JP3015908B2 - 電子血圧計 - Google Patents
電子血圧計Info
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- JP3015908B2 JP3015908B2 JP3139932A JP13993291A JP3015908B2 JP 3015908 B2 JP3015908 B2 JP 3015908B2 JP 3139932 A JP3139932 A JP 3139932A JP 13993291 A JP13993291 A JP 13993291A JP 3015908 B2 JP3015908 B2 JP 3015908B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、オシロメトリック式
の電子血圧計に関する。
の電子血圧計に関する。
【０００２】
【従来の技術】オシロメトリック式の電子血圧計は、カ
フを加圧手段で加圧し、例えば腕の動脈を圧迫し、カフ
の減圧過程でカフ圧を圧力センサで検出するとともに、
カフ圧に重畳される微少振動である脈波成分をハイパス
フィルタ（ＨＰＦ）で抽出し、カフ圧と脈波振幅とから
所定のアルゴリズムにより、収縮期血圧（最高血圧）、
拡張期血圧（最低血圧）を測定している。
フを加圧手段で加圧し、例えば腕の動脈を圧迫し、カフ
の減圧過程でカフ圧を圧力センサで検出するとともに、
カフ圧に重畳される微少振動である脈波成分をハイパス
フィルタ（ＨＰＦ）で抽出し、カフ圧と脈波振幅とから
所定のアルゴリズムにより、収縮期血圧（最高血圧）、
拡張期血圧（最低血圧）を測定している。
【０００３】この脈波の周波数成分は０．３〜数十Ｈｚ
である。そして、これをカフ圧信号から分離するＨＰＦ
は、電気回路またはコンピュータのプログラム上で形成
されている。
である。そして、これをカフ圧信号から分離するＨＰＦ
は、電気回路またはコンピュータのプログラム上で形成
されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記したＨＰＦの出力
には、過渡応答と称する挙動が存在し、オシロメトリッ
ク血圧測定を行う上で、次に示す問題点があった。な
お、ここで、ＨＰＦ出力の過渡応答とは、入力が急激に
変化した時などに生じる出力波形上の大きな振動のこと
である。測定時間の長大化と加圧の増大まず、加圧が
終了しＨＰＦの入力であるカフ圧信号が上昇から下降へ
と移行する時に、その出力である脈波信号上に大きな振
動が生じる（図５）。オシロメトリック式血圧計は、脈
波の振幅を検出し、これとカフ圧によって血圧算出する
が、このような脈波信号上の振動が現れている間は測定
処理が行えず、加圧終了後（つまり過渡応答出現後）２
秒程度の待機期間が必要であった。このため、測定時間
が長引くという問題があった。
には、過渡応答と称する挙動が存在し、オシロメトリッ
ク血圧測定を行う上で、次に示す問題点があった。な
お、ここで、ＨＰＦ出力の過渡応答とは、入力が急激に
変化した時などに生じる出力波形上の大きな振動のこと
である。測定時間の長大化と加圧の増大まず、加圧が
終了しＨＰＦの入力であるカフ圧信号が上昇から下降へ
と移行する時に、その出力である脈波信号上に大きな振
動が生じる（図５）。オシロメトリック式血圧計は、脈
波の振幅を検出し、これとカフ圧によって血圧算出する
が、このような脈波信号上の振動が現れている間は測定
処理が行えず、加圧終了後（つまり過渡応答出現後）２
秒程度の待機期間が必要であった。このため、測定時間
が長引くという問題があった。
【０００５】更に、電子血圧計では一般に、カフ圧の徐
々排気（微速排気という）手段が常に排気を行っている
ため、前記待機期間中に圧降下が起こる。このため、収
縮期圧に対して余分に高く加圧する必要があるなどの問
題があった。自動加圧設定が不可能オシロメトリック
法によれば、最高・最低血圧を決定するには、カフ圧を
変化させた時の脈波振幅の変化（包絡線という）を捕捉
し、その極大点（図６）のＰ点）およびカフ圧が最高・
最低血圧と等しくなる点（図６のＳ、Ｄ点）を認識する
必要がある。したがって、測定前の加圧は、予め収縮期
圧を推測し、前記のように推測される収縮期圧より十分
高くする必要がある。しかし、収縮期圧を推測するこ
と、およびそれに適した（充分高い）値に加圧設定する
ことは、一般の使用者、あるいは血圧が常に変動し推測
し難い場合には、非常に困難であった。そのため、血圧
計が加圧中に収縮期圧を推定し、自動的に加圧停止する
ような機能、即ち自動加圧設定が強く望まれてきた。
々排気（微速排気という）手段が常に排気を行っている
ため、前記待機期間中に圧降下が起こる。このため、収
縮期圧に対して余分に高く加圧する必要があるなどの問
題があった。自動加圧設定が不可能オシロメトリック
法によれば、最高・最低血圧を決定するには、カフ圧を
変化させた時の脈波振幅の変化（包絡線という）を捕捉
し、その極大点（図６）のＰ点）およびカフ圧が最高・
最低血圧と等しくなる点（図６のＳ、Ｄ点）を認識する
必要がある。したがって、測定前の加圧は、予め収縮期
圧を推測し、前記のように推測される収縮期圧より十分
高くする必要がある。しかし、収縮期圧を推測するこ
と、およびそれに適した（充分高い）値に加圧設定する
ことは、一般の使用者、あるいは血圧が常に変動し推測
し難い場合には、非常に困難であった。そのため、血圧
計が加圧中に収縮期圧を推定し、自動的に加圧停止する
ような機能、即ち自動加圧設定が強く望まれてきた。
【０００６】しかしながら、前記した過渡応答のため
に、加圧の自動設定が実質上不可能であった。つまり、
この自動加圧設定を実現するためには、加圧途上にこの
包絡線を捉え、簡単な血圧測定処理を行えばよい。とこ
ろが、加圧開始時の急激な信号変化によって前記の過渡
応答が生じ、それが収束する前にカフ圧が上昇してしま
うため、包絡線が捕捉できなかった。この理由のため
に、オシロメトリック式血圧計においては、長らく自動
加圧設定が実現されなかった。
に、加圧の自動設定が実質上不可能であった。つまり、
この自動加圧設定を実現するためには、加圧途上にこの
包絡線を捉え、簡単な血圧測定処理を行えばよい。とこ
ろが、加圧開始時の急激な信号変化によって前記の過渡
応答が生じ、それが収束する前にカフ圧が上昇してしま
うため、包絡線が捕捉できなかった。この理由のため
に、オシロメトリック式血圧計においては、長らく自動
加圧設定が実現されなかった。
【０００７】この発明は、上記問題点に着目してなされ
たものであって、過渡応答の影響を受けず、加圧終了
後、直ちに脈波成分の抽出が可能な、また自動加圧設定
をなし得る電子血圧計を提供することを目的としてい
る。
たものであって、過渡応答の影響を受けず、加圧終了
後、直ちに脈波成分の抽出が可能な、また自動加圧設定
をなし得る電子血圧計を提供することを目的としてい
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用】この発明の請求
項１の電子血圧計は、生体動脈を圧迫するためのカフ
と、このカフを加圧する加圧手段と、カフ内の圧力を検
出する圧力センサと、圧力センサで検出されたカフ圧信
号上に重畳された脈波成分のうち、脈波成分として抽出
したい周波数成分の中で、抽出しないと血圧決定に影響
がでない程度に出力波形が歪むが、加圧過程から減圧過
程への切替時の過渡応答による振動を無視できる周波数
成分について抽出せず、この周波数成分よりも高い周波
数領域（例えば従来の遮断周波数の２倍程度）を抽出す
る脈波抽出手段と、加圧終了時にカフを徐々に減圧する
減圧手段と、カフ減圧過程で前記カフ圧と脈波信号に基
づいて血圧を決定する血圧決定手段とを備えている。
項１の電子血圧計は、生体動脈を圧迫するためのカフ
と、このカフを加圧する加圧手段と、カフ内の圧力を検
出する圧力センサと、圧力センサで検出されたカフ圧信
号上に重畳された脈波成分のうち、脈波成分として抽出
したい周波数成分の中で、抽出しないと血圧決定に影響
がでない程度に出力波形が歪むが、加圧過程から減圧過
程への切替時の過渡応答による振動を無視できる周波数
成分について抽出せず、この周波数成分よりも高い周波
数領域（例えば従来の遮断周波数の２倍程度）を抽出す
る脈波抽出手段と、加圧終了時にカフを徐々に減圧する
減圧手段と、カフ減圧過程で前記カフ圧と脈波信号に基
づいて血圧を決定する血圧決定手段とを備えている。
【０００９】従来用いられてきたＨＰＦの遮断周波数
は、０．３Ｈｚ前後であるが、これは脈波成分の周波数
帯域がおよそ０．３〜１０数Ｈｚにわたることに由来す
る。言い換えれば、この遮断周波数を高くすると、脈波
の低い周波数成分が欠落し脈波波形に歪みを生じて、正
確な血圧測定がなされないと考えられてきた。かくし
て、迅速な測定ができない、あるいは自動加圧設定が実
現しないにも関わらず、０．３ＨｚのＨＰＦを用いざる
を得ないと考えられてきた。
は、０．３Ｈｚ前後であるが、これは脈波成分の周波数
帯域がおよそ０．３〜１０数Ｈｚにわたることに由来す
る。言い換えれば、この遮断周波数を高くすると、脈波
の低い周波数成分が欠落し脈波波形に歪みを生じて、正
確な血圧測定がなされないと考えられてきた。かくし
て、迅速な測定ができない、あるいは自動加圧設定が実
現しないにも関わらず、０．３ＨｚのＨＰＦを用いざる
を得ないと考えられてきた。
【００１０】しかし、発明者が行った実験において、前
記ＨＰＦの遮断周波数を２倍程度にして脈波の振幅によ
る血圧算出した結果、精度に殆ど影響を受けないことが
判明した。つまり、低い周波数成分が欠落し、歪みを伴
った脈波でも、カフ圧変化に伴う振幅の相対変化は正規
の脈波とほぼ同等であった。そして、加圧過程から減圧
過程への切替時の過渡応答による振動がなくなり、即脈
波成分が抽出できるようになった。
記ＨＰＦの遮断周波数を２倍程度にして脈波の振幅によ
る血圧算出した結果、精度に殆ど影響を受けないことが
判明した。つまり、低い周波数成分が欠落し、歪みを伴
った脈波でも、カフ圧変化に伴う振幅の相対変化は正規
の脈波とほぼ同等であった。そして、加圧過程から減圧
過程への切替時の過渡応答による振動がなくなり、即脈
波成分が抽出できるようになった。
【００１１】この発明の請求項３記載の電子血圧計は、
生体動脈を圧迫するためのカフと、このカフを加圧する
加圧手段と、カフ内の圧力を検出する圧力センサと、圧
力センサで検出されたカフ圧信号上に重畳された脈波成
分のうち、脈波成分として抽出したい周波数成分の中
で、抽出しないと血圧決定に影響がでない程度に出力波
形が歪むが、加圧過程の過渡応答による振動を無視でき
る周波数成分について抽出せず、この周波数成分よりも
高い周波数領域を抽出する脈波抽出手段と、加圧過程で
前記脈波抽出手段により脈波の高い周波数成分を抽出
し、この脈波信号とカフ圧から収縮期圧を加圧中に推定
する手段と、その収縮期圧推定値に応じたカフ圧で前記
加圧手段の動作を停止させる手段と、加圧終了後にカフ
を徐々に減圧する減圧手段と、カフ減圧過程で前記カフ
圧と脈波信号に基づいて血圧を決定する血圧決定手段と
を備えている。
生体動脈を圧迫するためのカフと、このカフを加圧する
加圧手段と、カフ内の圧力を検出する圧力センサと、圧
力センサで検出されたカフ圧信号上に重畳された脈波成
分のうち、脈波成分として抽出したい周波数成分の中
で、抽出しないと血圧決定に影響がでない程度に出力波
形が歪むが、加圧過程の過渡応答による振動を無視でき
る周波数成分について抽出せず、この周波数成分よりも
高い周波数領域を抽出する脈波抽出手段と、加圧過程で
前記脈波抽出手段により脈波の高い周波数成分を抽出
し、この脈波信号とカフ圧から収縮期圧を加圧中に推定
する手段と、その収縮期圧推定値に応じたカフ圧で前記
加圧手段の動作を停止させる手段と、加圧終了後にカフ
を徐々に減圧する減圧手段と、カフ減圧過程で前記カフ
圧と脈波信号に基づいて血圧を決定する血圧決定手段と
を備えている。
【００１２】この電子血圧計も請求項１と同様血圧測定
の精度に影響を与えない程度に脈波成分のうち、周波数
成分の高い領域を選択的、部分的に抽出しているので加
圧段階で、抽出する脈波成分により収縮期圧を推測で
き、推測した収縮期圧に対応した値まで加圧できるの
で、自動加圧設定が可能となる。
の精度に影響を与えない程度に脈波成分のうち、周波数
成分の高い領域を選択的、部分的に抽出しているので加
圧段階で、抽出する脈波成分により収縮期圧を推測で
き、推測した収縮期圧に対応した値まで加圧できるの
で、自動加圧設定が可能となる。
【００１３】
【実施例】以下、実施例により、この発明をさらに詳細
に説明する図１は、この発明が実施される電子血圧計の
ブロック図である。この電子血圧計は、動脈を圧迫する
ためのカフ１と、カフ１を加圧するためのポンプ２と、
カフ１の圧力（空気圧）を急速排気する急速排気弁３
と、カフ１の空気を徐々に排気する微速排気弁４と、カ
フ１の圧力を検出する圧力センサ５と、ローパスフィル
タ６と、圧力センサ５の出力をデジタル値に変換するＡ
／Ｄ変換器７と、Ａ／Ｄ変換器７からの信号を取込み、
脈波成分を抽出し、血圧決定の処理を行うＭＰＵ８と、
測定した血圧値等を表示する表示器９を備えている。ロ
ーパスフィルタ６は、加圧途上で脈波を抽出する場合に
おいて、カフ圧信号上に混入する加圧ポンプ２の圧力ノ
イズを除去するために設けられている。
に説明する図１は、この発明が実施される電子血圧計の
ブロック図である。この電子血圧計は、動脈を圧迫する
ためのカフ１と、カフ１を加圧するためのポンプ２と、
カフ１の圧力（空気圧）を急速排気する急速排気弁３
と、カフ１の空気を徐々に排気する微速排気弁４と、カ
フ１の圧力を検出する圧力センサ５と、ローパスフィル
タ６と、圧力センサ５の出力をデジタル値に変換するＡ
／Ｄ変換器７と、Ａ／Ｄ変換器７からの信号を取込み、
脈波成分を抽出し、血圧決定の処理を行うＭＰＵ８と、
測定した血圧値等を表示する表示器９を備えている。ロ
ーパスフィルタ６は、加圧途上で脈波を抽出する場合に
おいて、カフ圧信号上に混入する加圧ポンプ２の圧力ノ
イズを除去するために設けられている。
【００１４】ＭＰＵ８は、プログラム処理で、実現され
る以下の機能を備えている。 脈波抽出処理：脈波をカフ圧データから抽出するフィ
ルタ（ＨＰＦ）で、０．５〜１Ｈｚ程度の遮断周波数が
適当である。すなわち、従来の血圧計より遮断周波数が
高くしてあり、脈波の高い周波数成分のみを抽出する。 脈波振幅算出処理：脈波の起点・終点を１拍毎に認
識、脈波振幅を算出する。 収縮期圧推定処理：加圧中に得た脈波振幅を基に収縮
期圧を推定する。 加圧設定処理：収縮期圧の値をもとに適切な加圧値を
算出し、カフ圧がそれに等しくなった時点で前記加圧手
段を停止する。 血圧算出処理：得られた複数の脈波振幅（包絡線）か
ら最高・最低血圧を算出する。
る以下の機能を備えている。 脈波抽出処理：脈波をカフ圧データから抽出するフィ
ルタ（ＨＰＦ）で、０．５〜１Ｈｚ程度の遮断周波数が
適当である。すなわち、従来の血圧計より遮断周波数が
高くしてあり、脈波の高い周波数成分のみを抽出する。 脈波振幅算出処理：脈波の起点・終点を１拍毎に認
識、脈波振幅を算出する。 収縮期圧推定処理：加圧中に得た脈波振幅を基に収縮
期圧を推定する。 加圧設定処理：収縮期圧の値をもとに適切な加圧値を
算出し、カフ圧がそれに等しくなった時点で前記加圧手
段を停止する。 血圧算出処理：得られた複数の脈波振幅（包絡線）か
ら最高・最低血圧を算出する。
【００１５】次に、上記実施例電子血圧計の動作につい
て説明する。先ず図２に示したジェネラルフローチャー
トをもとに、全体動作を説明する。スタートスイッチな
どにより動作が開始すると、まずＭＰＵ８はポンプ２を
駆動して加圧を開始する〔ステップＳＴ（以下ＳＴとい
う）１〕。次に、脈波抽出処理（ＳＴ２）によってカフ
圧データから脈波成分が抽出される。これは、例えば
０．７Ｈｚ程度の遮断周波数を持つＨＰＦである。この
フィルタの過渡応答出現時間は約１秒程度のため、加圧
開始後１秒程度から脈波認識が可能となる。
て説明する。先ず図２に示したジェネラルフローチャー
トをもとに、全体動作を説明する。スタートスイッチな
どにより動作が開始すると、まずＭＰＵ８はポンプ２を
駆動して加圧を開始する〔ステップＳＴ（以下ＳＴとい
う）１〕。次に、脈波抽出処理（ＳＴ２）によってカフ
圧データから脈波成分が抽出される。これは、例えば
０．７Ｈｚ程度の遮断周波数を持つＨＰＦである。この
フィルタの過渡応答出現時間は約１秒程度のため、加圧
開始後１秒程度から脈波認識が可能となる。
【００１６】次に、脈波振幅処理（ＳＴ３）により１拍
毎の脈波振幅が算出される。この脈波振幅を用いて、血
圧推定処理（ＳＴ４、後述）が収縮期圧を推定し、それ
に基づいて加圧目標値を算出する（ここでは、目標値＝
推定値＋２０mmHgとしている）。ただし、カフ圧上昇が
不充分で推定値決定し得ない場合には、次の判断処理
（ＳＴ５）にてそれを認識し、ＳＴ２へ戻る。
毎の脈波振幅が算出される。この脈波振幅を用いて、血
圧推定処理（ＳＴ４、後述）が収縮期圧を推定し、それ
に基づいて加圧目標値を算出する（ここでは、目標値＝
推定値＋２０mmHgとしている）。ただし、カフ圧上昇が
不充分で推定値決定し得ない場合には、次の判断処理
（ＳＴ５）にてそれを認識し、ＳＴ２へ戻る。
【００１７】ＳＴ４にて加圧目標値が決定し、ＳＴ５を
経てＳＴ６へと処理が移ると、その時点でのカフ圧が目
標値に到達しているか否かが判定される。もし到達して
いない場合には、その条件が満足されるまで判定し続け
る。この間、ポンプ２は動作を維持しており、カフ圧は
上昇している。カフ圧が目標値に達し処理がＳＴ７に移
ると、ＭＰＵ８はポンプ２を停止し加圧を終了する。そ
して、カフの微速排気を開始し測定処理に移る。ＳＴ９
〜ＳＴ１１では、加圧中と同様にそれぞれ脈波抽出、脈
波振幅算出、血圧算出（後述）を行う。拡張期圧が決定
されるまで、ＳＴ１２からＳＴ９に戻ってＳＴ９〜ＳＴ
１２の処理を繰り返す。
経てＳＴ６へと処理が移ると、その時点でのカフ圧が目
標値に到達しているか否かが判定される。もし到達して
いない場合には、その条件が満足されるまで判定し続け
る。この間、ポンプ２は動作を維持しており、カフ圧は
上昇している。カフ圧が目標値に達し処理がＳＴ７に移
ると、ＭＰＵ８はポンプ２を停止し加圧を終了する。そ
して、カフの微速排気を開始し測定処理に移る。ＳＴ９
〜ＳＴ１１では、加圧中と同様にそれぞれ脈波抽出、脈
波振幅算出、血圧算出（後述）を行う。拡張期圧が決定
されるまで、ＳＴ１２からＳＴ９に戻ってＳＴ９〜ＳＴ
１２の処理を繰り返す。
【００１８】やがて拡張期圧が決定されると、ＳＴ１２
の“血圧値（ＳＰ、ＤＰ）決定済か”の判定がＹＥＳと
なり、ＳＴ１３へ移り、急速排気弁３が開きカフ内の圧
力を排除して（急速排気）、血圧値を表示器９に表示の
上（ＳＴ１４）全ての処理を終了する。次に、ＳＴ４の
収縮血圧推定処理、つまり加圧中に実行される血圧推定
処理の詳細を図３に示すフロー図により説明する。な
お、ここで、脈波振幅ＡＭＰ（ｎ）〔ｎは脈波番号〕、
およびそれに対応するカフ圧ＰＣ（ｎ）は、本処理直前
に既に実行されている脈波振幅算出処理にて算出済みと
する。脈波の番号ｎ、および脈波振幅の最大値を保存す
る変数Ａｍａｘは測定開始時に０に初期化済みとする。
まず、脈波の番号ｎを更新すると（ＳＴ２１）、脈波振
幅ＡＭＰ（ｎ）が脈波振幅最大値Ａｍａｘと比較される
（ＳＴ２２）。ここで、ＡＭＰ（ｎ）≧Ａｍａｘである
場合には、脈波包絡線が上昇過程にある（つまり、極大
点に達していない）として、ＳＴ２３にてＡＭＰ（ｎ）
の値をＡｍａｘに代入した後、リターンする。
の“血圧値（ＳＰ、ＤＰ）決定済か”の判定がＹＥＳと
なり、ＳＴ１３へ移り、急速排気弁３が開きカフ内の圧
力を排除して（急速排気）、血圧値を表示器９に表示の
上（ＳＴ１４）全ての処理を終了する。次に、ＳＴ４の
収縮血圧推定処理、つまり加圧中に実行される血圧推定
処理の詳細を図３に示すフロー図により説明する。な
お、ここで、脈波振幅ＡＭＰ（ｎ）〔ｎは脈波番号〕、
およびそれに対応するカフ圧ＰＣ（ｎ）は、本処理直前
に既に実行されている脈波振幅算出処理にて算出済みと
する。脈波の番号ｎ、および脈波振幅の最大値を保存す
る変数Ａｍａｘは測定開始時に０に初期化済みとする。
まず、脈波の番号ｎを更新すると（ＳＴ２１）、脈波振
幅ＡＭＰ（ｎ）が脈波振幅最大値Ａｍａｘと比較される
（ＳＴ２２）。ここで、ＡＭＰ（ｎ）≧Ａｍａｘである
場合には、脈波包絡線が上昇過程にある（つまり、極大
点に達していない）として、ＳＴ２３にてＡＭＰ（ｎ）
の値をＡｍａｘに代入した後、リターンする。
【００１９】ＳＴ２２にてＡＭＰ（ｎ）＜Ａｍａｘであ
る場合には、包絡線は既に極大点を経過し減少過程にあ
ると判断、ＳＴ２４に移ってＡＭＰ（ｎ）が、収縮期圧
決定のための閾値（本例では０．５×Ａｍａｘとしてい
る）以下に減少したか否かを判定している。もし、閾値
以下に減少していない場合にはそのままリターンする
が、減少している場合には、ＳＴ２５にて収縮期圧の推
定値Ｅｓｐを算出する。加圧中はカフ圧の変化が大きく
脈波間の圧間隔が広いため、脈波振幅が閾値以下に減少
した点でのカフ圧をそのまま推定値とする精度が確保で
きない。そこで、本例では、Ｅｓｐの算出を直線補完に
よって次式のように求める。ここでＴＨｓを閾値とす
る。
る場合には、包絡線は既に極大点を経過し減少過程にあ
ると判断、ＳＴ２４に移ってＡＭＰ（ｎ）が、収縮期圧
決定のための閾値（本例では０．５×Ａｍａｘとしてい
る）以下に減少したか否かを判定している。もし、閾値
以下に減少していない場合にはそのままリターンする
が、減少している場合には、ＳＴ２５にて収縮期圧の推
定値Ｅｓｐを算出する。加圧中はカフ圧の変化が大きく
脈波間の圧間隔が広いため、脈波振幅が閾値以下に減少
した点でのカフ圧をそのまま推定値とする精度が確保で
きない。そこで、本例では、Ｅｓｐの算出を直線補完に
よって次式のように求める。ここでＴＨｓを閾値とす
る。
【００２０】
【数１】
【００２１】このように推定値Ｅｓｐ算出後はリターン
する。続いて、ジェネラルフロー図のＳＴ１１の血圧算
出処理、つまり減圧中における収縮、拡張期圧算出処理
を、図４に示すフロー図により説明する。ここでも、Ａ
ＭＰ（ｎ）やＰＣ（ｎ）などの必要なデータは、直前に
実行される脈波抽出・脈波振幅算出処理において算出済
みとする。また、脈波の番号ｎおよび収縮・拡張期圧Ｓ
Ｐ、ＤＰはそれぞれ０に初期化済みとする。
する。続いて、ジェネラルフロー図のＳＴ１１の血圧算
出処理、つまり減圧中における収縮、拡張期圧算出処理
を、図４に示すフロー図により説明する。ここでも、Ａ
ＭＰ（ｎ）やＰＣ（ｎ）などの必要なデータは、直前に
実行される脈波抽出・脈波振幅算出処理において算出済
みとする。また、脈波の番号ｎおよび収縮・拡張期圧Ｓ
Ｐ、ＤＰはそれぞれ０に初期化済みとする。
【００２２】まず、ＳＴ３１で脈波の番号ｎが１インク
リメントされると、次の処理ＳＴ３２では、算出直後の
脈波振幅ＡＭＰ（ｎ）がＡｍａｘと比較される。もしＡ
ＭＰ（ｎ）＞Ａｍａｘである場合には、包絡線が未だ極
大点に達していないとしてＳＴ４０へ分岐し、ＡＭＰ
（ｎ）の値をＡｍａｘに代入した後リターンする。一
方、ＳＴ３２にてＡＭＰ（ｎ）≦Ａｍａｘである場合に
は、包絡線は既に極大点を経過し減少過程にあると判
断、ＳＴ３３に進み、収縮期圧ＳＰが０であるか否かを
判定する。ここで、ＳＰ＝０であるならＳＰが未決定で
あるとして、ＳＴ３４〜ＳＴ３７からなるＳＰ算出処理
を行うが、ＳＰ決定済の場合はＳＴ３８に進む。
リメントされると、次の処理ＳＴ３２では、算出直後の
脈波振幅ＡＭＰ（ｎ）がＡｍａｘと比較される。もしＡ
ＭＰ（ｎ）＞Ａｍａｘである場合には、包絡線が未だ極
大点に達していないとしてＳＴ４０へ分岐し、ＡＭＰ
（ｎ）の値をＡｍａｘに代入した後リターンする。一
方、ＳＴ３２にてＡＭＰ（ｎ）≦Ａｍａｘである場合に
は、包絡線は既に極大点を経過し減少過程にあると判
断、ＳＴ３３に進み、収縮期圧ＳＰが０であるか否かを
判定する。ここで、ＳＰ＝０であるならＳＰが未決定で
あるとして、ＳＴ３４〜ＳＴ３７からなるＳＰ算出処理
を行うが、ＳＰ決定済の場合はＳＴ３８に進む。
【００２３】処理がＳＴ３４に進むと、先ず脈波のカウ
ンタｊを現在の脈波番号ｎにセットする。次にｊを１デ
クリメントして（ＳＴ３５）、ｊで指定される脈波振幅
ＡＭＰ（ｊ）を極大値Ａｍａｘと比較する（ＳＴ３
６）。ここで、ＡＭＰ（ｊ）≦Ａｍａｘ×０．５であれ
ば、ＰＣ（ｎ）をＳＰとする（ＳＴ３７）。ＳＴ３８と
ＳＴ３９は拡張期圧ＤＰ算出処理である。ＳＴ３８では
ＡＭＰ（ｎ）がＤＰ算出閾値（ここではＡｍａｘ×０．
７としている）以下に減少したかを判定し、ＡＭＰ
（ｎ）≦Ａｍａｘ×０．７となるとＰＣ（ｎ）をＤＰと
してリタンーする。
ンタｊを現在の脈波番号ｎにセットする。次にｊを１デ
クリメントして（ＳＴ３５）、ｊで指定される脈波振幅
ＡＭＰ（ｊ）を極大値Ａｍａｘと比較する（ＳＴ３
６）。ここで、ＡＭＰ（ｊ）≦Ａｍａｘ×０．５であれ
ば、ＰＣ（ｎ）をＳＰとする（ＳＴ３７）。ＳＴ３８と
ＳＴ３９は拡張期圧ＤＰ算出処理である。ＳＴ３８では
ＡＭＰ（ｎ）がＤＰ算出閾値（ここではＡｍａｘ×０．
７としている）以下に減少したかを判定し、ＡＭＰ
（ｎ）≦Ａｍａｘ×０．７となるとＰＣ（ｎ）をＤＰと
してリタンーする。
【００２４】
【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、脈波抽出
手段により、カフ圧信号に重畳した脈波成分のうち、周
波数成分の高い領域を選択的、部分的に抽出するもので
あるから、加圧から減圧への切替時の過渡応答による振
動を除去でき、減圧過程に入って早期に脈波成分の抽出
に入れるので、無駄時間のない血圧測定を行うことがで
きる。
手段により、カフ圧信号に重畳した脈波成分のうち、周
波数成分の高い領域を選択的、部分的に抽出するもので
あるから、加圧から減圧への切替時の過渡応答による振
動を除去でき、減圧過程に入って早期に脈波成分の抽出
に入れるので、無駄時間のない血圧測定を行うことがで
きる。
【００２５】請求項３記載の発明によれば、加圧の過程
で脈波抽出手段によりカフ圧信号に重畳した脈波成分の
うち、周波数成分の高い領域を選択的、部分的に抽出
し、この抽出した脈波成分と、カフ圧とにより、収縮期
圧を推定し、この収縮期圧に対応したカフ圧まで加圧を
行うものであるから、加圧開始時の振動の影響を受ける
ことなく、自動加圧設定を行うことができる。
で脈波抽出手段によりカフ圧信号に重畳した脈波成分の
うち、周波数成分の高い領域を選択的、部分的に抽出
し、この抽出した脈波成分と、カフ圧とにより、収縮期
圧を推定し、この収縮期圧に対応したカフ圧まで加圧を
行うものであるから、加圧開始時の振動の影響を受ける
ことなく、自動加圧設定を行うことができる。
【図１】この発明が実施される電子血圧計の構成を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図２】同電子血圧計の全体動作を説明するためのフロ
ー図である。
ー図である。
【図３】同電子血圧計の血圧推定処理を説明するための
フロー図である。
フロー図である。
【図４】同電子血圧計の血圧算出処理を説明するための
フロー図である。
フロー図である。
【図５】オシロメトリック方式の電子血圧計における脈
波抽出への過渡応答の影響を説明するための図である。
波抽出への過渡応答の影響を説明するための図である。
【図６】オシロメトリック方式の電子血圧計における血
圧決定方法を説明するための図である。
圧決定方法を説明するための図である。
１ カフ ２ ポンプ ３ 急速排気弁 ４ 微速排気弁 ５ 圧力センサ ８ ＭＰＵ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−40038（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−298334（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−288230（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−130202（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−143332（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−119802（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) A61B 5/022 - 5/0255
Claims (3)
- 【請求項１】生体動脈を圧迫するためのカフと、このカ
フを加圧する加圧手段と、カフ内の圧力を検出する圧力
センサと、圧力センサで検出されたカフ圧信号上に重畳
された脈波成分のうち、脈波成分として抽出したい周波
数成分の中で、抽出しないと血圧決定に影響がでない程
度に出力波形が歪むが、加圧過程から減圧過程への切替
時の過渡応答による振動を無視できる周波数成分につい
て抽出せず、この周波数成分よりも高い周波数領域を抽
出する脈波抽出手段と、加圧終了時にカフを徐々に減圧
する減圧手段と、カフ減圧過程で前記カフ圧と脈波信号
に基づいて血圧を決定する血圧決定手段とを備えたこと
を特徴とする電子血圧計。 - 【請求項２】前記脈波抽出手段は、前記抽出する周波数
成分の下限周波数が前記脈波成分を抽出したいが、抽出
しない周波数成分の下限周波数の２倍程度の周波数であ
る高い周波数領域を抽出することを特徴とする請求項１
記載の電子血圧計。 - 【請求項３】 生体動脈を圧迫するためのカフと、このカ
フを加圧する加圧手段と、カフ内の圧力を検出する圧力
センサと、圧力センサで検出されたカフ圧信号上に重畳
された脈波成分のうち、脈波成分として抽出したい周波
数成分の中で、抽出しないと血圧決定に影響がでない程
度に出力波形が歪むが、加圧過程の過渡応答による振動
を無視できる周波数成分について抽出せず、この周波数
成分よりも高い周波数領域を抽出する脈波抽出手段と、
加圧過程で前記脈波抽出手段により脈波の高い周波数成
分を抽出し、この脈波信号とカフ圧から収縮期圧を加圧
中に推定する手段と、その収縮期圧推定値に応じたカフ
圧で前記加圧手段の動作を停止させる手段と、加圧終了
後にカフを徐々に減圧する減圧手段と、カフ減圧過程で
前記カフ圧と脈波信号に基づいて血圧を決定する血圧決
定手段とを備えたことを特徴とする電子血圧計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3139932A JP3015908B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 電子血圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3139932A JP3015908B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 電子血圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04364827A JPH04364827A (ja) | 1992-12-17 |
| JP3015908B2 true JP3015908B2 (ja) | 2000-03-06 |
Family
ID=15257030
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3139932A Expired - Fee Related JP3015908B2 (ja) | 1991-06-12 | 1991-06-12 | 電子血圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3015908B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5412740B2 (ja) * | 2008-03-26 | 2014-02-12 | オムロンヘルスケア株式会社 | 血圧測定装置 |
| JP6003470B2 (ja) | 2012-09-25 | 2016-10-05 | オムロンヘルスケア株式会社 | 血圧測定装置、脈波検出方法 |
-
1991
- 1991-06-12 JP JP3139932A patent/JP3015908B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04364827A (ja) | 1992-12-17 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081224 Year of fee payment: 9 |
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