JP2019118644A - カフ構造体、血圧測定装置、カフ構造体の製造方法、及び血圧測定装置の製造方法 - Google Patents
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- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
Abstract
【課題】少ない部品数で製造できるカフ構造体、血圧測定装置、カフ構造体の製造方法、及び血圧測定装置の製造方法を提供すること。【解決手段】カフ構造体6は、第1シート部材86の一部及び第2シート部材87の一部により袋状に構成された第1のカフ71と、前記第1のカフ71を構成する前記第1シート部材86の他の一部と、前記第2シート部材87の他の一部により袋状に構成され、前記第1のカフ71に積層される、第2のカフ73と、を備える。カフ構造体6は、生体に巻き付けられるとともに、内部空間に流体が供給されることで膨張する。【選択図】 図16
Description
本発明は、カフ構造体、血圧測定装置、カフ構造体の製造方法、及び血圧測定装置の製造方法に関する。
近年、血圧の測定に用いる血圧測定装置は、医療設備においてのみならず、家庭内においても、健康状態を確認する手段として利用されている。血圧測定装置は、例えば、カフを生体の上腕又は手首等に巻き付け、カフを膨張及び収縮させ、圧力センサによりカフの圧力を検出することで、動脈壁の振動を検出して血圧を測定する(例えば、特許文献1参照)。
例えばカフとして、押圧カフとセンシングカフを備え、押圧カフ、センシングカフ及び背板が、積層された構成が知られている。また押圧カフは、一対のシート部材の外周を溶着して構成される袋状のカフを複数重ねて備える構成が知られている。押圧カフ及びセンシングカフは、それぞれ、2枚のシート状部材の外周部位が溶着されて形成される。個別に形成された複数のカフを位置合わせして重ね合わせ、装置本体との接続部材であるニップルを備えるチューブ状の部材を接続し、カフ構造体を構成している。このため、部品点数が多く、位置合わせも困難になる。
このような複数の袋状部材を積層して備えるカフ構造体において、少ない部品数で製造できる技術が求められている。
そこで本発明は、少ない部品数で製造できるカフ構造体、血圧測定装置、カフ構造体の製造方法、及び血圧測定装置の製造方法を提供することを目的とする。
一態様によれば、第1シート部材の一部と第2シート部材の一部とを備え、袋状に構成される第1のカフと、前記第1のカフを構成する前記第1シート部材の他の一部と、前記第2シート部材の他の一部を備え、袋状に構成されるとともに、前記第1のカフに重ねて配される、第2のカフと、を備え、内部空間に流体が供給されることで第1のカフおよび前記第2のカフが膨張するカフ構造体が提供される。
ここで、流体とは、液体及び空気を含む。カフとは、血圧を測定するときに生体の上腕や手首等に巻き付けられ、流体が供給することで膨張するものであり、例えば、手首で血圧を測定する血圧測定装置に設けられる押圧カフ、センシングカフや上腕で血圧を測定する血圧測定装置に設けられるカフを含む。また、ここでのカフとは、押圧カフを構成する空気袋等の袋状構造体であってもよい。
ここで、流体とは、液体及び空気を含む。カフとは、血圧を測定するときに生体の上腕や手首等に巻き付けられ、流体が供給することで膨張するものであり、例えば、手首で血圧を測定する血圧測定装置に設けられる押圧カフ、センシングカフや上腕で血圧を測定する血圧測定装置に設けられるカフを含む。また、ここでのカフとは、押圧カフを構成する空気袋等の袋状構造体であってもよい。
この態様によれば、カフ構造体を少ない部品数で製造することができる。すなわち、それぞれが袋状に構成された複数のカフを、共通のシート部材を用いて構成することにより、複数のカフをそれぞれ異なるシート部材で個別に形成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。
上記一態様のカフ構造体において、前記第1シート部材は、前記第1のカフの一方の層を構成する第1カフパーツと、前記第2のカフの他方の層を構成する第2カフパーツと、を一体に備え、前記第2シート部材は、前記第1のカフの他方の層を構成する第3カフパーツと、前記第2のカフの一方の層を構成する第4カフパーツと、を一体に備え、
前記第1シート部材と前記第2シート部材とが、重ね合わされ、前記第1カフパーツと前記第2カフパーツとの間の境界部及び前記第3カフパーツと前記第4カフパーツとの間の境界部において折曲され、前記第1カフパーツ、前記第3カフパーツ、前記第4カフパーツ、及び前記第2カフパーツ、が積層されて成る、カフ構造体が提供される。
前記第1シート部材と前記第2シート部材とが、重ね合わされ、前記第1カフパーツと前記第2カフパーツとの間の境界部及び前記第3カフパーツと前記第4カフパーツとの間の境界部において折曲され、前記第1カフパーツ、前記第3カフパーツ、前記第4カフパーツ、及び前記第2カフパーツ、が積層されて成る、カフ構造体が提供される。
この態様によれば、複数のカフパーツを一体に備えるシート部材が境界部において折曲される構成としたことにより、複数のカフ同士の位置合わせ作業が不要となる。
上記一態様のカフ構造体において、前記押圧カフと一体に構成され、装置本体に接続される第1のチューブと、前記センシングカフと一体に構成され、装置本体に接続される第2のチューブと、を備え、前記第1シート部材は、前記第1のチューブの一方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2のチューブの一方の層を構成する第2チューブパーツとを、さらに有し、前記第2シート部材は、前記第1のチューブの他方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2のチューブの他方の層を構成する第2チューブパーツとを、さらに有する、カフ構造体が提供される。
この態様によれば、チューブを有するカフ構造体を少ない部品数で容易に製造することができる。すなわち、それぞれが袋状に構成された複数のカフとこれらのカフに接続されるチューブとを、共通のシート部材で一体に構成することにより、異なるシート部材で構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。またチューブとカフとの位置合わせ及び接続が不要となるため製造工程を簡易にすることができる。
一態様によれば、上記一態様のカフ構造体を備え、前記カフ構造体の内部空間に連通する流路を構成するとともに、前記第1のカフの内部空間に連通して配されるポンプと、前記第2のカフの内部空間に連通して配されるセンサと、を有し、前記カフ構造体の前記内部空間に流体を供給する、装置本体を備え、前記第1のカフは押圧カフであり、前記第2のカフはセンシングカフであり、前記カフ構造体は生体に巻き付けられる、血圧測定装置が提供される。
ここで、装置本体とは、ポンプや流路を含む血圧測定装置の流体を供給する供給装置である。
この態様によれば、血圧測定装置を少ない部品数で容易に製造することができる。すなわち、装置本体に接続される複数のカフを、共通のシート部材を用いて構成することにより、異なるシート部材で個別に構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができるとともに装置本体との接続作業が容易となる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記第1のチューブ及び前記第2のチューブは、前記カフ構造体の前記生体とは反対側に配される。
この態様によれば、押圧カフによる血管の圧閉が妨げられないため測定精度を向上できる。
一態様によれば、第1カフパーツと第2カフパーツとを隣接して一体に備える第1シート部材と、第3カフパーツと第4カフパーツとを隣接して一体に備える第2シート部材とを、重ね合わせ、内部空間を構成する領域の外周縁を含む接合部分において前記第1シート部材と前記第2シート部材とを接合し、対向配置される第1シート部材の前記第1カフパーツと前記第2シート部材の第3カフパーツとで袋状に構成される第1のカフと、対向配置される前記第1シート部材の第2カフパーツと前記第2シート部材の第4カフパーツとで袋状に構成される第2のカフとを、形成する袋形成工程と、前記第1シート部材及び前記第2シート部材を前記第1のカフと前記第2のカフとの境界部分において折り曲げ、前記第1のカフと前記第2のカフとを積層配置させる折曲工程と、を備える、カフ構造体の製造方法が提供される。
この態様によれば、複数の袋状のカフを一体に形成する袋形成工程と、複数のカフの境界部分で折り曲げて積層させる折曲工程とを備えることにより、複数のカフの位置決め作業が容易となり、製造工程を単純化することができる。
上記一態様のカフ構造体において、前記第1シート部材は、前記第1カフパーツに連続して配され第1のチューブの一方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2カフパーツに連続して配され前記第2のチューブの一方の層を構成する第2チューブパーツと、を一体に有し、前記第2シート部材は、前記第3カフパーツに連続して配され前記第1のチューブの他方の層を構成する第3チューブパーツと、前記第4カフパーツに連続して配され前記第2のチューブの他方の層を構成する第4チューブパーツと、を一体に有し、前記袋形成工程は、前記第1チューブパーツと前記第3チューブパーツを重ね合わせて流路を構成する領域の外周縁を接合することと、前記第2チューブパーツと前記第4チューブパーツとを重ね合わせて流路を構成する領域の外周縁を接合することと、を備える、カフ構造体の製造方法が提供される。
この態様によれば、チューブを有するカフ構造体を少ない部品数で容易に製造することができる。すなわち、それぞれが袋状に構成された複数のカフとこれらのカフに接続されるチューブとを、共通のシート部材で一体に構成してから折り曲げて積層することにより、異なるシート部材で構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。またチューブとカフとの位置合わせ及び接続が不要となるため製造工程を簡易にすることができる。
一態様によれば、上記一態様の前記袋形成工程及び前記折曲工程と、前記第1のカフ及び前記第2のカフの内部空間に流体を供給する装置本体を、前記押圧カフと一体に構成された第1のチューブ、及び前記第2のカフと一体に構成された第2のチューブに、接続することと、を備える、血圧測定装置の製造方法が提供される。
この態様によれば血圧測定装置の製造方法において、チューブを有するカフ構造体を少ない部品数で容易に製造することができ、装置本体とカフとの接続作業を簡易にすることができる。
本発明は、少ない部品数で製造できるカフ構造体、血圧測定装置、カフ構造体の製造方法、及び血圧測定装置の製造方法を提供することができる。
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置1の一例について、図1乃至図12を用いて以下例示する。
以下、本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置1の一例について、図1乃至図12を用いて以下例示する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置1の構成を、ベルト4を閉じた状態で示す斜視図である。図2は、血圧測定装置1の構成を、ベルト4を開いた状態で示す斜視図である。図3は、血圧測定装置1の構成を示す分解図である。図4は、血圧測定装置1の構成を示すブロック図である。図5は、血圧測定装置1の他の構成を示す斜視図である。図6は、血圧測定装置1の装置本体3の構成を裏蓋35側から示す斜視図である。図7及び図8は、装置本体3の内部の構成をそれぞれ風防32側及び裏蓋35側から示す平面図である。図9は、血圧測定装置1のカフ構造体6の構成をセンシングカフ73側から示す平面図である。
図10は、血圧測定装置1のカーラ5及びカフ構造体6の構成を図9中X−X線断面で模式的に示す断面図である。図11は、カーラ5及びカフ構造体6の構成を図9中XI−XI線断面で示す断面図である。なお、図10において、カーラ5及びカフ構造体6は、説明の便宜上、直線形状で模式的に示すが、血圧測定装置1に設けられた構成においては、湾曲する形状である。
血圧測定装置1は、生体に装着する電子血圧測定装置である。本実施形態においては、生体の手首100に装着するウェアラブルデバイスの態様をもつ電子血圧測定装置を用いて説明する。図1乃至図11に示すように、血圧測定装置1は、装置本体3と、ベルト4と、カーラ5と、押圧カフ71及びセンシングカフ73を有するカフ構造体6と、流体回路7と、を備えている。ここで、押圧カフ71は、本発明の「第1のカフ」の一例である。センシングカフ73は、本発明の「第2のカフ」の一例である。
図1乃至図8に示すように、装置本体3は、ケース11と、表示部12と、操作部13と、ポンプ14と、流路部15と、開閉弁16と、圧力センサ17と、電力供給部18と、振動モータ19と、制御基板20と、を備えている。装置本体3は、ポンプ14、開閉弁16、圧力センサ17及び制御基板20等によって、押圧カフ71に流体を供給する供給装置である。
ケース11は、外郭ケース31と、外郭ケース31の上部開口を覆う風防32と、外郭ケース31の内部の下方に設けられた基部33と、基部33の裏面の一部を覆う流路カバー34と、外郭ケース31の下方を覆う裏蓋35と、を備えている。また、ケース11は、流体回路7の一部を構成する流路チューブ36を備えている。
外郭ケース31は、円筒状に形成される。外郭ケース31は、外周面の周方向で対象位置にそれぞれ設けられた一対のラグ31aと、2つの一対のラグ31a間にそれぞれ設けられるバネ棒31bと、を備えている。風防32は、円形状のガラス板である。
基部33は、表示部12、操作部13、ポンプ14、開閉弁16、圧力センサ17、電力供給部18、振動モータ19及び制御基板20を保持する。また、基部33は、流路部15の一部を構成する。
流路カバー34は、基部33の裏蓋35側の外面である裏面に固定される。基部33及び流路カバー34は、一方又は双方に溝が設けられることで、流路部15の一部を構成する。
裏蓋35は、外郭ケース31の生体側の端部を覆う。裏蓋35は、例えば4つのビス35a等によって外郭ケース31又は基部33の生体側の端部に固定される。
流路チューブ36は、流路部15の一部を構成する。流路チューブ36は、例えば、開閉弁16及び基部33の流路部15を構成する一部を接続する。
表示部12は、外郭ケース31の基部33上であって、且つ、風防32の直下に配置される。表示部12は、電気的に制御基板20に接続される。表示部12は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。表示部12は、日時や最高血圧及び最低血圧などの血圧値や心拍数等の測定結果を含む各種情報を表示する。
操作部13は、使用者からの指令を入力可能に構成される。例えば、操作部13は、ケース11に設けられた複数の釦41と、釦41の操作を検出するセンサ42と、表示部12又は風防32に設けられたタッチパネル43と、を備える。操作部13は、使用者が操作することで、指令を電気信号に変換する。センサ42及びタッチパネル43は、電気的に制御基板20に接続され、電気信号を制御基板20へ出力する。
複数の釦41は、例えば3つ設けられる。釦41は、基部33に支持されるとともに、外郭ケース31の外周面から突出する。複数の釦41及び複数のセンサ42は、基部33に支持される。タッチパネル43は、例えば、風防32に一体に設けられる。
ポンプ14は、例えば圧電ポンプである。ポンプ14は、空気を圧縮し、流路部15を介して圧縮空気をカフ構造体6に供給する。ポンプ14は、電気的に制御部55に接続される。
流路部15は、基部33の裏蓋35側の主面及び基部33の裏蓋35側を覆う流路カバー34に設けられた溝等より構成された空気の流路である。流路部15は、ポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、及び、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路を構成する。また、流路部15は、押圧カフ71から大気へつながる流路、及び、センシングカフ73から大気へつながる流路を構成する。流路カバー34は、押圧カフ71及びセンシングカフ73がそれぞれ接続される被接続部34aを有する。被接続部34aは、例えば、流路カバー34に設けられた、円筒状のノズルである。
開閉弁16は、流路部15の一部を開閉する。開閉弁16は、例えば、複数設けられ、各開閉弁16の開閉の組み合わせによりポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路、押圧カフ71から大気へつながる流路、及び、センシングカフ73から大気へつながる流路を選択的に開閉する。例えば、開閉弁16は、2つ用いられる。
圧力センサ17は、押圧カフ71及びセンシングカフ73の圧力を検出する。圧力センサ17は、電気的に制御基板20に接続される。圧力センサ17は、電気的に制御基板20に接続され、検出した圧力を電気信号に変換し、制御基板20へ出力する。圧力センサ17は、例えば、ポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、及び、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路に設けられる。これらの流路は押圧カフ71及びセンシングカフ73と連続することから、これら流路内の圧力を押圧カフ71及びセンシングカフ73の内部空間の圧力となる。
電力供給部18は、例えば、リチウムイオンバッテリ等の二次電池である。電力供給部18は、制御基板20に電気的に接続される。電力供給部18は、制御基板20に電力を供給する。
図4及び図7に示すように、制御基板20は、例えば、基板51と、加速度センサ52と、通信部53と、記憶部54と、制御部55と、を備えている。制御基板20は、加速度センサ52、通信部53、記憶部54及び制御部55が基板51に実装されることで構成される。
基板51は、ケース11の基部33にビス等によって固定される。
加速度センサ52は、例えば、3軸加速度センサである。加速度センサ52は、装置本体3の互いに直交する3方向の加速度を表す加速度信号を制御部55に出力する。例えば、加速度センサ52は、検出された加速度から血圧測定装置1を装着した生体の活動量を測定するために用いられる。
通信部53は、外部の装置と無線又は有線によって情報を送受信可能に構成される。通信部53は、例えば、制御部55によって制御された情報や測定された血圧値及び脈拍等の情報を、ネットワークを介して外部の装置へ送信し、また、外部の装置からネットワークを介してソフトウェア更新用のプログラム等を受信して制御部に送る。
本実施形態において、ネットワークは、例えばインターネットであるが、これに限定されず、病院内に設けられたLAN(Local Area Network)等のネットワークであってもよく、また、USB等の所定の規格の端子を有するケーブルなどを用いた外部の装置との直接的な通信であってもよい。このため、通信部53は、無線アンテナ及びマイクロUSBコネクタ等の複数を含む構成であってもよい。
記憶部54は、血圧測定装置1全体及び流体回路7を制御するためのプログラムデータ、血圧測定装置1の各種機能を設定するための設定データ、圧力センサ17で測定された圧力から血圧値や脈拍を算出するための算出データ等を予め記憶する。また、記憶部54は、測定された血圧値や脈拍等の情報を記憶する。
制御部55は、単数又は複数のCPUにより構成され、血圧測定装置1全体の動作、及び、流体回路7の動作を制御する。制御部55は、表示部12、操作部13、ポンプ14、各開閉弁16及び各圧力センサ17に電気的に接続されるとともに、電力を供給する。また、制御部55は、操作部13及び圧力センサ17が出力する電気信号に基づいて、表示部12、ポンプ14及び開閉弁16の動作を制御する。
例えば、制御部55は、図4に示すように、血圧測定装置1全体の動作を制御するメインCPU56及び流体回路7の動作を制御するサブCPU57を有する。例えば、サブCPU57は、操作部13から血圧を測定する指令が入力されると、ポンプ14及び開閉弁16を駆動して押圧カフ71及びセンシングカフ73に圧縮空気を送る。
また、サブCPU57は、圧力センサ17が出力する電気信号に基づいて、ポンプ14の駆動及び停止、並びに、開閉弁16の開閉を制御し、圧縮空気を押圧カフ71及びセンシングカフ73に選択的に送るとともに、押圧カフ71及びセンシングカフ73を選択的に加圧する。また、メインCPU56は、圧力センサ17が出力する電気信号から、最高血圧及び最低血圧などの血圧値や心拍数などの測定結果を求め、この測定結果に対応した画像信号を表示部12へ出力する。
図1乃至図3に示すように、ベルト4は、一方の一対のラグ31a及びバネ棒31bに設けられた第1ベルト61と、他方の一対のラグ31a及びバネ棒31bに設けられた第2ベルト62と、を備える。
第1ベルト61は、所謂親と呼ばれ、帯状に構成される。第1ベルト61は、一方の端部に設けられ、第1ベルト61の長手方向に直交する第1孔部61aと、他方の端部に設けられ、第1ベルト61の長手方向に直交する第2孔部61bと、第2孔部61bに設けられた尾錠61cと、を有する。第1孔部61aは、バネ棒31bを挿入可能、且つ、バネ棒31bに関して第1ベルト61が回転可能な内径を有する。即ち、第1ベルト61は、一対のラグ31aの間であって、且つ、バネ棒31bに第1孔部61aが配置されることで、外郭ケース31に回転可能に保持される。
第2孔部61bは、第1ベルト61の先端に設けられる。
尾錠61cは、矩形枠状の枠状体61dと、枠状体61dに回転可能に取り付けられたつく棒61eを有する。枠状体61dは、つく棒61eが取り付けられた一辺が第2孔部61bに挿入され、第1ベルト61に関して回転可能に取り付けられる。
第2ベルト62は、所謂剣先と呼ばれ、枠状体61dに挿入可能な幅を有する帯状に構成される。また、第2ベルト62は、つく棒61eが挿入される小孔62aを複数有する。また、第2ベルト62は、一方の端部に設けられ、第2ベルト62の長手方向に直交する第3孔部62bを有する。第3孔部62bは、バネ棒31bを挿入可能、且つ、バネ棒31bに関して第2ベルト62が回転可能な内径を有する。即ち、第2ベルト62は、一対のラグ31aの間であって、且つ、バネ棒31bに第3孔部62bが配置されることで、外郭ケース31に回転可能に保持される。
このようなベルト4は、第2ベルト62が枠状体61dに挿入され、小孔62aにつく棒61eが挿入されることで、第1ベルト61及び第2ベルト62が一体に接続され、外郭ケース31とともに、手首100の周方向に倣った環状となる。
カーラ5は、樹脂材料で構成され、手首の周方向に沿って湾曲する帯状に構成される。カーラ5は、例えば、一端が装置本体3の例えば基部33及び流路カバー34と裏蓋35との間に固定され、他端が装置本体3に近接して構成される。なお、カーラ5は、図5に示すように、裏蓋35の外面に固定され、一端が裏蓋35の一方の一対のラグ31a側から突出するとともに、一端から他端に向かって裏蓋35の他方の一対のラグ31a側から突出し、他端が一端に隣接する位置まで延設される構成であってもよい。
図1乃至図3に示すように、カーラ5は、例えば、手首の周方向に対して直交する方向、換言すると手首の長手方向からの側面視で手首100の周方向に沿って湾曲する形状を有する、樹脂材料で形成される。カーラ5は、例えば、装置本体から手首の手の甲側から一方の側方側を通って手の平側へと渡り、他方の側方側の中央側へと延びる。即ち、カーラ5は、手首の周方向に沿って湾曲することで、手首100の周方向の大半に渡るとともに、両端が所定の間隔を有して離間する。
カーラ5は、可撓性及び形状保持性を有する硬さを有する。ここで、可撓性とは、カーラ5に外力が印加されたときに径方向に形状が変形することをいい、例えば、ベルト4によってカーラ5が押圧されたときに、手首に近接するか、手首の形状に沿うか、又は、手首の形状に倣うように側面視の形状が変形することをいう。また、形状保持性とは、外力が印加されないときに、カーラ5が予め賦形された形状を維持できること、本実施形態においてはカーラ5の形状が手首の周方向に沿って湾曲する形状を維持できることである。カーラ5は、樹脂材料で構成される。カーラ5は、例えば、ポリプロピレンによって厚さが1mm程度に形成される。カーラ5は、カーラ5の内面形状に沿ってカフ構造体6を保持する。
図1乃至図3、図9乃至図11、及び図18に示すように、カフ構造体6は、押圧カフ71と、背板72と、センシングカフ73と、を備えている。カフ構造体6は、押圧カフ71、背板72、及びセンシングカフ73が積層され、一体に構成される。カフ構造体6は、カーラ5の内面に固定される。
押圧カフ71は、センシングカフ73と流体的に非連続であり、センシングカフ73と一体に構成されている。押圧カフ71は、流路部15を介してポンプ14に流体的に接続される。押圧カフ71は、膨張することで背板72及びセンシングカフ73を生体側に押圧する。押圧カフ71は、空気袋81A、空気袋81B、及び空気袋81Cと、複数の空気袋81A、81B、81Cと連通するチューブ82と、チューブ82の先端に設けられた接続部83と、を含む。
押圧カフ71は、第1のカフである一方の空気袋81Aの主面がカーラ5の内面に固定される。例えば、押圧カフ71は、カーラ5の内面に両面テープや接着剤により貼付される。押圧カフ71は、カーラ5の内周面に沿って湾曲している。
ここで、空気袋81A,81B,81Cとは、袋状構造体であり、本実施形態においては血圧測定装置1がポンプ14により空気を用いる構成であることから、空気袋を用いて説明するが、空気以外の流体を用いる場合には、袋状構造体は液体袋等の流体袋であってもよい。
空気袋81Aに空気袋81B及び空気袋81Cがそれぞれ積層され、積層方向に流体的に連通する。具体例として、押圧カフ71は、積層方向に流体的に連通するとともに湾曲の外側の層を構成する空気袋81Aと、空気袋81Aの生体側に積層される2つの空気袋81B、81Cと、空気袋81Aに一体に設けられた第1のチューブであるチューブ82と、チューブ82の先端に設けられた接続部83と、を備える。
空気袋81Aは、装着時に生体の周方向に沿う一方向に長い矩形状に構成される。空気袋81Aは、例えば2枚のシート部材86、87が重ね合わされ、袋状に構成されている。空気袋81A及びチューブ82は、センシングカフ73を構成する空気袋91及びチューブ92と、共通のシート部材86,87により、空気袋91及びチューブ92に一体に連続して構成されている。例えば、シート部材86の一部の領域と、シート部材87の一部の領域とが重ね合わされ、当該領域の外周部分において熱溶着されることにより、袋状の空気袋81Aが構成されている。
空気袋81Aの長手方向における一端側の部分の内周側に、空気袋81Bが重ねて配置されている。空気袋81Aの長手方向における他端側のセンシングカフ73が配される部位の外周に、空気袋81Cが重ねて配置されている。
空気袋81Aの、空気袋81Bと対向する内周側の層を構成するシート部材87の長手方向一端側の所定箇所には、複数の孔部87iが形成されている。空気袋81Aの長手方向の一端側の領域の複数の孔部87iの周りの溶着部87lが空気袋81Bに溶着されている。
空気袋81Aの、空気袋81Cと対向する内周側の層を構成するシート部材87の長手方向他端側の所定箇所には、複数の孔部87jが形成されている。空気袋81Aの長手方向の他端側の領域の複数の孔部87jの周りの溶着部87mが空気袋81Cに溶着されている。
チューブ82は、空気袋81Aに接続され、空気袋81Aと一体に形成されている。具体例として、チューブ82は、2枚のシート部材86、87の一部が重ね合わされて袋状に構成されている。例えば、チューブ82は、空気袋81Aのカーラ5側であって、且つ、装置本体3に近い位置に設けられる。チューブ82は、先端に、接続部83を有する。チューブ82は、流体回路7のうち、装置本体3と空気袋81との間の流路を構成する。接続部83は、流路カバー34の被接続部34aに接続される。接続部83は、例えばニップルである。
空気袋81Bは、空気袋81Aの長手方向一方側の部位の外周に積層される。空気袋81Bは、装着時に生体の周方向に沿う一方向に長い矩形状に構成される。空気袋81Bは、複数のシート部材88B,89Bが重ね合わされ、外周部が熱により溶着されて、袋状に構成されている。空気袋81Bの、空気袋81Aと対向するシート部材88の所定箇所には、複数の孔部88iが形成されている。空気袋81Bは、複数の孔部88iの周りの溶着部88lにおいて空気袋81Aに対向する面が空気袋81Aに溶着されている。
空気袋81Cは、空気袋81Aの長手方向他方側の部位、すなわちセンシングカフ73が設けられる部位の、生体側、すなわち湾曲の内周側に積層される。空気袋81Cは、装着時に生体の周方向に沿う一方向に長い矩形状に構成される。空気袋81Cは、複数のシート部材88C,89Cが重ね合わされ、外周部が熱により溶着されて、袋状に構成されている。空気袋81Cの、空気袋81Aと対向する層を構成するシート部材88Cの所定箇所には、複数の孔部88jが形成されている。空気袋81Cは、複数の孔部88jの周りの溶着部88mにおいて、空気袋81Aと対向する面が、空気袋81Aに溶着されている。空気袋81Cと、空気袋81Cの内側に配されるセンシングカフ73との間に、背板72が設けられている。
背板72は、押圧カフ71に、接着剤層や両面テープ等により貼付される。背板72は、樹脂材料で形成され、板状に形成される。背板72は、例えば、ポリプロピレンからなり、厚さが1mm程度の板状に形成される。背板72は、形状追従性を有する。
ここで、形状追従性とは、配置される手首100の被接触箇所の形状を倣うように背板72が変形可能な機能をいい、手首100の被接触箇所とは、背板72と接触する領域をいい、ここでの接触とは、直接的な接触及び間接的な接触の双方を含む。
このため、形状追従性とは、押圧カフ71に設けられた背板72が、又は、押圧カフ71及びセンシングカフ73の間に設けられた背板72が、背板72自身が又は背板72に設けられたセンシングカフ73が手首100に倣うか、又は、手首100に倣い密着する程度まで変形する機能である。
例えば、背板72は、背板72の両主面に、それぞれ対向する位置にであって、且つ、背板72の長手方向に等間隔に配置された複数の溝72aを有する。これにより、背板72は、複数の溝72aを有する部位が溝72aを有さない部位に比べて薄肉となることで、複数の溝72aを有する部位が変形しやすいことから、手首100の形状に倣って変形する形状追従性を有する。背板72は、手首100の手の平側を覆う長さに形成される。背板72は、手首100の形状に沿った状態で、押圧カフ71からの押圧力をセンシングカフ73の背板72側の主面に伝達する。
センシングカフ73は、背板72の生体側の主面に固定される。センシングカフ73は、図18に示すように、手首100の動脈が存する領域に直接接触する。センシングカフ73は、背板72の長手方向及び幅方向で、背板72と同一形状か、又は、背板72よりも小さい形状に形成される。センシングカフ73は、膨張することで手首100の手の平側の動脈110が存する領域を圧迫する。センシングカフ73は、膨張した押圧カフ71により、背板72を介して生体側に押圧される。
具体例として、センシングカフ73は、第2のカフである一つの空気袋91と、空気袋91と連通する第2のチューブであるチューブ92と、チューブ92の先端に設けられた接続部93と、を含む。センシングカフ73は、空気袋91の一方の主面が背板72に固定される。例えば、センシングカフ73は、背板72の生体側の主面に両面テープや接着剤層等により貼付される。
ここで、空気袋91とは、袋状構造体であり、本実施形態においては血圧測定装置1がポンプ14により空気を用いる構成であることから、空気袋を用いて説明するが、空気以外の流体を用いる場合には、袋状構造体は液体袋等であってもよい。このような複数の空気袋91は、積層され、積層方向に流体的に連通する。空気袋91は、一方向に長い矩形状に構成される。
空気袋91及びチューブ92は、例えば方形状の二枚の第1シート部材86、及び第2シート部材87が重ね合わされ、袋状に構成されている。空気袋91及びチューブ92は、空気袋81A及びチューブ82と共通の第1シート部材86、及び第2シート部材87により構成され、空気袋81一体に連続して構成されている。例えば、第1シート部材86の一部の領域と、第2シート部材87の一部の領域とが重ね合わされ、当該領域の外周部分において熱溶着されることにより、袋状の空気袋91が構成されている。
チューブ92は、空気袋91に接続され、空気袋91と一体に形成されている。チューブ92は、例えば空気袋91の装置本体3に近い部位に設けられる。チューブ92は、先端に、接続部93を有する。チューブ92は、流体回路7のうち、装置本体3と空気袋91との間の流路を構成する。接続部93は、流路カバー34に接続される。接続部93は、例えばニップルである。
以下に、カフ構造体6の製造工程について図9乃至図18を参照して説明する。図12〜図15は、カフ構造体6を構成するシート部材を示す平面図である、図16乃至図18はカフ構造体6の製造方法を示す説明図である。
カフ構造体6の製造方法は、複数のカフを一体に形成する袋形成工程と、複数のカフの間の境界で折り曲げることにより複数のカフを積層させる折曲工程と、を備える。
カフ構造体6は、押圧カフ71の空気袋81A及びセンシングカフ73を構成する第1シート部材86及び第2シート部材87と、押圧カフ71の空気袋81Bを構成する第3シート部材88B及び第5シート部材89Bと、押圧カフ71の空気袋81Cを構成する第4シート部材88C及び第6シート部材89Cと、により、構成される。本実施形態においては一例として、空気袋81Bと空気袋81Cを異なるシート部材により別別に構成する例を示すが、これに限られるものではなく、例えば空気袋81B,81Cは互いに、あるいは他の部材と、共通のシート部材により構成してもよい。
第1シート部材86は、押圧カフ71の一方の層を形成する第1カフパーツ86aと、センシングカフ73の他方の層を構成する第2カフパーツ86bと、チューブ82の一方の層を構成する第1チューブパーツ86cと、チューブ92の他方の層を構成する第2チューブパーツ86dと、を一体に連続して有している。例えば第1シート部材86は外形状に沿う所定の形状に切断されるとともに、第1カフパーツ86aと他のパーツ86b,86c,86dの間の所定箇所にスリット状の切り込み86kが形成されて、構成される。切り込み86kの位置及び長さは、チューブ82の配置や取り回しによって適宜設定される。例えば空気袋81Aとチューブ82,93とを分離させる位置、及び空気袋81Aと空気袋91とを分離させる位置に、それぞれ切り込み86kが形成されている。空気袋81Aと空気袋91を分離させる切り込み86kはL字状に屈曲し、連結部位86gの中央部に延びている。
第1カフパーツ86aは、一方に長い方形状に構成されている。第1カフパーツ86a,86bは長手方向の一端側と他端側にそれぞれ配される方形状の押圧部位86e,86fと、両端の押圧部位86e,86fの間に配される連結部位86gと、を一体に連続して有している。
チューブパーツ86c及び86dは、細長い方形状に構成され、一方の押圧部位86eの両側の側縁部に隣接してそれぞれ配置される。
第2カフパーツ86bは、第1カフパーツ86aの連結部位86gの側縁部に連続し、長手方向の一方側に延出する方形状のセンシング部位86hを有している。
図13に示すように、第2シート部材87は、第1シート部材86と同じ外形を有している。すなわち、第2シート部材87は、押圧カフ71の他方の層を形成する第3カフパーツ87aと、センシングカフ73の一方の層を構成する第4カフパーツ87bと、チューブ82の他方の層を構成する第3チューブパーツ87cと、チューブ92の一方の層を構成する第4チューブパーツ87dと、を一体に連続して有している。
第3カフパーツ87aは、一方に長い方形状に構成されている。第3カフパーツ87aは長手方向の一端側と他端側にそれぞれ配される方形状の押圧部位87e,87fと、両端の押圧部位87e,87fの間に配される連結部位87gと、を一体に連続して有している。押圧部位87eには、空気袋81Aの内部空間を他の空気袋81Bと流体的に連通させる開口を構成する複数の孔部87iが形成されている。押圧部位87fには、空気袋81Aの内部空間を他の空気袋81Cと流体的に連通させる開口を構成する複数の孔部87jが形成されている。
チューブパーツ87c及び87dは、細長い方形状に構成され、一方の押圧部位87eの両側の側縁部に隣接してそれぞれ配置される。チューブパーツ87c及び87dには、接続部83,93がそれぞれ形成されている。
第4カフパーツ87bは、第3カフパーツ87aの連結部位87gの側縁部に連続し、長手方向の一方側に延出する方形状のセンシング部位87hを有している。
例えば第2シート部材87は、空気袋81,91の外形状に沿う所定の形状に切断されるとともに、第3カフパーツ87aと他のパーツ87b,87c,87dの間の所定箇所にスリット状の切り込み87kが形成され、さらに孔部87i,87jが形成されて、構成されている。切り込みの位置及び長さは、チューブ82の配置や取り回しによって適宜設定される。例えば空気袋81Aとチューブ82,93とを分離させる位置、及び空気袋81Aと空気袋91とを分離させる位置に、それぞれ切り込み87kが形成されている。空気袋81Aと空気袋91を分離させる切り込み87kはL字状に屈曲し、連結部位87gの中央部に延びている。
図14に示すように、第3シート部材88Bは、方形状に構成され、第2シート部材87の押圧部位87eと同形状の押圧部位88eを有している。押圧部位88eには空気袋81Aと流体的に連通させる開口を構成する複数の孔部88iが形成されている。
第4シート部材88Cは、方形状に構成され、第2シート部材87の押圧部位87fと同形状の押圧部位87fを有している。押圧部位87fには、空気袋81Aと流体的に連通させる開口81aを構成する複数の孔部88jが形成されている。
図15に示すように、第5シート部材89B及び第6シート部材89Cは、第3シート部材88B及び第4シート部材88Cと同形状の方形状にそれぞれ構成されている。
各シート部材86、87,88A,88B,89A,89Bは、熱可塑性エラストマーにより構成される。シート部材86、87,88A,88B,89A,89Bを構成する熱可塑性エラストマーとしては、例えば、熱可塑性ポリウレタン系樹脂(Thermoplastic PolyUrethane、以下TPUと表記する)、塩化ビニル樹脂(PolyVinyl Chloride)、エチレン酢酸ビニル樹脂(Ethylene−Vinyl Acetate)、熱可塑性ポリスチレン系樹脂(Thermoplastic PolyStyrene)、熱可塑性ポリオレフィン樹脂(Thermoplastic PolyOlefin)、熱可塑性ポリエステル系樹脂(ThermoPlastic Polyester)及び熱可塑性ポリアミド樹脂(Thermoplastic PolyAmide)を用いることができる。熱可塑性エラストマーとしては、TPUを用いることが好ましい。シート部材は、単層構造を有していても良く、また、複層構造を有していても良い。
なお、シート部材86、87,88A,88B,89A,89Bは、熱可塑性エラストマーに限定されず、シリコーン等の熱硬化性エラストマーであってもよく、また、熱可塑性エラストマー(例えばTPU)と熱硬化性エラストマー(例えばシリコーン)との組み合わせであっても良い。
シート部材86、87,88A,88B,89A,89Bは、熱可塑性エラストマーを用いる場合には、Tダイ押し出し成形、射出成形、ブロー成形、カレンダー成形等の成形方式が用いられ、熱硬化性エラストマーを用いる場合には、金型注型成形等の成形方式が用いられる。シート部材は、各成形方式で成形された後、所定の形状にサイジングされ、個片化される。そして、サイジングした個片を接着や溶着等により接合することで袋状構造体81A、81B,81C、91、を構成する。接合の方式としては、熱可塑性エラストマーを用いる場合には、高周波ウェルダーやレーザー溶着が用いられ、熱硬化性エラストマーを用いる場合には、分子接着剤が用いられる。
血圧測定装置1の製造方法の一例としてカフ構造体6の製造方法を説明する。まず、図16に示すように、袋形成工程として、第2シート部材87の押圧部位87e上に第3シート部材88Bを重ねるとともに、押圧部位87f上に第4シート部材88Cを重ね合わせ、溶着する。例えば、押圧部位88e,88fの複数の孔部88i,88jの外周を囲む溶着部88l、88mにおいて、シート部材87とシート部材88とを溶着する。
次に、第2シート部材87と一体に接合された第3シート88B上に第5シート部材89Bを重ねるとともに、第4シート部材88C上に第6シート部材89Cを重ねあわせて四辺の外周縁部分を溶着する。
次に、第1シート部材86と第2シート部材87を対向させ、重ね合わせる。そして、シート部材86,87の所定の接合部分を溶着する。接合部分は、例えば、シート部材86,87の、外周縁と、第1カフパーツ86aと第2カフパーツ86bとの間の境界部分と、第1チューブパーツ86c,87cの外周縁部と、第2チューブパーツ86d,87dの外周縁部と、両端の押圧部位87e,87fの間の連結部位87gと、を含む。
以上により空気袋81A、空気袋81Aに連通するチューブ82、空気袋91及び空気袋91に連通するチューブ92が、形成される。ここで、第1カフパーツ86aと第2カフパーツ86bとの間の境界部分が溶着されることにより、空気袋81Aと空気袋91とが流体的に隔てられる。なお、押圧部位86e,86fとの間、及び、押圧部位86e,86fとの間はそれぞれ流体的に連通されている。
以上により、空気袋81A,81B、81Cが構成され、空気袋81Aと空気袋81B、81Cとが、孔部87i、87j、88i、88jにより互いに連通した状態で積層される。
続いて、図17及び図18に示すように、空気袋81Aと空気袋81Cが積層された部分と、空気袋91との間の境界部分を折り曲げ、空気袋81Cと空気袋91との間に背板72を挟んで重ねることにより、押圧カフ71と、背板72と、センシングカフ73と、を積層配置させるとともに、チューブ82,92をカーラ5側、すなわち生体とは反対側に配する。
このとき、例えばチューブ82は押圧部位86fとの間の境界で折り曲げることで押圧カフ71のカーラ5側の面に配する。
一方、押圧カフ73に接続されるチューブ92は、L字状に切り欠かれた86k、87kにより形成される隙間を通すことで、押圧カフ73の空気袋91は生体側に、チューブ92の少なくとも接続部93が形成された先端側の部位はカーラ5側に、配する。以上により、カフ構造体6が形成される。
以上のように形成されたカフ構造体6を、第1シート部材86が外側、第5シート部材89A,第6シート部材89Bが生体側となるように湾曲させ、接着剤層や両面テープによりカーラ5に貼付する。さらに、カフ構造体6に一体に設けられたチューブ82,92を、装置本体3の接続部位に引き出し、装置本体3に接続する。
流体回路7は、ケース11、ポンプ14、流路部15、開閉弁16、圧力センサ17、押圧カフ71、及び、センシングカフ73によって構成される。流体回路7に用いられる二つの開閉弁16を第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bとし、二つの圧力センサ17を第1圧力センサ17A及び第2圧力センサ17Bとして、以下、流体回路7の具体例を説明する。
流体回路7は、図4に示すように、例えば、ポンプ14から押圧カフ71を連続する第1流路7aと、第1流路7aの中途部が分岐されることで構成され、ポンプ14からセンシングカフ73を連続する第2流路7bと、第1流路7aと大気を接続する第3流路7cと、を備えている。また、第1流路7aは、第1圧力センサ17Aを含む。第1流路7a及び第2流路7bの間には第1開閉弁16Aが設けられる。第2流路7bは、第2圧力センサ17Bを含む。第1流路7a及び第3流路7cの間には、第2開閉弁16Bが設けられる。
このような流体回路7は、第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7aのみがポンプ14と接続し、ポンプ14及び押圧カフ71が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16Aが開き、そして、第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7a及び第2流路7bが接続され、ポンプ14及び押圧カフ71、並びに、ポンプ14及びセンシングカフ73が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16Aが閉じ、そして、第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7a及び第3流路7cが接続され、押圧カフ71及び大気が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bが開くことで、第1流路7a、第2流路7b及び第3流路7cが接続され、押圧カフ71、センシングカフ73及び大気が流体的に接続される。
次に、血圧測定装置1を使用した血圧値の測定の一例について、図19乃至図24を用いて説明する。図19及び図20は、カフ構造体6の押圧カフ71の膨張時の構成を模式的に示す断面図である。図21は、血圧測定装置1を用いた血圧測定の一例を示す流れ図であり、ユーザの動作及び制御部55の動作の双方を示す。また、図22乃至図24は、ユーザが手首100に血圧測定装置1を装着する一例を示す。
先ず、ユーザは、手首100に血圧測定装置1を装着する(ステップST1)。具体例として、例えば、ユーザは、図22に示すように、手首100の一方をカーラ5内に挿入する。
このとき、血圧測定装置1は、装置本体3及びセンシングカフ73がカーラ5の相対する位置に配置されることから、センシングカフ73を手首100の手の平側の動脈110が存する領域に配置される。これにより、装置本体3は、手首100の手の甲側に配される。次いで図23に示すように、ユーザが血圧測定装置1を配した手とは反対の手によって、第1ベルト61の尾錠61cの枠状体61dに第2ベルト62を通す。次いで、ユーザは、第2ベルト62を引っ張り、カーラ5の内周面側の部材、即ち、カフ構造体6を手首100に密着させ、小孔62aにつく棒61eを挿入する。これにより、図24に示すように、第1ベルト61及び第2ベルト62が接続され、血圧測定装置1が手首100に装着される。
次に、ユーザは、操作部13を操作して、血圧値の測定開始に対応した指令の入力を行う。指令の入力操作が行われた操作部13は、測定開始に対応した電気信号を制御部55へ出力する(ステップST2)。制御部55は、当該電気信号を受信すると、例えば、第1開閉弁16Aを開くとともに、第2開閉弁16Bを閉じ、ポンプ14を駆動し、第1流路7a及び第2流路7bを介して押圧カフ71及びセンシングカフ73へ圧縮空気を供給する(ステップST3)。これにより、押圧カフ71及びセンシングカフ73は膨張を開始する。
第1圧力センサ17A及び第2圧力センサ17Bは、押圧カフ71及びセンシングカフ73の圧力をそれぞれ検出し、この圧力に対応した電気信号を制御部55へ出力する(ステップST4)。制御部55は、受信した電気信号に基づいて、押圧カフ71及びセンシングカフ73の内部空間の圧力が血圧測定のための所定の圧力に達しているか否かを判断する(ステップST5)。例えば、押圧カフ71の内圧が所定の圧力に達しておらず、且つ、センシングカフ73の内圧が所定の圧力に達した場合には、制御部55は、第1開閉弁16Aを閉じ、第1流路7aを介して圧縮空気を供給する。
押圧カフ71の内圧及びセンシングカフ73の内圧が、双方ともに所定の圧力に達した場合には、制御部55は、ポンプ14の駆動を停止する(ステップST5でYES)。このとき、図19に示すように、押圧カフ71は十分に膨張しており、膨張した押圧カフ71は、手首100、背板72を押圧する。
さらに、センシングカフ73は、内圧が血圧を測定するために要する圧力となるように所定の空気量が供給され、膨張しており、そして、押圧カフ71に押圧された背板72によって手首100に向かって押圧される。このため、センシングカフ73は、手首100内の動脈110を押圧し、図20に示すように動脈110を閉塞する。
また、制御部55は、第2開閉弁16Bを制御し、第2開閉弁16Bの開閉を繰り返すか、又は、第2開閉弁16Bの開度を調整することで、押圧カフ71の内部空間の圧力を加圧させる。この加圧の過程において第2圧力センサ17Bが出力する電気信号に基づいて、制御部55は、最高血圧及び最低血圧等の血圧値や心拍数等の測定結果を求める。
なお、血圧測定時における第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bの開閉のタイミングは適宜設定でき、また、制御部55は、押圧カフ71の加圧過程において血圧を算出する例を説明したが、押圧カフ71の減圧過程で血圧を算出してもよく、また、押圧カフ71の加圧過程及び減圧過程の双方で血圧を算出してもよい。次に、制御部55は、求めた測定結果に対応した画像信号を、表示部12へ出力する。
表示部12は、画像信号を受信すると、当該測定結果を画面に表示する。使用者は、表示部12を視認することで、当該測定結果を確認する。なお、使用者は、測定終了後、小孔62aからつく棒61eを外し、枠状体61dから第2ベルト62を外し、カーラ5から手首100を抜くことで、手首100から血圧測定装置1を取り外す。
このように構成された一実施形態に係る血圧測定装置1は、カフ構造体6を少ない部品数で容易に製造することができる。すなわち、それぞれが袋状に構成された複数のカフ71,73を、共通のシート部材86,87を用いて構成することにより、異なるシート部材で構成する場合に比べて、部品や金型の点数を少なくすることができ、製造コストを低く抑えることが可能である。
また、複数のカフパーツ86a,86b,87a,87bを一体に備えるシート部材86,87が境界部において折曲される構成としたことにより、所定箇所で折り曲げることにより、複数のカフ71,73を重ね合わせる作業と位置を合わせ作業が容易に行える。
さらに、複数のカフ71,73に接続されるチューブ82,92を、共通のシート部材86,87で一体に構成することにより、異なるシート部材で構成する場合に比べて、部品点数を少なくすることができる。またチューブ82,92とカフ71,73との位置合わせ工程及び接続工程が不要となるため製造工程を簡易にすることができる。
さらに、チューブ82,92は、空気袋81,91を構成する部位との間にスリット状の切れ込み86k、87kを形成することで、簡易に構成できる。また、切れ込み86k,87kにより形成される隙間を通すことで、チューブ92と空気袋91を、カフ構造体6を挟んで反対にそれぞれ配置させることが容易であり、接続作業が容易となる。また、チューブ82,92を生体側とは反対側に配することで、押圧カフ71による血管の圧閉が妨げられない構成とすることができ、測定精度を向上できる。
なお、上記態様は、装置本体3が手首100の手の甲側に配置する構成をしたが、装置本体3は、手首100の手の平側に配置してもよい。即ち、装置本体3は、カーラ5のセンシングカフ73が配される領域の外面に固定される構成であってもよい。このような構成の血圧測定装置1は、装置本体3が手の平側に配されることで、手首100の動脈が存する領域に配置されることから、センシングカフ73との距離が近く、このため、センシングカフ73に設けられるチューブ92の長さが短くて良い。
なお、上記態様において、押圧カフ71を2層構造とした例を示したが、これに限られるものではない。例えば押圧カフ71が単層または3層以上の多層の空気袋で構成されていてもよい。この場合にも、上記血圧測定装置1と同様に、押圧カフ71とセンシングカフ73を共通のシート部材86,87で構成することにより部品や金型の数の低減と製造工程の簡略化が可能となる。
なお、上記態様において、押圧カフ71を2層構造とした例を示したが、これに限られるものではない。例えば押圧カフ71が単層または3層以上の多層の空気袋で構成されていてもよい。この場合にも、上記血圧測定装置1と同様に、押圧カフ71とセンシングカフ73を共通のシート部材86,87で構成することにより部品や金型の数の低減と製造工程の簡略化が可能となる。
また上記態様においては、また、押圧カフ71の生体側の層を2つの空気袋81B,81Cに分けた構成を例示したが、これに限られるものではない。例えば押圧カフの生体側の層を構成する2つの空気袋81B,81Cを一体に連続した構成としてもよい。この場合、シート部材を共通化でき、部品点数を減らすことが可能である。
また、各樹脂シート86〜89Bの形状も上記実施形態に限られるものではない。例えば押圧カフ71を構成する複数の空気袋81A,81B,81Cのいずれか2以上を一体に構成してもよい。また、センシングカフ73を構成する空気袋91と押圧カフ71を構成する複数の空気袋81A,81B,81Cのうち3以上を共通のシート部材で一体に構成してもよい。
上述した第1の実施形態に係る手首100用の血圧測定装置1に代えて、上腕に巻き付けて血圧を測定する血圧測定装置にも適用可能である。例えば、複数の独立したカフ(空気袋)が共通のシート部材で一体に構成されることで、上記第1の実施形態にかかる血圧測定装置1と同様の効果を得られる。
また、上述した実施形態では、カフとして第1のカフである押圧カフ71と、第2のカフであるセンシングカフ73とを備える例を示したが、これに限られるものではなく、例えばさらに第3のカフを備える構成であってもよい。例えば他の実施形態として図25及び図26に示す血圧測定装置1Aは、装置本体3と、ベルト4と、カーラ5と、押圧カフ71、センシングカフ73及び押圧カフ71と流体的に連続する第3のカフとしての引張カフ74を有するカフ構造体6Aと、流体回路7と、を備えている。ここで、引張カフ74は、本発明の「カフ」の一例である。
具体例として、カフ構造体6Aは、カーラ5の内面に、押圧カフ71、背板72、センシングカフ73、引張カフ74及びフラット板75が配置される。カフ構造体6Aは、カーラ5の手首100の手の平側の内面に、カーラ5の内面から生体側に向かって、フラット板75、押圧カフ71、背板72及びセンシングカフ73の順に積層して固定される。また、カフ構造体6Aは、カーラ5の手首100の手の甲側の内面に引張カフ74が配置される。
引張カフ74は、押圧カフ71に連通する複数層の空気袋81Bを備える。本実施形態において空気袋81Bは、2枚のシート部材86,87の一部と、複数枚のシート部材88Bと,シート部材89Bと、により構成される。言い換えると、第1の実施形態にかかるカフ構造体6の、第3シート部材88Bを複数枚追加し、空気袋81Bを複数層積層した構成である。カフ構造体6Aにおいて、押圧カフ71を構成する空気袋81Aとセンシングカフ73を構成する空気袋91と、これらに接続されるチューブ82,92は、上記実施形態と同様に構成された2枚の第1シート部材86,第2シート部材87により、一体に構成される。なお、引張カフ74は押圧カフ71と流体的に隔てられていてもよく、その場合には引張カフ74は、装置本体3と接続されるチューブを備える。
フラット板75は、例えば、カーラ5に固定される第1板部材75aと、第1板部材75aに固定される第2板部材75bと、を備えている。
本実施形態においても、複数の独立したカフ(空気袋)71,73が共通のシート部材86,87で一体に構成されることで、上記第1の実施形態にかかる血圧測定装置1と同様の効果を得られる。
さらに、複数のカフを構成する部位が連続する箇所や、切れ込みの形状や位置も上記実施形態に限られるものではなく、変更可能である。例えば切れ込みに代えて、孔をあけ、あるいはくびれを設けてもよいし、あるいは切れ込みではなく押圧カフの横側を通してチューブ92を配することも可能である。例えば図27及び図28に示すように、空気袋81BからL字状の切れ込み86k、87kを入れる場合にも同様の効果が得られる。この場合には、生体側に空気袋91を折り畳んだ後、チューブ92を生体とは反対側に引き出すことが可能である。
ただし、上述した各実施形態は、あらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。つまり、本発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。
1…血圧測定装置、1C…血圧測定装置、3…装置本体、3C…装置本体、4…ベルト、5…カーラ、5a…突起部、6…カフ構造体、6C…カフ構造体、7…流体回路、7a…第1流路、7b…第2流路、7c…第3流路、11…ケース、11a…取付部、11C…ケース、12…表示部、13…操作部、14…ポンプ、15…流路部、16…開閉弁、16A…第1開閉弁、16B…第2開閉弁、17…圧力センサ、17A…第1圧力センサ、17B…第2圧力センサ、18…電力供給部、19…振動モータ、20…制御基板、31…外郭ケース、31a…ラグ、31b…バネ棒、32…風防、33…基部、34…流路カバー、34a…被接続部、35…裏蓋、35a…ビス、36…流路チューブ、41…釦、42…センサ、43…タッチパネル、51…基板、52…加速度センサ、53…通信部、54…記憶部、55…制御部、61…第1ベルト、61a…第1孔部、61b…第2孔部、61c…尾錠、61d…枠状体、61e…つく棒、62…第2ベルト、62a…小孔、71…押圧カフ、72…背板、72a…溝、73…センシングカフ、74…袋状カバー体、81…袋状構造体、81A,81B,81C…空気袋、82…チューブ、83…接続部、91…空気袋、92…チューブ、93…接続部、100…手首、110…動脈。
Claims (8)
- 第1シート部材の一部及び第2シート部材の一部により袋状に構成された第1のカフと、
前記第1のカフを構成する前記第1シート部材の他の一部と、前記第2シート部材の他の一部により袋状に構成され、前記第1のカフに積層される、第2のカフと、を備え、
内部空間に流体が供給されることで前記第1のカフおよび前記第2のカフが膨張する、カフ構造体。 - 前記第1シート部材は、前記第1のカフの一方の層を構成する第1カフパーツと、前記第2のカフの他方の層を構成する第2カフパーツと、を一体に備え、
前記第2シート部材は、前記第1のカフの他方の層を構成する第3カフパーツと、前記第2のカフの一方の層を構成する第4カフパーツと、を一体に備え、
前記第1シート部材と前記第2シート部材とが、重ね合わされ、前記第1カフパーツと前記第2カフパーツとの間の境界部及び前記第3カフパーツと前記第4カフパーツとの間の境界部において折曲され、前記第1カフパーツ、前記第3カフパーツ、前記第4カフパーツ、及び前記第2カフパーツ、が積層されて成る、請求項1記載のカフ構造体。 - 前記第1のカフと一体に構成され、装置本体に接続される第1のチューブと
前記第2のカフと一体に構成され、装置本体に接続される第2のチューブと、
を備え、
前記第1シート部材は、前記第1のチューブの一方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2のチューブの一方の層を構成する第2チューブパーツとを、さらに有し、
前記第2シート部材は、前記第1のチューブの他方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2のチューブの他方の層を構成する第2チューブパーツとを、さらに有する、
請求項1または2に記載のカフ構造体。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のカフ構造体と、
前記カフ構造体の内部空間に連通する流路を構成するとともに、前記カフ構造体の前記内部空間に流体を供給するポンプと、前記カフ構造体の内部空間に連通して配されるセンサと、を有する装置本体と、を備え、
前記第1のカフは押圧カフであり、
前記第2のカフはセンシングカフであり、
前記カフ構造体は生体に巻き付けられる、血圧測定装置。 - 前記第1のチューブ及び前記第2のチューブは、前記カフ構造体の前記生体とは反対側に配される、請求項4記載の血圧測定装置。
- 第1カフパーツと第2カフパーツとを隣接して一体に備える第1シート部材と、第3カフパーツと第4カフパーツとを隣接して一体に備える第2シート部材とを、重ね合わせ、内部空間を構成する領域の外周縁を含む接合部分において前記第1シート部材と前記第2シート部材とを接合し、対向配置される第1シート部材の前記第1カフパーツと前記第2シート部材の第3カフパーツとで袋状に構成される第1のカフと、対向配置される前記第1シート部材の第2カフパーツと前記第2シート部材の第4カフパーツとで袋状に構成される第2のカフとを、形成する袋形成工程と、
前記第1シート部材及び前記第2シート部材を前記第1のカフと前記第2のカフとの境界部分において折り曲げ、前記第1のカフと前記第2のカフとを積層配置させる折曲工程と、を備える、カフ構造体の製造方法。 - 前記第1シート部材は、前記第1カフパーツに連続して配され第1のチューブの一方の層を構成する第1チューブパーツと、前記第2カフパーツに連続して配され第2のチューブの一方の層を構成する第2チューブパーツと、を一体に有し、
前記第2シート部材は、前記第3カフパーツに連続して配され前記第1のチューブの他方の層を構成する第3チューブパーツと、前記第4カフパーツに連続して配され前記第2のチューブの他方の層を構成する第4チューブパーツと、を一体に有し、
前記袋形成工程は、前記第1チューブパーツと前記第3チューブパーツを重ね合わせて流路を構成する領域の外周縁を接合することと、前記第2チューブパーツと前記第4チューブパーツとを重ね合わせて流路を構成する領域の外周縁を接合することと、を備える、請求項6に記載のカフ構造体の製造方法。 - 請求項6に記載のカフ構造体の製造方法における前記袋形成工程及び前記折曲工程を備え、
前記第1のカフ及び前記第2のカフの内部空間に流体を供給する装置本体を、前記第1のカフと一体に構成された第1のチューブ、及び前記第2のカフと一体に構成された第2のチューブに、接続する、血圧測定装置の製造方法。
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