JP3154222U - 血圧計 - Google Patents
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Abstract
【課題】カーラの内径がより小さくなるようにカーラを縮径させた場合であっても、カーラの先端部を滑らかに移動させることを可能とするカーラを備えた、血圧計を提供する。【解決手段】カーラ10の半径方向の外方に拡大しようとする力が大きくなった場合であっても、カーラ10の先端部分に傾斜辺110が設けられていることから、内側に位置するカーラ10の外面と外側に位置するカーラ10の内面との摩擦力が低減される。その結果、カーラ10の先端部を滑らかに移動させることが可能とする。【選択図】図10
Description
本考案は、生体を圧迫固定するための血圧計に関し、特に、血圧計等において用いられるカフを生体(例えば上腕)に対して自動的に巻き付けて生体を圧迫固定することが可能な血圧測定用の血圧計に関する。
下記特許文献1に開示される血圧計では、略円筒状に巻き回された板状部材からなるカーラを有している。このカーラの外側の全周にわたってカーラ圧迫用空気袋を配置することにより、カーラの外周面を全面にわたって均等に押圧することを可能としている。
カーラの内径としては、測定者の最大上腕腕周に対応した寸法が採用されている。そのため、上腕の腕周が小さい測定者がこの血圧計を用いた場合には、カーラの内径がより小さくなるようにカーラを縮径させる必要がある。
カーラの内径がより小さくなるようにカーラを縮径させた場合、反作用としてカーラの半径方向の外方に拡大しようとする力が大きくなる。この外方に拡大しようとする力が大きくなると、内側に位置するカーラ先端部が、外側に位置するカーラの内面に強く押し付けられた状態となる。
しかし、カーラ先端部に外側に向かう大きな力が発生した状態では、内側に位置するカーラの外面と外側に位置するカーラの内面との摩擦力が大きくなり、カーラの先端部が滑らかに移動しない状態の発生が懸念される。
この考案が解決しようとする課題は、カーラの内径をより小さくなるようにカーラを縮径させた場合、カーラの先端部が滑らかに移動しない状態の発生にある。
したがって、本考案の目的は、上記課題を解決するためになされたものであり、カーラの内径がより小さくなるようにカーラを縮径させた場合であっても、カーラの先端部内を滑らかに移動させることを可能とするカーラを備えた、血圧計を提供することにある。
この考案に基づいた血圧計においては、径方向に伸縮可能な略円筒状のカーラと、上記カーラの外側に配置され、上記カーラを圧迫するためのカーラ圧迫用流体袋と、上記カーラの内側に配置され、生体を圧迫するための生体圧迫用流体袋とを備え、上記カーラは、外力が加えられていない自然状態において、上記カーラ全体により構成される円筒状態に対して、上記カーラの一方の端部には、さらに内側に向かう傾斜辺が形成されている。
この考案に基づいた血圧計によれば、カーラの内径がより小さくなるようにカーラを縮径させた場合であっても、カーラの先端部を滑らかに移動させることを可能とする血圧計を提供することが可能になる。
以下、本考案の一実施の形態における血圧計について、図1から図12を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本考案の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の構成を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。
図1は、本考案の実施の形態における血圧計の外観構造を示す斜視図である。図2は、図1に示す血圧計を用いて血圧値を測定する際の測定姿勢を示す模式断面図である。
(血圧計1の構成)
図1に示すように、本実施の形態における血圧計1は、机等の載置台に載置される基台2と、測定部位である上腕を差し込むためのカフユニット5とを有している。基台2の上部には、電源の投入に用いられる電源ボタンや測定動作を開始させるための測定ボタンなどが配置された操作部3、および測定結果や操作ガイド等を表示するための表示部4が設けられている。
図1に示すように、本実施の形態における血圧計1は、机等の載置台に載置される基台2と、測定部位である上腕を差し込むためのカフユニット5とを有している。基台2の上部には、電源の投入に用いられる電源ボタンや測定動作を開始させるための測定ボタンなどが配置された操作部3、および測定結果や操作ガイド等を表示するための表示部4が設けられている。
カフユニット5は、基台2に対して回動自在に取り付けられており、略円筒状の機枠であるシェル6と、シェル6の内周部に収納された血圧計とを備える。なお、図1に示すように、通常の使用状態においてシェル6の内周部に収納された血圧計は露出しておらず、布製のカバー7によって覆われている。
上述の血圧計1を用いた血圧値の測定に際しては、図2に示すように、シェル6の内側に位置する中空部に測定者の上腕100を差し込み、シェル6の内周部に組み込まれた生体圧迫固定機構によって上腕100を圧迫固定することによって血圧値の測定が行なわれる。
本血圧計1においては、基台2の上部に肘を載置するための肘置きが設けられている。測定中においてこの肘置きに肘を載置することにより、適切な測定姿勢が実現されるようになる。
図2に示すように、生体圧迫固定機構は、生体を圧迫するための生体圧迫用流体袋である生体圧迫用空気袋13と、生体圧迫用空気袋13の外側に位置し、半径方向に伸縮可能な略円筒状の可撓性部材であるカーラ10と、カーラ10の外側に位置し、膨張することによってカーラ10の外周面を内側に向かって押圧し、カーラ10を縮径させるとともに、カーラ10を介して生体圧迫用空気袋13を生体に対して押し付ける可撓性部材圧迫用流体袋であるカーラ圧迫用空気袋8とを有している。
この血圧計1においては、上述の生体圧迫固定機構を作動させることによって上腕100の圧迫固定が行なわれ、その後、生体圧迫用空気袋13を膨張・収縮させることによって動脈内に生じる動脈圧脈波の検出が行なわれ、これによって血圧値の測定が行なわれる。
図3は、上述のカフユニットの内部構造をより詳細に説明するための断面図である。図3に示すように、血圧計1のカフユニット5においては、シェル6の内側にカーラ圧迫用空気袋8が配置されている。カーラ圧迫用空気袋8は、シェル6の内周面に接触する外周層8aと、外周層8aの内側に位置する内周層8bとを備えている。
外周層8aと内周層8bとを接着または縫合することにより、これらの間に内腔8cが形成される。カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cは、後述するカーラ圧迫用エア系30(図4参照)の作用により、膨縮自在に体積変動する。なお、図3に示す血圧計においては、このカーラ圧迫用空気袋8の内腔8cが周方向に均等に6つの空間に区画・分割されているが、これら空間は互いに連通しており、一のエア系によって膨張または収縮させることが可能である。
カーラ圧迫用空気袋8の内側には、全周にわたって低摩擦部材である布地9が配置されている。この布地9は、カーラ10とカーラ圧迫用空気袋8とのすべり摩擦を低減するための部材である。
布地9の内側には、略円筒状に巻き回された板状部材からなるカーラ10が位置している。カーラ10は、たとえばポリプロピレン樹脂等の樹脂材料にて形成されている。カーラ10の周方向における両端は、外力が作用していない状態においてその一部が重複するように形成されている。これにより、収縮時にカーラ10の両端がぶつかることによってその収縮が阻害されないように構成されている。
カーラ10の大部分は、袋状に形成された低摩擦部材である布袋11によって覆われている。この布袋11は、上述の布地9と同様に、カーラ10とカーラ圧迫用空気袋8とのすべり摩擦を低減するための部材である。カーラ10の内側に位置する先端部分は、布袋11には覆われていない。このカーラ10自体の詳細構造については、後述する。
カーラ10の内側には、生体圧迫用空気袋13を含む生体圧迫ユニット12が位置している。生体圧迫ユニット12は、最も内側に位置する生体圧迫用空気袋13と、生体圧迫用空気袋13の外側に位置し、剛性の小さい生体圧迫用空気袋13の形状を維持するための形状維持部材である比較的剛性の大きい樹脂プレート14と、この樹脂プレート14の外側に位置し、樹脂プレート14の内周面側に接触する低摩擦部材である布地15とによって構成されている。
生体圧迫用空気袋13は、樹脂プレート14の内周面に接触する外周層13aと、外周層13aの内側に位置し、カフユニット5の内周面を覆うカバー7に接触する内周層13bとを備えており、外周層13aと内周層13bとの間に内腔13cを有している。この生体圧迫用空気袋13の内腔13cは、後述する生体圧迫用エア系20(図4参照)の作用により、膨縮自在に体積変動する。
樹脂プレート14は、比較的剛性の小さい生体圧迫用空気袋13の形状を略円筒状に維持するための形状維持部材である。また、布地15は、カーラ10と生体圧迫用空気袋13とのすべり摩擦を低減するための部材である。
(血圧計1の機能ブロック)
図4は、図1に示す血圧計1の機能ブロックを示す図である。図4に示すように、上述の生体圧迫用空気袋13およびカーラ圧迫用空気袋8は、それぞれ生体圧迫用エア系20およびカーラ圧迫用エア系30に接続されている。また、生体圧迫用エア系20およびカーラ圧迫用エア系30は、それぞれCPU40によってその動作が制御される。
図4は、図1に示す血圧計1の機能ブロックを示す図である。図4に示すように、上述の生体圧迫用空気袋13およびカーラ圧迫用空気袋8は、それぞれ生体圧迫用エア系20およびカーラ圧迫用エア系30に接続されている。また、生体圧迫用エア系20およびカーラ圧迫用エア系30は、それぞれCPU40によってその動作が制御される。
生体圧迫用エア系20は、エアポンプ21と、エアバルブ22と、圧力センサ23とを含んでいる。エアポンプ21は、生体圧迫用空気袋13の内腔13cを加圧するための手段であり、CPU40からの指令を受けたエアポンプ駆動回路26によって駆動され、測定時において生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力が所定の圧力となるように圧縮気体を内腔13cに送り込む。
エアバルブ22は、生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力を維持したり、あるいは減圧したりするための手段であり、CPU40からの指令を受けたエアバルブ駆動回路27によってその開閉状態が制御され、測定時においてエアポンプ21によって高圧状態となった生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力の維持および減圧を行なうとともに、測定終了後において生体圧迫用空気袋13の内腔13cを大気圧に復帰させる。
圧力センサ23は、生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力を検出するための手段であり、測定時において時々刻々と変化する生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力を検出し、その検出値に応じた信号を増幅器28に対して出力する。増幅器28は、圧力センサ23から出力される信号を増幅し、A/Dコンバータ29に出力する。A/Dコンバータ29は、増幅器28から出力されたアナログ信号をデジタル化し、CPU40に出力する。
カーラ圧迫用エア系30は、エアポンプ31と、エアバルブ32と、圧力センサ33とを含んでいる。エアポンプ31は、カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cを加圧するための手段であり、CPU40からの指令を受けたエアポンプ駆動回路36によって駆動され、測定開始時においてカーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力が所定の圧力となるように圧縮気体を内腔8cに送り込む。
エアバルブ32は、カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力の維持および減圧を行なうための手段であり、CPU40からの指令を受けたエアバルブ駆動回路37によってその開閉状態が制御され、測定時においてエアポンプ31によって高圧状態となったカーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力の維持を行なうとともに、測定終了後においてカーラ圧迫用空気袋8の内腔8cを大気圧に復帰させる。
圧力センサ33は、カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力を検出するための手段であり、測定開始時においてカーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力を検出し、その検出値に応じた信号を増幅器38に対して出力する。
増幅器38は、圧力センサ33から出力される信号を増幅し、A/Dコンバータ39に出力する。A/Dコンバータ39は、増幅器38から出力されたアナログ信号をデジタル化し、CPU40に出力する。
CPU40は、血圧計の基台2に設けられた操作部3に入力された指令に基づいて生体圧迫用エア系20およびカーラ圧迫用エア系30の制御を行なうとともに、測定結果を表示部4やメモリ部41に出力する。なお、メモリ部41は、測定結果を記憶するための手段である。
(測定動作フローチャート)
図5は、上述の構成の血圧計における測定動作を示すフローチャートである。図5に示すように、本血圧計1においては、測定者等が基台2の操作部3に設けられた測定ボタンを押下することにより、測定動作に移行する。
図5は、上述の構成の血圧計における測定動作を示すフローチャートである。図5に示すように、本血圧計1においては、測定者等が基台2の操作部3に設けられた測定ボタンを押下することにより、測定動作に移行する。
まず、ステップ1において、血圧計1の初期化が行なわれる。次に、ステップ2において、カーラ圧迫用空気袋8の加圧が行なわれ、カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cの圧力が所定の圧力に達した時点でカーラ圧迫用空気袋8の加圧を終了する(ステップ3)。
次に、ステップ4において、生体圧迫用空気袋13の加圧が行なわれ、生体圧迫用空気袋13の内腔13cの圧力が所定の圧力に達した時点で生体圧迫用空気袋13の加圧を終了し、ステップ5において、生体圧迫用空気袋13の減圧を行ないながら動脈圧脈波の検出を行なう。
その後、ステップ6において、上記動脈圧脈波の検出データに基づいて血圧値の算出が行なわれ、ステップ7において、基台2に設けられた表示部4において血圧値の表示が行なわれるとともに、ステップ8において、カーラ圧迫用空気袋8の内腔8cおよび生体圧迫用空気袋13の内腔13cの大気解放が行なわれる。
(カーラ10)
次に、図6から図11を参照して、本実施の形態の血圧計1に用いられるカーラ10自体の詳細構造について説明する。まず、図6から図8を参照して、カーラ10はたとえばポリプロピレン樹脂等の樹脂材料にて形成されている。外力が加えられていない自然状態においては、カーラ10は略円筒形状に巻き回された形態が維持されるように成形されている。
次に、図6から図11を参照して、本実施の形態の血圧計1に用いられるカーラ10自体の詳細構造について説明する。まず、図6から図8を参照して、カーラ10はたとえばポリプロピレン樹脂等の樹脂材料にて形成されている。外力が加えられていない自然状態においては、カーラ10は略円筒形状に巻き回された形態が維持されるように成形されている。
図6に示されるように、このカーラ10は、その周方向端部のうちの一方の端部の近傍における軸方向長さD1が、周方向中央部近傍における軸方向長さD2よりも短く構成されている。すなわち、カーラ10を展開した状態において、カーラ10の長手方向に延びる一対の周縁部の一方端寄りに勾配が設けられている。
図7に示されるように、外力が加えられていない自然状態において、カーラ10全体により構成される円筒状態に対して、カーラ10の一方の端部にはさらに内側に向かう傾斜辺110が形成されている。一例として、内径φDが約175mm程度の場合に、傾斜辺110は、曲率半径(R)が約15mm程度で湾曲している。仮想円周と傾斜辺110との最大離間距離Aは、約5.4mm程度である。したがって傾斜辺110は、カーラ10全体の半径よりも小さい半径により湾曲した状態で内側に向かう形態を有することとなる。
これらの数値は、測定者の上腕寸法に基づき算出されたもので、測定者の最大上腕腕周〜最少上腕腕周に対応した寸法であり、傾斜辺110の湾曲形状は、図8に示すように、カーラ10が最も縮径された状態において、最少上腕腕周を有する測定者の上腕に沿う形態であることが好ましい。
このような形態を有するカーラ10の内径をより小さくなるように縮径させた場合、図9および図10に示すように、カーラ10の半径方向の外方に拡大しようとする力が大きくなった場合であっても、カーラ10の先端部分に傾斜辺110が設けられていることから、内側に位置するカーラ10の外面と外側に位置するカーラ10の内面との摩擦力が低減される。また、カーラ10の先端部が、カーラ10の表面に設けられた布袋11に食い込む(図11に示すFの領域での食い込み)こともない。その結果、カーラ10の先端部を滑らかに移動させることが可能となる。
なお、上記カーラ10における傾斜辺110は、湾曲形状によりさらに内側に向かう形態を採用した場合について説明したが、図12に示すように、直線状態で内側に向かう形態を有する傾斜辺110を採用することも可能である。
以上、本実施の形態における血圧計によれば、最少上腕腕周を有する測定者が本実施の形態における血圧計1を用いて、血圧値の測定を行なった場合であっても、精度良く血圧値の測定を行なうことが可能となる。また、最大上腕腕周〜最少上腕腕周の幅広い測定者に対して精度の良い血圧値の測定結果を提供できることから、病院、公共施設等において幅広く用いることが可能となる。
以上、本考案の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態は全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。本考案の範囲は実用新案登録請求の範囲によって示され、実用新案登録請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 血圧計、2 基台、3 操作部、4 表示部、5 カフユニット、6 シェル、7 カバー、8 カーラ圧迫用空気袋、8a 外周層、8b 内周層、8c 内腔、9 布地、10 カーラ、11 布袋、12 生体圧迫ユニット、13 生体圧迫用空気袋、13a 外周層、13b 内周層、13c 内腔、14 樹脂プレート、15 布地、20 生体圧迫用エア系、21,31 エアポンプ、22,32 エアバルブ、23,33 圧力センサ、26,36 エアポンプ駆動回路、27,37 エアバルブ駆動回路、28,38 増幅器、29,39 A/Dコンバータ、30 カーラ圧迫用エア系、40 CPU、41 メモリ部、100 上腕、110 傾斜辺。
Claims (3)
- 径方向に伸縮可能な略円筒状のカーラと、
前記カーラの外側に配置され、前記カーラを圧迫するためのカーラ圧迫用流体袋と
前記カーラの内側に配置され、生体を圧迫するための生体圧迫用流体袋と、
を備え、
前記カーラは、外力が加えられていない自然状態において、前記カーラ全体により構成される円筒状態に対して、前記カーラの一方の端部には、さらに内側に向かう傾斜辺が形成されている、血圧計。 - 前記傾斜辺は、前記カーラ全体の半径よりも小さい半径により湾曲した状態で内側に向かう形態を有する、請求項1に記載の血圧計。
- 前記傾斜辺は、直線状態で内側に向かう形態を有する、請求項1に記載の血圧計。
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