JP2009297222A - Cuff structure in blood pressure information measuring apparatus and blood pressure information measuring apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は血圧情報測定装置におけるカフ構造、および血圧情報測定装置に関し、特に、複数の空気袋を内包するカフ構造、および当該カフを利用して血圧情報を測定する血圧情報測定装置に関する。 The present invention relates to a cuff structure in a blood pressure information measurement device and a blood pressure information measurement device, and more particularly, to a cuff structure containing a plurality of air bags and a blood pressure information measurement device that measures blood pressure information using the cuff.
血圧や脈波などの血圧情報を測定することは、動脈硬化度の判定に有用である。
従来、動脈硬化度を判定する装置として、たとえば特許第3140007号公報(以下、特許文献1)は、心臓から駆出された脈波の伝播する速度(以下、PWV:pulse wave velocity)を調べることによって動脈硬化度を判定する装置を開示している。動脈硬化が進むほどに脈波伝播速度は速くなるので、PWVは動脈硬化度を判定するための指標となる。PWVは、上腕および下肢などの少なくとも2箇所以上に脈波を測定するカフ等を装着して同時に脈波を測定することで、それぞれの脈波の出現時間差と、脈波を測定するカフ等を装着した2点間の動脈の長さとから算出される。PWVは測定部位によって値が異なる。代表的なPWVとしては、測定部位が上腕と足首とである場合のbaPWV、頚動脈と大腿動脈とである場合のcfPWVが挙げられる。
Measuring blood pressure information such as blood pressure and pulse wave is useful for determining the degree of arteriosclerosis.
Conventionally, as a device for determining the degree of arteriosclerosis, for example, Japanese Patent No. 3140007 (hereinafter referred to as Patent Document 1) examines the speed of propagation of a pulse wave ejected from the heart (hereinafter referred to as PWV: pulse wave velocity). Discloses an apparatus for determining the degree of arteriosclerosis. Since the pulse wave velocity increases as arteriosclerosis progresses, PWV is an index for determining the degree of arteriosclerosis. PWV wears cuffs that measure pulse waves in at least two places, such as the upper arm and lower limbs, and measures the pulse waves at the same time, so that the appearance time difference of each pulse wave and the cuff that measures the pulse waves are measured. It is calculated from the length of the artery between the two attached points. The value of PWV varies depending on the measurement site. Typical PWV includes baPWV when the measurement site is the upper arm and the ankle, and cfPWV when the measurement site is the carotid artery and the femoral artery.
上腕の脈波から動脈硬化度を判定する技術として、特開2007−44362号公報(以下、特許文献2)は、血圧測定用のカフと脈波測定用のカフとの二重構造を備えた技術を開示している。また、カフよりも上流から伝播されるノイズを遮断して正確な血圧値を測定しようとする技術として、特開2000−79101号公報(以下、特許文献3)は、動脈圧迫用のカフと、血圧測定用のカフとを分離した二重構造を備えた技術を開示している。同様に、脈波を測定する技術として、測定用カフと圧迫用カフとを分離した構成を備えた技術を特開2006−334153号公報(以下、特許文献4)が開示している。 As a technique for determining the degree of arteriosclerosis from the pulse wave of the upper arm, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-44362 (hereinafter referred to as Patent Document 2) has a double structure of a cuff for blood pressure measurement and a cuff for pulse wave measurement. The technology is disclosed. Further, as a technique for measuring an accurate blood pressure value by blocking noise propagated upstream from the cuff, Japanese Patent Laid-Open No. 2000-79101 (hereinafter referred to as Patent Document 3) includes a cuff for artery compression, A technique having a dual structure in which a cuff for blood pressure measurement is separated is disclosed. Similarly, as a technique for measuring a pulse wave, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-334153 (hereinafter, Patent Document 4) discloses a technique including a configuration in which a measurement cuff and a compression cuff are separated.
さらに、特開2004−254717号公報(以下、特許文献5)は、動脈への圧迫力を均一にして正確な血圧測定を行なうために、圧迫用カフと測定用カフとを積層状態とする技術を開示している。
しかしながら、特許文献1に開示される装置を用いてPWVを測定するためには、先述のように上腕および下肢などの少なくとも2箇所にカフ等を装着する必要がある。そのため、特許文献1に開示されている装置を用いたとしても、家庭で簡便にPWVを測定することは難しいという問題点があった。
However, in order to measure PWV using the apparatus disclosed in
これに対して特許文献2によって上腕の脈波から動脈硬化度を判定する技術が開示されているが、特許文献2では血圧測定用のカフと脈波測定用のカフとの二重構造を備えた装置構成となっており、脈波測定カフのみでは、末梢からの反射などが重畳するため、反射波を正しく分離できない可能性がある。したがって、精度のよい動脈硬化度の判定が得難いという問題がある。また、特許文献3に開示された構造では動脈への圧迫が均一に行なわれない。そのため、測定用空気袋をカフの中央部に配置しなければならない。そのため、カフの装着時のカフの中心位置からのずれや生体による動脈位置の違いにより、正しく脈波を検出できない可能性があるいう問題がある。また、圧迫用の空気袋が測定用空気袋と一体構造となっており、脈波測定の際、動脈を完全に閉塞できない。そのため、構造上、完全には末梢からの反射などの重畳を抑えられないという問題がある。特許文献4に開示されている技術では、幅広い測定範囲(腕周、動脈位置、カフの装着位置ずれ等)に対応するためには、カフのサイズとして、測定部位が上腕部である場合には腕周方向の長さが必要となる。そのため、カフの容量が大きくなり、脈波振動がカフ内の空気に吸収されやすくなり、脈波の振幅等の情報の正確な測定が困難となる、という問題がある。カフの容量を小さく(幅を短く)して対応しようとした場合、幅広い測定範囲に対応できないだけでなく脈波測定(検出)に必要な動脈への圧迫力を確保することが困難になる、という問題がある。
On the other hand,
文献5に開示されている構成では、加圧用のカフと測定用のカフとが連通している。そのため、拍動が加圧用のカフを介して測定用のカフに伝達されてしまい、脈波の振幅等の情報が正確に測定されない場合がある、という問題がある。また、加圧用のカフと測定用のカフとが連通されているためにカフの容量が大きくなる。そのため、脈波振動がカフ内の空気に吸収されやすくなり、脈波の振幅等の情報の正確な測定が困難となる、という問題がある。 In the configuration disclosed in Document 5, the pressurization cuff and the measurement cuff communicate with each other. Therefore, the pulsation is transmitted to the measurement cuff via the pressurization cuff, and there is a problem that information such as the amplitude of the pulse wave may not be measured accurately. Further, since the pressurization cuff and the measurement cuff communicate with each other, the capacity of the cuff increases. Therefore, there is a problem that the pulse wave vibration is easily absorbed by the air in the cuff and it is difficult to accurately measure information such as the amplitude of the pulse wave.
本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであって、精度良く血圧情報を測定できる血圧情報測定装置におけるカフ構造、および血圧情報測定装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of these problems, and an object of the present invention is to provide a cuff structure in a blood pressure information measuring device and a blood pressure information measuring device capable of measuring blood pressure information with high accuracy.
上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、血圧情報測定装置におけるカフ構造は、測定部位の周囲に装着されるカフの構造であって、測定部位に装着された状態での周方向に、独立した複数の空気袋を内包し、複数の空気袋は、周方向に略一直線上に連続して配置され、複数の空気袋は、各空気袋の内圧を独立に制御する制御手段に接続され、複数の空気袋の内圧は、血圧情報測定時には、制御手段によって所定圧力まで加圧され、複数の空気袋の内圧が所定圧力まで加圧された状態で、複数の空気袋の少なくとも一部が測定用空気袋として用いられて、測定用空気袋の内圧変化に基づいて血圧情報が測定される。 In order to achieve the above object, according to one aspect of the present invention, the cuff structure in the blood pressure information measurement device is a cuff structure that is mounted around the measurement site, and the cuff structure in the state of being mounted on the measurement site. A plurality of independent air bags in the direction, the plurality of air bags are continuously arranged in a substantially straight line in the circumferential direction, and the plurality of air bags control the internal pressure of each air bag independently The internal pressures of the plurality of air bags are pressurized to a predetermined pressure by the control means at the time of measuring blood pressure information, and the internal pressures of the plurality of air bags are pressurized to a predetermined pressure. A part is used as a measurement air bag, and blood pressure information is measured based on a change in internal pressure of the measurement air bag.
本発明の他の局面に従うと、血圧情報測定装置は、測定部位に装着されるカフを備えて、カフは、測定部位に装着された状態での周方向に、独立した複数の空気袋からなる第1空気袋を内包し、複数の空気袋は、周方向に略一直線上に連続して配置され、複数の空気袋のうち、血圧情報の測定に用いる測定用空気袋を少なくとも1つ決定する決定手段と、測定用空気袋を含む、複数の空気袋の少なくとも一部の空気袋を含んで構成される領域に接続されて、当該領域の内圧を制御する第1制御手段と、当該領域に接続されて、当該領域の内圧を測定するセンサと、測定部位にカフが装着された状態での測定用空気袋の内圧変化に基づいて、血圧情報を算出する測定手段とをさらに備える。 According to another aspect of the present invention, the blood pressure information measurement device includes a cuff attached to the measurement site, and the cuff includes a plurality of independent air bags in the circumferential direction in a state of being attached to the measurement site. The first air bag is included, and the plurality of air bags are continuously arranged in a substantially straight line in the circumferential direction, and at least one measurement air bag used for measuring blood pressure information is determined among the plurality of air bags. A determining means; a first control means connected to an area including at least some of the plurality of air bags including the measurement air bag; and controlling the internal pressure of the area; and The sensor further includes a sensor connected to measure the internal pressure of the region, and a measurement unit that calculates blood pressure information based on a change in the internal pressure of the measurement air bag with the cuff attached to the measurement site.
好ましくは、血圧情報測定装置は、センサの、複数の空気袋の各々に対する接続状態を独立に切り替える切替手段をさらに備え、切替手段は、血圧情報を測定する際、測定用空気袋に対してセンサを接続した状態とし、複数の空気袋のうち、測定用空気袋ではない空気袋に対してセンサを接続しない状態とする。 Preferably, the blood pressure information measuring device further includes switching means for independently switching a connection state of the sensor with respect to each of the plurality of air bags, and the switching means detects the blood pressure information when measuring the blood pressure information. Are connected, and a sensor is not connected to an air bag that is not a measurement air bag among a plurality of air bags.
好ましくは、血圧情報測定装置は、複数の空気袋の各々について、センサに接続された状態で、当該空気袋の内圧変化に基づいて得られた血圧情報の適否を判定する第1判定手段をさらに備え、決定手段は、複数の空気袋のうち、第1判定手段において適切と判定された血圧情報が得られた空気袋を測定用空気袋に決定する。 Preferably, the blood pressure information measurement device further includes first determination means for determining the suitability of the blood pressure information obtained based on a change in the internal pressure of the air bag in a state of being connected to the sensor for each of the plurality of air bags. The determining means determines, from among the plurality of air bags, the air bag from which the blood pressure information determined to be appropriate by the first determining means is obtained as the measuring air bag.
好ましくは、切替手段は、センサおよび第1制御手段の、複数の空気袋の各々に対する接続状態を独立に切り替え、切替手段は、血圧情報を測定する際、第1制御手段を複数の空気袋のすべてを含んで構成される領域に接続した状態として、第1制御手段が当該領域の内圧を第1の圧力まで加圧し、当該領域の内圧が第1の圧力に達すると、センサを、複数の空気袋のうち、測定用空気袋に接続し、測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態とする。 Preferably, the switching unit independently switches a connection state of the sensor and the first control unit to each of the plurality of air bags, and the switching unit switches the first control unit to the plurality of air bags when measuring blood pressure information. When the first control means pressurizes the internal pressure of the region to the first pressure and the internal pressure of the region reaches the first pressure, the sensor is connected to a plurality of sensors. The air bag is connected to the measurement air bag and is not connected to the air bag that is not the measurement air bag.
好ましくは、血圧情報測定装置は、測定用空気袋の内圧変化に基づいて得られる血圧情報より、測定用空気袋の押圧力の適否を判定する第2判定手段をさらに備え、第2判定手段において押圧力の調整が必要と判定された場合に、切替手段は、第1制御手段を測定用空気袋に接続し、測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態として、第1制御手段が測定用空気袋の内圧を制御する。 Preferably, the blood pressure information measurement device further includes second determination means for determining whether or not the pressing force of the measurement air bag is appropriate based on blood pressure information obtained based on a change in the internal pressure of the measurement air bag. When it is determined that the adjustment of the pressing force is necessary, the switching unit connects the first control unit to the measurement air bag and the first control unit performs measurement in a state where the first control unit is not connected to the air bag that is not the measurement air bag. Control the internal pressure of the air bag.
好ましくは、カフは、測定部位に装着された状態で複数の空気袋よりも末梢側に位置し、複数の空気袋の総容量よりも容量の大きい第2空気袋をさらに内包し、第1制御手段は、第1空気袋の複数の空気袋と第2空気袋とのうちの少なくとも一部の空気袋を含んで構成される領域の内圧を制御し、測定手段は、測定部位にカフが装着され、第2空気袋によって測定用空気袋よりも末梢側が駆血された状態での測定用空気袋の内圧変化に基づいて、血圧情報を算出する。 Preferably, the cuff is positioned further to the distal side than the plurality of air bags when attached to the measurement site, further includes a second air bag having a larger capacity than the total capacity of the plurality of air bags, and the first control is performed. The means controls the internal pressure of an area including at least a part of the plurality of air bags and the second air bag of the first air bag, and the measuring means has a cuff attached to the measurement site. Then, the blood pressure information is calculated based on the change in the internal pressure of the measurement air bag in the state where the peripheral side of the measurement air bag is driven by the second air bag.
好ましくは、血圧情報測定装置は、センサおよび第1制御手段の、第1空気袋の複数の空気袋および第2空気袋の各々に対する接続状態を独立に切り替える切替手段をさらに備え、切替手段は、血圧情報を測定する際、第1制御手段を第1空気袋の複数の空気袋と第2空気袋とのすべてを含んで構成される第1領域に接続した状態として、第1制御手段が第1領域の内圧を第1の圧力まで加圧し、第1領域の内圧が第1の圧力に達すると、第1制御手段を第2空気袋を含み、第1空気袋の複数の空気袋を含まずに構成される第2領域に接続した状態として、第1制御手段が第2領域の内圧を第1の圧力よりも高い第2の圧力まで加圧し、第2領域の圧力が第2の圧力に達すると、センサを、複数の空気袋のうち、測定用空気袋に接続し、測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態とする。 Preferably, the blood pressure information measurement device further includes switching means for independently switching connection states of the sensor and the first control means to each of the plurality of air bags and the second air bag of the first air bag, When measuring blood pressure information, the first control means is connected to a first region including all of the plurality of air bags and the second air bag of the first air bag. When the internal pressure in one region is increased to the first pressure and the internal pressure in the first region reaches the first pressure, the first control means includes the second air bag and includes a plurality of air bags of the first air bag. The first control means pressurizes the internal pressure in the second region to a second pressure higher than the first pressure, and the pressure in the second region is the second pressure. The sensor is connected to the measuring air bag among the air bags and measured. A state which is not connected to the air bag is not a bladder.
好ましくは、カフは、測定部位に装着された状態で、第1空気袋および第2空気袋双方の外周側であって、測定部位の反対側に、第1空気袋および第2空気袋双方を一体的に覆うように位置する第3空気袋をさらに内包し、血圧情報測定装置は、血圧情報を測定する際、第1制御手段での制御に先立って、第3空気袋の内圧を所定の圧力とするよう制御する第2制御手段をさらに備える。 Preferably, when the cuff is attached to the measurement site, both the first air bag and the second air bag are disposed on the outer peripheral side of both the first air bag and the second air bag and on the opposite side of the measurement site. The blood pressure information measuring device further includes a third air bag positioned so as to cover the body, and when measuring blood pressure information, the blood pressure information measuring device sets the internal pressure of the third air bag to a predetermined value prior to the control by the first control means. Second control means is further provided for controlling the pressure.
好ましくは、第1制御手段およびセンサはカフ外に位置し、第3空気袋には、第1空気袋と第1制御手段およびセンサとを接続する空気管を通すための穴が設けられる。 Preferably, the first control means and the sensor are located outside the cuff, and the third air bag is provided with a hole for passing an air pipe connecting the first air bag, the first control means and the sensor.
本発明かかるカフ構造を備える血圧情報測定装置を用いることで、血圧情報を測定するためのカフに内包される空気袋の容量を抑えつつ、動脈近傍での血圧情報の測定を可能とする。これにより、脈波振動の、空気袋内の空気への吸収を抑えることができ、かつ、被験者によって、測定部位の周長(たとえば腕周)や、動脈位置や、腕帯の装着状態が異なる場合であっても、血圧情報を測定するために必要な空気袋の圧迫力および測定範囲を確保することができる。従って、血圧情報の測定精度を向上させることができる。 By using the blood pressure information measuring device having the cuff structure according to the present invention, the blood pressure information in the vicinity of the artery can be measured while suppressing the capacity of the air bag contained in the cuff for measuring the blood pressure information. Thereby, absorption of the pulse wave vibration into the air in the air bag can be suppressed, and the circumference of the measurement site (for example, arm circumference), the position of the artery, and the wearing state of the armband differ depending on the subject. Even in such a case, it is possible to ensure the compression force and measurement range of the air bag necessary for measuring blood pressure information. Therefore, the measurement accuracy of blood pressure information can be improved.
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the same parts and components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same.
[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態にかかる血圧情報測定装置(以下、測定装置と略する)の外観の具体例を示す図である。図2は、図1に示す測定装置を用いて血圧情報を測定する際の測定姿勢を示す模式断面図である。ここで「血圧情報」とは、生体から測定して得られる、血圧に関連する情報を指し、具体的には、血圧値、脈波波形、心拍数、などが該当する。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram showing a specific example of the appearance of a blood pressure information measuring device (hereinafter abbreviated as a measuring device) according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing a measurement posture when measuring blood pressure information using the measurement apparatus shown in FIG. Here, “blood pressure information” refers to information related to blood pressure obtained by measurement from a living body, and specifically corresponds to a blood pressure value, a pulse wave waveform, a heart rate, and the like.
図1に示すように、第1の実施の形態にかかる測定装置101は、基体2と、基体2に接続され、測定部位である上腕に装着される腕帯(カフ)5とを含み、これらがエアチューブ8で接続されている。基体2の正面には、測定結果を含む各種の情報を表示する表示部4および測定装置101に対して各種の指示を与えるために操作される操作部3が配される。操作部3は電源をON/OFFするために操作される電源スイッチ31、および測定の開始を指示するために操作される測定開始スイッチ32を含む。
As shown in FIG. 1, a measuring
上述の測定装置101を用いた血圧情報としての脈波の測定に際しては、図2に示すように、腕帯5を測定部位である上腕50に巻き回す。その状態で測定開始スイッチ32が押下されることで、脈波が測定される。腕帯5は、図2に示されるように、生体を圧迫し、脈波を測定するために用いられる空気袋である空気袋13Aを内包する。
When measuring the pulse wave as blood pressure information using the above-described
図3は、測定装置101の機能ブロックを示す図である。図3を参照して、測定装置101は、空気袋13Aとして、腕帯5内に、上腕50に巻き回される際に上腕50の周方向に一致する方向に並んで配置される、各々独立した複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kを含む。以降、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kを代表させて空気袋13Aと称するものとする。複数の空気袋13Aは、図3に示されるように、腕帯5を測定部位である上腕50に巻き回した際の上腕50の周方向に一致する方向、つまり腕帯5の長手方向に、略一直線上に配置される。複数の空気袋13Aの、動脈に平行する方向のサイズは通常の空気袋のサイズと同等であってよい。脈波を測定するために必要な圧迫力を確保できるときはこれより小さいサイズでもよい。測定部位の周方向のサイズは、特定の大きさには限定されないが、少なくとも動脈の幅よりも大きいサイズがあればよい。空気袋の容量を抑える効果を鑑みると、上記サイズを確保しつつ、より小さなサイズであることが好ましい。空気袋13A間の間隔は、好ましくは、脈波の伝播を考慮して5mm程度である。
FIG. 3 is a diagram illustrating functional blocks of the
空気袋13Aには、各々、電磁弁14−1,14−2,…,14−Kが接続される。以降、電磁弁14−1,14−2,…,14−Kを代表させて電磁弁14と称するものとする。複数の空気袋13Aは各々、電磁弁14を介してエアチューブ8に接続されている。電磁弁14が閉塞されることで、対応する空気袋13Aはエアチューブ8に接続されず、当該空気袋13Aのみで閉じた領域となる。この空気袋13Aの状態を「独立した」状態と称している。電磁弁14が開放されることで、対応する空気袋13Aはエアチューブ8に接続され、エアチューブ8を介して、他の(対応する電磁弁14が開放されている)空気袋13Aとも接続された状態となる。すべての電磁弁14にはマルチプレクサ24が接続され、マルチプレクサ24に電磁弁駆動回路25が接続される。そのため、電磁弁14のうちマルチプレクサ24で選択された1の電磁弁14が電磁弁駆動回路25によって駆動されて開閉する。
Electromagnetic valves 14-1, 14-2, ..., 14-K are connected to the
エアチューブ8には、さらに、エアポンプ21、排気弁22、および圧力センサ23が接続される。エアポンプ21はエアポンプ駆動回路26に接続され、エアポンプ駆動回路26によって駆動されて空気袋13Aに圧縮気体を送り込む。排気弁22は排気弁駆動回路27に接続され、排気弁駆動回路27によって駆動されて開閉する。排気弁22が閉塞されることで、エアチューブ8および電磁弁14が開放されてエアチューブ8に接続状態となっている空気袋13A内の圧力が維持される。排気弁22が開放されることで、エアチューブ8および電磁弁14が開放されてエアチューブ8に接続状態となっている空気袋13A内の空気が排出される。圧力センサ23は、エアチューブ8および電磁弁14が開放されてエアチューブ8に接続状態となっている空気袋13A内の圧力を検出し、その検出値に応じた信号を増幅器28に対して出力する。増幅器28は、圧力センサ23から出力される信号を増幅し、A/D変換器29に出力する。A/D変換器29は、増幅器28から出力されたアナログ信号をデジタル化する。
An
マルチプレクサ24、電磁弁駆動回路25、エアポンプ駆動回路26、排気弁駆動回路27、およびA/D変換器29にはCPU(Central Processing Unit)40が接続される。さらに、CPU40には、操作部3、表示部4、およびメモリ41が接続される。メモリ41は、測定結果や、CPU40で実行されるプログラムを記憶する。CPU40は、操作部3から入力された操作信号に基づいてメモリ41に記憶されるプログラムを実行することで制御信号を生成し、電磁弁駆動回路25、エアポンプ駆動回路26、および排気弁駆動回路27に出力する。電磁弁駆動回路25、エアポンプ駆動回路26、および排気弁駆動回路27はCPU40からの制御信号に従って、各々、電磁弁14、エアポンプ21、および排気弁22を駆動させる。また、CPU40は、A/D変換器29からデジタル化された圧力センサ23での検出値を取得し、測定結果としてメモリ41の所定領域に格納する。また、表示部4に表示させるための処理を行ない、表示部4に表示させるための制御信号を出力する。
A CPU (Central Processing Unit) 40 is connected to the
CPU40は取得部401および決定部403を含む。これらは、CPU40が操作部3から入力される操作信号に基づいてメモリ41に記憶されている所定のプログラムを実行することで、CPU40に形成される。取得部401は測定部位である上腕が右腕であるか左腕であるか、の情報である測定部位情報を取得する。測定部位情報には、好ましくは、さらに、測定部位である上腕の周長を表わす腕周情報が含まれる。ここでは、操作部3を構成するスイッチなどによって、測定時にたとえば「右腕」,「左腕」、腕周が「太」,「細」などの周長情報が入力されるものとし、取得部401は操作部3からの操作信号より周長情報を取得するものとする。取得部401で取得された測定部位情報は決定部403に入力される。
The
決定部403は測定部位情報に基づいて、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうち脈波の測定に用いる空気袋13Aを決定する。以下の説明において、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうち脈波の測定に用いる空気袋と決定された空気袋13Aを測定用空気袋と称する。測定用空気袋としては、動脈直上に配置される空気袋が用いられることが好ましい。腕帯5を測定部位である上腕50に巻き回した際、通常、上腕50が右腕であるか左腕であるか、さらに上腕の太さによって、動脈のおおよその位置や幅が特定される。そこで、決定部403には、予め、測定部位情報ごとに動脈の位置に対応した脈波用空気袋の対応関係が記憶されているものとする。決定部403は、記憶されている上記対応関係を参照して、入力された測定部位情報に対応する空気袋13Aを、脈波用空気袋として決定する。なお、先述のように、空気袋13Aの腕周方向のサイズは、少なくとも動脈の幅よりも大きく、かつ、できるだけ小さい方が好ましい。従って、必ずしも1つの空気袋が動脈直上にあるとは限らず、並んだ空気袋の間が動脈直上となる場合もある。また、上記対応関係は一般的な関係を表わしているものであるため、被験者によっては動脈の位置が異なることも考えられる。そこで、好ましくは、測定部位情報ごとに、複数の空気袋が測定用空気袋として対応付けられて記憶されているものとする。さらに、測定部位の腕周、つまり上腕の太さによって、動脈の位置と考えられる位置の幅が異なってくる。つまり、上腕が太い方が動脈の位置と考えられる位置の幅は大きく、逆に、上腕が細い方が幅が小さくなる。そこで、好ましくは、周長によって、測定用空気袋とする空気袋の数が異なって対応付けられて記憶されているものとする。
Based on the measurement site information, the
CPU40は、マルチプレクサ24に、決定した空気袋13Aを示す制御信号を出力する。マルチプレクサ24は入力された制御信号に従って、複数の電磁弁14−1,…,14−Kのうち脈波用空気袋に決定された空気袋13Aに対応した電磁弁14を、電磁弁駆動回路25によって駆動される駆動弁として選択する。
The
図4は、測定装置101での測定動作を示すフローチャートである。図4に示される動作は、被験者等が基体2の操作部3に設けられた測定ボタンを押下することにより、開始し、CPU40がメモリ41に記憶されるプログラムを読み出して図3に示される各部を制御することによって実現されるものである。
FIG. 4 is a flowchart showing the measurement operation in the
図4を参照して、CPU40は、操作部3からの操作信号の入力を監視し、測定ボタンが操作されたことを検知すると、ステップS101でCPU40の取得部401は、測定部位である上腕が右腕であるか左腕であるかを示す情報、さらに腕周情報である測定部位情報を取得する。そして、決定部403は、取得された測定部位情報に基づいて、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうち測定用空気袋を決定する。
Referring to FIG. 4,
ステップS103でCPU40は排気弁駆動回路27に制御信号を出力して排気弁22を閉塞し、かつ電磁弁駆動回路25に制御信号を出力してすべての電磁弁14を開放した後、ステップS105でポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21を駆動させ、すべての空気袋13Aおよびエアチューブ8からなる閉領域の内圧(以降、空気袋13A内圧と称する)が予め規定されている所定の圧力に達するまで加圧する。所定の圧力に達すると(ステップS107でYES)、ステップS109でCPU40はポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21の駆動を停止させ、空気袋13Aの加圧を停止し、空気袋13A内圧を維持する。ここでの所定の圧力とは、脈波の測定に適した圧力であって、最低血圧から最高血圧までの間の圧力が好ましい。具体的には、50〜150mmHg程度であるものとする。この状態では、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのすべてが、圧迫用の空気袋として機能していると言える。
In step S103, the
その後、ステップS111でCPU40は電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうち、ステップS101で測定用空気袋と決定された空気袋以外の空気袋に対応した電磁弁14を閉塞する。ステップS111の動作によって、エアチューブ8には複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうち測定用空気袋のみが接続されている状態となる。この状態では、測定用空気袋以外の空気袋は、上述のように圧迫用の空気袋として機能し、測定用空気袋は、測定用の空気袋として機能している。つまり、ステップS101で測定用空気袋と決定された空気袋以外の空気袋に対応した電磁弁14を閉塞することで、複数の空気袋群でなる圧迫用の空気袋から測定用の空気袋を独立させることになる。その状態で、ステップS113でCPU40は、圧力センサ23からの圧力信号に基づいて測定用空気袋の内圧に重畳した動脈の容積変化に伴う振動成分を抽出し、一定脈拍数の動脈圧脈波を検出する。その後、ステップS115でCPU40からの制御信号に従ってすべての電磁弁14および排気弁22が開放され、測定用空気袋内の空気が排気される。また、ステップS117で、ステップS113で得られた脈波波形が測定結果として表示部4に表示される。
Thereafter, in step S111, the
測定装置101が上述の構成であることで、測定部位全周に測定用の空気袋を装着する場合と比較して、測定部位の圧迫力を低下させることなく、測定に用いる空気袋の容量を大幅に減ずることができる。これにより、脈波振動の空気袋内の空気への吸収を抑えることができ、波形の形状や振幅値等の脈波情報の喪失を防ぐことができる。その結果、脈波の測定精度を向上させることができる。
Since the
さらに、測定装置101において上述の測定動作がなされることで、測定用の空気袋の周方向のサイズを小さくした場合であっても、動脈直上に位置する空気袋を測定用空気袋として用いることができ、脈波の測定精度を向上させることができる。
Furthermore, even if the
[第2の実施の形態]
測定装置101では、決定部403が、予め測定部位情報ごとに測定用空気袋とする空気袋の対応関係を記憶しておき、該対応関係を参照して、入力された測定部位情報に基づいて測定用空気袋を決定するものとしている。しかしながら、決定部403での決定方法は上記方法には限定されず、測定された脈波を用いて判定処理を行なって測定用空気袋を決定してもよい。測定装置において上記処理を行なって測定用空気袋を決定する場合について、第2の実施の形態として以下に説明する。
[Second Embodiment]
In the
図5は、第2の実施の形態にかかる測定装置103の機能ブロックを示す図である。測定装置103の概観は、図1に示された測定装置101の概観と同様である。図5を参照して、測定装置103は、図3に示された第1の実施の形態にかかる測定装置101の機能のうちの、CPU40に含まれる取得部401に替えて判定部405を含む。決定部403は、判定部405での判定結果に応じて、測定用空気袋を決定する。その他の機能構成は、図3に示された第1の実施の形態にかかる測定装置101の機能構成と同様である。
FIG. 5 is a functional block diagram of the measuring
図6は、測定装置103での測定動作を示すフローチャートである。図6を参照して、測定装置103では、第1の実施の形態にかかる測定動作のうちのステップS101の処理がなされず、ステップS103〜S109が行なわれる。その後に、ステップS110で、判定部405は、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kを、順に用いて脈波を検出し、判定を行なう。そして、判定結果に基づいて測定用空気袋を決定する。
FIG. 6 is a flowchart showing the measurement operation in the
図7は、上記ステップS110で行なわれる処理の具体例を示すフローチャートである。図7を参照して、判定部405は、ステップS201で空気袋13Aのいずれか1つを示す変数Nを初期化した後、N=1からN=Kで示されるすべての空気袋を1つずつ順に用いて、ステップS205〜S211の処理を行なう。すなわち、判定部405は、ステップS203で用いる空気袋を1つ特定し、ステップS205で電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、ステップS203で特定された空気袋以外の空気袋に対応する電磁弁14を閉塞する。ステップS203の動作によって、エアチューブ8には複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−KのうちステップS203で特定された空気袋のみが接続されている状態となる。その状態で、ステップS207で判定部405は圧力センサ23からの圧力信号に基づいてステップS203で特定された空気袋の内圧に重畳した動脈の容積変化に伴う振動成分を抽出し、動脈圧脈波を検出する。なお、ステップS207では、後述する判定に用いるための脈波を検出するため、先に説明されたステップS113での脈波測定よりも少ない脈拍数であってもよい。判定部405は、ステップS209で、ステップS207で得られた脈波の相関を比較することで、当該脈波が有効な脈波であるか否か、つまり、動脈直上に近い空気袋を用いて検出された脈波であるか否かを判定する。さらに、比較して判定する処理に先立って、判定部405は、上記ステップS209で脈波波形が検出されたか否かを判定し、検出されていない場合には、比較して判定する処理を行なうまでもなく、当該空気袋を脈波検出に用いることが適切でないと判定するようにしてもよい。ステップS209での比較の対象は特定のものに限定されず、有効な脈波と判定し得る指標となるものであればよい。具体的には、判定部405が予め有効とする脈波の波形を記憶しておき、ステップS207で得られた脈波と記憶されている脈波との波形の相関係数を算出して、所定値以上である場合にステップS207で得られた脈波が有効であると判定することができる。また、判定部405が予め有効とする脈波波形の特徴点を記憶しておき、ステップS207で得られた脈波波形の特徴点が記憶されている特徴点から所定範囲内にあるとき場合に、ステップS207で得られた脈波が有効であると判定することができる。特徴点としては、Trとも言われる、脈波の立ち上がり点までの時間や、Tppとも言われる、脈波波形の極大点間の時間などが挙げられる。
FIG. 7 is a flowchart showing a specific example of the process performed in step S110. Referring to FIG. 7,
ステップS209でステップS207で得られた脈波が有効であると判定された場合、ステップS211で判定部405は、用いた空気袋を示す情報を記憶する。その際、好ましくは、上記ステップS207で測定された脈波や判定結果もメモリ41の所定領域に記憶する。そして、判定部405は、次の空気袋を用いて同様の処理を行なう。
If it is determined in step S209 that the pulse wave obtained in step S207 is valid, the
複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのすべてについて上記判定が終了すると(ステップS213でNO)、決定部403は、ステップS215で、上記ステップS211で判定部405に記憶されている、有効であると判定された脈波を検出する際に用いられた空気袋を示す情報を参照し、測定用空気袋を決定する。ステップS215で決定部403は、ステップS209で有効であると判定された脈波を検出する際に用いられた空気袋をすべて測定用空気袋として決定してもよい。または、上記ステップS211でメモリ41の所定領域に記憶された判定結果を参照して、最も判定結果のよい脈波が得られた際に用いられた空気袋を測定用空気袋として決定してもよい。具体的には、判定部405に予め記憶されている脈波波形との相関係数が最も高い脈波が検出された際に用いられた空気袋を測定用空気袋として決定してもよい。あるいは、判定部405に予め記憶されている脈波波形の特徴点(たとえば脈波の立ち上がり点までの時間、等)に最も近い特徴点を有する脈波が検出された際に用いられた空気袋を測定用空気袋として決定してもよい。または、判定結果のよい順に規定数の空気袋を測定用空気袋として決定してもよい。
When the determination is completed for all of the plurality of
以上の処理で測定用空気袋が決定されると、測定装置103では、ステップS111以降、決定された測定用空気袋を用いて測定動作が行なわれる。なお、先述のように、上記ステップS207では判定に用いるための脈波を検出するため、ステップS113での脈波測定よりも少ない脈拍数分の脈波が検出されるものとしている。そのため、ステップS113で再度、所定の脈波数分の脈波を検出するものとする。あるいは、上記ステップS207で、すべての空気袋について、所定の脈波数分の脈波を検出するようにしてもよい。その場合、CPU40は、上記ステップS113,S115に替えて、上記ステップS211で記憶された脈波のうち、ステップS215で測定用空気袋に決定された空気袋を用いていたときに検出された脈波を読み出すものとする。
When the measurement air bag is determined by the above processing, the
なお、以上の処理では、判定部405は、複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのすべてについて上記判定を行なうものとしている。しかしながら、動脈直上に近い位置にある空気袋は隣接して存在すると考えられため、空気袋を腕周方向に順に用いて判定処理を行なう場合、有効であると判定された脈波を検出する際に用いられた空気袋は、複数個隣接しているものと考えられる。そのため、上記判定結果は、動脈直上に近い空気袋を用いた際に検出された脈波の相関が高く、用いる空気袋が当該空気袋から腕周方向に離れるほど相関が低くなると考えられる。そこで、上述のように、最も判定結果のよい脈波が得られた際に用いられた空気袋を測定用空気袋として決定する場合、判定部405は、脈波の相関が直前の空気袋を用いた際に検出された脈波の相関よりも高くなっている間は、空気袋の順に上記判定処理を繰り返し、低くなった時点で、判定処理を終了するようにしてもよい。または、判定結果のよい順に規定数の空気袋を測定用空気袋として決定する場合には、上記規定数分の判定処理が完了した時点で、判定処理を終了するようにしてもよい。
In the above processing, the
測定装置103において上述の判定処理が行なわれることで、動脈の位置の個人差や、腕帯5を上腕50に巻き回す位置の個人差や、筋肉や脂肪等の体組成に関連する測定部位までの動脈波の伝達経路の個人差がある場合であっても動脈直上に近い空気袋を測定用空気袋として用いることができ、脈波の測定精度をより向上させることができる。
By performing the above-described determination processing in the
[第3の実施の形態]
測定装置103では、判定部405が予め判定の指標として脈波波形や脈波波形の特徴点を記憶しておき、当該指標と検出された脈波とを比較することで検出された脈波が有効であるか、つまり、動脈直上に近い空気袋を用いて検出された脈波であるか否かが判定されている。しかしながら、判定部405での判定方法は上記方法には限定されず、他の方法であってもよい。先述のように、上記判定結果は、動脈直上に近い空気袋を用いた際に検出された脈波の相関が高く、用いる空気袋が当該空気袋から腕周方向に離れるほど相関が低くなると考えられる。また、たとえば、体動や機器の作動や電気ノイズ等の影響によって複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのうちのいくつかが影響を受けることも考えられる。そこで、上記他の方法として、複数の空気袋13Aの各々について、検出された脈波の相関を比較して判定する方法が挙げられる。測定装置において上記処理を行なって測定用空気袋を決定する場合について、第3の実施の形態として以下に説明する。
[Third Embodiment]
In the measuring
第3の実施の形態にかかる測定装置103の機能は、図5に示された第2の実施の形態にかかる測定装置103の機能と同様である。また、第3の実施の形態にかかる測定装置103での測定動作もまた、図6に示された第3の実施の形態にかかる測定装置103での測定動作とほぼ同様である。第3の実施の形態にかかる測定装置103では、上記ステップS110において、図8に示される処理が行なわれる。
The function of the measuring
図8を参照して、判定部405は、ステップS301で空気袋13Aのいずれか1つを示す変数Nを初期化した後、N=1からN=Kで示されるすべての空気袋を1つずつ順に用いて、ステップS305〜S311の処理を行なう。すなわち、判定部405は、ステップS303で用いる空気袋を1つ特定し、ステップS305で電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、ステップS303で特定された空気袋以外の空気袋に対応する電磁弁14を閉塞する。ステップS303の動作によって、エアチューブ8には複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−KのうちステップS303で特定された空気袋のみが接続されている状態となる。その状態で、ステップS307で判定部405は圧力センサ23からの圧力信号に基づいてステップS303で特定された空気袋の内圧に重畳した動脈の容積変化に伴う振動成分を抽出し、動脈圧脈波を検出する。そして、ステップS309で判定部405は、用いた空気袋を示す情報と共に検出された脈波をメモリの所定領域に記憶する。
Referring to FIG. 8,
複数の空気袋13A−1,13A−2,…,13A−Kのすべてについて脈波の検出が完了すると(ステップS311でNO)、ステップS313で判定部405は、上記ステップS309で記憶された脈波波形について相関を比較し、その結果によって決定部403が測定用空気袋を決定する。ステップS313で判定部405は、たとえば、記憶された脈波波形について相関係数を算出し、規定以上である脈波波形を判定してもよい。また、脈波波形から得られる上述の特徴点の相関係数を算出し、規定以上である脈波波形を判定してもよい。
When pulse wave detection is completed for all of the plurality of
第3の実施の形態にかかる測定装置103において上述の判定処理が行なわれることでも、第2の実施の形態にかかる測定装置103と同様に、動脈直上に近い空気袋を測定用空気袋として用いることができ、脈波の測定精度をより向上させることができる。さらに、第2の実施の形態にかかる測定装置103での判定と第3の実施の形態にかかる測定装置103での判定とを組み合わせてもよい。すなわち、第2の実施の形態にかかる判定が行なわれて有効とする脈波が複数判定された後、それら脈波の相関を比較して、所定以上の相関を有する脈波を検出する際に用いられた空気袋を測定用空気袋として決定してもよい。これにより、より動脈直上に近い空気袋を測定用空気袋として用いることができ、脈波の測定精度をより向上させることができる。
Even if the above-described determination process is performed in the
[第4の実施の形態]
脈波測定の際、動脈を圧迫する圧力(押圧力と称する)が不適切である場合、有効な脈波が検出されないことがある。具体的には、図9は押圧力が適切である場合に検出される脈波波形の具体例、図10は押圧力が過剰である場合に検出される脈波波形の具体例、および図11は押圧力が不足である場合に検出される脈波波形の具体例を示す図である。図10に示されるように、押圧力が過剰である場合、図9と比較して脈波波形の下部の波形が損なわれる。これにより、脈波波形より特徴点が抽出されなくなる。また、図11に示されるように、押圧力が不足である場合、図9と比較して脈波波形の振幅が小さい。これにより、脈波波形より特徴点を抽出することが困難となる。そこで、第4の実施の形態として、脈波測定時に押圧力を適切にする測定装置について説明する。第4の実施の形態にかかる測定装置105の機能は、図5に示された第2の実施の形態にかかる測定装置103の機能と同様であるものとする。また、測定装置105の概観は、図1に示された測定装置101の概観と同様であるものとする。
[Fourth Embodiment]
When measuring the pulse wave, if the pressure for compressing the artery (referred to as pressing force) is inappropriate, the effective pulse wave may not be detected. Specifically, FIG. 9 shows a specific example of a pulse wave waveform detected when the pressing force is appropriate, FIG. 10 shows a specific example of a pulse wave waveform detected when the pressing force is excessive, and FIG. These are figures which show the specific example of the pulse-wave waveform detected when pressing force is insufficient. As shown in FIG. 10, when the pressing force is excessive, the lower waveform of the pulse wave waveform is impaired as compared with FIG. Thereby, feature points are not extracted from the pulse wave waveform. Further, as shown in FIG. 11, when the pressing force is insufficient, the amplitude of the pulse wave waveform is small as compared with FIG. This makes it difficult to extract feature points from the pulse wave waveform. Therefore, as a fourth embodiment, a measuring apparatus that makes the pressing force appropriate at the time of measuring a pulse wave will be described. The function of the measuring
図12は、測定装置105での測定動作を示すフローチャートである。図13を参照して、測定装置105では、図6に示された第3の実施の形態にかかる測定装置103での測定動作のうちステップS103〜S111までが行なわれる。その後、上記ステップS113での脈波の検出に替えて、ステップS112で、判定部405は、上記ステップS111で測定用空気袋と決定された空気袋を用いて検出された脈波を用いて、押圧力を判定する。そして、その判定結果に基づいて、測定用空気袋の内圧を調整する。
FIG. 12 is a flowchart showing the measurement operation in the
図13は、上記ステップS112で行なわれる処理の具体例を示すフローチャートである。図13を参照して、ステップS401でCPU40は、圧力センサ23からの圧力信号に基づいて測定用空気袋の内圧に重畳した動脈の容積変化に伴う振動成分を抽出し、一定脈拍数の動脈圧脈波を検出する。ここでのCPU40の処理は、上記ステップS112での処理と同様である。ステップS403で判定部405は、上記ステップS401で検出された脈波を用いて、測定用空気袋の押圧力が適正であるか否かを判定する。ステップS403で判定する方法について、本発明において特定の方法には限定されない。1つの具体例として、判定部405は、予め図9〜図11に示されたような、押圧力が適正であるときの脈波波形の形状、押圧力が過剰であるときの脈波波形の形状、および押圧力が不足しているときの脈波波形の形状を記憶しておき、ステップS401で得られた脈波波形と記憶されている脈波波形との相関を比較することで、いずれの状態であるかを判定することができる。判定部405が上記方法で検出された脈波を判定する場合、ステップS401で検出された脈波波形と図10で示された脈波波形との相関が、図9、図11で示された脈波波形との相関よりも高かった場合、判定部405は、検出時の測定用空気袋の押圧力が過剰であると判定し、減圧が必要と判断する(ステップS403で「減圧」)。その場合、CPU40は、ステップS405で排気弁駆動回路27に制御信号を出力し、測定用空気袋内圧が所定値減少するまで(ステップS407でYES)、排気弁22を開放させて、内部の空気を排出し、その後、ステップS409で排気弁22を閉塞させる。一方、ステップS401で検出された脈波波形と図11で示された脈波波形との相関が、図9、図10で示された脈波波形との相関よりも高かった場合、判定部405は、検出時の測定用空気袋の押圧力が不足していると判定し、加圧が必要と判断する(ステップS403で「加圧」)。その場合、CPU40は、ステップS411でエアポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21を駆動させ、所定圧力分、測定用空気袋内圧を加圧する。ここでの所定圧力分とは、たとえば30mmHg程度が挙げられる。CPU40は、上記ステップS401〜S411の処理を、ステップS403で、ステップS401で検出された脈波が押圧力が適正であるときの脈波(図9)との相関が最も高くなるまで、つまり、押圧力の調整が不要と判定されるまで(ステップS403で「調整不要」)繰り返す。押圧力の調整が不要と判定された際の脈波が、押圧力が適切な脈波として、脈波測定の結果とされる。
FIG. 13 is a flowchart showing a specific example of the process performed in step S112. Referring to FIG. 13, in step S <b> 401,
測定装置105において上述の判定処理が行なわれることで、測定用空気袋の押圧力が適切でないことが検出され、最適な押圧力となるよう調整することが可能となる。このため、脈波の測定精度をより向上させることができる。また、脈波波形を用いて押圧力を判定するため、判定のための圧力センサ等をさらに備える必要がない。さらに、押圧力を調整後に脈波の測定を継続することが可能となる。そのため、被験者の負担を減ずることができる。
By performing the above-described determination process in the measuring
なお、上の例では、測定装置105の構成が第2の実施の形態または第3の実施の形態にかかる測定装置103の構成と同様であり、測定装置103での測定動作の一部が異なるものとしていた。しかしながら、第1の実施の形態にかかる測定装置101での測定動作の一部が異なるものとしてもよい。つまり、上記ステップS101〜S111がなされた後に、ステップS113での脈波の検出に替えて、上述のステップS112の判定処理が行なわれてもよい。
In the above example, the configuration of the
[第5の実施の形態]
図14は、第5の実施の形態にかかる測定装置107の機能ブロックを示す図である。測定装置107の概観は、図1に示された測定装置101の概観と同様である図14を参照して、測定装置107では、腕帯5内に、さらに駆血用の空気袋13Bが含まれる。空気袋13Bの容量は、すべての空気袋13Aの総容量よりも大きい。測定装置107は、図3に示された構成に加えてさらに電磁弁15を含む。電磁弁15Aは、マルチプレクサ24を介して電磁弁駆動回路25に接続され、その開閉が制御される。空気袋13Bは電磁弁15Aを介してエアチューブ8に接続される。
[Fifth Embodiment]
FIG. 14 is a functional block diagram of the measuring
図15は、測定装置107を用いて血圧情報を測定する際の測定姿勢を示す模式断面図である。図15に示されるように、空気袋13Bは、腕帯5を測定部位に巻き回して装着した際、測定部位に対して連続した生体の、末梢側(心臓に遠い側)に配され、空気袋13Aは中枢側(心臓に近い側)に配される。空気袋13Bが膨張することで、動脈の末梢側が駆血される。その状態で空気袋13Aが膨張することで、駆血状態において動脈内に生じる動脈圧脈波が検出される。つまり、末梢側を駆血しながら脈波測定が可能となる。
FIG. 15 is a schematic cross-sectional view showing a measurement posture when measuring blood pressure information using the
図16は、測定装置107での測定動作を示すフローチャートである。図16を参照して、測定装置107では、図12に示された第4の実施の形態にかかる測定動作の、上記ステップS103で、空気袋13Bに接続された電磁弁15も含むすべての電磁弁が開放される(ステップS103’)。その後、上記ステップS105ですべての空気袋13A,13Bおよびエアチューブ8からなる閉領域の内圧である空気袋13A,13B内圧が予め設定されている所定の圧力に達するまで加圧されると(ステップS107でYES)、ステップS501で、CPU40は電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、空気袋13Aに接続された電磁弁14を閉塞し、空気袋13A内圧を維持する。この状態では、空気袋13Bとエアチューブ8とが接続され、これらで閉領域が構成されている。ステップS503で、CPU40は引き続きポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21を駆動させ、上記閉領域の内圧である空気袋13B内圧が予め設定されている所定の圧力に達するまで加圧する。ここでの所定の圧力は、一般的な最高血圧値よりも高い圧力であればよく、たとえば200mmHg程度の圧力が挙げられる。その後、ステップS109’でCPU40はポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21の駆動を停止させて空気袋13Aの加圧を停止すると共に、さらに、電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、空気袋13Bに接続された電磁弁15を閉塞し、空気袋13B内圧を維持する。この状態で、脈波を測定するための空気袋13Aの内圧は、脈波の測定に適した圧力である50〜150mmHg程度に維持され、駆血用の空気袋13Bの内圧は最高血圧値よりも高い圧力に維持されて、駆血した状態となっている。
FIG. 16 is a flowchart showing the measurement operation in the
以降、上述のステップS110以降の処理が行なわれる。この結果、上記ステップS110,S112では、駆血状態での脈波が測定され、脈波の測定精度を向上させることができる。 Thereafter, the processing after step S110 described above is performed. As a result, in steps S110 and S112, the pulse wave in the blood-feeding state is measured, and the measurement accuracy of the pulse wave can be improved.
さらに、測定装置107では、上述のステップS112で判定部405は、好ましくは、測定用空気袋の押圧力が適正であるか否かを判定してその内圧を調整すると共に、駆血用の空気袋13Bの押圧力が適正であるか否かを判定してその内圧を調整する。
Further, in the measuring
図17は、駆血が適正であるときの脈波波形と、駆血が不十分であるときの脈波波形との具体例を示す図である。図17を参照して、駆血不十分の場合、脈波波形は末梢側からの反射の影響を受け、波形のピークが不明瞭となる。そのため、検出された脈波波形から特徴点が正しく抽出できなくなる場合がある。そのため、末梢側を空気袋13Bによって駆血しながら脈波測定を行なうことで、末梢側からの反射の影響の少ない脈波波形が得られる。また、脈波測定用の空気袋13Aよりも末梢側を空気袋13Bによって圧迫することによって、空気袋13Aから動脈へ押圧力が伝達される経路において体組成である筋肉や脂肪の移動を抑えることができ、押圧力を効率的に動脈に伝達することができる。これにより、精度のよい脈波を測定することが可能となる。
FIG. 17 is a diagram illustrating a specific example of a pulse wave waveform when the blood pressure is appropriate and a pulse wave waveform when the blood pressure is insufficient. Referring to FIG. 17, in the case of insufficient driving, the pulse waveform is affected by reflection from the peripheral side, and the peak of the waveform becomes unclear. Therefore, there are cases where feature points cannot be correctly extracted from the detected pulse wave waveform. Therefore, by performing pulse wave measurement while driving the peripheral side with the
図18は、測定装置107で上記ステップS112で行なわれる処理の具体例を示すフローチャートである。図18を参照して、測定装置107では、上記ステップS401での動脈圧脈波の検出の後、ステップS403’で判定部405は、上記ステップS401で検出された脈波を用いて、測定用空気袋の押圧力が適正であるか否か、および空気袋13Bの押圧力が適正であるか否か、つまり駆血が適正であるか否かを判定する。ステップS403’で空気袋13Bの押圧力が適正であるか否かを判定する方法についてもまた、本発明において特定の方法には限定されない。1つの具体例として、判定部405は、測定用空気袋の押圧力が適正であるか否かを判定する方法と同様に、予め、図17に示されるような、駆血が適正であるときの脈波波形の形状と、駆血が不十分であるときの脈波波形の形状とを記憶しておき、ステップS401で得られた脈波波形と記憶されている脈波波形との相関を比較することで、いずれの状態であるかを判定することができる。また、他の方法として、後述のように、駆血用の空気袋13C内圧を所定圧力ずつ加圧して検出される脈波波形を比較し、波形の変化がなくなった(または、変化率がしきい値以下となった)時点での空気袋13Cの内圧を適正な押圧力と決定することもできる。
FIG. 18 is a flowchart illustrating a specific example of the process performed in step S112 by the
判定部405によって、上記ステップS403’で空気袋13Bによる駆血が不十分であると判断された場合(ステップS403’で「駆血用空気袋加圧」)、ステップS413でCPU40は排気弁駆動回路27に制御信号を出力して、脈波測定用の空気袋13Aに接続されている電磁弁14Aをすべて閉塞し、駆血用の空気袋13Bに接続されている電磁弁15を開放する。この状態で、空気袋13Bがエアチューブ8に接続され、これらで閉領域を構成している。CPU40はステップS415でエアポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21を駆動させ、空気袋13Bとエアチューブ8とで構成される閉領域の内圧である空気袋13B内圧を、所定圧力分加圧する。ここでの所定圧力分とは、たとえば30mmHg程度が挙げられる。そしてその後、ステップS417でCPU40は排気弁駆動回路27に制御信号を出力して、脈波測定用の空気袋13Aに接続されているすべて電磁弁14Aのうち、上記ステップS110で測定用空気袋と決定された空気袋13Aに接続されている電磁弁14Aを開放し、駆血用の空気袋13Bに接続されている電磁弁15を閉塞する。この状態で、測定用空気袋である空気袋13Aがエアチューブ8に接続され、これらで閉領域を構成している。CPU40は、上記ステップS401〜S411に加えて上記ステップS413〜S417の処理を、ステップS403’で、ステップS401で検出された脈波が押圧力が適正であるときの脈波(図9)、および駆血が適正であるときの脈波(図17)との相関が最も高くなるまで、つまり、押圧力の調整が不要と判定されるまで(ステップS403’で「調整不要」)繰り返す。押圧力の調整が不要と判定された際の脈波が、押圧力が適切な脈波として、脈波測定の結果とされる。
If the
測定装置107において上述の判定処理が行なわれることで、駆血が適切でないことが検出され、駆血が適正となるよう調整することが可能となる。このため、脈波の測定精度をより向上させることができる。また、脈波波形を用いて押圧力を判定するため、判定のための圧力センサ等をさらに備える必要がない。さらに、押圧力を調整後に脈波の測定を継続することが可能となる。そのため、被験者の負担を減ずることができる。
By performing the above-described determination process in the
なお、上の例では、測定装置107で第4の実施の形態にかかる測定動作に加えて駆血用の空気袋13Bの内圧を制御する動作(ステップS103’,S501,S503,S109’)を行なうものとしているが、上述の、第1の実施の形態にかかる測定動作(図4)や第2、第3の実施の形態にかかる測定動作(図6)に加えて上記動作が行なわれるようにしてもよい。そのような場合であっても、同様に、脈波の測定精度を向上させることができる。
In the above example, in addition to the measurement operation according to the fourth embodiment, the
[第6の実施の形態]
測定装置107の腕帯5には、空気袋13Aと空気袋13Bとが備えられるため、これら空気袋の容量を合わせることで、従来の、血圧測定用の空気袋と同程度の容量を確保することができる。その結果、測定装置107では、血圧情報として血圧を測定することが可能となる。第6の実施の形態として、測定装置107で血圧を測定する場合について説明する。血圧を測定する方法としては、いったん最高血圧よりも高い所定圧力まで空気袋を加圧した後の減圧過程で得られる動脈圧脈波の検出データに基づいて血圧値を算出する方法と、空気袋を加圧する過程で得られる動脈圧脈波の検出データに基づいて血圧値を算出する方法とが挙げられる。
[Sixth Embodiment]
Since the arm band 5 of the measuring
図19は、第6の実施の形態にかかる測定装置107での、第1の測定動作を示すフローチャートであって、上述の、空気袋を減圧する過程で測定する方法で血圧を測定し、その後、脈波を測定する測定動作を示すフローチャートである。図19を参照して、第6の実施の形態では、図16に示された第5の実施の形態にかかる処理に先立って、ステップS100で血圧測定が行なわれる。ステップS100での血圧測定の具体的な測定動作は、図20のフローチャートを参照して、ステップS601でCPU40は排気弁駆動回路27に制御信号を出力して排気弁22を閉塞する。また、電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して空気袋13Bに接続された電磁弁15も含むすべての電磁弁を開放する。この状態で、すべての空気袋13A,13Bがエアチューブ8に接続され、これらで閉領域を構成している。その後、ステップS603でポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21を駆動させ、上記閉領域内圧である空気袋13A,13B内圧を、所定の圧力に達するまで加圧する。ここでの所定の圧力は、一般的な最高血圧よりも高い圧力であればよく、たとえば200mmHg程度の圧力が挙げられる。
FIG. 19 is a flowchart showing a first measurement operation in the
空気袋13A,13B内圧が上記所定の圧力に達すると(ステップS605でYES)、ステップS607でCPU40はポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21の駆動を停止させ、加圧を停止する。その後、ステップS609で、排気弁駆動回路27に制御信号を出力して、空気袋13A,13B内圧が一定速度で減圧するよう、排気弁22の開放量を調節する。その減圧の過程において、ステップS609で、CPU40は、圧力センサ23から得られる空気袋13A,13B内圧に基づいて最高血圧値および最低血圧値を算出する。ステップS609で血圧値が得られると、ステップS611でCPU40は、排気弁駆動回路27および電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、排気弁22と、すべての電磁弁とを開放する。そして、その後、ステップS611で得られた血圧値が測定結果として表示部4に表示される。また、CPU40は、算出された血圧値を少なくとも一時的に記憶する。
When the internal pressures of the
図19の処理に戻って、上記ステップS100での血圧測定の後、測定装置107では、上述のステップS103’以降の処理が行なわれて、血圧情報として脈波が測定される。その際、上記ステップS503でCPU40は、空気袋13Bとエアチューブ8とが接続されてなる閉空間である空気袋、すなわち、駆血用の空気袋13Bの内圧を一般的な最高血圧値よりも高い圧力である、予め規定された所定の圧力になるまで加圧していたが、第6の実施の形態では、ステップS503’で、上記ステップS609で得られた最高血圧値よりも所定圧力分高圧となるまで加圧する。上記所定圧力分は、好ましくは30mmHg程度である。以降、第5の実施の形態にかかる測定動作と同様の動作が行なわれる。
Returning to the processing of FIG. 19, after the blood pressure measurement in step S <b> 100, the
第6の実施の形態にかかる測定装置107でこのような測定が行なわれることで、血圧情報として血圧値が得られる上に、駆血用の空気袋13B内圧を過加圧することなく、効率的に、必要量加圧することができる。これにより、駆血用の空気袋13B内圧を加圧するための時間を抑えることができる。また、被験者への負担を減ずることができる。
The
図21は、第6の実施の形態にかかる測定装置107での、第2の測定動作を示すフローチャートであって、上述の、空気袋を加圧する過程で測定する方法で血圧を測定し、その後、脈波を測定する測定動作を示すフローチャートである。図21を参照して、第6の実施の形態では、図16に示された第5の実施の形態にかかる処理と同様に、上記ステップS103’で排気弁22が閉塞され、空気袋13Bに接続された電磁弁15も含むすべての電磁弁が開放される。この状態で、すべての空気袋13A,13Bがエアチューブ8に接続され、これらで閉領域を構成している。その後、上記ステップS105でエアポンプ21での空気袋13A,13B内圧の加圧が開始される。そして、加圧の過程において、ステップS701で、CPU40は、圧力センサ23から得られる空気袋13A,13B内圧に基づいて最低血圧値および最高血圧値を算出する。そして、これら血圧値が算出されて、血圧測定が完了すると(ステップS703でYES)、ステップS705でCPU40はポンプ駆動回路26に制御信号を出力してエアポンプ21の駆動を停止させ、空気袋13A,13B内圧の加圧を停止する。その後、ステップS707でCPU40は電磁弁駆動回路25に制御信号を出力して、空気袋13Bに接続された電磁弁15のみを閉塞する。この状態で、空気袋13Aがエアチューブ8に接続され、これらで閉領域を構成している。空気袋13Bは電磁弁15が閉塞されることで閉空間となり、空気袋13B内圧が、少なくともステップS701で最高血圧値が算出されたときの圧力以上に維持される。つまり、駆血状態となっている。その後、ステップS709でCPU40は、排気弁駆動回路27に制御信号を出力して、排気弁22を開放する。これにより、空気袋13Aがエアチューブ8に接続されてなる閉空間の内圧である空気袋13A内圧が徐々に減圧される。そして、空気袋13A内圧が脈波の測定に適した所定の圧力にした時点で(ステップS711でYES)、ステップS713でCPU40は排気弁駆動回路27に制御信号を出力して排気弁22を閉塞する。以降は、第5の実施の形態にかかる測定動作の上記ステップS110以降の動作が行なわれる。
FIG. 21 is a flowchart showing a second measurement operation in the
第6の実施の形態にかかる測定装置107でこのような測定が行なわれることで、血圧情報として血圧値が得られる上に、駆血用の空気袋13B内圧を過加圧することなく、効率的に、必要量加圧することができる。これにより、駆血用の空気袋13B内圧を加圧するための時間を抑えることができる。また、被験者への負担を減ずることができる。さらに、加圧時に血圧を測定してその後脈波を測定する測定動作(図21)では最高血圧値が算出された時点で空気袋13A,13B内圧の加圧を停止して脈波測定に移行するため、減圧時に血圧を測定してその後脈波を測定する測定動作(図19,図20)と比較して、全体の測定時間を抑えることができる。
The
なお、先述のように、測定装置107が第1の実施の形態にかかる測定動作(図4)や第2、第3の実施の形態にかかる測定動作(図6)に加えて駆血用の空気袋13Bの内圧を制御する動作(ステップS103’,S501,S503,S109’)を行なう場合であっても、同様に、第6の実施の形態にかかる測定動作を行なうことができる。
As described above, the
[第7の実施の形態]
図22は、第7の実施の形態にかかる測定装置108の外観の具体例を示す図である。図23は、測定装置108を用いて血圧情報を測定する際の測定姿勢を示す模式断面図である。図22,図23等において、図1に示された第1の実施の形態にかかる測定装置101等と同じ構成については、同じ参照符号が付されている。
[Seventh Embodiment]
FIG. 22 is a diagram illustrating a specific example of the appearance of the measuring
図22を参照して、測定装置108は、机等の載置台に載置される基体2と、被測定部位である上腕50を差し込むための測定部12とを主に備えている。基体2の上部には、電源の投入に用いられる電源ボタンや測定動作を開始させるための測定ボタンなどが配置された操作部3、および測定結果や操作ガイド等を表示するための表示部4が設けられている。測定部12は、基体2に回動自在に取り付けられており、略円筒状の機枠であるハウジング6と、ハウジング6の内周部に収納された生体圧迫固定装置(以下、固定装置と略する)とを備える。なお、図22に示すように、通常の使用状態においてハウジング6の内周部に収納された固定装置は露出しておらず、カバー7によって覆われている。
Referring to FIG. 22, measuring
測定装置108を用いた脈波の測定に際しては、図23に示すように、ハウジング6の内側に位置する中空部に上腕50を差し込み、ハウジング6の内周部に組み込まれた固定装置によって上腕50を圧迫固定することによって、血圧情報としての脈波の測定が行なわれる。図23を参照して、測定装置108には、先述の空気袋13A,13Bの外側に位置して一体としてこれら空気袋13A,13Bを覆い、径方向に伸縮可能な略円筒状の可撓性部材であるカーラ10が含まれる。さらに、カーラ10の外周側(生体と反対側)に位置して、カーラ10を一体として覆って測定部位に巻付けるための空気袋13Cが含まれる。空気袋13Cは、膨張することによってカーラ10の外周面を内側(生体側)に向かって押圧し、カーラ10を縮径させる。さらに、空気袋13Aとカーラ10との間には振動抑制部材11が備えられる。なお、図24(B)は、空気袋13Aが上腕50の周方向に3つ並んで配される場合の断面の具体例を示している。
When measuring the pulse wave using the
図24(A),図24(B)は、図23に示された位置A−Aおよび位置B−Bにおける断面の具体例を模式的に示す図である。図24(A),図24(B)を参照して、ハウジング6の内側に空気袋13Cが配置されている。空気袋13Cは、後述するエアポンプ51,排気弁52(図26)の作用により、膨縮自在に体積が変動する。空気袋13Cの内側には、略円筒状に巻き回された板状部材からなるカーラ10が位置している。カーラ10は、たとえばポリプロピレン樹脂等の樹脂材料にて形成されており、周方向における所定位置に軸方向に延びる切り欠きを有している。この切り欠きにより、カーラ10は、外力が加えられることによって径方向に伸縮自在に弾性変形する。すなわち、外力が作用することによってカーラ10は径方向に変形するが、外力の作用がなくなった場合には元の状態へと復元する。なお、カーラ10の周方向における両端は、外力が作用していない状態においてその一部が重複するように形成されている。これにより、収縮時にカーラ10の両端がぶつかることによってその収縮が阻害されないように構成されている。
24A and 24B are diagrams schematically showing specific examples of cross sections at the positions AA and BB shown in FIG. Referring to FIGS. 24A and 24B, an
カーラ10は、先述のように空気袋13A,13Bの外周側に位置し、両空気袋13A,13Bを覆うサイズである。空気袋13Cによってカーラ10が縮径されると両空気袋13A,13Bが生体に対して押付けられる。
As described above, the
詳しくは、図23の位置A−Aでの断面、つまり、上腕50の末梢側の、空気袋13Bが配される位置の断面については、図24(A)を参照して、カーラ10の内側には、空気袋13Bが位置している。
Specifically, regarding the cross section at the position AA in FIG. 23, that is, the cross section at the position where the
また詳しくは、図23の位置B−Bでの断面、つまり、上腕50の中枢側の、空気袋13Aが配される位置の断面については、図24(B)を参照して、カーラ10の内側には、振動抑制部材11を介して空気袋13A,13Bが位置している。振動抑制部材11はカーラ10から空気袋13A,13Bへの振動の伝播を抑制する部材である。好ましくは、振動抑制部材11は、カーラ10から空気袋13A,13Bへの振動の伝播を遮断する。振動抑制部材11の大きさは、厚さ数ミリ(1〜2ミリ)程度であり、少なくともカーラ10と空気袋13A,13Bとの接面の一部を覆う大きさである。好ましくは、振動抑制部材11は空気袋13A,13Bと同じ大きさである。振動抑制部材11の素材は、振動を吸収し、振動の伝播を抑制する、樹脂や発泡樹脂、発泡ゴムなどの素材である。振動抑制部材11としては、ゲルシート材やゴム板などが好適に用いられる。
More specifically, with respect to the cross section at the position BB in FIG. 23, that is, the cross section at the position where the
このように、測定装置108は、空気袋13Aと空気袋13Bとをハウジング6内に含む二重構造であり、さらに、空気袋13Aと空気袋13Bとの外側に、一体となってこれらを圧迫するカーラ10を押圧する空気袋13Cが備えられる、三重の空気袋の構成となっている。これにより、空気袋13Aと空気袋13Bとが均等に測定部位である上腕50に押付けられる。このため、被測定者は空気袋13Aと空気袋13Bとを安定して巻付け可能となる。その結果、精度よく脈波を測定することができる。
As described above, the measuring
先述のように、空気袋13Aは電磁弁14を介してエアチューブ8に接続される。さらに先述のように、エアチューブ8は、基体2内にあるエアポンプ21等に接続される。図22に示されるように、空気袋13Aはカーラ10、および空気袋13Cに覆われた上でハウジング6内に配されている。そのため、カーラ10、空気袋13C、およびハウジング6には、基体2内にあるエアポンプ21等に接続させるために空気袋13Aに接続されたエアチューブ8を通す、通し穴が設けられる。
As described above, the air bag 13 </ b> A is connected to the
図25は、図24(B)に示された位置C−Cにおける断面の具体例を模式的に示す図であって、上述の通し穴部分の断面の具体例を模式的に示す図である。図25に示されるように、振動抑制部材11はカーラ10と空気袋13Aとの間のみならず、上述の通し穴の周りであって通し穴内を通るエアチューブ8の周囲にも配されることが好ましい。このようにすることで、カーラ10や空気袋13Cに発生する振動のエアチューブ8への伝播を抑制することができる。
FIG. 25 is a diagram schematically showing a specific example of the cross section at the position C-C shown in FIG. 24B, and is a diagram schematically showing a specific example of the cross section of the above-described through hole portion. . As shown in FIG. 25, the
図26は、第7の実施の形態にかかる測定装置108の機能ブロックを示す図である。図26を参照して、測定装置108には上述のように空気袋13Cが備えられ、図3に示された第1の実施の形態にかかる測定装置101の機能に加えて、空気袋13Cに接続されるエアチューブ9と、エアチューブ9に接続されるエアポンプ51、圧力センサ53、および排気弁52と、エアポンプ51を駆動させるためのエアポンプ駆動回路56と、圧力センサ53から出力される信号を処理するための増幅器58およびA/D変換器59と、排気弁52を駆動させるための排気弁駆動回路57とを備える。エアポンプ駆動回路56および排気弁駆動回路57とはCPU40に接続されて、CPU40からの制御信号に従って、各々、エアポンプ51および排気弁52を駆動させる。また、A/D変換器59はCPU40に接続されて、増幅器58で増幅された圧力センサ53から出力されるアナログ信号をデジタル化し、CPU40に入力する。
FIG. 26 is a functional block diagram of the measuring
以上の、第4の実施の形態〜第6の実施の形態で説明された各測定動作を、測定装置108でも行なうことができる。その場合、測定装置108では、各動作に先立って、空気袋13Cの内圧を制御して、空気袋13A,13Bの測定部位である上腕50への巻き付けるための巻付動作が行なわれる。詳しくは、測定装置108では、測定装置108で図12に示された第4の実施の形態にかかる測定動作を行なう場合には上記ステップS103の前に、図16に示された第5の実施の形態に測定動作を行なう場合には上記ステップS103’の前に、図19に示された第6の実施の形態の第1の測定動作を行なう場合には上記ステップS100内の上記S601の前に、および図21に示された第6の実施の形態の第2の測定動作を行なう場合には上記ステップS103’の前に、上述の巻付動作が行なわれる。図27は、測定装置108で行なわれる巻付動作を示すフローチャートである。
Each measurement operation described in the fourth to sixth embodiments can be performed by the
図27を参照して、上述の測定動作に先立って、ステップS801でCPU40はエアポンプ駆動回路56に制御信号を出力してエアポンプ51を駆動させ、カーラ10を圧迫するために用いられる空気袋13C内圧を加圧する。空気袋13C内圧が、予め空気袋13A,13Bが適切な巻き付け状態とするための規定されている圧力に達すると(ステップS803でYES)、ステップS805でCPU40はエアポンプ駆動回路56に制御信号を出力してエアポンプ51の駆動を停止させ、加圧を停止する。
Referring to FIG. 27, prior to the above-described measurement operation, in step S801,
測定装置108で上述の巻付動作が行なわれることで、血圧情報を測定する際に、空気袋13A,13Bが測定部位である上腕50に適切に巻き付けられる。また、ハウジング6内の中空部に上腕50を差し込む際の位置のずれやばらつきなどの測定に対する影響を抑えることができる。そのため、測定精度をより向上させることができる。
When the
さらに、測定装置108では、上記ステップS110での判定処理において、測定用空気袋の押圧力が不足していると判定されて、所定圧力分、測定用空気袋内圧を加圧する際(ステップS401)、好ましくは、CPU40はエアポンプ駆動回路56に制御信号を出力してエアポンプ51を駆動させて、空気袋13C内圧を、測定用空気袋での押圧力の調整が不要と判断されるまで(ステップS403で「調整不要」)加圧する。
Further, the measuring
測定装置108で上述のような押圧力の調整が行なわれることで、測定用空気袋内圧のみを調整する方法と比較して、適切な押圧力となるまでの時間を抑えることができ、全体として測定時間を抑えることができる。
By adjusting the pressing force as described above in the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
101〜108 測定装置、2 基体、3 操作部、4 表示部、5 腕帯、6 ハウジング、7 カバー、8,9 エアチューブ、10 カーラ、11 振動抑制部材、12 測定部、13A,13A−1,13A−2,…,13A−K,13B,13C 空気袋、14,14−1,14−2,…,14−K,15 電磁弁、21 エアポンプ、22 排気弁、23 圧力センサ、24 マルチプレクサ、25 電磁弁駆動回路、26 エアポンプ駆動回路、27 排気弁駆動回路、28 変換器、29 増幅器A/D、31,32 スイッチ、40 CPU、41 メモリ、50 上腕、51 エアポンプ、52 排気弁、53 圧力センサ、56 エアポンプ駆動回路、57 排気弁駆動回路、58 増幅器、59 A/D変換器、401 取得部、403 決定部、405 判定部。
101 to 108 Measuring device, 2 base, 3 operation unit, 4 display unit, 5 armband, 6 housing, 7 cover, 8, 9 air tube, 10 curler, 11 vibration suppressing member, 12 measuring unit, 13A, 13A-1 , 13A-2, ..., 13A-K, 13B, 13C Air bag, 14, 14-1, 14-2, ..., 14-K, 15 Solenoid valve, 21 Air pump, 22 Exhaust valve, 23 Pressure sensor, 24
Claims (10)
前記測定部位に装着された状態での周方向に、独立した複数の空気袋を内包し、
前記複数の空気袋は、前記周方向に略一直線上に連続して配置され、
前記複数の空気袋は、各空気袋の内圧を独立に制御する制御手段に接続され、
前記複数の空気袋の内圧は、血圧情報測定時には、前記制御手段によって所定圧力まで加圧され、
前記複数の空気袋の内圧が前記所定圧力まで加圧された状態で、前記複数の空気袋の少なくとも一部が測定用空気袋として用いられて、前記測定用空気袋の内圧変化に基づいて前記血圧情報が測定される、血圧情報測定装置におけるカフ構造。 The structure of the cuff attached around the measurement site,
In the circumferential direction in a state of being mounted on the measurement site, including a plurality of independent air bags,
The plurality of air bags are continuously arranged in a substantially straight line in the circumferential direction,
The plurality of air bags are connected to control means for independently controlling the internal pressure of each air bag,
The internal pressure of the plurality of air bags is pressurized to a predetermined pressure by the control means when measuring blood pressure information,
In a state where the internal pressure of the plurality of air bags is pressurized to the predetermined pressure, at least a part of the plurality of air bags is used as a measurement air bag, and based on the change in the internal pressure of the measurement air bag, A cuff structure in a blood pressure information measurement device in which blood pressure information is measured.
前記カフは、前記測定部位に装着された状態での周方向に、独立した複数の空気袋からなる第1空気袋を内包し、前記複数の空気袋は、前記周方向に略一直線上に連続して配置され、
前記複数の空気袋のうち、血圧情報の測定に用いる測定用空気袋を少なくとも1つ決定する決定手段と、
前記測定用空気袋を含む、前記複数の空気袋の少なくとも一部の空気袋を含んで構成される領域に接続されて、前記領域の内圧を制御する第1制御手段と、
前記領域に接続されて、前記領域の内圧を測定するセンサと、
前記測定部位に前記カフが装着された状態での前記測定用空気袋の内圧変化に基づいて、前記血圧情報を算出する測定手段とをさらに備える、血圧情報測定装置。 With a cuff attached to the measurement site,
The cuff includes a first air bag including a plurality of independent air bags in a circumferential direction in a state where the cuff is attached to the measurement site, and the plurality of air bags are continuously arranged in a substantially straight line in the circumferential direction. Arranged,
Determining means for determining at least one measurement air bag used for measuring blood pressure information among the plurality of air bags;
A first control unit connected to a region including at least a part of the plurality of air bags including the measurement air bag, and controlling an internal pressure of the region;
A sensor connected to the region and measuring an internal pressure of the region;
A blood pressure information measurement device, further comprising: a measurement unit that calculates the blood pressure information based on a change in internal pressure of the measurement air bag when the cuff is attached to the measurement site.
前記切替手段は、前記血圧情報を測定する際、前記測定用空気袋に対して前記センサを接続した状態とし、前記複数の空気袋のうち、前記測定用空気袋ではない空気袋に対して前記センサを接続しない状態とする、請求項2に記載の血圧情報測定装置。 Further comprising switching means for independently switching the connection state of each of the sensors to each of the plurality of air bags,
When the blood pressure information is measured, the switching unit is in a state in which the sensor is connected to the measurement air bag, and among the plurality of air bags, the air bag is not the measurement air bag. The blood pressure information measurement device according to claim 2, wherein the sensor is not connected.
前記決定手段は、前記複数の空気袋のうち、前記第1判定手段において適切と判定された血圧情報が得られた空気袋を前記測定用空気袋に決定する、請求項3に記載の血圧情報測定装置。 For each of the plurality of air bags, further comprising first determination means for determining the suitability of blood pressure information obtained based on a change in internal pressure of the air bag in a state connected to the sensor,
The blood pressure information according to claim 3, wherein the determination unit determines an air bag from which the blood pressure information determined to be appropriate by the first determination unit is obtained as the measurement air bag among the plurality of air bags. measuring device.
前記切替手段は、前記血圧情報を測定する際、
前記第1制御手段を前記複数の空気袋のすべてを含んで構成される領域に接続した状態として、前記第1制御手段が前記領域の内圧を第1の圧力まで加圧し、
前記領域の内圧が前記第1の圧力に達すると、前記センサを、前記複数の空気袋のうち、前記測定用空気袋に接続し、前記測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態とする、請求項3または4に記載の血圧情報測定装置。 The switching means independently switches the connection state of the sensor and the first control means to each of the plurality of air bags,
When the switching means measures the blood pressure information,
With the first control means connected to an area including all of the plurality of air bags, the first control means pressurizes the internal pressure of the area to the first pressure,
When the internal pressure of the region reaches the first pressure, the sensor is connected to the measurement air bag among the plurality of air bags and is not connected to an air bag that is not the measurement air bag. The blood pressure information measuring device according to claim 3 or 4.
前記第2判定手段において押圧力の調整が必要と判定された場合に、前記切替手段は、前記第1制御手段を前記測定用空気袋に接続し、前記測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態として、前記第1制御手段が前記測定用空気袋の内圧を制御する、請求項3〜5のいずれかに記載の血圧情報測定装置。 From the blood pressure information obtained based on the change in the internal pressure of the measurement air bag, further comprising a second determination means for determining the suitability of the pressing force of the measurement air bag,
When it is determined that the pressing force needs to be adjusted in the second determination means, the switching means connects the first control means to the measurement air bag and connects to an air bag that is not the measurement air bag. The blood pressure information measurement device according to any one of claims 3 to 5, wherein the first control unit controls an internal pressure of the measurement air bag as a state in which the measurement is not performed.
前記第1制御手段は、前記第1空気袋の前記複数の空気袋と前記第2空気袋とのうちの少なくとも一部の空気袋を含んで構成される領域の内圧を制御し、
前記測定手段は、前記測定部位に前記カフが装着され、前記第2空気袋によって前記測定用空気袋よりも末梢側が駆血された状態での前記測定用空気袋の内圧変化に基づいて、前記血圧情報を算出する、請求項2〜6のいずれかに記載の血圧情報測定装置。 The cuff is located on the distal side of the plurality of air bags in a state of being attached to the measurement site, and further includes a second air bag having a larger capacity than the total capacity of the plurality of air bags,
The first control means controls an internal pressure of a region configured to include at least a part of the plurality of air bags and the second air bag of the first air bag;
The measurement means is based on a change in internal pressure of the measurement air bag in a state where the cuff is attached to the measurement site and a peripheral side is driven by the second air bag from the measurement air bag. The blood pressure information measuring device according to any one of claims 2 to 6, wherein blood pressure information is calculated.
前記切替手段は、前記血圧情報を測定する際、
前記第1制御手段を前記第1空気袋の前記複数の空気袋と前記第2空気袋とのすべてを含んで構成される第1領域に接続した状態として、前記第1制御手段が前記第1領域の内圧を第1の圧力まで加圧し、
前記第1領域の内圧が前記第1の圧力に達すると、前記第1制御手段を前記第2空気袋を含み、前記第1空気袋の前記複数の空気袋を含まずに構成される第2領域に接続した状態として、前記第1制御手段が前記第2領域の内圧を前記第1の圧力よりも高い第2の圧力まで加圧し、
前記第2領域の圧力が前記第2の圧力に達すると、前記センサを、前記複数の空気袋のうち、前記測定用空気袋に接続し、前記測定用空気袋ではない空気袋に接続しない状態とする、請求項7に記載の血圧情報測定装置。 The sensor and the first control means further comprise switching means for independently switching connection states of the first air bag to the plurality of air bags and the second air bag,
When the switching means measures the blood pressure information,
The first control means is connected to a first region including all of the plurality of air bags and the second air bag of the first air bag, and the first control means is connected to the first air bag. Pressurizing the internal pressure of the region to the first pressure,
When the internal pressure of the first region reaches the first pressure, the first control means includes the second air bag, and the second air bag is configured without including the plurality of air bags. As the state connected to the region, the first control means pressurizes the internal pressure of the second region to a second pressure higher than the first pressure,
When the pressure in the second region reaches the second pressure, the sensor is connected to the measurement air bag among the plurality of air bags and is not connected to an air bag that is not the measurement air bag. The blood pressure information measurement device according to claim 7.
前記血圧情報を測定する際、前記第1制御手段での制御に先立って、前記第3空気袋の内圧を所定の圧力とするよう制御する第2制御手段をさらに備える、請求項2〜8のいずれかに記載の血圧情報測定装置。 The cuff is attached to the measurement site, on the outer peripheral side of both the first air bag and the second air bag, and on the opposite side of the measurement site, the first air bag and the second air bag. Further including a third air bag positioned so as to integrally cover both air bags,
The second control unit according to claim 2, further comprising a second control unit that controls the internal pressure of the third air bag to be a predetermined pressure prior to the control by the first control unit when measuring the blood pressure information. The blood pressure information measurement device according to any one of the above.
前記第3空気袋には、前記第1空気袋と前記第1制御手段および前記センサとを接続する空気管を通すための穴が設けられる、請求項9に記載の血圧情報測定装置。 The first control means and the sensor are located outside the cuff;
The blood pressure information measuring device according to claim 9, wherein the third air bag is provided with a hole through which an air pipe connecting the first air bag, the first control means, and the sensor is passed.
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