JP2007135716A - アナログ状表示器を備えた電子式血圧計 - Google Patents

Abstract

【課題】圧力値をアナログ状に表示する表示機能を有した電子式血圧計において、脈波による変動を水銀柱に近い印象で表示する。
【解決手段】カフと、加圧手段と、減圧手段と、カフの圧力を検出する圧力センサと、カフの圧力検出値を目盛に沿って電子的にバーグラフ表示するアナログ状表示器１５と、圧力検出データに基づいて脈波を検出する手段と、アナログ状表示器の表示制御手段とを有し、当該表示制御手段は、脈波の立ち上がりが検出されたとき、アナログ状表示器に表示させる圧力表示値を、圧力検出値に表示分解能である１表示単位分（１セグメント分）１５ｍだけ嵩上げした値に設定して表示させ、脈波が終了したと判断されるまで、その嵩上げした圧力表示値をホールドしておき、脈波が終了したと判断された段階で、圧力検出値をそのまま通常表示させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、水銀柱を模した電子的なバーグラフ表示が可能なアナログ状表示器を備えた電子式血圧計に関するものである。

従来一般に、医療現場では、水銀柱式血圧計が標準的に使用されていた。水銀柱式血圧計は、水銀柱式圧力計と、上腕等に巻き付けるカフと、カフを加圧する加圧手段（一般にはゴム球）と、カフを減圧する減圧手段（排気バルブ）と、からなるもので、被測定者の血圧を測定する場合は、聴診器で腕の脈音を聴きながら、水銀柱で示された圧力を読み取ることで、最高血圧と最低血圧を判定している。

具体的には、上腕に巻いたカフを最高血圧以上に加圧した後、徐々に減圧していき、その減圧過程で聴診器によりコロトコフ音を聴き取る。この際、普通、水銀柱による圧力表示には脈波の影響が表れる。即ち、減圧により下降していく水銀柱の上端が、脈波に応じて微妙に振れる。脈波（脈圧）の振幅は減圧過程で変化するが、水銀柱の上端の振れ幅は一般には最高血圧から最低血圧付近で０．５〜２ｍｍＨｇ程度である。

測定者は、この水銀柱の上端の微妙な振動を一つの情報として取り入れながら、聴診器でコロトコフ音を聴き取り、コロトコフ音に基づいて、収縮期のタイミングでの水銀柱の高さの読み取り値を最高血圧とし、拡張期のタイミングでの水銀柱の高さの読み取り値を最低血圧として検出している。

ところで、水銀柱式血圧計は、長く医療現場で用いられてきたが、最近の環境問題等への対応により、水銀柱式血圧計に代わる血圧計が望まれていた。

最近では、水銀柱式血圧計に代わるものとして、デジタル表示式の電子式血圧計が開発されているが、長く水銀柱式血圧計に親しんできた者にとっては、水銀柱とかけ離れたデジタル式の表示は、馴染みにくいという事情がある。

そこで、そのような事情に応えるものとして、カフの圧力値を、水銀柱を模したアナログ状のバーグラフとして表示し得る電子式血圧計が開発されている（例えば、特許文献１参照）。

この特許文献１に記載の電子血圧計は、カフと、加圧手段と、減圧手段と、圧力センサと、聴診器で検出した収縮期と拡張期のタイミングに割り込み信号を与える割り込みスイッチと、水銀柱をイメージしたバーグラフ表示ができるアナログ状表示器と、圧力センサの検出した圧力値及び測定結果である最高血圧と最低血圧をデジタル表示できるデジタル表示器と、を備えている。この場合のアナログ状のバーグラフ表示は、上下方向に配列した多数のセグメントを、圧力検出値の位置まで下側から連続して「表示ＯＮ」とすることにより行うようにしている。

この電子式血圧計によれば、アナログ状表示器のバーグラフ表示を見ながら、聴診器でコロトコフ音を聴き分け、収縮期と拡張期と判断したタイミングで割り込みスイッチを操作することにより、最高血圧と最低血圧をデジタル表示器に表示させることができる。

特開２０００−７０２３１号公報

ところで、水銀柱を模したバーグラフ表示ができるアナログ状表示器は、その構造上、どうしてもデジタル式のセグメントのＯＮ／ＯＦＦで表示を行うため、セグメントの大きさによる表示分解能の制約を受け、脈波のような微妙な圧力変動（脈動）は正確に表示できないという難点がある。脈波による脈動がバーグラフ上に表示されないと、水銀柱での測定に馴染んだ者にとっては、勝手の違いにより、測定に慣れるまでに時間がかかりやすい。

この点について以下に具体的に説明する。
図８は一般的な水銀柱式圧力計の一部を示している。図８において、２００は圧力表示器、２０１は水銀柱である。水銀柱式圧力計では、圧力に応じて水銀柱２０１が上下する。このような水銀柱式圧力計の場合、図９（ａ）に示すように、血圧測定のための減圧過程で脈波Ｐが観察されたとき、（ｂ）に示す各脈波の振幅に比例して水銀柱に脈動が発生する。つまり、水銀柱の上端が上下に変動する。その際、検出される脈動は、血圧測定時の減圧過程において徐々に大きくなり、その後だんだん小さくなるという傾向を示す。

このように水銀柱式圧力計の場合、圧力に比例して水銀柱がアナログ的に自然に変化するので、脈動を視認しやすい。水銀柱の場合は、最高血圧よりも高い圧力から脈動が始まり、聴診器で聞こえるコロトコフ音と脈動は同期しているので、コロトコフ音が発生したときの圧力を読み取るのは容易である。

ところが、図１０に示すような水銀柱を模したアナログ状表示器２１５の場合は、目盛２１５Ａに沿って配列された多数のセグメント２１５ｓによって表示体２１５Ｂが構成されており、各セグメント２１５ｓのＯＮ／ＯＦＦによって圧力値をバーグラフ表示するものであるため、表示分解能が低く、そのため、脈波が小さい場合は脈動が表示器２１５上に発生せず、脈波が表示分解能よりも大きくなっると、突然に脈動が表示器２１５上に発生する。従って、水銀柱と比べて不自然な表示となり、コロトコフ音が発生しても、脈動が表示器２１５上に発生しないと、圧力値を読み取るのが難しく、読み取り誤差が発生しやすいという問題がある。

例えば、表示分解能が１ｍｍＨｇの場合、図１１に示すように、脈波Ｐの振幅が１ｍｍＨｇを超えないときは脈動が表示されず、脈波Ｐの振幅が１ｍｍＨｇを超えると脈動が表示される。従って、実際に脈波が検出されているのに、目で見て確認することができないことがある。また、脈動の表示が途切れた場合には、不整脈があるように見えてしまう場合もある。このように、水銀柱と比較して不自然な表示となるので、従来の水銀柱圧力計を使用した場合と勝手が違い、測定に慣れるまでに時間がかかりやすいという課題がある。

本発明は、上記事情を考慮し、圧力値をアナログ状に表示する表示機能を有した電子式血圧計において、脈波による変動を水銀柱に近い印象で表示することができ、水銀柱式血圧計に慣れた人にとっても慣れるのに時間のかからない電子式血圧計を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、被測定者の血圧測定部位に巻き付けるカフと、前記カフを加圧する加圧手段と、前記カフを減圧する減圧手段と、前記カフの圧力を検出して電気的出力を発する圧力センサと、前記圧力センサの検出したカフの圧力検出値を、目盛に沿って電子的にバーグラフ表示するアナログ状表示器と、前記圧力センサの検出データに基づいて被測定者の脈波を検出する手段と、前記脈波検出手段によって脈波の立ち上がりが検出されたとき、前記アナログ状表示器に表示させる圧力表示値を、前記圧力センサによる圧力検出値に当該アナログ状表示器の表示分解能である１表示単位分だけ少なくとも嵩上げした値に設定して表示させ、前記脈波検出手段によって脈波が終了したと判断されるまで、最低でもその嵩上げした圧力表示値をホールドしておき、脈波が終了したと判断された段階で、前記圧力センサによる圧力検出値をそのまま前記表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させる表示制御手段と、を備えることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記アナログ状表示器の１表示単位を、一定幅の圧力量として規定された１つのバー状のＬＣＤまたはＬＥＤのセグメントで構成し、該セグメントを上下方向に多数整列させることで、前記アナログ状表示器の表示体を構成し、前記表示制御手段が、前記表示体を構成するセグメントを、下から上に向かって圧力表示値の位置まで連続的に「表示ＯＮ」とすることにより、アナログ状表示器にバーグラフ表示させることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１または２に記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記アナログ状表示器の表示分解能を１ｍｍＨｇまたは２ｍｍＨｇとしたことを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記脈波検出手段が、前記脈波の立ち上がりを、血圧測定のための減圧過程において前記圧力センサの圧力検出値が一定の下降傾向から上昇に転じたことをもって判定し、前記脈波の終了を、当該脈波の立ち上がりを判定した圧力レベルに圧力検出値が戻ったことをもって判定することを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記表示制御手段が、前記ホールド中の圧力表示値を、前記圧力センサによる圧力検出値に当該アナログ状表示器の表示分解能である１表示単位分だけ嵩上げした値に設定して表示させることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記脈波の立ち上がりを判定した時点からの圧力検出値の上昇量が所定値を超えたことを検出する手段を有し、該手段が圧力検出値の上昇量が所定値を超えたことを検出した場合は、その時点から、前記表示制御手段が、圧力センサによる圧力検出値をそのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させることを特徴としている。

請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、前記脈波の立ち上がりを判定した時点から所定時間たっても圧力検出値が脈波の終了を判定するレベルに達しないことを検出する手段を有し、該手段が所定時間たっても圧力検出値が脈波の終了を判定するレベルに達しないことを検出した場合、その時点から、前記表示制御手段が、圧力センサによる圧力検出値をそのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させることを特徴としている。

請求項８の発明は、請求項１〜７のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、更に、手動操作により外部入力信号を発生する外部入力スイッチと、血圧測定のためのカフの減圧過程において、前記外部入力スイッチにより、第１の外部入力信号が入力されたタイミングと、その後の第２の外部入力信号が入力されたタイミングと、にそれぞれ対応した前記圧力センサの検出値を、最高血圧及び最低血圧として判定する血圧判定手段と、前記血圧判定手段が最高血圧と最低血圧を判定した後に、その判定結果を出力する手段と、を具備することを特徴としている。

請求項１の発明によれば、圧力センサの検出データに基づいて脈波が検出されると、脈波の大きさや凹凸に関係なく、脈波が立ち上がってから脈波が終わるまでの期間、所定圧（少なくとも１表示単位分）だけ高い圧力表示値がアナログ状表示器に表示される。つまり、脈波が大きくても小さくても、また、脈波の振幅に凹凸があっても、安定した脈動の表示が行われる。従って、水銀柱圧力計に近い印象の表示を実現することができ、水銀柱式血圧計に慣れた人でも、違和感なく受け入れることができる。また、コロトコフ音が発生する付近で圧力表示値がホールドされるので、コロトコフ音発生時の圧力の読み取りが容易であり、個人差のない血圧測定を行うことができる。

請求項２の発明によれば、ＬＣＤやＬＥＤのセグメントの下から上に向かっての連続的な「表示ＯＮ」により圧力値をバーグラフ表示するので、個々のセグメントについてはデジタル式にＯＮ／ＯＦＦ制御しながら、水銀柱を模したアナログ式の表示が可能となる。また、脈波が発生した瞬間は、少なくとも１つのセグメント分だけ嵩上げした値を圧力表示値とするので、バーグラフの上端に脈波による振動が表示されることになり、バーグラフの上端の変化を、従来の水銀柱式圧力計と同じように見ることで、脈動による情報を的確に読み取ることができる。

請求項３の発明によれば、脈波の発生時に、最小１ｍｍＨｇまたは２ｍｍＨｇの嵩上げをして圧力表示することができるので、従来の水銀柱式圧力計とあまり変わらない印象で脈動を表現することができる。つまり、脈波の標準的な振幅は、最高血圧〜最低血圧の付近では０．５〜２．０ｍｍＨｇ程度であり、表示上、少なくとも１ｍｍＨｇや２ｍｍＨｇの嵩上げをすることにより、違和感なく脈動を視認することができる。

請求項４の発明によれば、脈波の立ち上がりと脈波の終了の時点を確実に判別することができ、アナログ状表示器に対しての脈動の表示を正確に行うことができる。

請求項５の発明によれば、脈波が発生しているときも、脈圧に応じて圧力表示値が変化するので、実際の水銀柱に、より似せた表示が可能となる。

請求項６の発明によれば、脈波の立ち上がりに基づいて圧力表示値を嵩上げしてホールド表示していても、脈波の振幅が想定外になったならば、異常と判断して、圧力値のホールド表示を止めて、通常の圧力表示に戻すことができる。従って、カフを巻いた腕を動かしたり、肘を曲げたり、再加圧されたりして、脈波が正確に測定できない場合には、表示を元に戻すことで、異常な表示が継続するのを防ぐことができる。

請求項７の発明によれば、脈波の立ち上がりに基づいて圧力表示値を嵩上げしてホールド表示していても、脈波の終了までの時間が想定外になったならば、異常と判断して、圧力値のホールド表示を止めて、通常の圧力表示に戻すことができる。従って、カフを巻いた腕を動かしたり、肘を曲げたり、再加圧されたりして、脈波が正確に測定できない場合には、表示を元に戻すことで、異常な表示が継続するのを防ぐことができる。

請求項８の発明によれば、従来の水銀柱式血圧計とほぼ同様の操作を行うことにより、手動で血圧を測定することができる。即ち、測定者は、アナログ状表示器の圧力表示（バーグラフ表示）を見ながら、聴診器でコロトコフ音を聴き、コロトコフ音に基づいて、収縮期と判断したタイミングで外部入力スイッチを操作し、また、拡張期と判断したタイミングで外部入力スイッチを操作することにより、最高血圧と最低血圧を測定することができ、その測定結果を出力手段により出力することができる。出力の例としては、別に設けたデジタル表示器に表示させたり、プリンタで用紙に印字させたり、前記アナログ状表示器に例えば表示体の長さとして表示させたりすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１は実施形態の電子式血圧計の構成図で、（ａ）は外観図、（ｂ）はブロック図である。また、図２は血圧計本体の正面図である。

この電子式血圧計は、血圧計本体１と、血圧測定部位に巻き付けるカフ２と、血圧計本体１のチューブ接続口１９とカフ２を連結するチューブ３とを備えている。

血圧計本体１には、カフ２を加圧する加圧手段（加圧ポンプ）１１と、カフ２を減圧する減圧手段（減圧弁）１２と、カフ２の圧力を検出して電気的出力を発する圧力センサ１３と、血圧測定をスタートさせるスタートスイッチ１７と、手動操作により外部入力信号を与える外部入力スイッチ（セットスイッチ）１８と、目盛１５Ａに沿って電子的に表示された表示体１５Ｂの長さにより、圧力センサ１３の検出した圧力値を表示するアナログ状表示器１５と、圧力センサ１３の検出した圧力値を数値表示するデジタル表示器１６と、電源スイッチ２０及び電源ランプ２２と、手動測定モードと自動測定モードを切り替えるモード切替スイッチ２１と、加圧手段１１によるカフ２への加圧上限値を調節するためのダイヤルスイッチ２３と、全般を制御する制御装置１４と、が設けられている。

スイッチ１７、１８、２０、２１、２２、２３類や電源ランプ２２は、本体ケース１０の外面に装備されている。また、加圧手段１１、減圧手段１２、圧力センサ１３、制御装置１４は、本体ケース１０の内部に装備されている。また、アナログ状表示器１５とデジタル表示器１６は、本体ケース１０の正面壁の見やすい位置に装備されている。セットスイッチ１８とスタートスイッチ１７は、アナログ状表示器１５とデジタル表示器１６の下側の、表示を見ながら操作しやすい位置に設けられている。

アナログ状表示器１５は、下側から上側に向かって圧力値が大きくなるように振られた目盛１５Ａと、目盛１５Ａに沿って配設された表示体１５Ｂとからなる。目盛１５Ａは、０ｍｍＨｇ〜３００ｍｍＨｇの圧力を２ｍｍＨｇ間隔で刻んだ目盛線と、１０ｍｍＨｇごとの目盛線に振られた目盛数値とからなる。表示体１５Ｂは、図３に示すように、上下方向に整列されて、それぞれが一定幅の圧力量で規定された多数のセグメント１５ｓの整列体によって構成されている。この場合、１つのセグメント１５ｓは、表示体１５Ｂの長さ方向（上下方向）と直交する水平方向に細長いバー状のもので、１ｍｍＨｇまたは２ｍｍＨｇの圧力量に相当するように規定されており、それぞれ個別に表示ＯＮ／表示ＯＦＦされるようになっている。ここでは、１つのセグメント１５ｓが、アナログ状表示器１５の「１表示単位」として定義されており、ＬＣＤやＬＥＤ等で構成されている。また、アナログ状表示器１５の背後には、表示を見やすくするためのバックライトが組み込まれている。

図３の例においては、１つのセグメント１５ｓが「１ｍｍＨｇ」に相当するように設定されている。つまり、圧力表示分解能が「１ｍｍＨｇ」ということである。圧力表示分解能を上げると、それだけセグメント１５ｓの数を増やさなくてはならない。「１ｍｍＨｇ」の圧力表示分解能にすると、「２ｍｍＨｇ」の圧力表示分解能の２倍の数のセグメント１５ｓが必要となるので、それだけコスト増になる可能性があるが、脈拍による圧力変動をできるだけ正確に表示しようとする場合は、最高血圧〜最低血圧の付近の脈波の振幅が０．５〜２．０ｍｍＨｇ程度であるので、「１ｍｍＨｇ」の表示分解能の方が断然好ましい。

ところで、圧力センサ１３による圧力検出のサンプリング間隔は１０ｍｓ（ミリセカンド）のオーダー（例えば３０ｍｓ）であり、圧力検出の分解能（脈波の検出感度とも言える）は「０．０５ｍｍＨｇ」レベルである。つまり、表示上は１ｍｍＨｇ間隔の分解能であるが、内部的にはかなり細かく圧力を検出しているのである。

アナログ状表示器１５は、表示体１５Ｂのセグメント１５ｓを、下側（０ｍｍＨｇの位置）から連続して表示ＯＮ（点灯）とすることにより、つまり、下から第１のセグメント、第２のセグメント、・・・第ｎ番目のセグメントというように圧力表示値の位置まで全て点灯することにより、図２に示すように、圧力値をバーグラフ表示することができる。従って、測定者は、点灯したセグメント１５ｓの数、というよりも、実際には表示体１５Ａの長さ（上端の位置）を目盛１５Ａ上で読み取ることにより、圧力値を直感的に把握することができる。

一方、デジタル表示器１６は、圧力値や脈拍を数値表示するセグメントタイプのものであり、図２に示すように、主に３つの表示部１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃを有している。上側の表示部１６Ａは、リアルタイムの圧力検出値を表示すると共に、測定結果の表示時には最高血圧（ＳＹＳ＝収縮期血圧値）を表示する部分、その下側の表示部１６Ｂは、測定結果の表示時に最低血圧（ＤＩＡ＝拡張期血圧値）を表示する部分、その下側の表示部１６Ｃは脈拍（Ｐｕｌｓｅ）を表示する部分である。上側２つの表示部１６Ａ、１６Ｂは、３桁の７セグメント状電極で構成されており、その単位はｍｍＨｇである。下の脈拍用の表示部１６Ｃは、３桁のうちの１番上の桁が２セグメント状電極で構成され、下２桁が７セグメント状電極で構成されたもので、その単位はＰｕｌ／ｍｉｎとなっている。そのほかに、デジタル表示部１６には、測定ナンバー（何回目）を表示する表示部１６Ｄ等が設けられている。

これらの各表示部１６Ａ〜１６Ｄは、各セグメントを選択的に発光させることによって、０〜９までの数字を表示することができる。但し、脈拍用の表示部１６Ｃの百の位の桁は１だけ表示可能となっている。従って、それらの数値により測定結果を直読することができる。

制御装置１４は、加圧手段１１や減圧手段１２を所定のプログラムに従って制御する機能と、アナログ状表示器１５とデジタル表示器１６の表示を制御する機能（表示制御手段に相当）と、モード切替スイッチ２１の操作により手動測定モードと自動測定モードを切り替える機能と、血圧測定のためのカフ２の減圧過程における圧力センサ１３の検出データに基づいて演算処理することにより脈波を検出する機能（脈波検出手段に相当）と、自動測定モードが選択されているときに、血圧測定のためのカフ２の減圧過程における圧力センサ１３の検出データに基づいて演算処理することにより最高血圧及び最低血圧を判定する機能（血圧判定手段に相当）と、手動測定モードが選択されているときに、血圧測定のためのカフ２の減圧過程において、外部入力スイッチ１８により、第１の外部入力信号が入力されたタイミングと、その後の第２の外部入力信号が入力されたタイミングと、にそれぞれ対応した圧力センサ１３の検出値を、最高血圧及び最低血圧として判定する機能（血圧判定手段に相当）と、最高血圧と最低血圧を判定した後に、デジタル表示器１６（判定結果を出力する手段に相当）に対し最高血圧と最低血圧を数値表示させる機能（表示制御機能に含まれる）と、を備えている。

前記各機能のうち、脈波を検出する機能（脈波検出手段に相当）は、図４に示すように、血圧測定のための減圧過程における圧力センサ１３による検出データに基づいて、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔと、脈波の終了点Ｐｅを判定する。

脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔは、圧力検出値が一定の下降傾向から上昇に転じたことをもって判定する。その条件としては、所定時間内（例えば１００ｍｓ）に所定圧力（例えば、０．２ｍｍＨｇ）以上の上昇があった場合とする。例えば、圧力センサ１３のサンプリング値が、２回連続して直前の値よりも所定圧力以上に上昇したとき、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔと判定する。また、脈波の終了点Ｐｅは、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔの圧力レベルに圧力検出値が戻った（下降した）ことをもって判定する。

また、脈波を検出する機能の中には、脈波Ｐの振幅を測定する機能（脈波の振幅を測定する手段）が含まれている。脈波Ｐの振幅Ｈは、ここでは、脈波Ｐが発生しないと仮定した場合の圧力下降線ＰＬに対しての脈波Ｐのピーク値Ｐｐの差（上昇量）として定義されている。

制御装置１４の中の表示を制御する機能の中には、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔが検出されたときに、アナログ状表示器１５に表示させる圧力表示値を、圧力センサ１３による圧力検出値に当該アナログ状表示器の表示分解能である１表示単位分だけ少なくとも嵩上げした値に設定して表示させ、脈波の終了点Ｐｅが検出されるまで、最低でもその嵩上げした圧力表示値をホールドしておき、脈波の終了点Ｐｅが検出された段階で、圧力センサ１３による圧力検出値をそのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器１５に表示させる、という機能が含まれている。

具体的には、図４に示すように、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔから終了点Ｐｅまでの期間Ａは、脈波Ｐが存在する瞬間であるということで、図３に示すように、少なくとも１ドット（１セグメント）１５ｍ分だけ嵩上げした圧力表示値にホールドする。例えば、脈波Ｐの立ち上がり点Ｐｔの圧力検出値が「１８４．５ｍｍＨｇ」であった場合、従来では、「１８４ｍｍＨｇ」までのセグメント１５ｓが表示ＯＮとなるだけであり、表示分解能である「１ｍｍＨｇ」以下の圧力変化（小さな脈動）は表示されなかったが、本実施形態では、脈波Ｐの存在する期間Ａでは、１セグメント１５ｍ分だけ嵩上げした「１８５ｍｍＨｇ」の表示にする。この期間Ａは、瞬間的なものであるから、下降する表示体１５Ｂの上端の微妙な変動が脈動として認識されることになる。

なお、１ドット（１セグメント）の嵩上げだけでは、脈動が見えにくい場合は、２ドット（２セグメント）の嵩上げとしてもよい。ただし、嵩上げ量を多くすると、表示の正確さを損なうので、あまり好ましくない。

コロトコフ音は、通常、図４に示すように、脈波Ｐの立ち上がりからピークＰｐまでの範囲Ｂで発生し、コロトコフ音が発生する付近で圧力がホールドされるので、血圧の測定が容易になる。

次に作用を説明する。
まず、モード切替スイッチ２１を「Ｍ（Ｍａｎｕａｌ）」側に切り替えて、手動で血圧測定を行う場合について説明する。手動と自動の両モードに共通の工程として、最初に被測定者の上腕にカフ２を巻き付けて、スタートスイッチ１７を押す。そうすると、予め決められたプログラムに従って動作が進む。まず、加圧手段１１がカフ２に加圧空気を送り込み、カフ２が上腕を徐々に圧迫する。加圧上限値を調節するダイヤルスイッチ２３により設定された圧力値に加圧した段階で、自動的に加圧がストップし、減圧手段１２により徐々にカフ２の減圧が始まる。

手動モードの場合、この減圧過程で、測定者は、アナログ状表示器１５の圧力表示（バーグラフ表示）を見ながら、被測定者の腕に聴診器を当ててコロトコフ音を聴き取る。

そして、コロトコフ音に基づいて心臓の収縮期を聴き分けたタイミング（つまり、圧迫が弱まりコロトコフ音が聞こえ始めたタイミング）で、アナログ状表示器１５の圧力表示値を読み取りながら（これは、水銀柱式血圧計を使用する場合の標準的な動作であり、本実施形態の場合は必ずしも必要な行為ではない）、外部入力スイッチ（セットスイッチ）１８を押す。そうすると、第１の外部入力信号が発生し、制御装置１４が、そのタイミングにおける血圧表示値（圧力値）を「最高血圧」として判定して記憶する。

また、その後、コロトコフ音に基づいて心臓の拡張期と判断したタイミング（つまり、圧迫が更に弱まってコロトコフ音が再び聞こえなくなったタイミング）で、アナログ状表示器１５の圧力表示値を読み取りながら（これも、水銀柱式血圧計を使用する場合の標準的な動作であり、本実施形態の場合は必ずしも必要な行為ではない）、外部入力スイッチ（セットスイッチ）１８を押す。そうすると、第２の外部入力信号が発生し、制御装置１４が、そのタイミングにおける血圧表示値（圧力値）を「最低血圧」として判定して記憶する。

このアナログ状表示器１５の読み取りの際に、表示上には脈波による振動（脈動）が表れる。即ち、圧力センサ１３の検出データに基づいて脈波が検出されると、脈波の大きさに関係なく、脈波が立ち上がってから脈波が終わるまでの期間（図４の期間Ａ）、所定圧（少なくとも１表示単位分＝１セグメント１５ｓ分＝１ｍｍＨｇ相当）だけ高い圧力表示値がアナログ状表示器１５上に表示される。脈波Ｐの発生は瞬間であるが、脈波が大きくても小さくても、また、脈波の振幅に凹凸があっても、脈波による振動が安定して表示されることになり、バーグラフの上端の変化を、従来の水銀柱式圧力計と同じように見ることで、脈動による情報を的確に読み取ることができ、水銀柱式血圧計に慣れた人でも、違和感なく受け入れることができる。また、コロトコフ音が発生する付近で圧力表示値がホールドされることになるので、コロトコフ音発生時の圧力の読み取りが容易であり、個人差のない血圧測定が行える。

そして、制御装置１４は、最高血圧と最低血圧が決まった段階で、デジタル表示器１６に、最高血圧と最低血圧を数値表示させる。

一方、自動測定モードの場合は、前記の減圧工程を実施していると、制御装置１４によって自動的に、圧力センサ１３の検出データに基づいて最高血圧と最低血圧が演算される。その血圧判定の原理としては、脈圧に基づくものと、コロトコフ音に基づくもの等があり、いずれも公知の手法であるため、ここでは特に説明しない。そして、手動モードのときと同様に、制御装置１４が、最高血圧と最低血圧が決まった段階で、デジタル表示器１６に、最高血圧と最低血圧を数値表示させる。この場合のアナログ状表示器１５の表示については、前述のように脈動を誇張して表現しても、表現しなくてもよい。

なお、上記実施形態では、脈波の大きさ（振幅）に関係なく、脈波が検出されたら、脈波の立ち上がり点Ｐｔから終了点Ｐｅまでの期間、自動的に１ドット（１セグメント分）だけ圧力表示値を嵩上げする場合についで述べたが、脈波が発生している期間、時々刻々の圧力検出値に対して少なくとも１ドット（１表示単位＝１セグメント）分だけ嵩上げした値を表示させるようにしてもよい。

図５は、脈波Ｐの振幅の大きさを判定するために第１と第２の２つの閾値（閾値１と閾値２）を設け、脈波の振幅が第１の閾値を超えて第２の閾値以下の場合は、更に１ドット（１セグメント）の嵩上げを行い、脈波の振幅が第２の閾値を超えた場合は、更に２ドット（２セグメント）の嵩上げを行う場合を示している。このように、脈波Ｐの振幅に応じて嵩上げ量を変えると、実際の水銀柱に、より似せた表示が可能となる。例えば、圧力検出値が１８４．５ｍｍＨｇで脈波の立ち上がりが検出された場合、前記の実施形態では、１ドット嵩上げした１８５ｍｍＨｇの圧力表示でホールドされるが、その段階から脈波の振幅が増えて圧力検出値が１８５．５ｍｍＨｇになった場合、表示分解能の１ドット分だけ更に嵩上げした値１８６ｍｍＨｇの表示とする。つまり、通常時（脈波がないとき）の表示は、表示分解能の制約から端数（１ｍｍＨｇ未満）は切り捨て又は四捨五入方式で表示するが、脈波が発生しているときは、端数を切り上げて表示するのである。

また、血圧測定時の状況によっては、脈波の立ち上がりから想定外の圧力まで圧力が上昇してしまったり、想定外の時間まで脈波の終了が検出されなかったりする場合もあり得る。そうなると、結果的に表示内容が実際とずれてしまう。

そこで、異常な表示を回避するために、次のように制御するのがよい。
即ち図６に示すように、脈波の立ち上がりを判定した時点Ｐｔからの圧力検出値の上昇量（脈波の振幅とも言える）が所定値（臨床的調査から１０ｍｍＨｇ程度）Ｈ１を超えた場合、その時点から、前述の圧力ホールド表示を止めて、圧力センサ１３による圧力検出値を、そのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器１５に表示させる（通常表示に戻す）。

また、図７に示すように、脈波の立ち上がりを判定した時点Ｐｔから所定時間（脈拍数が２０拍／分以下の人は普通存在しないので、３秒程度）たっても、圧力検出値が脈波の終了を判定するレベル（脈波の立ち上がり時の圧力）に戻らない場合、その時点から、前述の圧力ホールド表示を止めて、圧力センサ１３による圧力検出値を、そのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器１５に表示させる（通常表示に戻す）。

このように制御することにより、カフ２を巻いた腕を動かしたり、肘を曲げたり、再加圧されたりして、脈波が正確に測定されずに異常な表示が出るのを防ぐことができる。

なお、最高血圧と最低血圧の測定結果の出力の例としては、前述のようにデジタル表示器１６に表示させる以外に、プリンタで用紙に印字させたり、アナログ状表示器１５に例えば表示体１５Ｂの長さとして表示させたりすることができる。

（ａ）は本発明の実施形態の電子式血圧計の概略構成図、（ｂ）は構成を示すブロック図である。 実施形態の電子式血圧計の血圧計本体１の正面図である。 実施形態の電子式血圧計におけるアナログ状表示器の構成説明図である。 実施形態の電子式血圧計における脈波の検出原理の説明図である。 別の実施形態における脈動の表示の仕方の説明図である。 脈波が想定外になった場合の対処法の説明図である。 脈波が想定外になった別の場合の対処法の説明図である。 従来の水銀柱式圧力計の説明図である。 水銀柱式圧力計での脈動の表示のされ方の説明図である。 水銀柱を模したバーグラフ表示の可能なアナログ状表示器の説明図である。 従来の電子式血圧計の表示上の問題点の説明図である。

符号の説明

１ 血圧計本体
２ カフ
１１ 加圧手段
１２ 減圧手段
１３ 圧力センサ
１４ 制御装置（制御手段）
１５ アナログ状表示器
１５Ａ 目盛
１５Ｂ 表示体
１５ｓ セグメント
１５ｍ １ドット（１セグメント）
１６ デジタル表示器
１８ 外部入力スイッチ（セットスイッチ）
Ｐ 脈波
Ｐｔ 脈波の立ち上がりの判定点
Ｐｅ 脈波の終了の判定点
Ｈ 脈波の振幅

Claims (8)

1. 被測定者の血圧測定部位に巻き付けるカフと、
   前記カフを加圧する加圧手段と、
   前記カフを減圧する減圧手段と、
   前記カフの圧力を検出して電気的出力を発する圧力センサと、
   前記圧力センサの検出したカフの圧力検出値を、目盛に沿って電子的にバーグラフ表示するアナログ状表示器と、
   前記圧力センサの検出データに基づいて被測定者の脈波を検出する手段と、
   前記脈波検出手段によって脈波の立ち上がりが検出されたとき、前記アナログ状表示器に表示させる圧力表示値を、前記圧力センサによる圧力検出値に当該アナログ状表示器の表示分解能である１表示単位分だけ少なくとも嵩上げした値に設定して表示させ、前記脈波検出手段によって脈波が終了したと判断されるまで、最低でもその嵩上げした圧力表示値をホールドしておき、脈波が終了したと判断された段階で、前記圧力センサによる圧力検出値をそのまま前記表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させる表示制御手段と、
   を備えることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
2. 請求項１に記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記アナログ状表示器の１表示単位を、一定幅の圧力量として規定された１つのバー状のＬＣＤまたはＬＥＤのセグメントで構成し、該セグメントを上下方向に多数整列させることで、前記アナログ状表示器の表示体を構成し、前記表示制御手段が、前記表示体を構成するセグメントを、下から上に向かって圧力表示値の位置まで連続的に「表示ＯＮ」とすることにより、アナログ状表示器にバーグラフ表示させることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
3. 請求項１または２に記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記アナログ状表示器の表示分解能を１ｍｍＨｇまたは２ｍｍＨｇとしたことを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記脈波検出手段が、前記脈波の立ち上がりを、血圧測定のための減圧過程において前記圧力センサの圧力検出値が一定の下降傾向から上昇に転じたことをもって判定し、前記脈波の終了を、当該脈波の立ち上がりを判定した圧力レベルに圧力検出値が戻ったことをもって判定することを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記表示制御手段が、前記ホールド中の圧力表示値を、前記圧力センサによる圧力検出値に当該アナログ状表示器の表示分解能である１表示単位分だけ嵩上げした値に設定して表示させることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記脈波の立ち上がりを判定した時点からの圧力検出値の上昇量が所定値を超えたことを検出する手段を有し、該手段が圧力検出値の上昇量が所定値を超えたことを検出した場合は、その時点から、前記表示制御手段が、圧力センサによる圧力検出値をそのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   前記脈波の立ち上がりを判定した時点から所定時間たっても圧力検出値が脈波の終了を判定するレベルに達しないことを検出する手段を有し、該手段が所定時間たっても圧力検出値が脈波の終了を判定するレベルに達しないことを検出した場合、その時点から、前記表示制御手段が、圧力センサによる圧力検出値をそのまま表示分解能に従ってアナログ状表示器に表示させることを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載のアナログ状表示器を備えた電子式血圧計であって、
   更に、
   手動操作により外部入力信号を発生する外部入力スイッチと、
   血圧測定のためのカフの減圧過程において、前記外部入力スイッチにより、第１の外部入力信号が入力されたタイミングと、その後の第２の外部入力信号が入力されたタイミングと、にそれぞれ対応した前記圧力センサの検出値を、最高血圧及び最低血圧として判定する血圧判定手段と、
   前記血圧判定手段が最高血圧と最低血圧を判定した後に、その判定結果を出力する手段と、
   を具備することを特徴とするアナログ状表示器を備えた電子式血圧計。

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