JP2024019893A - 血圧測定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】部品点数を増加させることなく、アナログ回路部品のノイズ対策が可能な血圧測定装置を提供すること。【解決手段】血圧測定装置１は、筐体１１と、筐体１１内に収容される大電流使用部品１４と、筐体１１内に収容され、大電流使用部品１４と対向する、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板２３１と、プリント基板２３１の大電流使用部品１４と対向する面とは反対側の面に実装されるアナログ回路部品２３２と、を備える。【選択図】 図５

Description

本発明は、血圧測定装置に関する。

近年、血圧の測定に用いる血圧測定装置は、医療施設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、生体の上腕又は手首等に巻き付けた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。

このような血圧測定装置は、電力によって駆動する部品が装置本体内に収容される。このような部品のうち、比較的大電流を使用して駆動する部品（以下、「大電流使用部品」と称する。）は、ノイズ源となり、空中に放射されるノイズを発生させる。この放射ノイズは、電子部品のうちアナログ回路部品に影響を及ぼす。このため、放射ノイズに対して対策を要する。

既存のＰＣやウェアラブルデバイスでは、放射ノイズ対策が取られている。例えば、放射ノイズ対策として、冷却ファン（ノイズ源）とＩＣとの間に、金属ケース及びヒートシンクを設ける技術（例えば、特許文献１参照）や、アナログ回路基板及びデジタル回路基板の間に、ノイズ遮蔽部材を設ける技術（例えば、特許文献２参照）が知られている。

特開2002-252315号公報 特開2000-286727号公報

上述した技術では、ノイズ対策として別部材を用いる必要があり、部品点数増加により、装置のサイズやコストの増加となる。特に、ウェアラブルデバイスとする場合には、小型化が求められていることから、部品点数が増加することなく、ノイズ対策が可能な技術が求められている。

そこで本発明は、部品点数を増加させることなく、アナログ回路部品のノイズ対策が可能な血圧測定装置を提供することを目的とする。

一態様によれば、筐体と、前記筐体内に収容される大電流使用部品と、前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向する、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板と、前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面とは反対側の面に実装されるアナログ回路部品と、を備える血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、血圧測定装置は、アナログ回路部品及び大電流使用部品の間にプリント基板が配置されることから、大電流使用部品で生じるノイズをプリント基板により遮蔽することができる。血圧測定装置は、アナログ回路部品が大電流使用部品で生じるノイズの影響を受けることを抑制することができる。また、血圧測定装置は、血圧測定装置の機能を発揮する為に必要な構成要素であるプリント基板をノイズ対策に用いることから、アナログ回路部品のノイズ対策のために部品点数が増加することを防止できる。

一態様によれば、筐体と、前記筐体内に収容される大電流使用部品と、前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向するプリント基板と、前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面の、前記大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装されるアナログ回路部品と、を備える血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、血圧測定装置は、アナログ回路部品をプリント基板の大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装する。これにより、血圧測定装置は、大電流使用部品から放射されるノイズによりアナログ回路部品が影響を受けることを抑制できる。また、血圧測定装置は、アナログ回路部品の実装位置を大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装する構成であることから、アナログ回路部品のノイズ対策のために部品点数が増加することを防止できる。

一態様によれば、筐体と、前記筐体内に収容される大電流使用部品と、前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向する、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板と、前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面とは反対側の面の、前記大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装されるアナログ回路部品と、を備える血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、血圧測定装置は、アナログ回路部品及び大電流使用部品の間にプリント基板が配置され、そして、アナログ回路部品をプリント基板の大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装する。これにより、血圧測定装置は、大電流使用部品から放射されるノイズによりアナログ回路部品が影響を受けることを抑制できる。また、血圧測定装置の機能を発揮する為に必要な構成要素であるプリント基板をノイズ対策に用いるとともに、アナログ回路部品の実装位置を大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装する構成であることから、アナログ回路部品のノイズ対策のために部品点数が増加することを防止できる。

一態様によれば、筐体と、前記筐体内に収容される大電流使用部品と、前記大電流使用部品を覆う、少なくとも一部が電磁波を吸収又は遮蔽する材料で形成された流路板ユニットと、前記筐体内に収容され、前記流路板ユニットと対向するプリント基板と、前記プリント基板に実装されるアナログ回路部品と、を備える血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、血圧測定装置は、大電流使用部品及びアナログ回路部品の間に流路板ユニットが介在することから、大電流使用部品で生じる放射ノイズをプリント基板により遮蔽することができる。血圧測定装置は、アナログ回路部品が大電流使用部品で生じる放射ノイズの影響を受けることを抑制することができる。また、血圧測定装置は、血圧測定装置の機能を発揮する為に必要な構成要素である流路板ユニットをノイズ対策に用いることから、アナログ回路部品のノイズ対策のために部品点数が増加することを防止できる。

上記一態様の血圧測定装置であって、前記大電流使用部品は、モータ、弁、これらを駆動する駆動回路、無線通信モジュール及び充電回路のうち少なくともいずれかである、血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、血圧測定装置にポンプ、モータ、弁、これらを駆動する駆動回路、無線通信モジュール及び充電回路のうち少なくともいずれかを用いても、大電流使用部品から放射されるノイズによるアナログ回路部品の影響を抑制することができる。

上記一態様の血圧測定装置であって、前記アナログ回路部品は、圧力センサ、ＰＰＧセンサ、心電センサ、ＳｐＯ_２センサ、等の各センサ、又は、ＡＦＥ回路等のセンサ周辺回路のうち少なくともいずれかである、血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、ノイズに影響を受けやすい圧力センサ、ＰＰＧセンサ、心電センサ、ＳｐＯ_２センサ、等の各センサ、又は、ＡＦＥ回路等のセンサ周辺回路のうち少なくともいずれかであっても、大電流使用部品の放射ノイズの影響を受けることを抑制することができる。

本発明によれば、部品点数を増加させることなく、アナログ回路部品のノイズ対策が可能な血圧測定装置を提供すること。

本発明の第１実施形態に係る血圧測定装置の構成を示す斜視図。 同血圧測定装置の構成を示すブロック図。 同血圧測定装置のポンプ、開閉弁、圧力センサ、流路板ユニットの構成を示す分解斜視図。 同血圧測定装置のポンプ、圧力センサ、流路板ユニット、押圧カフ及びセンシングカフの構成を示す断面図。 同血圧測定装置の第１実施形態に係る装置本体内の配置構成を側方側から概略的に示す説明図。 同血圧測定装置の第１実施形態に係る装置本体内の配置構成を上方側から概略的に示す説明図。 同血圧測定装置の第２実施形態に係る装置本体内の配置構成を側方側から概略的に示す説明図。 同血圧測定装置の第２実施形態に係る装置本体内の配置構成を上方側から概略的に示す説明図。 同血圧測定装置の第３実施形態に係る装置本体内の配置構成を上方側から概略的に示す説明図。 同血圧測定装置の第４実施形態に係る装置本体内の配置構成を側方側から概略的に示す説明図。

［第１実施形態］
以下、本発明の第１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６を用いて以下説明する。

図１は、血圧測定装置１の構成を示す斜視図である。図２は、血圧測定装置１の構成を示すブロック図である。図３は、血圧測定装置１のポンプ１４、開閉弁１６、圧力センサ１７、流路板ユニット２２の構成を示す分解斜視図である。図４は、血圧測定装置１のポンプ１４、圧力センサ１７、及び流路板ユニット２２の構成を示す断面図である。図５は、血圧測定装置１の装置本体３内の配置構成を側方（外郭ケース３１）側から概略的に示す説明図であり、図６は、装置本体３内の配置構成を上方（風防３２）側から概略的に示す説明図である。

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。血圧測定装置１は、本実施形態の例では、手首に装着するウェアラブルデバイスである。血圧測定装置１は、例えば、動脈から血圧を測定する態様を持つ電子血圧測定装置である。

図１乃至図４に示すように、血圧測定装置１は、例えば、装置本体３と、ベルト４と、カーラ５と、カフ構造体７と、流体制御部９と、を備えている。

装置本体３は、例えば、筐体１１と、表示部１２と、操作部１３と、ポンプ１４と、加速度センサ１５と、開閉弁１６と、圧力センサ１７と、電池１８と、通信部１９と、メモリ２０と、プロセッサ２１と、流路板ユニット２２と、実装基板２３と、充電回路２４と、を備える。

筐体１１は、各構成部品を収容するケースである。筐体１１は、例えば、表示部１２、操作部１３、ポンプ１４、加速度センサ１５、開閉弁１６、圧力センサ１７、電池１８、通信部１９、メモリ２０、プロセッサ２１、流路板ユニット２２、実装基板２３及び充電回路２４を収容する。

筐体１１は、例えば、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の下方を覆う裏蓋３５と、を備えている。

外郭ケース３１は、例えば円筒状、矩形筒状、多角形筒状等に形成される。本実施形態において、外郭ケース３１は、円筒状に形成される例を示す。外郭ケース３１は、外周面の周方向で対称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。

表示部１２は、風防３２の直下に配置される。表示部１２は、電気的にプロセッサ２１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、ユーザからの指令を入力可能に構成される。操作部１３は、例えば、筐体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、を備えている。操作部１３は、ユーザが操作することで、指令を電気信号に変換する。センサ及びタッチパネル４３は、電気的にプロセッサ２１に接続され、電気信号をプロセッサ２１へ出力する。

ポンプ１４は、例えば圧電ポンプである。ポンプ１４は、例えば空気を圧縮し、流路板ユニット２２を介して圧縮空気をカフ構造体７に供給する。ポンプ１４は、電気的にプロセッサ２１に接続される。

加速度センサ１５は、例えば、３軸加速度センサである。加速度センサ１５は、例えば、加速度を測定し、アナログ信号を出力する。加速度センサ１５は、例えば、Ａ／Ｄ変換回路を介して、プロセッサ２１に接続される。

開閉弁１６は、例えば、カフ構造体７の後述する押圧カフ７１及びセンシングカフ７３に供給された空気を大気に開放する安全用の弁である。開閉弁１６は、例えば、流路板ユニット２２の後述する、ポンプ１４及び開閉弁１６を押圧カフ７１に接続する第１流路２２ｃの分岐流路２２ｃ１に接続される。開閉弁１６は、プロセッサ２１に電気的に接続される。例えば、開閉弁１６は、プロセッサ２１の制御によって開閉される。

開閉弁１６は、例えば、開閉弁１６の開度又は第１流路２２ｃの開口面積が、流体抵抗を極力低くなるように設定され、急速な排気を可能とする急速排気弁である。このような開閉弁１６は、血圧測定時に押圧カフ７１及びセンシングカフ７３へ空気を供給するときにおいて、プロセッサ２１に制御されることで閉状態に切り替えられる。また、開閉弁１６は、押圧カフ７１及びセンシングカフ７３を排気するときにおいて、プロセッサ２１に制御されることで閉状態から開状態へ切り替えられる。また、開閉弁１６は、開度の調整が可能に形成されていてもよい。なお、開閉弁１６は、ポンプ１４の筐体の内部に一体的に設けられてもよい。

圧力センサ１７は、流路部２２ａに流体的に接続される。圧力センサ１７は、流路部２２ａを介して、例えばカフ構造体７のセンシングカフ７３の圧力を検する。圧力センサ１７は、例えば、Ａ／Ｄ変換回路を介して、電気的にプロセッサ２１に接続され、検出した圧力を電気信号に変換し、プロセッサ２１へ出力する。

電池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。電池１８は、プロセッサ２１に電気的に接続される。電池１８は、プロセッサ２１に電力を供給する。電池１８は、プロセッサ２１の各構成、並びに、プロセッサ２１を介して表示部１２、操作部１３、ポンプ１４、加速度センサ１５、開閉弁１６、圧力センサ１７及び通信部１９に、駆動用の電力を供給する。

通信部１９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１９は、例えば、無線通信の規格に準拠した無線通信モジュールである。通信部１９は、例えば、プロセッサ２１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、外部の装置へ送信し、また、外部の装置から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、外部の装置は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータ、スマートウォッチ等の外部端末である。

本実施形態において、通信部１９及び外部の装置とは、直接接続されてもよく、ネットワークを介して接続されてもよい。通信部１９及び外部の装置は、４Ｇ、５Ｇといった携帯通信網や、Ｗｉｍａｘ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）などの無線通信回線を介して接続されてもよい。また、通信部１９及び外部の装置は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Filed Communication）、赤外線通信といった無線通信手段により接続されてもよい。さらに、通信部１９及び外部の装置は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）やケーブルによるＬＡＮ（Local Area Network）接続といった有線通信回線を介して接続されてもよい。このため、通信部１９は、無線アンテナ及びマイクロＵＳＢコネクタ等の複数の通信手段を含む構成であってもよい。

メモリ２０は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）およびＲＯＭ（Read Only Memory）等を含む。メモリ２０は、各種データを記憶する。例えば、メモリ２０は、血圧測定装置１全体及びポンプ１４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で計測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変更可能に予め格納される。

プロセッサ２１は、メモリ２０に格納されたプログラムに基づいて血圧測定装置１全体の動作、並びに、ポンプ１４及び開閉弁１６の動作を制御し、所定の動作（機能）を実行させる。また、プロセッサ２１は、読み込んだプログラムに従い、所定の演算、解析、処理等を実行する。プロセッサ２１は、ＣＰＵ等の演算装置である。

流路板ユニット２２は、筐体１１内に収容される。流路板ユニット２２は、ポンプ１４、開閉弁１６及び圧力センサ１７、並びに、カフ構造体７の後述するカフ７１、７３を流体的に接続する。流路板ユニット２２は、内部に流路部２２ａを有する。また、流路部２２ａは、開閉弁１６を介して、カフ７１、７３及び大気を流体的に接続する。

流路板ユニット２２は、第１流路板１３１と、第２流路板１３２と、第１流路板１３１及び第２流路板１３２を接着する接着部材１３３と、を備える。流路部２２ａは、第１流路板１３１、第２流路板１３２、及び、接着部材１３３によって、構成される。

第１流路板１３１は、第２流路板１３２と対向する面が平面状に形成される。第１流路板１３１の、第２流路板１３２と対向する面とは反対側の面に、例えばポンプ１４、開閉弁１６、及び圧力センサ１７が固定される。第１流路板１３１は、例えば、ポンプ１４に流体的に接続される孔、開閉弁１６に流体的に接続される孔、及び、圧力センサ１７に流体的に接続される孔が形成される。第１流路板１３１は、例えば金属材料から形成される。第１流路板１３１は、例えば金属板である。第１流路板１３１の厚みは、例えば、０．４ｍｍである。

第２流路板１３２は、第１流路板１３１と対向する面が平面状に形成される。第２流路板１３２及び第１流路板１３１は、対向する面の外形が略同じ形状に形成される。第２流路板１３２は、例えば、金属材料により形成される。第２流路板１３２の厚みは、例えば、０．４ｍｍである。

接着部材１３３は、第１流路板１３１及び第２流路板１３２を接着する。接着部材１３３は、第１流路板１３１及び第２流路板１３２を接着したときに、第１流路板１３１及び第２流路板１３２とともに流路部２２ａを形成する切欠１３３ａを有する。即ち、接着部材１３３は、各流路板１３１、１３２の対向する面の外形と略同じ形状に形成されるとともに、流路部２２ａに対応する形状に部分的に開口して切欠１３３ａを設けすることで形成される。

接着部材１３３は、例えば、両面テープである。接着部材１３３の材質には、気密性を持つものを用いる。例えば、接着部材１３３は、アクリル系フォーム材等の気密性を有する材質からなる基材を有する両面テープである。また接着部材１３３の厚みは、例えば、０．２ｍｍである。

このような接着部材１３３は、例えば、第１流路板１３１及び第２流路板１３２に設けられた位置合わせ用の孔を用いて第１流路板１３１及び第２流路板１３２に対して位置合わせがなされる。接着部材１３３は、例えば、作業員による手作業で、第１流路板１３１及び第２流路板１３２に固定される。

具体例として、流路板ユニット２２は、ポンプ１４及びカフ構造体７に接続される。流路板ユニット２２の流路部２２ａは、例えば、第１流路２２ｃと、第２流路２２ｄと、を備える。

第１流路２２ｃは、ポンプ１４及び開閉弁１６と押圧カフ７１とを流体的に接続する。具体例として、第１流路２２ｃは、ポンプ１４の二次側で分岐する分岐流路２２ｃ１を有する。分岐流路２２ｃ１は、開閉弁１６に接続される。第２流路２２ｄは、圧力センサ１７に接続される流路である。

具体例として、第１流路板１３１には、第１孔１３１ａと、第２孔１３１ｂと、第３孔１３１ｃと、が形成される。孔１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃは、第１流路板１３１を貫通する。

第１孔１３１ａは、ポンプ１４の吐出口と連通する。第１孔１３１ａは、第１流路２２ｃの一部を構成する。第１孔１３１ａは、例えば、第１流路板１３１の中央側に配置されている。第２孔１３１ｂは、圧力センサ１７に接続される。第２孔１３１ｂは、第２流路２２ｄの一部を構成する。第２孔１３１ｂは、例えば、第１流路板１３１の外縁側に配置されている。第３孔１３１ｃは、開閉弁１６に接続される。第３孔１３１ｃは、分岐流路２２ｃ１の一部を構成する。第３孔１３１ｃは、例えば、第１流路板１３１の外縁側に配置されている。

第２流路板１３２は、例えば、流路板本体１３２ａと、ノズル１３２ｂと、を備える。流路板本体１３２ａは、第１流路板１３１と対向する面が平面状に形成される。流路板本体１３２ａ及び第１流路板１３１は、対向する面の外形が略同じ形状に形成される。流路板本体１３２ａは、例えば金属板である。

ノズル１３２ｂは、流路板本体１３２ａの接着部材１３３と反対側の面に設けられる。ノズル１３２ｂは、カフ構造体７に接続される。ノズル１３２ｂは、例えば、樹脂で形成される。ノズル１３２ｂは、流路板本体１３２ａと例えばインサート成形で一体に形成される。

具体例として、ノズル１３２ｂは、第１ノズル１３２ｂ１、第２ノズル１３２ｂ２と、を備えている。第１ノズル１３２ｂ１は、第１流路２２ｃに連通する。第１ノズル１３２ｂ１は、押圧カフ７１に接続される。第２ノズル１３２ｂ２は、第２流路２２ｄに連通する。第２ノズル１３２ｂ２は、センシングカフ７３に接続される。

実装基板２３は、筐体１１内に収容され、各種電子部品を実装する。実装基板２３は、例えば、プリント基板２３１と、単数又は複数のアナログ回路部品２３２と、単数又は複数のデジタル回路部品２３３と、を備える。実装基板２３は、単数又は複数のアナログ回路部品２３２及び単数又は複数のデジタル回路部品２３３が実装されたＰＣＢ（Printed Circuit Board）である。

プリント基板２３１は、例えば、リジット基板である。プリント基板２３１は、例えば、両面に単数又は複数のアナログ回路部品２３２及び単数又は複数のデジタル回路部品２３３が実装される。プリント基板２３１は、配線がパターニングされる。プリント基板２３１の主面方向の形状は、例えば、ポンプ１４の主面よりも大きい。プリント基板２３１は、例えば、多層基板であり、グランド層及び／又は電源層を有する。

アナログ回路部品２３２は、ノイズに影響を受ける部品である。アナログ回路部品２３２は、例えば、加速度センサ１５及び圧力センサ１７である。また、アナログ回路部品２３２は、ＰＰＧ（Photoplethysmography）センサ、心電センサ、ＳｐＯ_２（酸素飽和度）センサ等の各センサや、ＡＦＥ（Analog Front End）回路等のセンサ周辺回路を含み得る。

デジタル回路部品２３３は、アナログ回路部品２３２よりもノイズの影響が少ない部品である。デジタル回路部品２３３は、例えば、通信部１９、メモリ２０、プロセッサ２１を含む。

次に、装置本体３の内部の配置構成の例について、図５及び図６を用いて説明する。なお、図５及び図６において、説明の便宜上、装置本体３の構成の概略を示す。このため、本実施形態の例では外郭ケース３１の形状は円筒状であるが、図５及び図６においては、外郭ケース３１を矩形状で示す。

筐体１１内において、電池１８と、ポンプ１４、流路板ユニット２２及び実装基板２３とは、主面方向で並んで配置される。ここで、主面方向とは、例えば、風防３２の外面と沿った方向であり、風防３２及び裏蓋３５の対向方向に沿った方向に直交する方向である。ポンプ１４、流路板ユニット２２及び実装基板２３は、風防３２及び裏蓋３５の対向方向に沿った方向（主面方向と直交する方向）に並んで配置される。例えば、裏蓋３５側から、流路板ユニット２２、ポンプ１４及び実装基板２３が順に配置される。

例えば、裏蓋３５に流路板ユニット２２が固定される。例えば、ポンプ１４は、流路板ユニット２２の第１流路板１３１に固定される。例えば、プリント基板２３１は、ポンプ１４及び流路板ユニット２２と離間して、ポンプ１４の上方に配置される。複数のデジタル回路部品２３３は、プリント基板２３１の両面に実装される。例えば、アナログ回路部品２３２は、プリント基板２３１のポンプ１４と対向する主面とは反対側の主面、換言すると、風防３２側の主面に実装される。アナログ回路部品２３２は、例えば、主面方向でポンプ１４と重なる位置に実装される。

充電回路２４は、例えば、アンテナ部２４１と、受電部２４２と、充電部２４３と、を備える。充電回路２４は、ワイヤレス給電により電池１８を充電する。例えば、充電回路２４は、外部に設けられる送電装置のアンテナ部から送電される送電電力を受電し、電池１８を充電する。

アンテナ部２４１は、送電装置のアンテナ部からの送電電力を受電する。受電部２４２は、アンテナ部２４１で受電した電力を整流し、充電部２４３へ供給する。充電部２４３は、受電部２４２から供給される電力を充電用の電力として、電池１８へ供給する。例えば、充電部２４３は、受電部２４２から供給された電力を、所定の電流値及び電圧値に変換して電池１８に供給する。また、受電部２４２及び／又は充電部２４３は、アンテナ部２４１で受電した電力を交流から直流に変換する。

図１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、を備えている。

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る尾錠６１ｃを有する。第１ベルト６１は、外郭ケース３１に回転可能に保持される。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。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。

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の手首側に固定される。

また、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にベルト４の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う。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をいう。カーラ５は、内周面にカフ構造体７が配置される。

図１に示すように、カフ構造体７は、例えば、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７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７は、カーラ５の内面に固定される。

本実施形態の例では、カフ構造体７は、押圧カフ７１が流体制御部９を介してセンシングカフ７３に接続され、センシングカフ７３が流体制御部９を介して大気に接続される。

押圧カフ７１は、流路板ユニット２２に接続される。押圧カフ７１は、流路板ユニット２２を介してポンプ１４に流体的に接続される。押圧カフ７１は、一方の主面がカーラ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、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、例えば、空気袋８１を備えている。
空気袋８１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。

背板７２は、押圧カフ７１手首側の面に、両面テープや接着剤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。

センシングカフ７３は、背板７２の手首側の主面に固定される。センシングカフ７３は、手首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の手の平側の動脈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、１つの空気袋９１と、流路体９２と、を備えている。
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。

空気袋９１は、一方向に長い矩形状に構成される。空気袋９１は、例えば、一方向に長い二枚のシート部材を組み合わせ、縁部を例えば熱により溶着することで構成される。

流路体９２は、例えば、空気袋９１の長手方向の一方の縁部の一部に一体に設けられる。流路体９２は、空気袋９１の装置本体３に近い端部に設けられる。また、流路体９２は、空気袋９１の幅方向の寸法よりも小さい幅で一方向に長い形状に形成されている。流路体９２は、先端に例えば接続部を有する。流路体９２は、接続部を介して流路部２２ａに接続され、流路部２２ａと空気袋９１との間の流路を構成する。

流体制御部９は、例えば、カフ７１、７３へ供給する空気の供給量を制御する。流体制御部９は、例えば、オリフィス等の流体抵抗やチェックバルブである。本実施形態の例では、流体制御部９は、例えば、複数の流量抵抗を備える。流体制御部９は、例えば、複数の流量抵抗の流量抵抗比によって二つのカフ７１、７３の空気の圧力比を一定に制御する。

流体制御部９は、例えば、各流量抵抗の一次側、二次側に圧力差を生じさせ、これら圧力差によって、押圧カフ７１とセンシングカフ７３の圧力比を一定に制御する。流体制御部９は、血圧測定装置１のカフ７１、７３の特性に合わせて流量抵抗比を設定する。

このように構成される血圧測定装置１によれば、筐体１１内に、ポンプ１４及び実装基板２３を主面方向と直交する方向で重ねて配置したときに、アナログ回路部品２３２は、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板２３１のポンプ１４とは反対側の主面に実装される。これにより、アナログ回路部品２３２である圧力センサ１７は、装置本体３に設けられる構成要素のうち放射ノイズの発生源となる大電流使用部品であるポンプ１４と、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板２３１を挟んで配置されることになる。よって、プリント基板２３１は、ポンプ１４で生じる放射ノイズをシールドすることで、アナログ回路部品２３２である圧力センサ１７が放射ノイズの影響を受けることを抑制できる。よって、圧力センサ１７は、放射ノイズの影響を受けることなく、高い精度で圧力を検出することができる。

また、血圧測定装置１は、アナログ回路部品２３２のノイズ対策に、血圧測定装置１の機能を発揮する為に必要な構成要素であるであるプリント基板２３１を用いることで、装置本体３（筐体１１）のサイズの大型化及び製造コストの増加を抑制することができる。

上述したように、第１実施形態の血圧測定装置１は、プリント基板２３１のポンプ１４と対向する面とは反対側の面にアナログ回路部品２３２を設けることで、アナログ回路部品２３２が放射ノイズにより影響を受けることを抑制できる。

また、大電流使用部品がポンプ１４である例を説明したが、これに限定されない。大電流使用部品は、モータ、弁、これらを駆動する駆動回路、無線通信モジュール、充電回路、を含み得る。

なお、上述の第１実施形態の例では、アナログ回路部品２３２のノイズ対策として、アナログ回路部品２３２を、プリント基板２３１の大電流使用部品が対向する面とは反対側の面に設ける構成を説明したがこれに限定されない。

以下、アナログ回路部品２３２のノイズ対策として、いくつかの実施形態を説明する。なお、以下の実施形態において、上述した第１の実施形態の血圧測定装置１と同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

図７及び図８に第２の実施形態に係る血圧測定装置１の装置本体３の例を示す。図７及び図８に示すように、装置本体３に用いられる実装基板２３は、プリント基板２３１の大電流使用部品であるポンプ１４と対向する面であって、且つ、平面上で（主面方向で）ポンプ１４からずれた位置にアナログ回路部品２３２が実装される。即ち、アナログ回路部品２３２は、ポンプ１４及び実装基板２３の対向方向において、ポンプ１４と対向する位置から平面上（主面方向）でポンプ１４から放射されるノイズの放射方向からずれた位置に配置される。

このように構成された血圧測定装置１によれば、放射ノイズが発生する大電流使用部品であるポンプ１４とアナログ回路部品２３２とが対向しない配置とすることで、アナログ回路部品２３２がポンプ１４で生じる放射ノイズにより影響を受けることを抑制できる。

次に、図９に第３の実施形態に係る血圧測定装置１の装置本体３の例を示す。図９に示すように、装置本体３に用いられる実装基板２３は、プリント基板２３１の大電流使用部品であるポンプ１４と対向する面とは反対側の面であって、且つ、主面方向でポンプ１４からずれた位置にアナログ回路部品２３２が実装される。即ち、アナログ回路部品２３２は、ポンプ１４及び実装基板２３の対向方向において、ポンプ１４と対向する位置から平面上でずれた位置に、ポンプ１４に対してプリント基板２３１を介して配置される。

このように構成された血圧測定装置１によれば、放射ノイズが発生する大電流使用部品であるポンプ１４とアナログ回路部品２３２とが対向しない配置であり、そして、ポンプ１４とアナログ回路部品２３２との間にプリント基板２３１が介在する。このため、アナログ回路部品２３２は、プリント基板２３１によるノイズシールド及びプリント基板２３１における実装位置により、放射ノイズによる影響を抑制することができる。

次に、図１０に第４の実施形態に係る血圧測定装置１の装置本体３の例を示す。図１０に示すように装置本体３は、電池１８と、ポンプ１４、流路板ユニット２２及び実装基板２３とを、筐体１１内において、主面方向で並んで配置する。ポンプ１４、流路板ユニット２２及び実装基板２３は、主面方向と直交する方向に並んで配置される。例えば、裏蓋３５側から、ポンプ１４、流路板ユニット２２及び実装基板２３が順に配置される。即ち、ポンプ１４及び実装基板２３の間に、流路板ユニット２２が配置される。例えば、流路板ユニット２２は、ノイズシールドが可能に、例えば、第１流路板１３１、第２流路板１３２及び接着部材１３３の少なくともいずれかが、電磁波を吸収又は遮蔽できる材料で形成される。例えば、第１流路板１３１及び第２流路板１３２は、上述した第１実施形態と同様に、金属材料で形成される。また、流路板ユニット２２の主面方向の形状は、例えば、ポンプ１４の主面方向の形状と同じか、又は、ポンプ１４の主面方向の形状よりも大きく形成される。

このような構成とすることで、大電流使用部品であるポンプ１４は、実装基板２３側において、流路板ユニット２２により覆われる。よって、ポンプ１４で生じる放射ノイズは、流路板ユニット２２により吸収又は遮蔽されることで、アナログ回路部品２３２がポンプ１４により生じる放射ノイズの影響を受けることを抑制できる。また、例えば、アナログ回路部品２３２は、プリント基板２３１のポンプ１４及び流路板ユニット２２と対向する主面とは反対側の主面に配置され、ポンプ１４と主面方向でずれた位置に配置される。なお、アナログ回路部品２３２は、プリント基板２３１のポンプ１４及び流路板ユニット２２と対向する主面に実装されていてもよく、また、プリント基板２３１の主面方向でポンプ１４が対向する領域に配置されていてもよい。

なお、上述した各実施形態では、大電流使用部品がポンプ１４である例を説明したがこれに限定されない。即ち、大電流使用部品は、装置本体３内に設けられる構成要素のうち、比較的大電流を使用するとともに、電力が供給されることで放射ノイズを生じさせる構成要素であれば、ポンプ１４に限定されない。例えば、装置本体３がモータを含む構成である場合には、モータであってもよい。この場合には、モータとアナログ回路部品２３２との間に、プリント基板２３１又は流路板ユニット２２を配置するか、又は、アナログ回路部品２３２を平面上でモータからずらした位置、即ち、大電流使用部品のノイズの放射方向からずらした位置に配置する構成であってもよい。また、アナログ回路部品２３２と大電流使用部品との間に配置する部品は、装置本体３内に配置する、ノイズシールドが可能な部品であれば、プリント基板２３１及び流路板ユニット２２に限定されず、他の部品であってもよい。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適当な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１…血圧測定装置、３…装置本体、４…ベルト、５…カーラ、７…カフ構造体、９…流体制御部、１１…筐体、１２…表示部、１３…操作部、１４…ポンプ（大電流使用部品）、１５…加速度センサ、１６…開閉弁、１７…圧力センサ、１８…電池、１９…通信部、２０…メモリ、２１…プロセッサ、２２…流路板ユニット、２２ａ…流路部、２２ｃ…第１流路、２２ｃ１…分岐流路、２２ｄ…第２流路、２３…実装基板、２４…充電回路、３１…外郭ケース、３１ａ…ラグ、３１ｂ…バネ棒、３２…風防、３５…裏蓋、４１…釦、４３…タッチパネル、６１…第１ベルト、６１ｃ…尾錠、６１ｄ…枠状体、６１ｅ…棒、６２…第２ベルト、６２ａ…小孔、７１…押圧カフ、７２…背板、７３…センシングカフ、８１…空気袋、９１…空気袋、９２…流路体、１３１…第１流路板、１３１ａ…第１孔、１３１ｂ…第２孔、１３１ｃ…第３孔、１３２…第２流路板、１３２ａ…流路板本体、１３２ｂ…ノズル、１３３…接着部材、１３３ａ…切欠、２３１…プリント基板、２３２…アナログ回路部品、２３３…デジタル回路部品、２４１…アンテナ部、２４２…受電部、２４３…充電部。

Claims (6)

1. 筐体と、
   前記筐体内に収容される大電流使用部品と、
   前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向する、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板と、
   前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面とは反対側の面に実装されるアナログ回路部品と、
   を備える血圧測定装置。
2. 筐体と、
   前記筐体内に収容される大電流使用部品と、
   前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向するプリント基板と、
   前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面の、前記大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装されるアナログ回路部品と、
   を備える血圧測定装置。
3. 筐体と、
   前記筐体内に収容される大電流使用部品と、
   前記筐体内に収容され、前記大電流使用部品と対向する、グランド層及び／又は電源層を有するプリント基板と、
   前記プリント基板の前記大電流使用部品と対向する面とは反対側の面の、前記大電流使用部品と平面上でずれた位置に実装されるアナログ回路部品と、
   を備える血圧測定装置。
4. 筐体と、
   前記筐体内に収容される大電流使用部品と、
   前記大電流使用部品を覆う、少なくとも一部が電磁波を吸収又は遮蔽する材料で形成された流路板ユニットと、
   前記筐体内に収容され、前記流路板ユニットと対向するプリント基板と、
   前記プリント基板に実装されるアナログ回路部品と、
   を備える血圧測定装置。
5. 前記大電流使用部品はポンプ、モータ、弁、これらを駆動する駆動回路、無線通信モジュール及び充電回路のうち少なくともいずれかである、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
6. 前記アナログ回路部品は、圧力センサ、ＰＰＧセンサ、心電センサ、ＳｐＯ_２センサ、等の各センサ、又は、ＡＦＥ回路等のセンサ周辺回路のうち少なくともいずれかである、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の血圧測定装置。