JP3700635B2 - Electronic blood pressure monitor - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子血圧計に関するものであり、具体的には、測定部位と心臓との高低差を検出できる電子血圧計に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に血圧計では、血圧の測定部位を心臓の高さにして測定することにより、正確な血圧値を得ることができる。なぜなら、血圧の測定部位が心臓より低い場合には測定部位における血圧が高くなり、心臓より高い場合には血圧が低くなるからである。
【0003】
手首用や指用の電子血圧計は手首、指に装着されて使用されるが、手首や指は自由に動き得る部位であるために、手首や指を心臓の高さと同じ高さに設定することが難しく、正確な血圧を測定できないことがある。
【0004】
このような不具合を避けるために、心臓と血圧計装着部との高低差を検出して血圧測定精度を向上する技術が、特願2001−28334号に記されている。この技術によれば、前腕の角度と上腕の角度とを測定する角度センサを用いて、心臓と血圧計本体の装着部との高低差が推定される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特願2001−28334号に記された電子血圧計では、表示部の表示面と角度センサによる角度測定面との位置関係が一義的に決定されていない。このため、電子血圧計をたとえば手首に装着した場合、手首のねじりにより、角度の測定値にばらつきが発生し、心臓と血圧計装着部との高低差の推定精度が悪化するという問題点があった。以下、その問題点について説明する。
【0006】
特願2001−28334号では、心臓と測定部位との高低差を検出するために、前腕の上下方向角度φbと手首のロール方向角度θとが測定されている。このロール方向角度θは、体の傾き角度θcと前腕の前後方向の角度θbとの合成角度として測定されている。
【0007】
一方、図14および図15に示すように、血圧計110の装着時は表示面を垂直に見ようとするため、表示面を目線と垂直になるように手首をねじったり、また血圧計110の装着位置を変更したりすることになる。しかし、手首をねじってしまうと、図16および図17に示すように血圧計本体101が水平面に対してθdだけ傾くことになる。
【0008】
ここで、血圧計本体101内に内蔵される角度センサは、通常、重力を利用して角度を測定するものであるから、手首のロール方向角度θとして、θb+θc+θdを測定している。しかし、心臓と測定部位との高低差検出の算出式では、血圧計本体101が水平に配置されているとみなして、θ=θb+θcが用いられている。このため、上記のように手首がねじれた状態では、θdの値がばらつき、手首のロール方向角度θが誤って認識されてしまう。その結果、図16および図17に示す2つの状態では、心臓と測定部位との高低差が同じであっても、手首のねじれ角度θdが異なるために心臓と測定部位との高低差の検出結果が異なってしまう。これが検出誤差となり、血圧測定精度の悪化につながる。
【0009】
それゆえ、本発明の目的は、手首のねじりによる検出角度のばらつきを防止することで、心臓と測定部位との高低差を正確に測定できる電子血圧計を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子血圧計は、生体の所定の部位に装着してその所定の部位の血圧を測定する電子血圧計であって、本体部と、2軸角度測定センサとを備えている。本体部は、血圧の測定値を表示するための表示部を有している。2軸角度測定センサは、本体部内または表示部内に配置され、かつ少なくとも2軸の角度を測定可能である。表示部の表示面と2軸角度測定センサの搭載面とのなす角度が、血圧の測定時に所定の角度で固定されている。
【0011】
本発明の電子血圧計によれば、血圧の測定時に表示面とセンサ搭載面とのなす角度が固定されている。このため、血圧値の表示面を目線と垂直にすれば、センサ搭載面と水平面とのなす角度θdは固定される。よって、この角度θdを既定値として予め血圧計本体に与えておけば、手首のロール方向角度を正確に算出することができる。これにより、心臓と測定部位との高低差を精度よく測定することができ、正確な血圧値の測定が可能となる。
【0012】
上記の電子血圧計において好ましくは、本体部に対して表示面を回転可能に支持し、かつ本体部に対する表示面の角度を調整できる表示角度調整機構が備えられている。
【0013】
これにより、測定者が表示部を見る際の手首のねじり角度を低減することができ、さらに心臓と測定部位との高低差検出精度が改善される。
【0014】
上記の電子血圧計において好ましくは、表示角度調整機構は、表示部の表示面と2軸角度測定センサの搭載面とのなす角度を所定の角度に固定するためのロック機構を有している。
【0015】
これにより、可動部である表示部の本体部に対する角度を固定することができる。
【0016】
上記の電子血圧計において好ましくは、表示面と2軸角度測定センサの搭載面とが常に平行である。
【0017】
これにより、仮に表示部が本体部に対して可動する場合でも、ロック機構を設けずとも表示面とセンサ搭載面とを固定することができる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図に基づいて説明する。
【0019】
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における電子血圧計の構成を概略的に示す斜視図である。また、図2および図3は、図1の電子血圧計のブロック図および本体内部を示す概略断面図である。
【0020】
主に図1を参照して、電子血圧計10は、血圧測定の制御装置が内蔵された本体部1と、その本体部1を手首に装着するためのカフ6とを備えている。本体部1の外表面には、表示部4および操作入力部5が設けられている。表示部4は血圧測定の測定結果を主に示す部分であり、操作入力部5は加圧キーなどの操作キーを含む部分である。
【0021】
カフ6は、内部に空気を溜めることで手首の動脈を圧迫する空気袋7と、手首に装着するための帯状のバンド8と、バンド8を手首に巻付けて固定するための面ファスナ9とを備えている。
【0022】
図2および図3を参照して、本体部1の内部には、2軸角度センサ2と、基板3と、加圧ポンプ21と、排気部22と、圧力センサ23と、A/D変換器24と、MPU(Micro Processor Unit)25と、記憶部26と、ブザー27とが設けられている。
【0023】
2軸角度センサ2は、前腕の上下方向角度と手首のロール方向角度との2つの角度を測定するものであり、たとえば重力を利用して角度を測定する加速度センサを用いて、角度を測定するものである。また、この2軸角度センサ2は基板3の表面に搭載されている。
【0024】
加圧ポンプ21はカフ6の空気袋7内に空気を送り込んで加圧し、排気部22はカフ6の空気袋7内の空気を排気する。この空気袋7内の空気圧は圧力センサ23によって検出され、圧力センサ23の検出結果や2軸角度センサ2によって検出された角度は、A/D変換器24によってデジタル信号に変換された後にMPU25に入力される。MPU25は、入力された各種の情報に基づいて、内蔵するプログラムにより血圧測定のための処理を実行する。MPU25の処理により得られた演算データ、測定結果などは記憶部26に記憶され、またMPU25による処理の結果によっては、ブザー27により結果が報知される。また、処理の結果得られた血圧値などは表示部4に表示される。
【0025】
図3を参照して、本実施の形態の電子血圧計10において特に注目すべきは、表示部4の表示面と2軸角度センサ2が搭載された面(以下、「センサ搭載面」と称する)とのなす角度が固定されていることである。表示面とセンサ搭載面とは、たとえば互いに平行となるように配置されている。
【0026】
次に、本実施の形態の電子血圧計の処理動作について説明する。
図4は本発明の実施の形態1における電子血圧計を手首に巻きつけた状態を示す概略断面図であり、図5は本発明の実施の形態1における電子血圧計の処理動作を示すフロー図である。
【0027】
図4および図5を参照して、まず電子血圧計10が手首に巻きつけ固定される。この状態で、電子血圧計10の電源がONされ、動作がスタートすると、LCD(表示器)が全点灯され(ステップST1)、続いてLCDが全消灯され(ステップST2)、表示機能が確認できる状態とされた後、ゼロセッティング、つまり初期リセットが完了する(ステップST3)。
【0028】
次に、前腕角度検出器である2軸角度センサ2によって検出された角度が所定の範囲内に存在するか否かが判定され(ステップST4)、前腕の角度が所定範囲に存在しない場合は、前腕の角度が所定範囲となるための誘導報知、たとえば「血圧計本体を少し高くしてください。」などの表示が行なわれる(ステップST5)。前腕の角度が所定範囲に存在、あるいは入ると、加圧ポンプがONして、上記の血圧の測定が開始される(ステップST6)。
【0029】
血圧の測定は、加圧ポンプ21により空気袋7内を加圧して手首の動脈を圧迫した後、排気部22により空気袋7内を排気する過程で圧力センサ23により空気袋7内の圧力を測定することにより行なわれる。これにより、最高血圧、最低血圧および脈拍数の測定が完了する(ステップST7)。この測定結果が表示部に表示され(ステップST8)、動作が終了する。
【0030】
また、上記の処理に限定されず、以下の処理が行なわれてもよい。
図6は、本発明の実施の形態1における電子血圧計の他の処理動作を示すフロー図である。なお、この処理動作を行なう電子血圧計の回路部のハード構成は、図1〜図3に示したものと同様である。
【0031】
図4および図6を参照して、まず電子血圧計10が手首に巻きつけ固定される。この状態で、電源がONされ、動作がスタートすると、LCD(表示器)が全点灯され(ステップST11)、続いてLCDが全消灯され(ステップST12)、ゼロセッティング、つまり初期リセットが完了する(ステップST13)。
【0032】
次に、前腕角度検出器である2軸角度センサ2により前腕の角度が検出される(ステップST14)。ここで検出する前腕の角度は前腕の上下方向角度と手首のロール方向角度である。この検出した前腕の角度から心臓とカフとの高低差が予測される(ステップST15)。次に、予測した心臓とカフとの高低差から対応する圧力補正値が換算され(ステップST16)、この補正値はメモリに記憶される。加圧ポンプがONされ、空気袋7の加圧が開始されて測定が行なわれる(ステップST17)。
【0033】
この測定は、カフ圧を加圧目標値まで加圧した後に加圧を停止し、その後の減圧過程でカフ圧中の圧脈波を検出し、一般的によく知られたアルゴリズム、たとえば各脈波の振幅列データから振動法により、最高血圧値および最低血圧値を決定することで行なわれる。血圧測定が終了すると(ステップST18)、次に測定(決定)結果が補正される(ステップST19)。血圧値の補正は、メモリに記憶してある圧力補正データをもとに決定した血圧値に演算補正することにより行なわれる。測定結果として、補正後の血圧値が表示部に表示され(ステップST20)、動作が終了する。
【0034】
なお、上記の処理動作においては、ステップST14の前腕の角度を測定する前に、操作入力部5より測定者の前腕長などの生体情報を入力し、ステップST16で補正値を換算する際に、これら前腕長などの個人差を考慮した補正が行なわれてもよい。この前腕長の予めの入力による個人差の補正は、図5に示す処理動作にも適用され得る。
【0035】
次に、本実施の形態におけるカフと心臓との高低差の算出方法について具体的に説明する。
【0036】
図7および図8は、人体を正面および側面から見たときの上腕と前腕との傾きを示す図である。図7および図8を参照して、上腕の左右方向(X軸方向)の角度をφa、上腕の前後方向(Y軸方向)の角度をθa、前腕の上下方向(Z軸方向)の角度をφb、前腕の前後方向の角度をθb、体のもたれ角をθc、前腕長をL1、上腕長をL2、肩から心臓までの高さをH、肩からカフまでの高さをZ、手首のねじれ角度をθd(図16、17)としたとき、カフと心臓との高低差ΔHは以下の式で表わされる。
【0037】
ΔH=Z−H=L2×cosφa×cos(θa+θc)−L1×sinφb×cos(θb+θc+θd)−H
図9は手首のねじれがない状態での各角度を示す図であり、図10は手首がねじれた状態での各角度を示す図である。
【0038】
図9を参照して、角度センサとして重力を利用した加速度センサを用いた場合、その角度センサは、センサ搭載面に垂直な方向を基準として手首のロール方向角度θを測定する。手首のねじれのない状態では、センサ搭載面に垂直な方向と鉛直方向が一致するため、手首のロール方向角度θは、θb+θcとして測定される。
【0039】
一方、図10に示すように手首のねじれが生じた場合、センサ搭載面に垂直な方向は鉛直方向に対して手首のねじれ角度をθdだけ傾くことになる。この状態で、センサ搭載面に垂直な方向を基準として手首のロール方向角度θを測定すると、手首のロール方向角度θは、θb+θc+θdとして測定されることになる。
【0040】
ここで、特願2001−28334号に記された電子血圧計では、上述したように手首のロール方向角度θをθb+θcとして、カフと心臓との高低差ΔHが算出されていた。また、表示面とセンサ搭載面との位置関係が一義的に決定されていなかった。このため、手首のねじれが生じた場合、手首のねじれ角度θdがばらつき、結果としてΔHの値がばらついてしまっていた。
【0041】
これに対して本実施の形態の電子血圧計では、表示面とセンサ搭載面とのなす角度が所定の角度θdに固定されている(一義的に決定されている)。このため、血圧値の表示面を目線と垂直にすれば、センサ搭載面と水平方向とのなす角度θdは固定される。よって、この手首のねじれ角度θdを既定値として予め記憶部26に記憶させることにより、ΔHを正確に測定することが可能となる。
【0042】
なお、本実施の形態では、上記の式において、φa、L1、L2、Hは既定値として本体部1に入力もしくは記憶部26に記憶され、θa+θcの値はθb+θc+θdの値と同一とみなしてΔHの測定が行なわれる。
【0043】
上腕の各角度については上記のようにθb+θc+θdの値と同一とみなして測定されてもよいが、角度センサにより実際に測定されてもよい。上腕の各角度を測定する場合、上腕の各角度を測定する角度センサは、2軸角度センサ2とともに本体部1内に設けられていてもよく、また本体部1とは別体として設けられていてもよい。また、上記のφa、L1、L2、Hについても、何らかの手法により実際に測定されてもよい。
【0044】
(実施の形態2)
図11は、本発明の実施の形態2における電子血圧計の構成を概略的に示す断面図である。図11を参照して、本実施の形態の構成は、実施の形態1の構成と比較して、表示部4が本体部1に対して回転機構11により回転可能に支持されている点において異なる。また、表示部4は、本体部1に対して所定の角度αでロック機構によりロック可能とされている。
【0045】
なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態1とほぼ同じであるため、同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0046】
また本実施の形態における電子血圧計の処理動作についても実施の形態1と同様である。
【0047】
本実施の形態では、表示部4が本体部1に対して回転可能であり、ロック機構により所定角度で固定可能であるため、測定者が表示を見るために、手首をねじる角度のばらつきが軽減され、心臓と測定部位との高低差検出精度がさらに改善される。
【0048】
また、表示部4がなす角度αとなったときに電源をONさせ、角度αから解除されることで電源がOFFする機能を持つことで、電源スイッチが不要となる。
【0049】
(実施の形態3)
図12は、本発明の実施の形態3における電子血圧計の構成を概略的に示す断面図である。図12を参照して、本実施の形態の構成は、実施の形態2の構成と比較して、前腕角度検出器である2軸角度センサ2と、その2軸角度センサ2を搭載するための基板3とが、表示部4内に設けられている点において異なる。
【0050】
なお、これ以外の構成については、上述した実施の形態2の構成とほぼ同じであるため、同一の部材については同一の符号を付し、その説明を省略する。
【0051】
また本実施の形態における電子血圧計の処理動作についても実施の形態1と同様である。
【0052】
本実施の形態では、表示部4内に2軸角度センサ2が配置されているため、表示面とセンサ搭載面とのなす角度が、常に固定される。具体的には、表示面とセンサ搭載面とが常に平行となる。これにより、測定者が表示を見るために、手首をねじる角度のばらつきが軽減され、心臓と測定部位との高低差検出精度が改善される。
【0053】
(実施の形態4)
本実施の形態は、図13に示す実施の形態4においてロック機構の構成を具体的に示すものである。
【0054】
図13(a)〜(c)は、本発明の実施の形態4における電子血圧計のロック機構の構成およびその動作を示す模式図である。図13(a)を参照して、回転機構11の可動部側には突起部4aが設けられており、固定部側にはその突起部4aをガイドするためのガイド溝11a、11bが設けられている。このガイド溝11aとガイド溝11bとの間の溝の深さは、ガイド溝11a、11bの深さよりも浅くされている。
【0055】
これにより、可動部閉鎖状態(図13(a))と可動部非固定状態(図13(b))との間では、突起部4aは表示部4の回転によりガイド溝11aに沿って容易に回転移動する。しかし、可動部非固定状態(図13(b))と可動部固定状態(図13(c))との間では、突起部4aは深さの浅いガイド溝部分を乗り越えなければならない。このため、突起部4aがガイド溝11bに嵌るとその位置で表示部4の可動部がロックされて容易にはガイド溝11a側へは動かなくなる。このような構造で、可動部を固定部に対してある所定の角度で固定することが可能となる。
【0056】
なお、上記の実施の形態1〜4では、血圧計を手首に装着するタイプのものについて説明したが、本発明の電子血圧計はこれに限定されず、生体の所定部位に装着してその装着部の血圧計を測定するものであればよい。
【0057】
また、実施の形態2〜4では、本体部1に対して表示部4が回転可能に支持されたものについて説明したが、本発明の電子血圧計はこれに限定されず、本体部1に対して表示部4が移動可能なものであり、かつ表示部4の角度が本体部に対して固定できるものであればよい。
【0058】
また、上記の実施の形態1〜4では、血圧計10に搭載されるセンサ2として2軸角度センサを用いた場合について説明したが、センサ2は2軸の角度を少なくとも測定できるものであればよく、それ以外の角度や特性などを測定できるものであってもよい。またセンサ2は、加速度センサに限定されるものではなく、重力を利用して角度を測定できるものであればよい。
【0059】
今回開示された実施の形態はすべ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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0060】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の電子血圧計によれば、血圧の測定時に表示面とセンサ搭載面とのなす角度が固定されている。このため、血圧値の表示面を目線と垂直にすれば、センサ搭載面と水平面とのなす角度θdは固定される。このため、この角度θdを初期値として予め決定して血圧計本体に与えておけば、手首のロール方向角度を正確に算出することができる。これにより、心臓と測定部位との高低差を精度よく測定することができ、正確な血圧値の測定が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態1における電子血圧計の構成を概略的に示す斜視図である。
【図2】 本発明の実施の形態1における電子血圧計の構成を示すブロック図である。
【図3】 本発明の実施の形態1における電子血圧計の本体部内の構成を示す概略断面図である。
【図4】 本発明の実施の形態1における電子血圧計を手首に巻付けた様子を示す概略断面図である。
【図5】 本発明の実施の形態1における電子血圧計の処理動作を説明するためのフロー図である。
【図6】 本発明の実施の形態1における電子血圧計の他の処理動作を説明するためのフロー図である。
【図7】 上腕および前腕の傾きを説明するための人体の正面図である。
【図8】 上腕および前腕の傾きを説明するための人体の側面図である。
【図9】 手首のねじれがない状態での各角度を示す図である。
【図10】 手首がねじれた状態での各角度を示す図である。
【図11】 本発明の実施の形態2における電子血圧計の構成を概略的に示す断面図である。
【図12】 本発明の実施の形態3における電子血圧計の構成を概略的に示す断面図である。
【図13】 本発明の実施の形態4における電子血圧計の構成および動作を示す模式図である。
【図14】 従来の電子血圧計を用いた場合の手首のねじれを説明するための第1図である。
【図15】 従来の電子血圧計を用いた場合の手首のねじれを説明するための第2図である。
【図16】 手首のねじれにより従来の電子血圧計が水平線に対して傾いた様子を示す第1図である。
【図17】 手首のねじれにより従来の電子血圧計が水平線に対して傾いた様子を示す第2図である。
【符号の説明】
1 本体部、2 2軸角度センサ、3 基板、4 表示部、4a 突起部、5操作入力部、6 カフ、7 空気袋、8 バンド、9 面ファスナ、10 電子血圧計、11 回転機構部、11a,11b ガイド溝、21 加圧ポンプ、22 排気部、23 圧力センサ、24 A/D変換器、25 MPU、26 記憶部、27 ブザー。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electronic sphygmomanometer, and specifically to an electronic sphygmomanometer that can detect a height difference between a measurement site and a heart.
[0002]
[Prior art]
In general, in a sphygmomanometer, an accurate blood pressure value can be obtained by measuring the blood pressure measurement site at the height of the heart. This is because when the blood pressure measurement site is lower than the heart, the blood pressure at the measurement site is high, and when it is higher than the heart, the blood pressure is low.
[0003]
Electronic blood pressure monitors for wrists and fingers are used by being worn on the wrists and fingers, but since the wrists and fingers can move freely, the wrists and fingers are set to the same height as the heart. It is difficult to measure blood pressure accurately.
[0004]
In order to avoid such a problem, Japanese Patent Application No. 2001-28334 describes a technique for detecting a height difference between a heart and a sphygmomanometer mounting portion to improve blood pressure measurement accuracy. According to this technique, the height difference between the heart and the mounting portion of the sphygmomanometer body is estimated using an angle sensor that measures the angle of the forearm and the angle of the upper arm.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the electronic sphygmomanometer described in Japanese Patent Application No. 2001-28334, the positional relationship between the display surface of the display unit and the angle measurement surface by the angle sensor is not uniquely determined. For this reason, for example, when an electronic sphygmomanometer is attached to the wrist, the angle measurement value varies due to the twisting of the wrist, and the estimation accuracy of the height difference between the heart and the sphygmomanometer attachment part deteriorates. It was. The problem will be described below.
[0006]
In Japanese Patent Application No. 2001-28334, the vertical angle φ b of the forearm and the roll direction angle θ of the wrist are measured in order to detect the height difference between the heart and the measurement site. The roll direction angle θ is measured as a combined angle of the body inclination angle θ c and the forearm longitudinal angle θ b .
[0007]
On the other hand, as shown in FIG. 14 and FIG. 15, when the
[0008]
Here, since the angle sensor built in the
[0009]
Therefore, an object of the present invention is to provide an electronic sphygmomanometer that can accurately measure the height difference between the heart and the measurement site by preventing variations in detection angle due to wrist twisting.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
An electronic sphygmomanometer according to the present invention is an electronic sphygmomanometer that is attached to a predetermined part of a living body and measures the blood pressure of the predetermined part, and includes a main body and a biaxial angle measurement sensor. The main body has a display for displaying blood pressure measurement values. The biaxial angle measurement sensor is disposed in the main body or the display unit and can measure at least biaxial angles. The angle formed between the display surface of the display unit and the mounting surface of the biaxial angle measurement sensor is fixed at a predetermined angle when measuring blood pressure.
[0011]
According to the electronic sphygmomanometer of the present invention, the angle between the display surface and the sensor mounting surface is fixed when measuring blood pressure. For this reason, if the display surface of the blood pressure value is perpendicular to the line of sight, the angle θ d formed by the sensor mounting surface and the horizontal plane is fixed. Therefore, if the angle θ d is given to the sphygmomanometer body in advance as a default value, the wrist roll direction angle can be accurately calculated. Thereby, the height difference between the heart and the measurement site can be measured with high accuracy, and the blood pressure value can be accurately measured.
[0012]
Preferably, the electronic sphygmomanometer includes a display angle adjustment mechanism that rotatably supports the display surface with respect to the main body and adjusts the angle of the display surface with respect to the main body.
[0013]
Thereby, the torsion angle of the wrist when the measurer looks at the display unit can be reduced, and the height difference detection accuracy between the heart and the measurement site is further improved.
[0014]
In the above electronic blood pressure monitor, preferably, the display angle adjustment mechanism has a lock mechanism for fixing an angle formed by the display surface of the display unit and the mounting surface of the biaxial angle measurement sensor to a predetermined angle.
[0015]
Thereby, the angle with respect to the main-body part of the display part which is a movable part is fixable.
[0016]
In the above electronic sphygmomanometer, preferably, the display surface and the mounting surface of the biaxial angle measurement sensor are always parallel.
[0017]
Accordingly, even when the display unit is movable with respect to the main body unit, the display surface and the sensor mounting surface can be fixed without providing a lock mechanism.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0019]
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of the electronic blood pressure monitor according to
[0020]
Referring mainly to FIG. 1, an
[0021]
The
[0022]
Referring to FIGS. 2 and 3, the
[0023]
The
[0024]
The pressurizing
[0025]
With particular reference to FIG. 3, in electronic blood pressure monitor 10 of the present embodiment, a display surface of
[0026]
Next, the processing operation of the electronic blood pressure monitor according to the present embodiment will be described.
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the electronic sphygmomanometer in
[0027]
Referring to FIGS. 4 and 5, first, electronic blood pressure monitor 10 is wound around and fixed to the wrist. In this state, when the
[0028]
Next, it is determined whether or not the angle detected by the
[0029]
The blood pressure is measured by pressurizing the inside of the
[0030]
Moreover, it is not limited to said process, The following processes may be performed.
FIG. 6 is a flowchart showing another processing operation of the electronic blood pressure monitor according to
[0031]
Referring to FIGS. 4 and 6, first, electronic blood pressure monitor 10 is wound around and fixed to the wrist. In this state, when the power is turned on and the operation is started, the LCD (display) is fully lit (step ST11), then the LCD is completely turned off (step ST12), and zero setting, that is, initial reset is completed (step ST12). Step ST13).
[0032]
Next, the angle of the forearm is detected by the
[0033]
This measurement is performed by increasing the cuff pressure to the target pressure value, stopping the pressurization, and detecting the pressure pulse wave in the cuff pressure in the subsequent depressurization process. This is done by determining the systolic blood pressure value and the diastolic blood pressure value from the wave amplitude sequence data by the vibration method. When the blood pressure measurement is completed (step ST18), the measurement (determination) result is then corrected (step ST19). The correction of the blood pressure value is performed by calculating and correcting the blood pressure value determined based on the pressure correction data stored in the memory. As a measurement result, the corrected blood pressure value is displayed on the display unit (step ST20), and the operation ends.
[0034]
In the above processing operation, before measuring the angle of the forearm in step ST14, biological information such as the forearm length of the measurer is input from the
[0035]
Next, a method for calculating the height difference between the cuff and the heart in the present embodiment will be specifically described.
[0036]
7 and 8 are views showing the inclinations of the upper arm and the forearm when the human body is viewed from the front and the side. 7 and 8, the angle of the upper arm in the left-right direction (X-axis direction) is φ a , the angle of the upper arm in the front-rear direction (Y-axis direction) is θ a , and the forearm in the vertical direction (Z-axis direction) The angle is φ b , the forearm longitudinal angle is θ b , the body leaning angle is θ c , the forearm length is L1, the upper arm length is L2, the height from the shoulder to the heart is H, the height from the shoulder to the cuff Is Z and the twist angle of the wrist is θ d (FIGS. 16 and 17), the height difference ΔH between the cuff and the heart is expressed by the following equation.
[0037]
ΔH = Z−H = L2 × cosφ a × cos (θ a + θ c ) −L1 × sinφ b × cos (θ b + θ c + θ d ) −H
FIG. 9 is a diagram showing angles in a state where the wrist is not twisted, and FIG. 10 is a diagram showing angles in a state where the wrist is twisted.
[0038]
Referring to FIG. 9, when an acceleration sensor using gravity is used as the angle sensor, the angle sensor measures the wrist roll direction angle θ with reference to a direction perpendicular to the sensor mounting surface. In a state where the wrist is not twisted, the direction perpendicular to the sensor mounting surface and the vertical direction coincide with each other, and thus the wrist roll direction angle θ is measured as θ b + θ c .
[0039]
On the other hand, when the wrist is twisted as shown in FIG. 10, the direction perpendicular to the sensor mounting surface tilts the wrist twist angle by θ d with respect to the vertical direction. In this state, when the wrist roll direction angle θ is measured with reference to the direction perpendicular to the sensor mounting surface, the wrist roll direction angle θ is measured as θ b + θ c + θ d .
[0040]
Here, in the electronic sphygmomanometer described in Japanese Patent Application No. 2001-28334, the height difference ΔH between the cuff and the heart is calculated with the wrist roll direction angle θ as θ b + θ c as described above. Further, the positional relationship between the display surface and the sensor mounting surface has not been uniquely determined. For this reason, when the wrist is twisted, the wrist twist angle θ d varies, and as a result, the value of ΔH varies.
[0041]
On the other hand, in the electronic sphygmomanometer according to the present embodiment, the angle formed between the display surface and the sensor mounting surface is fixed at a predetermined angle θ d (uniquely determined). For this reason, if the display surface of the blood pressure value is perpendicular to the line of sight, the angle θ d formed by the sensor mounting surface and the horizontal direction is fixed. Therefore, it is possible to accurately measure ΔH by previously storing the wrist twist angle θ d in the storage unit 26 as a predetermined value.
[0042]
In the present embodiment, in the above formula, φ a ,
[0043]
Each angle of the upper arm may be measured with the same value as θ b + θ c + θ d as described above, but may be actually measured by an angle sensor. When measuring each angle of the upper arm, the angle sensor for measuring each angle of the upper arm may be provided in the
[0044]
(Embodiment 2)
FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of the electronic sphygmomanometer according to the second embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11, the configuration of the present embodiment is different from the configuration of the first embodiment in that
[0045]
Since the configuration other than this is substantially the same as that of the first embodiment described above, the same members are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0046]
The processing operation of the electronic sphygmomanometer in the present embodiment is the same as that in the first embodiment.
[0047]
In the present embodiment, since the
[0048]
Further, the power supply is turned on when the angle α formed by the
[0049]
(Embodiment 3)
FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing a configuration of the electronic blood pressure monitor according to
[0050]
In addition, since it is as substantially the same as the structure of
[0051]
The processing operation of the electronic sphygmomanometer in the present embodiment is the same as that in the first embodiment.
[0052]
In the present embodiment, since the
[0053]
(Embodiment 4)
This embodiment specifically shows the configuration of the lock mechanism in the fourth embodiment shown in FIG.
[0054]
FIGS. 13A to 13C are schematic diagrams showing the configuration and operation of the lock mechanism of the electronic blood pressure monitor according to
[0055]
Thereby, between the movable part closed state (FIG. 13A) and the movable part non-fixed state (FIG. 13B), the
[0056]
In the first to fourth embodiments described above, the type in which the sphygmomanometer is attached to the wrist has been described. However, the electronic sphygmomanometer of the present invention is not limited to this, and the sphygmomanometer is attached to a predetermined part of a living body. What is necessary is just to measure the blood pressure monitor of a part.
[0057]
Moreover, although Embodiment 2-4 demonstrated what the
[0058]
In the first to fourth embodiments, the case where a biaxial angle sensor is used as the
[0059]
The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the electronic sphygmomanometer of the present invention, the angle formed between the display surface and the sensor mounting surface is fixed when measuring blood pressure. For this reason, if the display surface of the blood pressure value is perpendicular to the line of sight, the angle θ d formed by the sensor mounting surface and the horizontal plane is fixed. Thus, if applied to a blood pressure monitor main body to predetermine the angle theta d as an initial value, the roll direction angle of the wrist can be accurately calculated. Thereby, the height difference between the heart and the measurement site can be measured with high accuracy, and the blood pressure value can be accurately measured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view schematically showing a configuration of an electronic sphygmomanometer according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an electronic blood pressure monitor according to
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view showing a configuration within a main body portion of the electronic blood pressure monitor according to
FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a state in which the electronic blood pressure monitor according to
FIG. 5 is a flowchart for explaining a processing operation of the electronic sphygmomanometer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart for explaining another processing operation of the electronic sphygmomanometer according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a front view of a human body for explaining inclinations of an upper arm and a forearm.
FIG. 8 is a side view of a human body for explaining inclinations of an upper arm and a forearm.
FIG. 9 is a diagram showing angles in a state where there is no twist of the wrist.
FIG. 10 is a diagram showing angles in a state where the wrist is twisted.
FIG. 11 is a cross sectional view schematically showing a configuration of an electronic blood pressure monitor according to
FIG. 12 is a cross sectional view schematically showing a configuration of an electronic blood pressure monitor according to
FIG. 13 is a schematic diagram showing the configuration and operation of an electronic sphygmomanometer according to
FIG. 14 is a first diagram for explaining wrist twist when a conventional electronic blood pressure monitor is used.
FIG. 15 is a second view for explaining wrist twist when a conventional electronic blood pressure monitor is used.
FIG. 16 is a first view showing a state in which a conventional electronic sphygmomanometer is tilted with respect to the horizon due to twisting of the wrist.
FIG. 17 is a second view showing a state in which a conventional electronic sphygmomanometer is tilted with respect to a horizon due to wrist twisting.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (4)
血圧の測定値を表示するための表示部を有する本体部と、
前記本体部内または前記表示部内に配置され、かつ少なくとも2軸の角度を測定可能な2軸角度測定センサとを備え、
前記表示部の表示面と前記2軸角度測定センサの搭載面とのなす角度が、血圧の測定時に所定の角度で固定されていることを特徴とする、電子血圧計。An electronic sphygmomanometer that is mounted on a predetermined part of a living body and measures the blood pressure of the predetermined part,
A main body having a display for displaying a measured value of blood pressure;
A biaxial angle measuring sensor disposed in the main body or the display and capable of measuring at least two biaxial angles;
An electronic sphygmomanometer, wherein an angle formed between a display surface of the display unit and a mounting surface of the biaxial angle measurement sensor is fixed at a predetermined angle when blood pressure is measured.
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