert ist. Hier entsprechen die piezoelektrische Pumpe 26, das Ausstoßventil 24, die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 und die Ausstoßventil-treibende Schaltung 25 einer Einstelleinheit, um den Manschettendruck einzustellen.
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Die piezoelektrische Pumpe 26 ist eine Mikropumpe, welche ein piezoelektrisches Element als seine treibende Quelle benutzt. Die piezoelektrische Pumpe 26 beinhaltet einen piezoelektrischen Aktuator, welcher durch ein Vibrationssteuer-Spannungssignal 273 getrieben wird, ein Diaphragma bzw. eine Membran, welches darauf geschichtet ist, und eine Pumpkammer, welche sich in Antwort auf das Versetzen des Diaphragmas zusammenzieht und expandiert, oder, mit anderen Worten, in Antwort auf die Vibrationen; Luft wird zu dem Luftbalg 20 über die Pumpkammer geliefert, welche sich zusammenzieht und expandiert.
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Die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 erzeugt das Vibrationssteuer-Spannungssignal 273 und gibt es aus, basierend auf einem Spannungssteuersignal 271 und einem Frequenz-Steuersignal 272 von der CPU 10. Das Frequenz-Steuersignal 272 stimmt mit einer Resonanzfrequenz überein, welche durch die Dimensionen des piezoelektrischen Aktuators und des Diaphragmas, welches darauf geschichtet ist, bestimmt ist, und wird in dem Speicher 11 im Voraus gespeichert. Indessen zeigt das Spannungssteuersignal 271 einen Spannungswert an, welcher basierend auf dem Aufblasgeschwindigkeitsziel bestimmt ist, welches der Rückkopplungssteuerung unterliegt, wie oben beschrieben. Die piezoelektrische Pumpetreibende Schaltung 27 erzeugt das Vibrations-Steuerspannungssignal 273, welches ein AC- bzw. Wechselstrom-Spannungssignal ist, nahe der Resonanzfrequenz, basierend auf dem Spannungssteuersignal 271 und dem Frequenzsteuersignal 272, und wendet das Vibrationssteuer-Spannungssignal 273 an dem piezoelektrischen Aktuator an.
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Die Ausstoßventil-treibende Schaltung 25 steuert das Öffnen/Schließen des Ausstoßventiles 24, basierend auf einem Steuersignal, welches von der CPU 10 geliefert wird.
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Ein A/D-(Analog/Digital-)Wandler 16 wird für Operationen bereitgestellt, wobei die Batterie 15 involviert ist. Dem A/D-Wandler 16 wird eine Zellspannung der Batterie 15 (einer Zwischen-Endgerätspannung der Batterie 15) eingegeben, wandelt diese Spannung in digitale Daten und gibt ein Spannungssignal 513 aus, welches den Zellspannungswert für die CPU 10 anzeigt. Eine nicht ladbare Primärbatterie, zum Beispiel eine Trockenzellebatterie, oder eine aufladbare zweite Batterie können als die Batterie 15 angewendet werden.
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Der Drucksensor 21 ist ein elektrostatischer Drucksensor vom Kapazitätstyp, und ein Kapazitätswert davon ändert sich basierend auf dem Manschettendruck. Der Drucksensor 21 gibt ein Signal, basierend auf dem Manschettendruck, an den Verstärker 22 aus. Der Verstärker 22 verstärkt das Signal, welches von dem Drucksensor 21 eingegeben ist, und gibt das verstärkte Signal an den A/D-Wandler 23 aus. Der A/D-Wandler 23 wandelt das verstärkte Signal, welches von dem Verstärker 22 eingegeben ist (ein analoges Signal), in eine digitales Signal und gibt das Digitalsignal nach dem Wandeln an die CPU 10 aus. Durch dieses detektiert die CPU 10 den Manschettendruck und die Pulswelle. Die CPU 10 detektiert den Manschettendruck durch das Wandeln des Signals, welches von dem A/D-Wandler 23 erhalten ist, in einen Druck.
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Man beachte, dass das Fluid, welches an die Manschette 40 geliefert wird, nicht auf Luft begrenzt ist, und eine Flüssigkeit, ein Gel oder Ähnliches sein kann. Die Ausführungsform ist auch nicht auf ein Fluid begrenzt und es können stattdessen gleichförmige Partikel, wie zum Beispiel Mikrokügelchen oder Ähnliches angewendet werden.
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Funktionelle Konfiguration
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2 ist ein Funktionsblockdiagramm, welches die funktionelle Konfiguration des elektronischen Blutdruckmessgerätes 100 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Die funktionelle Konfiguration stellt die Funktionen dar, welche durch die CPU 10 bereitgestellt sind, ebenso wie diesbezügliche periphere Einheiten.
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Wie in 2 gezeigt wird, beinhaltet die CPU 10: eine Bedienungs-Akzeptanzeinheit 30, um Bedienungen, welche von dem Benutzer über die Bedieneinheit 13 durchgeführt sind, zu akzeptieren; eine Pulswelle-Detektiereinheit 31 und eine Druckdetektiereinheit 32, in welche ein Drucksignal von einem A/D-Wandler 23 eingegeben wird; eine treibende Steuereinheit 33, welche Steuersignale an die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 und die Auslassventil-treibende Schaltung 25 ausgibt; eine Blutdruckbestimmungseinheit 34, welche einen Blutdruckwert über die oszillometrische Technik bestimmt; eine Zugriffseinheit 36, um Daten zu/von dem Speicher 11 zu lesen/schreiben (auf diese zuzugreifen); eine Ausgabeeinheit 37, welche die Anzeigen steuert, welche in der Anzeigeeinheit 12 gemacht sind; und die Leistungsschätzeinheit 35, welche einen Spannungsverminderungswert für die Batterie 15 und einen verbrauchten Leistungsbetrag des elektronischen Blutdruckmessgerätes 100 schätzt.
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Die treibende Steuereinheit 33 besitzt eine Funktion, um den Manschettendruck entsprechend des Aufblasgeschwindigkeits-Zielwertes durch das Steuern der Auslassventil-treibenden Schaltung 25 und der piezoelektrischen Pumpe-treibenden Schaltung 27 während der Blutdruckmessung zu erhöhen. Die treibende Steuereinheit 33 sendet Steuersignale an die Auslassventil-treibende Schaltung 25 und die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27, um den Manschettendruck zu justieren. Speziell werden Steuersignale ausgegeben, um den Manschettendruck zu erhöhen oder zu vermindern. Im Speziellen wird das Steuersignal für die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 entsprechend zu der Rückkopplungssteuerung ausgegeben, welche später beschrieben wird.
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Die Pulswelle-Detektiereinheit 31 detektiert ein Pulswellensignal, welches eine Veränderung in dem Volumen einer Arterie ausdrückt, welches auf dem Drucksignal von dem A/D-Wandler 23 überlagert ist, wobei eine Filterschaltung benutzt wird. Die Druckdetektiereinheit 32 wandelt das Drucksignal von dem A/D-Wandler 23 in einen Druckwert und gibt den Druckwert aus, um den Manschettendruck zu detektieren.
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Die Blutdruckbestimmungseinheit 34 bestimmt einen Blutdruck durch eine bekannte oszillometrische Technik. Speziell bestimmt die Blutdruckbestimmungseinheit 34 den Blutdruck basierend auf Verschiebungen in der Pulswellenamplitude und dem Manschettendruck, wobei der Manschettendruck, welcher von der Druckdetektiereinheit 32 während der Blutdruckmessung eingegeben ist, und die Pulswelle, welche durch die Pulswelle-Detektiereinheit 31 detektiert ist, benutzt werden. Zum Bespiel wird ein Manschettendruck entsprechend einem Maximalwert der Pulswellenamplitude als ein Durchschnittsblutdruck eingestellt, ein Manschettendruck entsprechend einer Pulswellenamplitude auf einer Hoch-Manschettendruckseite äquivalent zu 50% des Maximalwertes der Pulswellenamplitude wird als ein systolischer Blutdruck eingestellt, und ein Manschettendruck entsprechend einer Pulswellen-Amplitude wird bei einer Niedrig-Manschettendruck-Seite äquivalent zu 70% des Maximalwertes der Pulswellenamplitude als ein diastolischer Blutdruck eingestellt. Eine Pulsfrequenz wird über eine bekannte Prozedur berechnet, wobei das Pulswellensignal benutzt wird. Die Messdaten, welche den erhaltenen Blutdruckwert und die Pulsfrequenz anzeigen, werden in der Anzeigeeinheit 12 über die Ausgabeeinheit 37 angezeigt oder in dem Speicher 11 über die Zugriffseinheit 36 gespeichert. Die angezeigten oder gespeicherten Messdaten können eine Messzeit beinhalten, welche von dem Zeitglied 14 eingegeben ist.
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Rückkopplungssteuerung der piezoelektrischen Pumpe 26 Wenn der Blutdruck gemessen wird, wobei die oszillometrische Technik benutzt wird, ist es notwendig, den Manschettendruck bei einem konstanten Aufblasgeschwindigkeits-Zielwert zu erhöhen, um eine genaue Messung zu erhalten. Mit anderen Worten, die treibende Steuereinheit 33 erzeugt das Spannungssteuersignal 271, welches eine Spannung anzeigt, basierend auf einem Aufblaszielwert ebenso wie das zuvor erwähnte Frequenzsteuersignal 272 und gibt die Signale an die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 beim Start der Blutdruckmessung aus. Dadurch erzeugt die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 das Vibrationssteuer-Spannungssignal 273, um Vibrationen entsprechend zu dem Aufblaszielwert zu steuern, und gibt das erzeugte Signal an die piezoelektrische Pumpe 26 aus.
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Nachdem das Aufblasen entsprechend zu einem Anfangs-Aufblasgeschwindigkeitsziel gestartet worden ist, berechnet die treibende Steuereinheit 33 eine Geschwindigkeit, bei welcher der Manschettendruck zu erhöhen ist, basierend auf dem Manschettendruck, welcher von der Druckdetektiereinheit 32 eingegeben ist, vergleicht die berechnete Geschwindigkeitszunahme mit dem aktuellen Aufblasgeschwindigkeitsziel, erzeugt das Spannungssteuersignal 271, welches eine Spannung anzeigt, basierend auf einer Differenz zwischen den zwei durch den Vergleich erhaltenen, und gibt das erzeugte Signal an die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 aus. Auf diese Weise wird die Rückkopplungssteuerung an der piezoelektrischen Pumpe 26 ausgeführt, wobei das Spannungssteuersignal 271 benutzt wird, so dass die Geschwindigkeit, bei welcher der Manschettendruck erhöht wird, das Aufblasgeschwindigkeitsziel erreicht.
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Die ausgegeben Strömungsgeschwindigkeit der piezoelektrischen Pumpe 26 ist proportional zu der Spannung, welche durch das Spannungssteuersignal 271 angezeigt ist, oder durch die Frequenz, welche durch das Frequenzsteuersignal 272 angezeigt ist, welches von der piezoelektrische Pumpe-treibenden Schaltung 27 geliefert ist, und demnach kann die zuvor erwähnte Rückkopplungssteuerung durch das Ändern einer oder beider Spannungen, welche durch das Spannungssteuersignal 271 angezeigt sind, und durch die Frequenz, welche durch das Frequenzsteuersignal 272 angezeigt ist, realisiert werden. Hier wird der Einfachheit halber angenommen, dass die Rückkopplungssteuerung von der piezoelektrischen Pumpe 26 ausgeführt wird, wobei das Spannungssteuersignal 271 benutzt wird, wie dies oben beschrieben ist.
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Die Leistungsschätzeinheit 35 beinhaltet die Umfangslänge-Detektiereinheit 351, welche eine Umfangslänge des Messareals, um welches die Manschette 40 gewickelt ist, detektiert, und die Abnahmebetrag-Detektiereinheit 352, um einen Betrag, um welche die Zellspannung der Batterie 15 sich vermindert hat, zu detektieren. Die Leistungsschätzeinheit 35 schätzt einen Betrag der Leistung, welche durch das elektronische Blutdruckmessgerät 100 verbraucht wird, basierend auf dem Betrag, um welchen die Zellspannung sich vermindert hat, und der Umfangslänge.
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Umfangslängeschätzung
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Das Abschätzen der Umfangslänge des Messareals, welches durch die Umfangslänge-Detektiereinheit 351 entsprechend der vorliegenden Erfindung durchgeführt wird, wird als Nächstes beschrieben. 3 stellt ein Beispiel der Tabelle 433 dar, welche darauf bezogen ist, eine Umfangslänge L des Messareals entsprechend der vorliegenden Ausführungsform zu schätzen. Die Tabelle 433 speichert die konstanten Geschwindigkeits-Aufblaszeiten, welche erforderlich sind, um den Manschettendruck um einen vorher festgelegten Druck zu erhöhen, in dem Fall, in welchem die Manschette 40 um das Messareal ”richtig gewickelt” ist, zusammen mit der entsprechenden Umfangslänge L. Die Daten in der Tabelle 433 werden zuvor durch Experimentieren erhalten. 4 stellt einen Graphen dar, welcher Manschettendruck-Aufblaszeit-Eigenschaften (wenn richtig gewickelt) entsprechend zu der vorliegenden Ausführungsform zeigt. Die Daten, welche in 3 und 4 gezeigt werden, zeigen Werte basierend auf Daten an, welche von vielen Messpersonen, welche das elektronische Blutdruckmessgerät 100 benutzen, abgetastet wurden. Hier bezieht sich ”richtig umwickelt” auf einen Zustand, bei welchem die Länge des Umfangs zusammen mit dem inneren Durchmesser der Manschette 40, wenn auf dem Messareal umwickelt (das heißt, dem Durchmesser eines Querschnitts eines Armes, welcher als das Messareal dient), im Wesentlichen der gleiche ist wie die Umfangslänge des Messareals. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird angenommen, dass der Blutdruck während des richtig umwickelten Zustands gemessen wird.
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Hier wird angenommen, dass der Betrag an Luft, welcher für den Manschettendruck erforderlich ist, um sich von einem Druck P2 zu einem Druck P3 zu bewegen, ein Fluidvolumen ΔV23 ist, basierend auf dem Manschettendruck in der Manschette 40, welche um das Messareal gewickelt ist, und eine Volumenänderung in dem Fluid, welches an die Manschette 40 geliefert ist (welches Luft ist, in der vorliegenden Ausführungsform (siehe 4). Während des Aufblasprozesses, wenn die piezoelektrische Pumpe 26 ein Aufblasen mit konstanter Geschwindigkeit ausführt (wobei U/min kontant ist), ist die Aufblaszeit, welche erforderlich ist, um Luft äquivalent zu dem Fluidvolumen ΔV23 zu liefern, eine konstante Zeit (hier eine Zeit V23 von einem Zeitpunkt V2 bis zu einem Zeitpunkt V3). Jedoch ändert sich die Zeit V23 abhängig von der Umfangslänge L der Messfläche.
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Zum Beispiel in dem Fall, in welchem die Manschette 40 richtig um die Messflächen gewickelt ist, welche unterschiedliche Umfangslängen besitzen, nimmt die Zeit V23 ab, wenn die Umfangslänge abnimmt (bei dünneren Armen) und die Zeit V23 nimmt zu, wenn die Umfangslänge zunimmt (bei dickeren Armen), wie dies in 4 angezeigt ist.
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Indem das Zeitglied 14 benutzt wird, misst die Umfangslänge-Detektiereinheit 351 einen Zeitbetrag, welcher erforderlich ist, um den Manschettendruck von 0 mmHg (dem Druck P2) auf 20 mmHg (den Druck P3) zu ändern, basierend auf dem Manschettendruck, welcher detektiert wurde, nachdem das Aufblasen bei dem Anfangs-Aufblasgeschwindigkeitsziel gestartet wurde. Die entsprechende Umfangslänge L wird dann durch das Suchen in der Tabelle 433 durch die Zugriffseinheit 36, basierend auf der gemessenen Zeit, erhalten.
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Obwohl die Umfangslänge L hier beschrieben ist, dass sie während der Blutdruckmessung geschätzt (gemessen) wird, kann die Umfangslänge L durch die Messperson eingegeben werden, welche die Bedieneinheit 13 zur Zeit der Messung bedient. Alternativ können die Umfangslängen L in dem Speicher 11 im Voraus auf einer Basis Messperson für Messperson gespeichert werden.
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Schätzung der Temperatur, basierend auf dem Spannungsabnahmewert In der vorliegenden Ausführungsform wird der Zellspannungs-Abnahmewert detektiert, um den Leistungsverbrauchsbetrag zu detektieren. Hier wird ein interner Widerstandswert der Batterie 15, oder, mit anderen Worten, der Spannungsabnahmewert, abhängig von der Umgebungstemperatur, bei welcher das elektronische Blutdruckmessgerät 100 während des Gebrauches platziert ist, abweichen. Mit anderen Worten, der interne Widerstand bzw. Innenwiderstand der Batterie 15 wird zunehmen, wenn die Umgebungstemperatur fällt, und damit wird, sogar wenn die Bedingungen, wie zum Beispiel das Aufblasgeschwindigkeitsziel, die gleichen sind, der Zellspannung-Abnahmewert höher sein, als wenn die Umgebungstemperatur eine normale Temperatur ist. Entsprechend schätzt in der vorliegenden Ausführungsform die Abnahmebetrag-Detektiereinheit 352 die Umgebungstemperatur durch das Detektieren des Zellspannung-Abnahmewertes basierend auf dem Spannungssignal 513 zur Zeit des Anfangsaufblasens.
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5 ist ein Graph, welcher eine Beziehung zwischen der Umgebungstemperatur und dem Abnehmen in der Zellspannung entsprechend der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Der Graph wurde durch Experimente erhalten, welche von den Erfindern durchgeführt wurden, und die vertikale Achse repräsentiert die Zellspannung, wohingegen die horizontale Achse die Messzeit repräsentiert. Entsprechend zu dem Graphen kann gesehen werden, dass der Zellspannung-Abnahmewert höher ist, wenn die Umgebungstemperatur eine niedrige Temperatur ist, im Gegensatz dazu, wenn die Umgebungstemperatur eine normale Temperatur ist, sogar in dem Fall, in welchem die Blutdruckmessung für die gleiche Umfangslänge (einen normalen Armumfang) und mit dem gleichen Aufblasgeschwindigkeitsziel durchgeführt wird.
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Basierend auf den experimentellen Ergebnissen, welche in 5 gezeigt werden, hält die Tabelle 434 im Voraus verschiedene Zellspannung-Abnahmewerte, welche erhalten sind, nachdem ein vorher festgelegter Zeitbetrag, welcher auf den Start eines Aufblasens mit konstanter Geschwindigkeit bei dem Anfangs-Aufblasgeschwindigkeitsziel folgt, verstrichen ist (d. h. einem Zeitbetrag, welcher erforderlich ist, um den Manschettendruck um einen vorher festgelegten Druck zu erhöhen), und Umgebungstemperaturen (niedrige Temperatur, normale Temperatur und hohe Temperatur) entsprechend zu den jeweiligen Abnahmewerten, wie dies in 6 gezeigt wird. Der vorher festgelegte Zeitbetrag entspricht im Wesentlichen dem Zeitbetrag, welcher für das Aufblasen erforderlich ist, um die Umfangslänge L zu schätzen, wie oben beschrieben.
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Schätzen der verbrauchten Leistung, basierend auf der Umfangslänge Indessen kann basierend auf dem Graphen, welcher in 5 gezeigt wird, ersehen werden, dass der Zellspannung-Abnahmewert entsprechend zu der Umfangslänge zunehmen wird, sogar in dem Fall, in welchem die Blutdruckmessung bei der gleichen Umgebungstemperatur und bei dem gleichen Aufblasgeschwindigkeitsziel ausgeführt wird. Außerdem, kann basierend auf dem Graphen ersehen werden, dass sich der Zellspannung-Abnahmewert abhängig von der Umgebungstemperatur unterscheiden wird, sogar in dem Fall, in welchem die Blutdruckmessung bei Benutzen der gleichen Umfangslänge und bei dem gleichen Aufblasgeschwindigkeitsziel ausgeführt wird. Demnach werden in der vorliegenden Ausführungsform, basierend auf den experimentellen Ergebnissen, welche in 5 gezeigt sind, Tabellen 435, welche in 7 gezeigt sind, in dem Speicher 11 für jede Umgebungstemperatur (niedrige Temperatur, normale Temperatur und hohe Temperatur) gespeichert; jede Tabelle 435 hält eine Umfangslage (kurz, normal und lang) ebenso wie eine Spannungsabnahmeformel, um eine Berechnung durchzuführen, um den Zellspannung-Abnahmewert zu bestimmen, indem eine Zeit und ein Anfangsabnahmewert als Parameter benutzt werden, und eine verbrauchte Leistung-Berechnungsformel, um einen Betrag an verbrauchter Leistung zu berechnen, entsprechend zu jeder der aufgeführten Umfangslängen.
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Der Zellspannung-Abnahmewert kann durch das Substituieren des Zeitbetrages, welcher seit dem Start des Aufblasens mit konstanter Geschwindigkeit bei dem Anfangs-Aufblasgeschwindigkeitsziel in der Spannungsabnahmeformel berechnet (geschätzt) werden. Entsprechend wird in der vorliegenden Ausführungsform in dem Fall, in welchem bestimmt worden ist, dass die Batterie 15 zum Beispiel um 120% oder mehr des geschätzten Zellspannung-Abnahmewertes abnehmen wird, bestimmt, dass eine Abnormalität in dem piezoelektrischen Element der piezoelektrischen Pumpe 26 vorhanden ist, oder, mit anderen Worten, dass die durch das elektronische Blutdruckmessgerät 100 verbrauchte Leistung zugenommen hat und die Lebensdauer der Batterie 15 verkürzt werden wird. In diesem Fall, indem der Messperson gemeldet wird, dass die verbrauchte Leistung zugenommen hat, ist es für die Messperson möglich, schnell das elektronische Blutdruckmessgerät 100 zu inspizieren oder zu ersetzen.
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8 ist ein Graph, welcher einen Fall darstellt, in welchem bestimmt worden ist, dass der Betrag, um welchen die Zellspannung abnimmt, 120% oder mehr des geschätzten Zellspannung-Abnahmewertes entsprechend der vorliegenden Erfindung ist. In diesem Graphen repräsentiert die Vertikalachse die Zellspannung, wohingegen die Horizontalachse den Betrag der in der Blutdruckmessung verstrichenen Zeit repräsentiert. In 8 werden als Beispiele eine Änderung in dem Spannungsabnahmewert in Abhängigkeit von der Zeit für den Fall, in welchem die Blutdruckmessung unter Bedingungen gemessen wird, in welchen die Temperatur eine normale Temperatur und die Umfangslänge L eine normale Länge ist, als eine durchgezogene Linie dargestellt, und der Fall, in welchem die Zellspannung um 120% des aufgeführten Abnahmewertes abnimmt, als eine unterbrochene Linie dargestellt. Hier wird der Graph mit der gestrichelten Linie als ein ”vorhergesagter Bereich” der Spanungsabnahme bezeichnet. Entsprechend wird in dem Fall, in welchem ein Spannungsabnahmewert, wie zum Beispiel jener, welcher durch die Punkt-gestrichelte Linie dargestellt ist, welcher während der aktuellen Blutdruckmessung gemessen worden ist, bestimmt, dass der Spannungsabnahmewert, welcher in einer Zeit TA, welche auf den Start der Blutdruckmessung folgt, geringer als der ”vorhergesagte Bereich” ist, und der Messperson wird gemeldet, dass ein abnormaler großer Betrag an Leistung verbraucht wird. Hier ist die Spannungsabnahme-Formel in der Tabelle 435 eine arithmetische Gleichung, welche durch Experimentieren erhalten ist, durch das Erhalten von Graphen (entsprechend zu den Graphen mit gestrichelter Linie in 8) für den ”vorhergesagten Bereich” von experimentellen Fällen, welche unterschiedliche Umfangslängen L und Umgebungstemperaturen benutzen, und wobei eine Kurvenapproximation an den erhaltenen Graphen durchgeführt wird.
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Ablaufdiagramm
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9 ist ein Ablaufdiagramm, welches einen Blutdruckmessprozess entsprechend der vorliegenden Ausführungsform darstellt. Ein Programm, welches durch dieses Ablaufdiagramm repräsentiert wird, ist im Voraus in dem Speicher 11 gespeichert und wird aus dem Speicher 11 ausgelesen und durch die CPU 10 ausgeführt.
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Wenn die Messperson den Leistungsschalter (oder den Messschalter) der Bedieneinheit 13 handhabt, während die Manschette 40 in geeigneter Weise um die Messfläche gewickelt ist, wird die entsprechende Bedienung durch die Bedienungsakzeptanzeinheit 30 akzeptiert, und ein Signal, welches instruiert, die Messung zu starten, wird entsprechend zu der akzeptierten Bedienung ausgeführt. Ein Initialisierprozess wird in Antwort auf das Instruktionssignal ausgeführt (Schritt S3). Speziell nimmt die Leistungsschätzeinheit 35 das Spannungssignal 513 als ein Eingangssignal und detektiert einen Anfangsabnahmewert, welcher einer Anfangszellspannung entspricht. indessen gibt die treibende Steuereinheit 33 das Spannungssteuersignal 271 und das Frequenzsteuersignal 272 an die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 aus und gibt ein Steuersignal für das Schließen des Auslassventils 24 an die Auslassventil-treibende Schaltung 25 aus. Das Auslassventil 24 wird durch die Auslassventil-treibende Schaltung 25 als ein Ergebnis geschlossen.
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Die piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung 27 erzeugt das Vibrations-Steuerspannungssignal 273 basierend auf dem eingegebenen Spannungssteuersignal 271 und dem Frequenzsteuersignal 272 und gibt das Vibrations-Steuerspannungssignal 273 an die piezoelektrische Pumpe 26 aus. Als ein Ergebnis arbeitet die piezoelektrische Pumpe 26 so, um den Manschettendruck bei einer konstanten Geschwindigkeit entsprechend mit einem Anfangs-Aufblasgeschwindigkeitsziel (zum Beispiel 5,5 mmHg/sec) zu der Zeit, wenn die Blutdruckmessung gestartet wird, zu erhöhen (Schritt S5).
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Wenn bestimmt worden ist, wobei das Zeitglied 14 benutzt wird, dass ein vorher festgelegter Zeitbetrag verstrichen ist, seitdem das Aufblasen mit konstanter Geschwindigkeit gestartet wurde, detektiert die Abnahmebetrag-Detektiereinheit 352 einen Wert, um welchen sich die Spannung von dem Anfangs-Abnahmewert vermindert hat, basierend auf dem Spannungssignal 513 (Schritt S7). Die Tabelle 434 in dem Speicher 11 wird dann basierend auf dem detektierten Spannungsabnahmewert durchsucht, und die Temperaturdaten entsprechend zu einem Ergebnis der Suche werden ausgelesen (Schritt S8). Die Umgebungstemperatur wird als ein Ergebnis geschätzt.
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Indessen, nachdem das Aufblasen mit konstanter Geschwindigkeit gestartet ist, schätzt die Umfangslänge-Schätzeinheit 351 die Umfangslänge L entsprechend der zuvor erwähnten Prozedur bzw. Vorgehensweise (Schritt S9).
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Die Leistungsschätzeinheit 35 durchsucht den Speicher 11 basierend auf der geschätzten Umgebungstemperatur und identifiziert die Tabelle 435 entsprechend der Umgebungstemperatur, welche durch die Suche erhalten wird. Dann wird die identifizierte Tabelle 435 basierend auf der geschätzten Umfangslänge L durchsucht, und die entsprechende Spannungsabnahmeformel, welche als ein Ergebnis des Durchsuchens erhalten wird, wird ausgelesen (Schritt S11). Durch dieses kann die arithmetische Gleichung für das Berechnen des ”vorhergesagten Bereiches” erhalten werden.
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Die Leistungsschätzeinheit 35 schätzt die Zellspannung basierend auf dem Spannungssignal 513 parallel zu dem Aufblasen mit konstanter Geschwindigkeit (Schritt S13). Indessen wird der Blutdruck durch das oszillometrische Verfahren durch die Blutdruckbestimmungseinheit 34 geschätzt (Schritt S15), und wenn bestimmt wird, dass der Blutdruck bestimmt worden ist und die Messung vollständig ist (JA im Schritt S17), gibt die treibende Steuereinheit 33 Steuersignale aus, um die piezoelektrische Pumpe 25 zu stoppen und das Auslassventil 24 zu öffnen. Als ein Ergebnis wird die Luft aus dem Luftbalg 20 ausgestoßen, und der Manschettendruck nimmt ab. Das Messergebnis wird dann in dem Speicher 11 gespeichert und in der Anzeigeeinheit 12 angezeigt (Schritt S23), wonach der Prozess endet.
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Während die Manschette nicht genügend aufgeblasen ist, kann der Blutdruck nicht bestimmt werden (NEIN im Schritt S17), und damit schreitet der Prozess zum Schritt S19 fort.
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Die Leistungsschätzeinheit 35 berechnet den Spannungsabnahmewert von dem Anfangswert basierend auf der Anfangszellspannung, welche im Schritt S3 gemessen ist, und der aktuellen Zellspannung, welche durch das Spannungssignal 513 angezeigt ist, und bestimmt, ob der berechnete aktuelle Spannungsabnahmewert geringer als der ”vorhergesagte Bereich” ist oder nicht, welcher durch die Spannungsabnahmeformel berechnet ist, welche im Schritt S11 ausgelesen ist. Hier werden der Wert der Anfangszellspannung, welche im Schritt S3 gemessen ist, und die Messzeit, welche durch das Zeitglied 14 gemessen ist, als Parameter in der Spannungsabnahmeformel substituiert, und der Spannungsabnahmewert, basierend auf der Spannungsabnahmeformel, wird als der ”vorhergesagte Bereich” berechnet. Da die Fließgeschwindigkeit-Eigenschaften des piezoelektrischen Elements in der piezoelektrischen Pumpe 26 sich abhängig von der Umgebungstemperatur ändern, ist ein Koeffizient, welcher von der Umgebungstemperatur abhängt, in den Parametern der Spannungsabnahmeformel beinhaltet.
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Wenn die Leistungsschätzeinheit 35 bestimmt, dass der aktuelle Spannungsabnahmewert geringer als der ”vorhergesagte Bereich” ist (JA im Schritt S19), kehrt der Prozess zum Schritt S13 zurück, und die Prozesse, welche danach folgen, werden in der gleichen Weise durchgeführt; jedoch, wenn bestimmt wird, dass der aktuelle Spannungsabnahmewert größer oder gleich zu dem ”vorhergesagten Bereich” ist (NEIN im Schritt S19), macht die Leistungsschätzeinheit 35 eine Meldung über die Ausgabeeinheit 37, dass der verbrauchte Leistungsbetrag zu groß ist (Schritt S21). Danach kehrt der Prozess zum Schritt S13 zurück, und die Prozesse, welche danach folgen, werden wiederholt.
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Man beachte, dass, wenn bestimmt worden ist, dass die verbrauchte Leistung zu groß ist, dieses Bestimmungsergebnis in dem Speicher 11 zusammen mit einem Ergebnis der Blutdruckmessung gespeichert werden kann. Durch dieses kann die Information, welche anzeigt, dass ein piezoelektrische Pumpe 26, welche eine exzessive Spannungsabnahme erfährt, nicht richtig gesteuert werden kann, und damit die Genauigkeit der Blutdruckmessung nicht sichergestellt werden kann, gespeichert werden oder kann zusammen mit den Messergebnissen angezeigt werden.
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Erste Variation
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Es ist allgemein bekannt, dass eine Zunahme in dem Spannungsabnahmewert mit einer Zunahme in dem verbrauchten Leistungsbetrag verbunden ist, und damit wird der Spannungsabnahmewert (hier nachfolgend ein ”Spannungsabnahmewert ΔV” genannt) gemessen (detektiert) und ein exzessiver verbrauchter Leistungsbetrag wird bestimmt, wobei der Spannungsabnahmewert ΔV benutzt wird, und an die Messperson in der zuvor erwähnten Ausführungsform kommuniziert; jedoch kann anstatt oder zusammen mit dieser Operation die Leistungsschätzungseinheit 35 den verbrauchten Leistungsbetrag aus dem gemessenen Spannungsabnahmewert berechnen, wobei eine vorher festgelegte arithmetische Gleichung benutzt wird, den Pegel des berechneten verbrauchten Leistungsbetrages bestimmen und der Messperson ein Ergebnis der Bestimmung melden. In diesem Fall entspricht der ”vorhergesagte Bereich” dem verbrauchten Leistungsbetrag, welcher durch die vorher festgelegte arithmetische Gleichung berechnet ist, wobei der Spannungsabnahmewert ΔV benutzt wird, welcher durch den Graphen mit gestrichelter Linie in 8 angezeigt ist.
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Die verbrauchte Leistung-Berechnungsformel entsprechend zu der Umfangslänge kann dann aus der Tabelle 435 ausgelesen werden, um den verbrauchten Leistungsbetrag zu berechnen, und kann als die zuvor erwähnte vorher festgelegte arithmetische Gleichung benutzt werden. Die vorher bestimmte arithmetische Gleichung für das Berechnen der verbrauchten Leistung kann zum Beispiel W = ΔV × α + β sein. Hier repräsentiert W den verbrauchten Leistungsbetrag; da sich der Spannungsabnahmewert ΔV abhängig von der Umgebungstemperatur ändert, repräsentieren α und β vorher festgelegte Koeffizientenwerte, welche abhängig von der Umgebungstemperatur sind.
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Zweite Variation
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Obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform das Detektieren der Umgebungstemperatur nach dem Start der Blutdruckmessung beschreibt, kann die Umgebungstemperatur durch das Messen des Spannungsabnahmewertes der Batterie 15 gemessen werden, indem ein Referenzwiderstand vor dem Start der Blutdruckmessung benutzt wird. Alternativ kann ein Temperatursensor bereitgestellt werden, und die Umgebungstemperatur kann durch den Temperatursensor gemessen werden.
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Dritte Variation
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In der zuvor erwähnten Ausführungsform steuert die treibende Steuereinheit 33 die Aufblasgeschwindigkeit durch das Durchführen einer Rückkopplungssteuerung an der piezoelektrischen Pumpe 25, wobei das Spannungssteuersignal 271 benutzt wird. In der Rückkopplungsteuerung variiert die treibende Steuereinheit 33 den Spannungswert, welcher durch das Spannungssteuersignal 271 angezeigt ist, innerhalb eines Bereiches, welcher größer als ein BL-(”Batterie-Niedrig”-)Spannungswert ist, welcher für die Batterie 15 eingestellt ist.
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Hier bezieht sich BL (”Batterie-Niedrig”) auf eine erforderte Spannung, welche entsprechend zu den Gestaltungsspezifikationen des elektronischen Blutdruckmessgerätes 100 bestimmt ist, und spezifiziert eine Zellspannung, welche erforderlich ist, um sicherzustellen, dass das elektronische Blutdruckmessgerät 100 normal arbeitet. Daten, welche einen Stellwert für die BL-Spannung spezifizieren, zeigen eine Wert bei normaler Temperatur an und werden zuvor in dem Speicher 11 gespeichert.
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Jedoch, da der Innenwiderstandswert der Batterie 15 sich abhängig von der Umgebungstemperatur ändert, wie oben beschrieben, kann die BL-Spannung auch entsprechend der Umgebungstemperatur variiert werden, wie dies in 10 dargestellt ist. 10 ist ein Graph, welcher ein Beispiel der Änderungen in der BL-Spannung darstellt, basierend auf der Umgebungstemperatur, entsprechend der vorliegenden Variation.
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Die Vertikalachse in 10 repräsentiert die Zellspannung, wohingegen die Horizontalachse den Zeitbetrag repräsentiert, welcher in der Blutdruckmessung verstrichen ist. Es gibt eine stärker gekennzeichnete Spannungsabnahme in der Batterie 15 bei der niedrigen Temperatur gegenüber der normalen Temperatur, und damit wird in dem Fall, in welchem eine BL-Spannung für die normale Temperatur für eine Blutdruckmessung gebraucht wird, welche bei einer niedrigen Temperatur ausgeführt ist, der Spannungsabnahmewert der Batterie 15 die BL-Spannung übersteigen, bevor die Blutdruckmessung vollendet ist, was es schwierig macht, eine präzise Rückkopplungssteuerung auszuführen.
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Entsprechend wird der Wert der BL-Spannung bei der niedrigen Temperatur so eingestellt, dass er niedriger als der Wert der BL-Spannung bei der normalen Temperatur ist. Dadurch kann die Rückkopplungssteuerung innerhalb des Spannungsbereiches ausgeführt werden, welcher durch die BL-Spannung angezeigt ist, bis die Blutdruckmessung vollendet ist, sogar bei der niedrigen Temperatur.
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Indessen, obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform das Bestimmen der Frequenz des Frequenzsteuersignals 272 entsprechend der Abmessung des piezoelektrischen Elements beschreibt, können Änderungen in der Abmessung (Ausdehnung/Kontraktion), welche aus der Umgebungstemperatur resultieren, berücksichtigt werden, und die Frequenz des Frequenzsteuersignals 272 kann auch entsprechend der Umgebungstemperatur variiert werden.
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Vierte Variation
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Zusätzlich, obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform das Bestimmen der Anfangs-Aufblasspannung beschreibt, welche durch das Spannungssteuersignal 271 angezeigt ist, welches an die piezoelektrische Pumpe 26 geliefert ist, so dass das Aufblasgeschwindigkeitsziel (zum Beispiel 5,5 mmHg/sec) erhalten wird, kann die Anfangs-Aufblasspannung auch entsprechend zu der Umgebungstemperatur variiert werden, wie dies in 1 angezeigt ist.
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Die Vertikalachse in 11 repräsentiert die Zellspannung, wohingegen die Horizontalachse den Zeitbetrag repräsentiert, welcher in der Blutdruckmessung verstrichen ist. Es gibt eine stärker markierte Spannungsabnahme in der Batterie 15 bei der niedrigen Temperatur gegenüber bei der normalen Temperatur, und damit, in dem Fall, in welchem die Manschette bei dem Aufblasgeschwindigkeitsziel für die normale Temperatur aufgeblasen wird, wenn die Blutdruckmessung bei der niedrigen Temperatur ausgeführt wird, wird der Spannungsabnahmewert der Batterie 15 die BL-Spannung für die niedrige Temperatur übersteigen, bevor die Blutdruckmessung vollendet ist, was es schwierig macht, eine präzise Rückkopplungssteuerung auszuführen.
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Entsprechend wird die Umgebungstemperatur bei dem Anfangsaufblasen detektiert, wenn die Blutdruckmessung gestartet wird, und Änderungen in den Fließgeschwindigkeits-Eigenschaften des piezoelektrischen Elements, welche aus der Umgebungstemperatur resultieren, werden in Betracht gezogen; die Aufblasspannung für das Bestimmen des Aufblasgeschwindigkeitsziels in dem folgenden Aufblasprozess kann dann abhängig von der Umgebungstemperatur variiert werden. In 11 wird die Aufblasspannung für die niedrige Temperatur so eingestellt, dass sie niedriger als die für die normale Temperatur ist. Dadurch kann die Rückkopplungssteuerung innerhalb des Spannungsbereiches ausgeführt werden, welcher durch die BL-Spannung angezeigt ist, bis die Blutdruckmessung vollendet ist, sogar bei der niedrigen Temperatur.
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Zusätzlich, obwohl die zuvor erwähnte Ausführungsform das Bestimmen der Umfangslänge L, basierend auf dem Zeitbetrag beschreibt, welcher erforderlich ist, um die Manschette um einen vorher festgelegten Druck aufzublasen, macht das Variieren der Aufblasspannung, basierend auf der Umgebungstemperatur, es auf diese Weise möglich, die Umfangslänge L mit einem hohen Grad an Genauigkeit zu bestimmen.
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Fünfte Variation
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Unterschiedliche Typen von Batterien können für die Batterie 15 benutzt werden. Da der Spannungsabnahmebetrag sich abhängig davon unterscheidet, ob eine zweite Batterie oder eine primäre Batterie (eine Trockenzellebatterie) als die Batterie 15 benutzt wird, kann die Messperson den Typ der Batterie 15 vorher eingeben, indem die Bedieneinheit 13 benutzt wird, und die Leistungsschätzeinheit 35 kann den ”vorgegebenen Bereich” abhängig von dem Typ der Batterie ändern, welcher durch die Messperson eingegeben ist. Alternativ kann anstatt einer Eingabebedienung die Umgebungstemperatur, basierend auf einem Referenzwiderstand, gemessen werden, und dann kann bestimmt werden, ob die Batterie 15 eine sekundäre Batterie oder eine primäre Batterie (eine Trockenzellebatterie) ist, und zwar, basierend auf einem Spannungsabnahmebetrag, welcher durch die Blutdruckmessung verursacht ist.
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Man beachte, dass davon auszugehen ist, dass die obigen offenbarten Ausführungsformen auf jegliche Weise beispielhaft und auf keine Weise begrenzend sind. Der Umfang der vorliegenden Erfindung wird nicht durch die zuvor erwähnten Beschreibungen definiert, sondern durch den Umfang der angehängten Ansprüche, und alle Veränderungen, welche in den gleichen wesentlichen Geist wie der Umfang der Ansprüche fallen, sollen in diesen ebenso beinhaltet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 26
- piezoelektrische Pumpe
- 27
- piezoelektrische Pumpe-treibende Schaltung
- 31
- Pulswelle-Detektiereinheit
- 32
- Druckdetektiereinheit
- 33
- treibende Steuereinheit
- 34
- Blutdruck-Bestimmungseinheit
- 35
- Leistungsschätzeinheit
- 100
- elektronisches Blutdruckmessgerät
- 271
- Spannungssteuersignal
- 272
- Frequenzsteuersignal
- 273
- Vibrationssteuer-Spannungssignal
- 351
- Umfangslänge-Detektiereinheit
- 352
- Abnahmebetrag-Detektiereinheit
- 433, 434, 435
- Tabelle
- 513
- Spannungssignal
