JP2013183975A - 血圧測定装置及びその制御方法 - Google Patents

血圧測定装置及びその制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2013183975A
JP2013183975A JP2012052961A JP2012052961A JP2013183975A JP 2013183975 A JP2013183975 A JP 2013183975A JP 2012052961 A JP2012052961 A JP 2012052961A JP 2012052961 A JP2012052961 A JP 2012052961A JP 2013183975 A JP2013183975 A JP 2013183975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
blood pressure
distance
wrist
pressure measurement
measurement device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2012052961A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5857810B2 (ja
Inventor
Hironori Sato
博則 佐藤
Toshihiko Ogura
敏彦 小椋
Tatsuya Kobayashi
達矢 小林
Yukiya Sawanoi
幸哉 澤野井
Kenji Fujii
健司 藤井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Omron Healthcare Co Ltd
Original Assignee
Omron Healthcare Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Omron Healthcare Co Ltd filed Critical Omron Healthcare Co Ltd
Priority to JP2012052961A priority Critical patent/JP5857810B2/ja
Priority to DE102013201882A priority patent/DE102013201882A1/de
Priority to US13/790,026 priority patent/US9474485B2/en
Priority to CN201310074068.XA priority patent/CN103300838B/zh
Publication of JP2013183975A publication Critical patent/JP2013183975A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5857810B2 publication Critical patent/JP5857810B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6844Monitoring or controlling distance between sensor and tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/022Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
    • A61B5/02233Occluders specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1071Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof measuring angles, e.g. using goniometers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/107Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof
    • A61B5/1072Measuring physical dimensions, e.g. size of the entire body or parts thereof measuring distances on the body, e.g. measuring length, height or thickness
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6824Arm or wrist
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/74Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means
    • A61B5/742Details of notification to user or communication with user or patient ; user input means using visual displays
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches

Abstract

【課題】被測定者の手首の高さを正確に算出して血圧測定精度を高めることが可能な血圧測定装置を提供する。
【解決手段】被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置は、加速度センサ23と、前腕の伸びる方向に対し垂直な方向における物体までの距離を検出する距離センサ24と、加速度センサ23の検出情報から測定される被測定者の前腕の基準方向に対する傾斜角度と距離センサ24により検出される距離とを用いて、重力方向における被測定者の手首の高さを算出し、算出した手首の高さに応じた制御を行う制御部18と、を備える。
【選択図】図2

Description

本発明は、手首に装着して用いる手首式の血圧測定装置及びその制御方法に関する。
手首式の血圧測定装置では、正確な血圧測定を行うために、カフが装着されている手首の高さを心臓の高さとほぼ一致させる必要がある。
特許文献1に記載の血圧計は、被測定者が肘から先の前腕をテーブルにつけた状態で手首に血圧計の装着を行い、この後、前腕を起こして手首の高さを上げていく使用形態を前提として、手首と心臓との距離をセンサにより測定し、その距離から手首の高さを判定している。
特開2001−178694号公報
しかしながら、特許文献1に記載の血圧計は、被測定者の上腕の角度や被測定者の体から肘までの距離が予め決まっていることを前提に、体から手首までの距離によって手首の高さを判定しているため、上腕の角度や被測定者の体から肘までの距離が変化した場合には、手首の高さを正確に検出することができない。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、被測定者の手首の位置を正確に算出して血圧測定精度を高めることが可能な血圧測定装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
本発明の血圧測定装置は、被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置であって、基準方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定部と、前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出部と、前記傾斜角度測定部により測定される傾斜角度と前記距離検出部により検出される距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出部と、前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御部と、を備えるものである。
本発明の血圧測定装置の制御方法は、被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置の制御方法であって、基準方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定ステップと、前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出ステップと、前記傾斜角度と前記距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出ステップと、前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御ステップと、を備えるものである。
本発明によれば、被測定者の手首の高さを正確に算出して血圧測定精度を高めることが可能な血圧測定装置及びその制御方法を提供することができる。
本発明の一実施形態を説明するための手首式の血圧測定装置1の概略構成を示す外観図 図1に示す血圧測定装置1の内部構成を示す図 被測定者が血圧測定装置1のカフ30を左の手首に巻き付けた状態を示す図 図1に示す血圧測定装置1における表示部19の情報表示方向を説明する図 図3に示す状態から被測定者が前腕を体側に引寄せた状態を示す図 図1に示す血圧測定装置1の動作を説明するためのフローチャート
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明の一実施形態を説明するための手首式の血圧測定装置1の概略構成を示す外観図である。
血圧測定装置1は、本体部10と、被測定者の手首に巻き付け可能なカフ30とを備える。本体部10はカフ30に取り付けられている。
本体部10の表面には、例えば液晶等により構成される表示部19と、ユーザ(被測定者)からの指示を受付けるための操作部21とが配置されている。操作部21は複数のスイッチを含む。また、本体部10の表示部19付近には、詳細は後述する距離センサ24が内蔵されている。
本明細書においてカフとは、内腔を有する帯状又は筒状の構造物であって、生体の被測定部位(手首)に巻き付けが可能なものを意味し、気体や液体等の流体を内腔に注入することによって被測定者の動脈を圧迫して血圧測定に利用されるもののことを指す。
図2は、図1に示す血圧測定装置1の内部構成を示す図である。
カフ30は空気袋31を含んでおり、この空気袋31にエアチューブ40が接続されている。
本体部10は、エアチューブ40と接続される圧力センサ11、ポンプ12、及び排気弁(以下、弁という)13と、発振回路14と、ポンプ駆動回路15と、弁駆動回路16と、本体部10の各部に電力を供給する電源17と、図1に示した表示部19と、本体部10全体を統括制御すると共に各種の演算処理を行う制御部(CPU)18と、図1に示した操作部21と、メモリ22と、加速度センサ23と、図1に示した距離センサ24とを備える。
ポンプ12は、カフ30による被測定部位への圧迫圧力を増加させるために、空気袋31に空気を供給する。
弁13は、空気袋31内の空気を排出又は封入するために開閉される。
ポンプ駆動回路15は、ポンプ12の駆動をCPU18から与えられる制御信号に基づいて制御する。
弁駆動回路16は、弁13の開閉制御をCPU18から与えられる制御信号に基づいて行う。
圧力センサ11は、カフ30の圧力を測定するためのものであり、一例として静電容量型の圧力センサを用いる。静電容量型の圧力センサは、検出する圧力に応じて容量値が変化するものである。
発振回路14は、圧力センサ11の容量値に基づき発振し、当該容量値に応じた信号をCPU18に出力する。CPU18は、発振回路14から出力される信号を圧力値に変換することによって、カフ30の圧力(カフ圧)を検出する。
メモリ22は、CPU18に所定の動作をさせるためのプログラムやデータを記憶するROM(Read Only Memory)と、ワークメモリとしてのRAM(Randam Access Memory)と、測定した血圧データ等を格納するフラッシュメモリとを含む。
CPU18は、カフ30による生体への圧迫圧力を所定速度で緩やかに変化させると共に、この圧迫圧力の変化期間において検出されるカフ30の圧力から、生体の脈拍に同期して圧迫圧力に重畳される圧力成分である脈波を検出し、その脈波の振幅の変化に基づいて生体の血圧値を決定する。
このように、血圧測定装置1は、オシロメトリック法にしたがい血圧を測定するものであるが、血圧測定方式はこれに限らず、他の知られている方式によって血圧を測定するものであってもよい。
図3は、被測定者が血圧測定装置1のカフ30を左の手首に巻き付けた状態を示す図である。図3において、符号Hは被測定者の頭部を示し、符号Sは被測定者の肩を示し、符号Eは被測定者の肘を示している。
図3においては、被測定者の肩Sの位置を三次元空間における原点として、重力方向にy軸を設定し、原点を通り紙面に垂直な方向にz軸を設定し、y軸及びz軸に垂直な方向にx軸を設定している。
本実施形態では、被測定者の上半身における頭部(顔及び頭)を除く部分が重力方向(y軸)に対して水平になった状態で、血圧測定装置1が使用されることを前提としている。このため、図3におけるx軸方向は、被測定者の上半身の両肩と腰を結んでできる面に垂直な方向となる。
また、血圧測定装置1は、本体部10に設けられる表示部19の表示面が被測定者の掌に対して垂直となるように、被測定者の手首に装着して使用される。
また、血圧測定装置1は、被測定者が血圧測定装置1を手首に装着してから、肩と肘と手首をx軸方向に略一直線状に並べた姿勢で使用することを前提としており、図3では、この前提姿勢での使用状態を示している。
血圧測定装置1の表示部19は、図4に示すように、血圧測定装置1を被測定者の手首に装着した状態で、その表示方向が手首側から肘側に向かう方向となっている。このような方向に情報を表示することで、被測定者に対して上記前提姿勢となるよう誘導することができる。
図3においては、被測定者の肘の位置を座標(x,y,z)=(x1,y1,0)で示し、被測定者の手首(血圧測定装置1)の位置を座標(x2,y2,0)で示している。座標(x1,y1,0)と座標(x2,y2,0)を結ぶ線分F(長さL2)は被測定者の前腕に相当し、座標(x1,y1,0)と原点を結ぶ線分U(長さL1)は被測定者の上腕に相当する。
この上腕の長さL1及び前腕の長さL2は、メモリ22に予め記憶されている。なお、上腕の長さL1及び前腕の長さL2は、操作部21を操作して被測定者が入力してメモリ22に記憶できるようにしてもよい。
図2に示した加速度センサ23は、例えば3軸加速度センサであり、x軸方向の重力加速度Gxと、y軸方向の重力加速度Gyと、z軸方向の重力加速度Gzとを検出する。CPU18は、重力加速度Gzにより、図3におけるx軸方向を基準方向として当該基準方向に対する被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度θを測定する。
図2に示した距離センサ24は、表示部19の表示面に垂直な方向にある物体までの距離を検出し、検出した距離情報をCPU18に出力する。表示部19の表示面に垂直な方向は、血圧測定装置1が被測定者の手首に装着された状態においては、被測定者の前腕の伸びる方向に対して垂直な特定の一方向と一致する。
距離センサ24は、物体との距離を検出できるセンサであればどのようなものを用いてもよい。例えば、超音波や赤外線を照射してその反射波や反射光により物体までの距離を検出するセンサや静電容量式のセンサを用いることができる。
図3には、座標(x2,y2,0)を通りかつ線分Fに対して垂直な線分Kを示している。線分Kは、座標(x2,y2,0)を始点とし、y軸と交差する座標(0,y3,0)を終点とする線分である。
CPU18は、図3に示した線分Kの長さLを、距離センサ24により検出される距離情報を用いて算出する。
図3に示した線分Kの長さLは、血圧測定装置1において距離センサ24が配置されている位置から血圧測定装置1が装着される手首の重心までの距離Laと、距離センサ24が配置されている位置から被測定者の距離検出部位までの距離Lbと、被測定者の距離検出部位からy軸までの距離Lcとを足した値となっている。
図3における距離Lbは、距離センサ24による距離検出対象部位が被測定者の肩Sであれば、距離センサ24により検出される距離とほぼ一致する。一方、距離センサ24による距離検出対象部位が被測定者の頭部Hであれば、図3における距離Lbは、距離センサ24により検出される距離から若干ずれる。
また、図3における距離Lcは、距離センサ24による距離検出対象部位が被測定者の肩Sであるときと、距離検出対象部位が被測定者の頭部Hであるときとで値が変化する。
例えば、図3の状態から被測定者が前腕を体側に近づけて図5に示すような状態になったとする。図5の例では、傾斜角度θが90°となっている。
図5に示すような状態では、距離センサ24によって、被測定者の頭部Hではなく肩Sまでの距離が検出される。このため、距離Lcについては図3に示す姿勢のときよりも小さくなる。
被測定者は、表示部19を見ながら血圧測定を行うことが多く、血圧測定中や血圧測定開始前等においては、図3及び図5に示したように、被測定者の頭部Hが、y軸よりもx軸方向に傾斜した状態になることが多い。
このため、距離センサ24による距離の測定対象となった被測定者の部位が頭部Hであるときと肩Sであるときとでは、距離Lcに大きな差が生じることになる。
このように、距離Lbと距離Lcは、距離センサ24による距離検出対象部位によって、距離センサ24によって検出される距離に対する誤差が変わる。
距離センサ24による距離の検出対象となる被測定者の部位は、図3及び図5に示すように、傾斜角度θに依存する。そこで、本実施形態では、CPU18が傾斜角度θに応じて部位の判別を行う。
例えば、CPU18は、傾斜角度θが90°未満であれば、被測定者の距離検出対象部位が頭部であると判別し、傾斜角度θが90°以上であれば、被測定者の距離検出対象部位が肩であると判別する。
図3における距離(Lb+Lc)の距離センサ24によって検出される距離に対する誤差の情報については、メモリ22のROMに、頭部と肩で分けて予め記憶しておき、CPU18が、判別した部位に応じた誤差情報を読み出して、距離Lの算出に用いる。
なお、図3における傾斜角度θを0°から前腕を曲げられる限界の角度まで動かしていき、各傾斜角度θにおいて、距離センサ24によって検出される距離と、図3における距離(Lb+Lc)との誤差を予め求めておく。そして、傾斜角度θに応じた当該誤差を、距離センサ24によって検出される距離に加算することで、図3における距離(Lb+Lc)を算出するようにしてもよい。
CPU18は、上述したようにして求めた図3における線分Kの長さLと、予めメモリ22に記憶される線分Uの長さL1及び線分Fの長さL2と、加速度センサ23の検出情報から測定した傾斜角度θとを用いた演算により、y軸方向における手首の位置(高さ)を示す“y2”の値を算出する。以下、図3に示した“y2”の算出方法について説明する。
図3において、線分Fと線分Kのなす角度は90°であるため、線分Kとy軸とのなす角度は、傾斜角度θと同じになる。したがって以下の式(1)が得られる。
x2=Lsinθ ・・・(1)
また、x2は、L1とL2を用いて以下の式(2)により表すことができる。式(2)におけるθは、線分Uとy軸とのなす角度を示す。
x2=L1sinθ+L2cosθ ・・・(2)
式(1)と式(2)から、以下の式(3)が得られ、式(3)を変形すると式(4)が得られる。
Lsinθ=L1sinθ+L2cosθ ・・・(3)
sinθ=(Lsinθ−L2cosθ)/L1 ・・・(4)
式(4)から以下の式(5)により角度θが求まる。
θ=sin−1{(Lsinθ−L2cosθ)/L1} ・・・(5)
最終的に求めたいy2は、以下の式(6)により表される。
y2=y1+L2sinθ ・・・(6)
また、y1は下記式(7)で表される。
y1=−L1cosθ ・・・(7)
式(6)に式(7)を代入すると、下記式(8)が得られる。
y2=−L1cosθ+L2sinθ ・・・(8)
式(8)に式(5)を代入すると、下記式(9)が得られる。
y2=−L1cos[sin−1{(Lsinθ−L2cosθ)/L1}]+L2sinθ ・・・(9)
したがって、CPU18は、式(9)の演算を行うことにより、y2を算出することができる。
人の肩の位置と心臓の位置との関係は経験的に知られているため、y軸上における被測定者の心臓の位置(以下、座標(0,ys,0)とする)は、予めメモリ22に記憶しておくことができる。
CPU18は、上記演算により求めたy2と、メモリ22に記憶されているysの値とを比較し、|ys−y2|が血圧測定精度に影響を与えない許容範囲内であるか、許容範囲外であるかを判定し、その判定結果に応じた制御を行う。
例えば、|ys−y2|が許容範囲外であった場合には、CPU18は、血圧測定は開始せず、|ys−y2|が許容範囲内に収まるように手首を上げたり下げたりするよう、表示部19等を用いて被測定者に対しガイダンスを行う。また、|ys−y2|が許容範囲内にある場合や、|ys−y2|が許容範囲内にある状態が所定時間継続された場合には、CPU18は血圧測定を開始する。
次に、以上のように構成された血圧測定装置1の動作を説明する。
図6は、血圧測定装置1による血圧測定開始指示が行われてから血圧測定開始がなされるまでの動作を説明するためのフローチャートである。
操作部21が操作されて血圧測定の開始が指示されると、CPU18は、距離センサ24の出力情報を取得する(ステップS1)。そして、取得した情報に基づき、距離センサ24によって検出された距離が閾値未満か否かを判定する(ステップS2)。
図3において、傾斜角度θが非常に小さいと、距離センサ24によって検出される距離が、被測定者の部位に対する距離ではなく、被測定者以外の物体(例えば天井や壁等)に対する距離となる可能性がある。このような場合は、距離センサ24によって検出される距離が、被測定者に対する距離よりも非常に大きな値になる。
そこで、血圧測定装置1では、距離センサ24によって検出された距離が、被測定者の部位に対する距離であるか否かを判定するために閾値を設定している。そして、CPU18は、検出距離がこの閾値未満であれば、検出距離が被測定者の部位までの距離であると判定し、検出距離がこの閾値以上であれば、検出距離が被測定者の部位までの距離ではないと判定する。
CPU18は、ステップS2の判定がYESであればステップS3の処理を行い、NOであればステップS1の処理を再び行う。
ステップS3において、CPU18は、加速度センサ23の出力情報を取得し(ステップS3)、この出力情報に含まれる重力加速度Gzの情報を用いて傾斜角度θを測定する(ステップS4)。
次に、CPU18は、ステップS4で測定した傾斜角度θを閾値θth(例えば90°)と比較する(ステップS5)。
CPU18は、傾斜角度θがθth以上であれば、距離センサ24により検出された距離に、固定の距離Laと、メモリ22に記憶されている肩Sに対応する誤差とを加算して距離Lを算出する(ステップS6)。
CPU18は、傾斜角度θがθth未満であれば、距離センサ24により検出された距離に、固定の距離Laと、メモリ22に記憶されている頭部Hに対応する誤差とを加算して距離Lを算出する(ステップS7)。
ステップS6及びステップS7の後、CPU18は、ステップS4で測定した傾斜角度θと、ステップS6又はステップS7で算出した距離Lと、メモリ22に記憶されている長さL1,L2とを用いて、上記式(9)の演算により、被測定者の手首の位置を算出する(ステップS8)。
次に、CPU18は、ステップS8で算出した手首の位置と、予め記憶している被測定者の心臓の位置とを比較し(ステップS9)、双方の差が許容範囲内であればステップS10において血圧測定動作を開始し、双方の差が許容範囲外であればステップS11の処理を行う。
ステップS11では、CPU18が、例えば表示部19に、「手首の高さが心臓の高さから大きくずれています。手首をもっと高い(低い)位置にもってきてください」といったメッセージを表示させて、手首の高さを調整させるためのガイダンスを行う。
このガイダンスの方法としては、メッセージ表示に限らず、音声によって通知するようにしてもよい。CPU18は、ステップS11の後は、ステップS1に処理を戻す。
以上説明したように、血圧測定装置1によれば、距離センサ24により検出される距離情報と加速度センサ23の情報から測定される傾斜角度θとを用いて、被測定者の手首の位置を算出するため、被測定者の姿勢に関わらず、手首の位置を正確に算出することができ、血圧測定精度を向上させることができる。
また、血圧測定装置1によれば、傾斜角度θに応じて、距離Lの算出に用いる距離Lb,Lcを変更するため、被測定者が図3に示すような姿勢や図5に示すような姿勢をとったとしても、手首の位置を正確に算出することができる。
また、血圧測定装置1は、距離センサ24によって検出される距離が閾値未満のときにのみ、その距離を用いて手首の位置を算出する。このため、例えば、距離センサ24が被測定者のいる部屋の天井までの距離を検出しているような場合に、この距離によって手首の位置が誤算出されるのを防ぐことができる。この結果、手首と心臓の位置が全く一致していないのに血圧測定が開始されてしまうといった事態を防ぐことができる。
なお、CPU18は、図6のステップS2において、距離センサ24によって検出される距離と閾値との比較により、手首の高さを算出するか否かを判定しているが、判定方法としてはこのような方法に限らない。
例えば、距離センサ24近傍に、表示部19の表示面に対して垂直な方向を撮像する撮像部を配置しておく。そして、CPU18が、この撮像部によって撮影される画像に対して顔認識処理を行い、顔が検出された場合にはステップS3以降の処理を行い、顔が検出されない場合にはステップS1に処理を戻すようにしてもよい。
また、CPU18は、図6のステップS5において、傾斜角度θと閾値との比較により、距離センサ24による距離の検出対象を判別しているが、判別方法としてはこのような方法に限らない。
例えば、距離センサ24近傍に、表示部19の表示面に対して垂直な方向を撮像する撮像部を配置しておく。そして、CPU18が、この撮像部によって撮影される画像に対して顔認識処理を行い、顔が検出された場合には、距離センサ24による距離の検出対象が頭部であると判別してステップS7の処理を行い、顔が検出されない場合には、距離センサ24による距離の検出対象が肩であると判別してステップS6の処理を行うようにしてもよい。
上記説明では、距離センサ24による距離の検出対象に応じて距離Lb,Lcを変更するものとしたが、距離センサ24により検出される距離が図3における(Lb+Lc)であるものとして手首位置を算出し、算出した手首の位置を、距離センサ24による距離の検出対象に応じて補正して、最終的な位置を算出するようにしてもよい。
例えば、メモリ22には、距離センサ24による距離の検出部位(頭部、肩)毎に手首位置の補正データを記憶しておく。そして、CPU18は、傾斜角度θ又は上記撮像部による撮像画像の解析結果に応じて、検出部位を判別し、判別した部位に対応する補正データを用いて、手首の位置を補正する演算を行って、最終的な手首の位置を算出すればよい。
上記説明では、CPU18が、重力方向に垂直な方向を基準として前腕の傾斜角度を測定しているが、基準方向はこれに限らない。例えば、重力方向を基準として前腕の傾斜角度を測定してもよい。
なお、ここまでは、距離センサ24による距離の検出対象に応じて当該距離に対する誤差を補正するものとしてきたが、この補正を行わなくても、従来技術と比較して高い精度で手首の位置を検出することができる。この補正を行わない場合には、例えば距離センサ24により検出される距離が図3における(Lb+Lc)であるものとして、手首位置を算出すればよい。
また、図5におけるステップS2の処理は省略してもよい。血圧測定装置1は、基本的には、前腕を体側に折り曲げた状態で使用されるため、ステップS2の処理を省略したとしてもその影響は少ない。
なお、図3の例では、被測定者の血圧測定装置1が装着される腕側の肩の位置を原点としているが、原点の位置はこれに限定されず、被測定者の任意の部位の位置とすればよい。
ここまでは、被測定者が血圧測定装置1を手首に装着してから、肩と肘と手首をx軸方向に略一直線状に並べた姿勢で使用することを前提したが、実際の使用状態では、被測定者の前腕が図3においてz軸方向に傾くことも考えられる。
この場合は、加速度センサ23により検出される重力加速度Gx,Gyを用いて血圧測定装置1のxz面での位置を判定し、その判定した位置に応じて、算出した手首の位置を補正するようにすればよい。
今回開示された実施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及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。
以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。
開示された血圧測定装置は、被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置であって、基準方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定部と、前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出部と、前記傾斜角度測定部により測定される傾斜角度と前記距離検出部により検出される距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出部と、前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御部と、を備えるものである。
開示された血圧測定装置は、血圧の測定結果を含む情報を表示する表示部を備え、前記特定の一方向は、前記表示部の表示面に垂直な方向であるものを含む。
開示された血圧測定装置は、前記被測定者の上腕の長さ及び前腕の長さが予め記憶される記憶部を備え、前記手首位置算出部は、前記傾斜角度と前記距離と前記上腕の長さと前記前腕の長さを用いた演算により前記被測定者の手首の位置を算出するものである。
開示された血圧測定装置は、前記距離検出部が距離を検出している被測定者の部位を判別する判別部を備え、前記手首位置算出部は、前記判別部により判別された部位に応じた演算により前記手首の位置を算出するものである。
開示された血圧測定装置は、前記判別部は、前記傾斜角度測定部により測定される傾斜角度に応じて前記部位を判別するものである。
開示された血圧測定装置は、前記特定の一方向を撮像する撮像部を備え、前記判別部は、前記撮像部によって撮像される画像を解析して前記部位を判別するものである。
開示された血圧測定装置は、前記手首位置算出部は、前記距離検出部により検出される前記距離が閾値未満のときに前記算出を行うものである。
開示された血圧測定装置の制御方法は、被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置の制御方法であって、基準方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定ステップと、前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出ステップと、前記傾斜角度と前記距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出ステップと、前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御ステップと、を備えるものである。
1 血圧測定装置
10 本体部
30 カフ
18 制御部
23 加速度センサ
24 距離センサ

Claims (8)

  1. 被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置であって、
    基準となる方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定部と、
    前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出部と、
    前記傾斜角度測定部により測定される傾斜角度と前記距離検出部により検出される距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出部と、
    前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御部と、を備える血圧測定装置。
  2. 請求項1記載の血圧測定装置であって、
    血圧の測定結果を含む情報を表示する表示部を備え、
    前記特定の一方向は、前記表示部の表示面に垂直な方向である血圧測定装置。
  3. 請求項1又は2記載の血圧測定装置であって、
    前記被測定者の上腕の長さ及び前腕の長さが予め記憶される記憶部を備え、
    前記手首位置算出部は、前記傾斜角度と前記距離と前記上腕の長さと前記前腕の長さを用いた演算により前記被測定者の手首の位置を算出する血圧測定装置。
  4. 請求項1〜3のいずれか1項記載の血圧測定装置であって、
    前記距離検出部が距離を検出している被測定者の部位を判別する判別部を備え、
    前記手首位置算出部は、前記判別部により判別された部位に応じた演算により前記手首の位置を算出する血圧測定装置。
  5. 請求項4記載の血圧測定装置であって、
    前記判別部は、前記傾斜角度測定部により測定される傾斜角度に応じて前記部位を判別する血圧測定装置。
  6. 請求項4記載の血圧測定装置であって、
    前記特定の一方向を撮像する撮像部を備え、
    前記判別部は、前記撮像部によって撮像される画像を解析して前記部位を判別する血圧測定装置。
  7. 請求項1〜6のいずれか1項記載の血圧測定装置であって、
    前記手首位置算出部は、前記距離検出部により検出される前記距離が閾値未満のときに前記算出を行う血圧測定装置。
  8. 被測定者の手首に装着して用いられる血圧測定装置の制御方法であって、
    基準方向に対する前記被測定者の前腕の伸びる方向の角度である傾斜角度を測定する傾斜角度測定ステップと、
    前記前腕の伸びる方向に対し垂直な特定の一方向における物体までの距離を検出する距離検出ステップと、
    前記傾斜角度と前記距離とを用いて、重力方向における前記被測定者の手首の位置を算出する手首位置算出ステップと、
    前記算出される手首の位置に応じた制御を行う制御ステップと、を備える血圧測定装置の制御方法。
JP2012052961A 2012-03-09 2012-03-09 血圧測定装置及びその制御方法 Active JP5857810B2 (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012052961A JP5857810B2 (ja) 2012-03-09 2012-03-09 血圧測定装置及びその制御方法
DE102013201882A DE102013201882A1 (de) 2012-03-09 2013-02-05 Blutdruckmesseinrichtung, welche an einem Handgelenk eines Patienten zu nutzen ist
US13/790,026 US9474485B2 (en) 2012-03-09 2013-03-08 Blood pressure measurement device to be used on wrist of patient
CN201310074068.XA CN103300838B (zh) 2012-03-09 2013-03-08 血压测定装置及其控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012052961A JP5857810B2 (ja) 2012-03-09 2012-03-09 血圧測定装置及びその制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013183975A true JP2013183975A (ja) 2013-09-19
JP5857810B2 JP5857810B2 (ja) 2016-02-10

Family

ID=49029712

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012052961A Active JP5857810B2 (ja) 2012-03-09 2012-03-09 血圧測定装置及びその制御方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9474485B2 (ja)
JP (1) JP5857810B2 (ja)
CN (1) CN103300838B (ja)
DE (1) DE102013201882A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160024412A (ko) * 2014-08-25 2016-03-07 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스의 센서가 측정하는 임피던스 값을 보정하는 방법 및 장치
WO2018021215A1 (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 被測定者特定方法、被測定者特定システム、血圧の測定状態判定方法、血圧の測定状態判定装置及び血圧の測定状態判定プログラム
KR20190011163A (ko) * 2017-07-24 2019-02-01 삼성전자주식회사 혈압 측정 장치 및 방법
JP2020500052A (ja) * 2016-11-07 2020-01-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 血圧センサを備えたデバイス及びそのデバイスを制御する方法
CN113576437A (zh) * 2020-04-30 2021-11-02 华为技术有限公司 一种角度确定方法、装置和处理芯片
DE112020005219T5 (de) 2019-10-29 2022-08-25 Omron Healthcare Co., Ltd. Blutdruckmessgerät, blutdruckmessverfahren und programm

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10265002B2 (en) * 2013-02-13 2019-04-23 Leman Micro Devices Sa Non-invasive blood analysis
US9585602B1 (en) * 2013-10-07 2017-03-07 Intellirod Spine Inc. Obtaining medical diagnostic measurements
USD756332S1 (en) * 2014-06-30 2016-05-17 Victor K. Wai Wearable remote control
JP6750198B2 (ja) 2015-09-03 2020-09-02 オムロンヘルスケア株式会社 血圧測定装置、身体特徴情報算出方法、身体特徴情報算出プログラム
JP6164309B2 (ja) * 2016-01-04 2017-07-19 オムロンヘルスケア株式会社 機器
CN106725402A (zh) * 2016-12-20 2017-05-31 深圳金亿帝医疗设备股份有限公司 血压测量设备、系统、移动终端及血压测量过程控制方法
JP6726093B2 (ja) * 2016-12-28 2020-07-22 オムロンヘルスケア株式会社 情報処理システム
TWM553986U (zh) * 2017-07-20 2018-01-11 Health & Life Co Ltd 腕式血壓計
US11026592B2 (en) * 2017-09-29 2021-06-08 Fitbit, Inc. Finger blood pressure cuff
KR102600897B1 (ko) * 2018-04-17 2023-11-10 삼성전자주식회사 전자 장치 및 전자 장치의 제어 방법
CN109044303B (zh) * 2018-07-10 2022-04-12 歌尔科技有限公司 一种基于可穿戴设备的血压测量方法、装置和设备
KR102655676B1 (ko) * 2018-10-10 2024-04-05 삼성전자주식회사 혈압 추정 장치 및 방법과, 혈압 추정 지원 장치
SE545528C2 (en) * 2020-12-18 2023-10-10 Innovation Skaane Ab An interface for providing a controllable spatial relationship between a medical device and a patient´s skin using electrical signals
US11935386B2 (en) * 2022-06-06 2024-03-19 Hand Held Products, Inc. Auto-notification sensor for adjusting of a wearable device

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07143970A (ja) * 1993-11-25 1995-06-06 Matsushita Electric Works Ltd 手首血圧計
JPH08580A (ja) * 1994-06-27 1996-01-09 Matsushita Electric Works Ltd 血圧計
JPH10216094A (ja) * 1997-02-12 1998-08-18 Mitsubishi Electric Corp 血圧測定装置
JPH10229974A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Mitsubishi Electric Corp 運動療法装置
JP2001178694A (ja) * 2000-11-24 2001-07-03 Matsushita Electric Works Ltd 手首血圧計
WO2002039893A1 (fr) * 2000-11-14 2002-05-23 Omron Corporation Sphygmomanometre electronique
JP2003102693A (ja) * 2001-09-28 2003-04-08 Omron Corp 電子血圧計
US20070055163A1 (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Asada Haruhiko H Wearable blood pressure sensor and method of calibration
JP2010131305A (ja) * 2008-12-08 2010-06-17 Omron Healthcare Co Ltd 電子血圧計

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7476102B2 (en) * 2006-06-09 2009-01-13 Maples Paul D Contamination avoiding device
JP4915331B2 (ja) * 2007-11-06 2012-04-11 オムロンヘルスケア株式会社 血圧計
CN201341875Y (zh) * 2008-08-12 2009-11-11 天津九安医疗电子股份有限公司 一种能指示正确测量位置的电子血压计
US8738118B2 (en) * 2009-05-20 2014-05-27 Sotera Wireless, Inc. Cable system for generating signals for detecting motion and measuring vital signs
JP5080592B2 (ja) * 2010-01-08 2012-11-21 パナソニック株式会社 手首血圧計

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07143970A (ja) * 1993-11-25 1995-06-06 Matsushita Electric Works Ltd 手首血圧計
JPH08580A (ja) * 1994-06-27 1996-01-09 Matsushita Electric Works Ltd 血圧計
JPH10216094A (ja) * 1997-02-12 1998-08-18 Mitsubishi Electric Corp 血圧測定装置
JPH10229974A (ja) * 1997-02-19 1998-09-02 Mitsubishi Electric Corp 運動療法装置
WO2002039893A1 (fr) * 2000-11-14 2002-05-23 Omron Corporation Sphygmomanometre electronique
JP2001178694A (ja) * 2000-11-24 2001-07-03 Matsushita Electric Works Ltd 手首血圧計
JP2003102693A (ja) * 2001-09-28 2003-04-08 Omron Corp 電子血圧計
US20070055163A1 (en) * 2005-08-22 2007-03-08 Asada Haruhiko H Wearable blood pressure sensor and method of calibration
JP2010131305A (ja) * 2008-12-08 2010-06-17 Omron Healthcare Co Ltd 電子血圧計

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160024412A (ko) * 2014-08-25 2016-03-07 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스의 센서가 측정하는 임피던스 값을 보정하는 방법 및 장치
US9476961B2 (en) 2014-08-25 2016-10-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for correcting impedance measured by sensor included in wearable device
KR102299364B1 (ko) 2014-08-25 2021-09-07 삼성전자주식회사 웨어러블 디바이스의 센서가 측정하는 임피던스 값을 보정하는 방법 및 장치
WO2018021215A1 (ja) * 2016-07-28 2018-02-01 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 被測定者特定方法、被測定者特定システム、血圧の測定状態判定方法、血圧の測定状態判定装置及び血圧の測定状態判定プログラム
JP2020500052A (ja) * 2016-11-07 2020-01-09 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. 血圧センサを備えたデバイス及びそのデバイスを制御する方法
JP7069148B2 (ja) 2016-11-07 2022-05-17 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ 血圧センサを備えたデバイス及びそのデバイスを制御する方法
KR20190011163A (ko) * 2017-07-24 2019-02-01 삼성전자주식회사 혈압 측정 장치 및 방법
KR102407095B1 (ko) * 2017-07-24 2022-06-08 삼성전자주식회사 혈압 측정 장치 및 방법
DE112020005219T5 (de) 2019-10-29 2022-08-25 Omron Healthcare Co., Ltd. Blutdruckmessgerät, blutdruckmessverfahren und programm
CN113576437A (zh) * 2020-04-30 2021-11-02 华为技术有限公司 一种角度确定方法、装置和处理芯片
CN113576437B (zh) * 2020-04-30 2023-03-10 华为技术有限公司 一种角度确定方法、装置和处理芯片

Also Published As

Publication number Publication date
DE102013201882A1 (de) 2013-09-12
CN103300838B (zh) 2015-04-01
US20130237865A1 (en) 2013-09-12
JP5857810B2 (ja) 2016-02-10
US9474485B2 (en) 2016-10-25
CN103300838A (zh) 2013-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5857810B2 (ja) 血圧測定装置及びその制御方法
JP6003471B2 (ja) 血圧測定装置及びその制御方法
CN109906052B (zh) 包括血压传感器的设备以及用于控制该设备的方法
JP6750198B2 (ja) 血圧測定装置、身体特徴情報算出方法、身体特徴情報算出プログラム
JP5919879B2 (ja) 血圧測定装置、血圧測定方法、血圧測定プログラム
US6872182B2 (en) Electronic sphygmomanometer
JP6014153B2 (ja) ユーザをモニタする装置及びそのような装置を較正する方法
CN108024740B (zh) 血压测量方法、血压测量装置以及终端
CN111133318B (zh) 考虑受试者相关变量和/或身体定位的传感器校准
CN109893111B (zh) 一种动态血压测量模式选择方法及装置
KR101769426B1 (ko) 모션 인식기법을 이용한 관절 각도기 장치
JP2013106768A (ja) 状態検出装置、電子機器及びプログラム
CN109691992A (zh) 一种血压检测信号的修正方法和血压检测装置
WO2016026440A1 (zh) 用于采集手语识别用数据的手套
WO2017119187A1 (ja) 血圧補正情報生成装置、血圧測定装置、血圧補正情報生成方法、血圧補正情報生成プログラム
CN110121296B (zh) 测量患者位置的方法和系统
WO2024007780A1 (zh) 血压测量方法、装置、电子设备以及存储介质
JP2023146768A (ja) 血圧測定装置及び方法
TWI658826B (zh) 頭戴式游標移動控制系統及其控制方法
KR101927457B1 (ko) 정밀 맥 측정 장치
JP2022132815A (ja) 静脈圧検査装置、静脈圧検査プログラム、および静脈圧検査方法
JP2020018558A (ja) 血圧測定装置、方法及びプログラム
WO2017113389A1 (zh) 穿戴式人机交互装置、人机交互系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150218

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151112

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20151117

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20151130

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5857810

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150