JP2007282856A - 血圧測定装置及びそれを用いた血圧測定システム - Google Patents

Abstract

【課題】圧迫帯が大型化することなく、また記憶手段の容量や血圧値データの提示する情報量を十分に確保することができ、しかもハードウェアとしては、圧迫帯単体のみの販売ができるため、ユーザの購入負担も軽減することが可能な血圧測定装置及びそれを用いた血圧測定システムを提供することにある。
【解決手段】圧迫帯ユニットＡは、圧迫帯１と、加圧ポンプ２と、圧力センサ３と、減圧部４と、減圧時の圧迫帯１内の圧力変動若しくは血管情報と圧力センサ３の検出圧力とで被測定者の血圧を測定する機能や各部の制御を行う演算制御部５とを備えるとともに、パソコンＢとの間でデータの授受を行うＵＳＢトランシーバ１４ａと、ＵＳＢケーブル１１を通じてパソコンＢから直流電圧＋Ｖを受電して動作電源を得る受電部手段とを一体に備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、血圧測定装置及びそれを用いた血圧測定システムに関するものである。

一般家庭に普及している血圧測定装置（血圧計）の標準的なものとしては、被測定者の腕に巻き付ける圧迫帯（カフ）と、この圧迫帯にエアチューブを介して接続される装置本体とからなるものがある（例えば特許文献１）。

この特許文献１に開示された血圧計は、図５で示すように装置本体Ｘ内に圧迫帯１にエアチューブ６を介して空気を送る加圧ポンプ２、圧迫帯１内の圧力を検出する圧力センサ３、圧迫帯１内から空気を排気して減圧する減圧部４、測定時に加圧ポンプ２，減圧部４を制御して圧迫帯の加圧と減圧とを行う制御や、減圧過程において圧力センサが検出する圧迫帯の圧力変動をチェックして血圧値を決定する血圧測定を行う演算制御部５を備えるとともに、更に商用電源ＡＣから動作電源を得る電源部７、演算制御部５の制御の下で血圧値データを記憶する記憶部（メモリ）８、また血圧値データを表示する液晶表示器からなる表示器９、測定操作のための操作部１０、更に記憶された血圧値データを紙媒体に印字するプリンタＰを備え、測定された血圧値データをプリンタＰによる印字や表示器９の表示で確認することができるようになっている。
特開平５−２３３１１号公報（図１，図２、段落０００７）

ところで、特許文献１に開示された電子血圧計では、測定して得られた血圧値データを記録する場合、血圧値データを記憶部８に記憶するようになっているが、記憶部８の記憶容量に起因して記録するデータ数が制限されるという課題があった。

また記憶部８に記憶した血圧値データを参照する場合、表示器９による表示では表示サイズに起因して情報量が制限されるという課題があった。

そのため血圧値データを紙媒体に印字できるようプリンタＰや電源部７を備えているため装置本体Ｘが大型となっていた。

本発明は、上述の点に鑑みて為されたもので、その目的とするところは圧迫帯が大型化することなく、また記憶手段の容量や血圧値データの提示する情報量を十分に確保することができ、しかもハードウェアとしては、圧迫帯単体のみの販売ができるため、ユーザの購入負担も軽減することが可能な血圧測定装置及び被測定者の血圧値データを、医療機関における被測定者の診断や健康管理に利用することが可能となる血圧測定システムを提供することにある。

上述の目的を達成するために、請求項１の血圧測定装置の発明では、被測定者の腕部に巻回する圧迫帯と、該圧迫帯内に空気を注入して加圧する加圧手段と、前記圧迫帯内の空気を排気して減圧する減圧手段と、前記圧迫帯内の圧力を検出する圧力検出手段と、減圧時の前記圧迫帯内の圧力変動若しくは血管情報と圧力検出手段の検出圧力とで被測定者の血圧を測定する血圧測定手段と、該血圧測定手段で測定した血圧値データを外部の親機へバスパワー対応の汎用の通信バスを介して送信する第１のデータ通信手段と、血圧測定時に前記加圧手段、減圧手段、第１のデータ通信手段の制御を行う第１の制御手段と、前記通信バスを介して電源を親機側から受電して動作電源を得る受電手段とを一体に備えた圧迫帯ユニットと、前記通信バスを用いて通信を行う第２のデータ通信手段と、ネットワーク通信用の第３のデータ通信手段と、情報提示用の提示手段と、記憶手段と、情報取得手段と、前記通信バスに対応するホスト側コネクタと、該ホスト側コネクタに接続される前記通信バスを介して接続先に電源を供給する給電手段とを具備し、前記情報取得手段の指示情報に基づいて、前記第２のデータ通信手段に前記通信バスを介して前記第１のデータ通信手段から送信されくる前記血圧値データを受信すると前記記憶手段に記憶させる機能、前記記憶手段から前記血圧値データを読み出して前記提示手段で表示させる機能、前記血圧値データを第３のデータ通信普段で外部へ送信させる機能を実現するプログラムを搭載する汎用のコンピュータで構成された前記親機とを備えていることを特徴とする。

請求項２の血圧測定装置の発明では、請求項１の発明において、前記バス規格はユニバーサル・シリアル・バスの規格であることを特徴とする。

請求項３の血圧測定装置の発明では、請求項１又は２の発明において、前記圧迫帯ユニットの第１のデータ通信手段と、前記親機の第２のデータ通信手段との間に接続され、前記第１の通信手段から送信される血圧値データを受信する受信手段と、受信した血圧値データを親機側へ送信する送信手段とを備えてなる第４のデータ通信手段と、受信した血圧値データを一時的に記憶保持する一時記憶手段とを備えた中間端末器を具備していることを特徴とする。

請求項４の血圧測定装置の発明では、請求項３の発明において、前記中間端末器には受信した血圧値データを提示する端末側定手段を備えていることを特徴とする。

請求項５の血圧測定システムの発明では、請求項１に記載の血圧測定装置と、ネットワーク上のサーバとで構成され、前記血圧測定装置は前記親機の前記第３のデータ通信手段を用いてサーバへネットワークを介して血圧値データを送信し、前記サーバは前記血圧測定装置から血圧値データを取得して保持する記憶手段を備えていることを特徴とする。

本発明は、加圧、減圧、血圧測定という血圧測定までの機能を圧迫帯側に持たせ、圧迫帯への電源供給、圧迫帯側で測定された血圧値データの記憶、表示を汎用のコンピュータ側で行うことで、圧迫帯が大型化することなく、また記憶部の容量や血圧値データの提示する情報量を十分に確保することができ、しかもハードウェアとしては、圧迫帯単体のみの販売ができるため、ユーザの購入負担も軽減することが可能な血圧測定装置を実現することができ、しかも被測定者の血圧値データをサーバ側で集中管理することで、医療機関における被測定者の診断や健康管理に利用することが可能となる血圧測定システムを提供することが可能となる。

以下本発明を実施形態により説明する。
（実施形態１）
本実施形態の血圧測定装置は、図１に示すように圧迫帯ユニットＡと、汎用のコンピュータ＜以下パソコンという＞Ｂとから構成され、汎用の通信バスである多例えばユニバーサル・シリアル・バス（以下ＵＳＢ＜Universal Serial Bus＞と略す）に対応する専用ケーブル１１で互いのＵＳＢポート間を接続している。

圧迫帯ユニットＡは、図２に示すように互いの一端部が軸支されて開閉自在となった２つの基片１３ａ、１３ｂからなるベース体１３に図１で示す機構要素及び回路構成要素を実装して構成されるもので、使用時には机等の台に載置される厚肉の基片１３ａの内側面（載置時は上面となる面）に圧迫帯１を装着するとともに、管路１２を介して圧迫帯１に空気を送る加圧手段たる加圧ポンプ２と、圧迫帯１内の空気を大気に排気して圧迫帯１内の圧力を減圧する減圧弁からなる減圧手段たる減圧部４と、圧迫帯１内の圧力を検出する圧力センサ３とを基片１３ａ内に内蔵し、加圧ポンプ２、減圧部４に対して電源供給と動作制御のための信号線（図示せず）と、圧力センサ３の検知信号を送る信号線（図示せず）とを基片１３ｂ側の回路部に接続している。尚信号線はフラットケーブルなど可撓性を有するケーブルを使用する。

基片１３ｂは、基片１３ａを机等の台に載置した上で、圧迫帯１を被測定者の上腕部に巻き付ける際に被測定者の肘から手首に向かう部位を保持するために使用するものであって、その内部には回路部を実装している。

この基片１３ｂに実装している回路部は、圧迫帯ユニットＡの演算制御を担うマイクロコンピュータからなる演算制御部５と、ＵＳＢの規格のプロトコルによりデータの送受信を行うクライアント側のＵＳＢトランシーバ１４ａからなる第１のデータ通信手段と、ＵＳＢの電源ラインから直流電圧＋Ｖを受電し内部の動作電源を得る受電部１５と、ホスト（アップストリーム）側に接続するためのコネクタ１３ａを接続装着した上述の専用ケーブル１１を外部へ導出するための端子部１６を備えている。尚端子部１６をクライアント側（ダウンストリーム）側のコネクタとして、市販のＵＳＢケーブルを接続するようにしても良い。

受電部１３は、電源オン状態のホスト側のパソコンＢのＵＳＢコネクタ１７の何れかに専用ケーブル１１のプラグ１１ａが接続されると、専用ケーブル１１を通じて供給される直流電圧＋Ｖを受電して加圧ポンプ２，減圧部４、圧力センサ３及び演算制御部５、ＵＳＢトランシーバ１４ａの電源供給を行い、圧迫帯ユニットＡを動作可能な測定待機状態とする。尚図中Ｇはグランドを示す。

演算制御部５は、ＵＳＢトランシーバ１４ａを通じてパソコンＢとの間でデータ授受のための通信制御や、測定待機状態においてＵＳＢトランシーバ１４ａを通じて測定開始のコマンドを親機となるパソコンＢから受け取ると、血圧測定のための加圧ポンプ２と、減圧部４を逐次制御する第１の制御手段としての制御機能、減圧時に圧迫帯１内の圧力の変動を圧力センサ３の検出圧力からチェックして最高血圧値及び最低血圧値を求める所謂オシロメトリック法に対応した血圧測定手段としての演算処理機能とを備え、ＵＳＢトランシーバ１４ａを通じて測定した血圧値データをパソコンＢ側へ送信させるようにプログラムされている。

一方パソコンＢは、複数のホスト側のＵＳＢトランシーバ１４ｂを備えて、夫々のホスト（アップストリーム）側ＵＳＢコネクタ１７に接続されるＵＳＢケーブルを通じて外部機器との間でデータの授受を可能とするとともに、ＵＳＢの規格に対応した直流電圧＋Ｖを給電手段である電源部（図示せず）からＵＳＢケーブルの電源ラインを通じて外部機器へ電源として供給することができ、また後述するサーバＳへインターネットＩを介して送るための、例えばイーサネット（登録商標）対応の第３のデータ通信手段であるネットワーク用通信部１８及びそのコネクタ１９を備えている汎用のパソコンで構成され、図２の図示例では、血圧測定装置の提示手段となるディスプレイ２０や情報取得手段となるキーボードやポインティングデバイスからなる入力操作部２１を一体に備えるとともに、ハードディスクからなる大容量の記憶装置２２を内蔵しているものが使用される。勿論ディスプレイ２０や入力操作部２１を外付けとするデスクトップ型のパソコンでも良く、またＰＤＡ型のコンピュータであっても勿論良い。尚図１中、２３はバスラインである。

而して圧迫帯ユニットＡ側の専用ケーブル１１のプラグ１１ａが何れかのＵＳＢコネクタ１７に接続されると、当該ＵＳＢコネクタ１７に対応するＵＳＢトランシーバ１４ｂが圧迫帯ユニットＡとの間でデータの授受を行うための第２のデータ通信手段を構成することになり、またパソコンＢが起動している場合には、当該ＵＳＢコネクタ１７から専用ケーブル１１を通じて圧迫帯ユニットＡへの電源供給し、圧迫帯ユニットＡを測定待機状態とする。

またパソコンＢにロードしてある血圧計測定用プログラムが実行され接続監視状態にあれば、圧迫帯ユニットＡが接続されるとパソコンＢの中央演算処理装置（図示せず）は接続を認識し、血圧測定装置のデータ処理機能部として機能し、ディスプレイ２０に血圧測定のためのメニュー画面を表示させる。

このようにして測定のための準備が整った状態で、被測定者は、メニュー画面のガイダンスに沿って圧迫帯ユニットＡのベース体１３の基片１３ａを机等に載置し、基片１３ａに装着されている圧迫帯１を上腕に巻き付け、この巻き付け後キーボード若しくはポインティングデバイスからなる入力操作部２１で測定開始の指示を入力する。

この指示入力があると、パソコンＢの中央演算処理装置はＵＳＢトランシーバ１４ｂを通じて圧迫帯ユニットＡのＵＳＢトランシーバ１４ａ側へ測定開始のコマンドを送信する。

圧迫帯ユニットＡの演算制御部５はＵＳＢトランシーバ１４ａを介して測定開始のコマンドを受け取ると、加圧ポンプ２を駆動して圧迫帯１へ空気を送り、圧迫帯１により被測定者の血管を圧迫させて一旦血液の流れを止める。

そして加圧ポンプ２の停止させた後、減圧部４を動作させて圧迫帯１から空気を徐々に排気して圧迫帯１の圧力を徐々に減圧する。そしてこの減圧時の圧迫帯１の圧力の変動（圧脈波）を圧力センサ３が検知する圧力でチェックし、圧脈波が急激に大きくなったときの圧力を「最高血圧」、急激に小さくなったときの圧力を「最低血圧」と決定し、ＵＳＢトランシーバ１４ａを通じて夫々の血圧値データをパソコンＢ側へ送信する処理を行う。

一方パソコンＢの中央演算処理装置ではＵＳＢトランシーバ１４ｂを通じて圧迫帯ユニットＡからの血圧値データを受け取ると、受け取った血圧値データに基づいて「最高血圧値」と「最低血圧値」をディスプレイ２０で表示させる処理を行う。尚パソコンＢに音声生成機能を備えている場合には、音声で血圧値を読み上げるようにしても良い。

また本実施形態では記憶装置２２で保存した血圧値データをパソコンＢに接続したプリンタＰで印字させることもできるようにプログラムされている。尚、図示するプリンタＰはＵＳＢ対応型である。

また同時に血圧値データを記憶装置２２に保存する処理を行う。この保存データは履歴データとして被測定者が日々の血圧値の遷移をチェックする等に用いられる。また保存データをネットワーク用通信部１８を介して医療機関等に設けたサーバＳへインターネットＩを介して送り、医療機関の診療やアドバイスのサービスを受けることもできる。また測定と同時に圧迫帯ユニットＡから送られてくる血圧値データをサーバＳへ同時に転送させるようにし、記憶装置２２でのデータ保存を一時的な記憶とし、サーバＳ側の記憶装置で保存し、Ｗｅｂサイト等から被測定者が自身のデータを閲覧できるようにしても良い。

つまり、圧迫帯ユニットＡとパソコンＢとインターネットＩ上のサーバＳとで血圧測定システムを構築することができるのである。

尚ＵＳＢ以外ＩＥＥＥ１３９４を用いてパソコンＢと圧迫帯ユニットＡとの間のデータ通信を行うとともに、パソコンＢから圧迫帯ユニットＡへ電源供給を行うようにしても良い。また血圧測定に血管音を捉えて血圧を測定するリバロッチ・コロトコフ法を用いても良く、この場合には圧迫帯ユニットＡに血管音を捉えるマイクロフォンを備える。
（実施形態２）
ところで、実施形態１では圧迫帯ユニットＡとパソコンＢとを専用ケーブル１１で直結することで血圧測定装置を構成しているが、本実施形態は図３に示すように圧迫帯ユニットＡとパソコンＢとの間に血圧値を提示するための提示手段としての表示器３０を備えた中間端末器Ｃを介在させて、この中間端末器Ｃと、圧迫帯ユニットＡと、パソコンＢとで血圧測定装置を構成する。

ここで中間端末器Ｃは、図４に示すように圧迫帯ユニットＡのＵＳＢトランシーバ１４ａに対してホスト（アップストリーム）側となるＵＳＢトランシーバ１４ｃと、パソコンＢのＵＳＢトランシーバ１４ｂに対してクライアント（ダウンストリーム）側となるＵＳＢトランシーバ１４ｄとを備えて双方向のデータ通信の中継を可能とし、ＵＳＢトランシーバ１４ｂに対応して専用ケーブル１１のプラグ１１ａを接続するＵＳＢコネクタ３１ａと、ＵＳＢトランシーバ１４ｄに対応してパソコンＢに接続する市販のＵＳＢケーブル１１’のダウンストリーム側のプラグ１３ａ’を接続するＵＳＢコネクタ３１ｂとを器体側面に露出させている。また、圧迫帯ユニットＡ側からの血圧値データを取り込んで表示器３０で表示させる処理を行うマイクロコンピュータからなる制御部３２を備えている。尚動作電源はパソコンＢ側からのＵＳＢケーブル１１’の電源ラインの直流電圧＋Ｖを用いる。

尚中間端末器Ｃにバスパワー用の外部電源を接続して圧迫帯ユニットＡへ専用ケーブル１１を介して電源を供給することができるようにするとともに、測定開始の操作釦を備え、当該操作釦の操作時に測定開始のコマンドを制御部３２からＵＳＢトランシーバ１４ｃを通じて圧迫帯ユニットＡへ送信することができるようにすれば、パソコンＢ無しで簡易的に血圧測定を可能とすることもできる。

尚本実施形態でもパソコンＢをサーバＳに接続することで実施形態１と同様に血圧測定システムを構築することができる。

実施形態１の一部省略した回路構成図である。 実施形態１の接続状態図である。 実施形態２の接続状態図である。 実施形態２に用いる中継端末器の回路構成図である。 従来例の回路構成図である。

符号の説明

Ａ 圧迫帯ユニット
Ｂ パソコン
Ｓ サーバ
Ｉ インターネット
１ 圧迫帯
２ 加圧ポンプ
３ 圧力センサ
４ 減圧部
５ 演算制御部
１１ 専用ケーブル
１１ａ プラグ
１２ 管路
１３ ベース体
１３ａ，１３ｂ 基片
１４ａ，１４ｂ ＵＳＢトランシーバ
１５ 受電部
１６ 端子部
１７ ＵＳＢコネクタ
１８ ネットワーク用通信部
１９ コネクタ
２０ ディスプレイ
２１ 入力操作部

Claims (5)

1. 被測定者の腕部に巻回する圧迫帯と、圧迫帯内に空気を注入して加圧する加圧手段と、前記圧迫帯内の空気を排気して減圧する減圧手段と、前記圧迫帯内の圧力を検出する圧力検出手段と、減圧時の前記圧迫帯内の圧力変動若しくは血管情報と圧力検出手段の検出圧力とで被測定者の血圧を測定する血圧測定手段と、該血圧測定手段で測定した血圧値データを外部の親機へバスパワー対応の汎用の通信バスを介して送信する第１のデータ通信手段と、血圧測定時に前記加圧手段、減圧手段、第１のデータ通信手段の制御を行う第１の制御手段と、前記通信バスを介して電源を親機側から受電して動作電源を得る受電手段とを一体に備えた圧迫帯ユニットと、
   前記通信バスを用いて通信を行う第２のデータ通信手段と、ネットワーク通信用の第３のデータ通信手段と、情報提示用の提示手段と、記憶手段と、情報取得手段と、前記通信バスに対応するホスト側コネクタと、該ホスト側コネクタに接続される前記通信バスを介して接続先に電源を供給する給電手段とを具備し、前記情報取得手段の指示情報に基づいて、前記第２のデータ通信手段に前記通信バスを介して前記第１のデータ通信手段から送信されくる前記血圧値データを受信すると前記記憶手段に記憶させる機能、前記記憶手段から前記血圧値データを読み出して前記提示手段で表示させる機能、前記血圧値データを第３のデータ通信手段で外部へ送信させる機能を実現するプログラムを搭載する汎用のコンピュータで構成された前記親機とを備えていることを特徴とする血圧測定装置。
2. 前記バス規格はユニバーサル・シリアル・バスの規格であることを特徴とする請求項１記載の血圧測定装置。
3. 前記圧迫帯ユニットの第１のデータ通信手段と、前記親機の第２のデータ通信手段との間に接続され、前記第１の通信手段から送信される血圧値データを受信する受信手段と、受信した血圧値データを親機側へ送信する送信手段とを備えてなる第４のデータ通信手段と、受信した血圧値データを一時的に記憶保持する一時記憶手段とを備えた中間端末器を具備していることを特徴とする請求項１又は２記載の血圧測定装置。
4. 前記中間端末器には受信した血圧値データを提示する端末側定手段を備えていることを特徴とする請求項３記載の血圧測定装置。
5. 請求項１に記載の血圧測定装置と、ネットワーク上のサーバとで構成され、
   前記血圧測定装置は前記親機の前記第３のデータ通信手段を用いてサーバへネットワークを介して血圧値データを送信し、前記サーバは前記血圧測定装置から血圧値データを取得して保持するデータ記憶手段を備えていることを特徴とする血圧測定システム。
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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