JP2599407B2 - 血圧測定器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は、血圧を測定する方法及び該方法を実施る装
置に関する。更に詳しくは、本発明は、測定の部位が新
しいカフ（cuff）により集中させられる手法で血圧を測
定する方法に関する。更に、本発明による装置は、注意
深く制御される空気の流出を可能とする弁装置から成
る。

〔背景技術〕

外部付属物を伴う従来知られている血圧装置は、圧力
計及び空気抜きねじの付いた手押し式空気ポンプを連結
されるカフから成る。

今日、血圧の測定は医者によって行われる全ての医療
検査のうちで最も一般的な検査である。現在スウェーデ
ンの成年者人口の少なくとも10％は高血圧、即ち高過ぎ
る血圧の治療を受けている。しかしながら、少なくとも
その25％の人々は誤った高血圧診断、特に誤って行われ
る血圧測定により、誤診されている。更に、カフは、血
圧が測定中に上昇するように痛みをもたらす可能性を有
する。これに関して多数の文献がここ10年間集積されて
いる。

市販されている現在のカフに関する欠点は次の事項に
より結論されるであろう。

（１） カフと同一の幅、即ち拡張された「測定部位」
に置いて、幅広い面積に渡り腕を圧迫する。

（２） 多くの人々はカフが現在のような方法で腕を圧
迫することにより苦痛を持つ。

（３） 「測定の対象」が細い、中間又は太いものであ
り得、幾つかの異なる大きさのカフを使用せざるを得な
い。

（４） 心臓収縮圧を読み取る際、カフの下のどの部位
で動脈が血流を通過させるのかを知りえない。

手押し式空気ポンプの前記空気抜きねじを使用する際
の困難な点は次の通りである。

（１） 該空気抜きねじは開位置及び閉位置各々で一時
的に停止する可能性がある。

（２） 該空気抜きねじは、該ねじの正しい位置を見つ
けることが困難なため測定中、連続的な空気吹出しを与
えない。

（３） 該空気抜きねじは、血圧センター及び一般的な
医療手当において血圧の測定に継続的に従事する病院職
員の人差し指と親指にしばし職業病をもたらす。

〔発明の開示〕

本発明は、血圧測定が一定人の血圧を決定するための
日常業務とされている病院、血液提供センター等におい
て血圧を測定する医療手当の新しい、測定器具を各々別
々に構成する２つの装置から成る。

第１の新規な点は、カフが２つの平行で、膨張可能な
連通したゴム製クッションから成ることである。空気で
ふくらませるとき該クッションは互いに放射状及び接線
方向に増大する。それにより、２つの力の場が形成さ
れ、それらはカフにより囲まれる手足に対し内方に斜め
に方向付けられ、これが互いに交わる部分に動脈が位置
する。動脈は手足の骨格方向に圧迫され、その結果血液
は流れを停止し、いわゆるコロトコフ音あるいは脈博は
圧迫した下流において知覚できない。手足の太さはこの
カフに関し重要ではなく、該カフは病院職員の１つの問
題を解消する。

第２の新規な点は弁装置の実施例にある。カムはゴム
ホースで弁装置に連結されている。手押し空気ポンプも
また弁装置に連結され、即ちチューブが弁装置に通じて
おり、該弁装置は空気ポンプからカフへ部分的に空気を
移送し、チューブを横切って設置された２つの小さな通
路を経由してカフからの空気を部分的に排出する。

上記の２つの小さな通路は異なる大きさで各々は所要
の空気流出量を与えるゴム被覆ピストンにより閉鎖され
る。各々のピストンはボタンにより操作される。遅くて
持続的な排出のための比較的小さな通路と、測定が完了
したときの迅速な排出のための比較的大きい通路が存在
する。ゴム製クッションが血液の通過を妨げる圧力にま
で膨張するとき、コロトコフ音は圧迫部下流で聴取でき
ない。ゴム被覆ピストンを持ち上げる第１のボタンを押
すことにより空気が放出され、小さな通路が開き、明瞭
で持続的な空気排出が開始する。ある時間の経過後、圧
力が低下するにつれて、コロトコフ音が聞こえ始める、
即ち心臓が圧迫部を通過し血液を押し出すことが可能と
なり、収縮期血圧が読み取られる。空気の流出は第１の
ボタンを解除することにより停止することができる。し
かしながら、血圧測定の熟練者は、空気の流出を継続さ
せ、コロトコフ音が再度完全に止まるまで圧力を下げ続
け、それにより弛緩期血圧を読み取られる。該血圧は心
臓が拡張したときの最低血圧を意味する。カフが腕を圧
迫するのを解くために、第２のボタンが押し下げられ、
第１のボタンと同様に大きい通路が開く。ねじに代わる
ボタンのおかげで、職員は該ねじの正しい排出のための
位置を捜す必要がなく、それにより人差し指と親指にお
ける職業病は回避される。以上述べたことから、日常業
務として血圧を測定する職員は、著しく取扱が容易で安
全な器具を手にいれる。該理由は、次の通りである。

（ａ）当該カフは万人に適合する。即ち、適当なカフを
見つける困難がない。

（ｂ）患者はカフから生ずる圧力による苦痛を感じな
い。

（ｃ）職員は空気抜きねじをねじ回す際正しい排出量を
誤ることによる数度の膨張を起さないで済む。

（ｄ）ねじ回しはもはや必要ではなく、人差し指と親指
の職業病を伴わない。

（ｅ）圧力計（マノメータ）の読み取りがより確実とな
り、より良い診断及びより安全な薬物治療をもたらす。

（ｆ）当該カフは従来のカフよりもより小さい圧力面積
を有している。

２つのクッションを持つ新しいカフは血圧用カフの著
しい改善となり、病院職員の仕事を容易にするばがりで
なく、全ての年齢・性別の患者が苦痛なしに血圧測定を
受け、しかも死亡を早める苦痛な切開、投薬をも回避で
きる。本発明のカフは付属の弁装置と同様に理論と実践
から開発された。これらの装置は血圧測定装置として、
前述の背景技術の下で要望された事項を良好に満足す
る。

〔図面の簡単な説明〕

本発明は添付された図面に関する好しい実施例（限定
するものではない）により以下のように詳細に説明され
る。第１図は手動式空気ポンプと弁装置が連結し、圧力
計をつながれる上腕に取付けられたカフを示す斜視図、
第２図は弁装置の一部断面を含む斜視図、第３はカフの
斜視図、第3a,3b,3c図は膨張する間の異なる圧力におけ
るゴム製クッションを示す断面図、第４図は適当な力の
場合を負荷するゴム製クッションを示す説明図である。

〔発明を実施するための最良の形態〕

第１図は上腕に取付けられた本発明による測定装置を
示す。血圧を測定する本発明の装置はカフ１、圧力計
２、手動式空気ポンプ３及び弁装置４から構成される。

カフ１は２つのゴム製クッションを備え、該クッショ
ンは第３図に示されるように平行に配置され、２つの連
結材５によってカフの各短軸の一端を相互に連結され
る。

異なる空気圧における膨張時のカフの断面が第3a,3b
及び3c図に表される。これにより、膨張時のクッション
の形状及び性質が明らかになる。クッションの外表面は
放射状ばかりでなく、接線方向にも移動し、それに伴
い、皮膚、皮下組織、及び血管（この場合上腕の動脈）
がある部位に向かって押圧される。該部位では、ゴム製
クッションの力の場が互いに交差し、コロトコフ音が停
止し、第４図にあるように血液の流れが停止するように
互いの力で骨格に向かって血管を押圧する。それによ
り、カフの抹消で腕の屈曲部の動脈方向に取り付けられ
た聴診器からのコロトコフ音は停止する。

圧力を読み取るための圧力計２はホースによりカフに
つながれる水銀柱又はアネロイド、あるいは、他の方法
で電気的又はディジタル式の読取りのために連結される
装置であってもよい。

手動式空気ポンプ３は、前述のようにコロトコフ音が
止む時まで片手で数度押すことによりクッションに空気
を送る。

弁装置は手動式空気ポンプ３に一端側でつながれ、他
端側でカフ１につながれている。弁装置４では、第２図
から明らかなように２つの通路7,8が手動空気ポンプ３
とカフ１の間のチューブ６に対し垂直に連設される。各
通路7,8は、弁装置４の円筒11、12内で作動するピスト
ン9,10と当接する弁座において終端する。チャンネル7,
8に面する端において、各ピストン9,10は13,14のように
ゴムで被覆される。ピストンを作動する際通路7,8は開
閉する。ピストン9,10は通路7,8が閉じられる位置に向
かってばね15,16により負荷を受けている。ピストン
９、10は、各々解除可能にボタン19,20に取付けられる
ピストン棒17,18に取付けられる。

ボタンの頂面は安全な操作の表面を提供できるように
溝切りされている。ボタンの外側端21,21を押し下げる
とき、ボタンはピストン棒を持ち上げるようにてこ部2
3,24の回りで旋回し、それによりピストンは対応する通
路7,8を開き、その結果チューブ６は通路7,8の一方を経
て大気へ開通する。

手20（第１図参照）に最も近いボタンを軽く押すと、
直径が数1/10mmである小さい通路８が開通する。該通路
の小さい面積は、非常にゆっくりと放出されるように通
路８を経由しチューブ６から大気中に空気の排出流を形
成するため、コロトコフ音が戻る際、圧力を読み取る者
は圧力計２において収縮期血圧を読み取る時間を有す
る。空気の排出流は、コロトコフ音が止まり動脈がもは
や外部からの圧力により妨げられず、即ち血液が血管内
で自由に流れる弛緩期血圧が読み取られるまで、ゆっく
りと持続する。それから第２のボタンが押され、大きい
通路７は、ばねで負荷されゴム被覆されたピストン13を
弁座から持ち上げることにより開かれる。

各ピストン9,10には、大気中への空気放出の通過を容
易にする縦溝（図示せず）がある。

本発明によるカフにおいて、腕の太さは重要でない。
腕が細くても太くても、平行なゴム製クッションは骨格
に向かって動脈を押圧し血液の流れを止める。

持ち上るピストンを伴う弁座の構造はいくつかの解決
策の１つであり、そのため、図示される構造は使用と構
造に関し、単純なものを選択されている。

細い通路８を通る正確な空気排出量を得るために、試
験は実験室基準でなされてきた。病院及びその他の施設
におけるある程度の期間の試験の後修正が必要となる可
能性がある。カフ１及び手動式ポンプ３の各々の連結は
標準の形式から成り、弁装置４に挿通するか、あるいは
代わりに製造段階で成型されても良い。

本発明の新しいカフの意図は、動脈が第４図のよう
に、骨格に向かって押圧される区域に対するゴム製クッ
ションの力の場を集中させることにある。動脈中の血流
を停止させるのに必要な力は、手足の単位長さ当りのＦ
ニュートン（Ｎ）である。力Ｆは、２つのゴム製クッシ
ョンに分配され、これよりF/2は動脈に対し垂直な各ク
ッションから与えられる。１つのゴム製クッションの力
の場の合力は、もし動脈に対する垂線と角度αを成すな
らば、F/2cosαに等しく、即ち該合力はF/2よりも大き
い。もしαが45゜に等しければ、合力はほぼ0.7Fに近
く、皮膚下の神経回路（nerve−circuits）に対しより
小さい力を与える。力の矢の長さが最大の拡張（膨張）
度δが該角度αで起こることを表す所の力の場を求める
ために、我々は主に材料力学による次式を考慮する。

ここで、ＡはＦが手足を押圧する面積、Ｐはクッショ
ンの有効圧力、σMATはクッションの破裂に対する抵抗
力、ｔは品物の厚さ、Ｄは動脈に平行なクッションの直
径、Ｅはクッション材の弾性率、σはクッションの拡張
（膨張）度である。

上記拡張度σの式中唯一の変数は品物の厚さｔであ
る。もし、ｔを増せば、σは減少し、即ち低度の伸張が
達せられる。もしｔを減少させれば、σは増加し、即ち
高度の伸張が達せられる。この理由から、各クッション
が第３図に示された曲線により拡張（膨張）することが
できるようにｔが選択される。クッション材の厚さは20
〜50゜間の扇形以内で外側及び端に向かって最大とな
り、中心線に向い内側で減少する。

従来のクッションと逆に、本発明のゴム製クッション
は、２つのゴム製クッションの位置・構造のおかげで皮
膚下の神経回路での圧力を約30％低下させ、患者の苦痛
を少なくする。

更に、測定域の幅が10〜12cmの範囲から10〜15mmの範
囲へと1/10に減少するため、正確な血圧測定値の測定が
改善される。

フロントページの続き (72)発明者 ダニエルソン、パー スウェーデン王国、エス‐341 00 ユ ングビュ、ハントゥベルカレガタン 13 (72)発明者 コゲル、ハンス スウェーデン王国、エス‐341 00 ユ ングビュ、トルスガタン 105 (72)発明者 ヘニンセン、ネルス スウェーデン王国、エス‐217 74 マ ルメ、ソネクラベーゲン 35 (56)参考文献 実公 昭45−9192（ＪＰ，Ｙ１) 実公 昭50−40460（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】血圧測定用のカフと、前記カフに連結され
   該カフ内の空気圧を表示する圧力計と、前記カフに空気
   を供給するための空気ポンプと、前記カフから空気を排
   出するための弁装置と、から構成される血圧測定器であ
   って、 前記カフは、空気が相互に連通する平行な２列のクッシ
   ョンからなり、夫々のクッションは空気が充填された際
   に該クッションの中心線に対して非対称であって該カフ
   の中心線から端方向に向かうに従ってその断面形状を厚
   くして終結する滴形形状を形成し、且つ夫々の前記断面
   形状は前記カフの中心線に対して線対称になるように構
   成されており、血圧測定の際には前記カフの前記クッシ
   ョンに空気が充填された時には、該２列のクッションは
   前記カフで囲まれる血圧測定部位において相互にカフ中
   心線方向に押し合う２つの押圧力を発生し、該押圧力が
   及ぶ測定域下における下皮膚組織を骨格に向かって圧迫
   することにより前記カフ下を通過する動脈の血流を妨げ
   る、ように構成したカフを有することを特徴とする血圧
   測定器。
2. 【請求項２】前記カフは、前記平行な２列のクッション
   に対しより多くの空気が充填された場合には、より拡張
   された非対称の２つの滴形形状を成すとともに、該２列
   のクッションが実質的にその中心線方向に向かうように
   することにより、より集中したより強い２つの押圧力が
   及ぶ測定域を形成させるようにした、特許請求の範囲第
   １項の血圧測定器。
3. 【請求項３】前記２列のクッションによって形成される
   前記２つの押圧力が及ぶカフ下における測定域の幅は、
   空気の充填量に応じてその幅が10乃至12cmの範囲から10
   乃至15mmの範囲で変化する、特許請求の範囲第２項の血
   圧測定器。