JP3785529B2 - 血圧測定システム及び血圧値演算装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血圧測定及び血圧演算を行う血圧測定システム及び血圧値演算装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、人の血圧を測定する方法として、空気圧を利用して直接測定する直接測定方式が知られている。
この直接測定方式は、カフと呼ばれるチューブを腕等に巻き付け、空気ポンプによりチューブ内に空気を供給して、血管に圧力を加える。そして、この血行の停止又は開始に対応する血管に加えた圧力値から、血圧値を測定する。従って、この直接測定方式は、比較的正確に血圧を測定することが出来る。
しかし、直接測定方式の血圧計は、カフや空気ポンプ及び血流の停止や開始を検知する検知器等を必要とし、測定に手間がかかって面倒である上、持ち運びに不便であったため、日常生活において気軽に血圧を測定することが困難であった。
【０００３】
そこで、脈派伝播速度に基づいて血液を測定する、いわゆる脈波伝播方式の血圧計が提案されている。この脈波伝播方式の血圧計は、指先の脈波検出から心電波（Ｒ波）検出までの時間から推算して血圧を求める。
【０００４】
すなわち、脈波伝播速度（ＰＷＶ）と血圧値とは、図１６に示すような直線で結べる関数関係にあることが知られており、この関数（血圧演算関数）の定数を設定すると、心電波と脈拍を検出することにより、その心電波と脈拍のタイミングから脈波伝播時間、すなわち時間差データを算出して脈派伝播速度を求め、これにより血圧を算出することが出来る。
【０００５】
ところが、この脈波伝播速度と血圧との間の血圧演算関数は、人により、また、同じ人でも時間の経過により変化する。従って、図１６に示すような直線関係はあるが、この関数の定数を決定するためには、予め他の測定器で２点間の脈派伝播時間と測定された血圧のデータが必要である。
【０００６】
そこで、従来、予め、直接測定方式の血圧計等で血圧を測定して、その血圧データを脈波伝播方式の血圧計に入力するとともに、そのときの脈波伝播時間（時間差データ）を求め、これら血圧データと脈波伝播時間をメモリに記録し、そして演算手段で血圧演算関数の定数を算出していた。より正確に血圧測定を行うためには、血圧測定を頻繁に行い、脈波伝播方式の血圧計に、最新血圧データを更新する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の血圧計にあっては、直接測定方式の血圧計による血圧測定、及び脈波伝播方式の血圧計による血圧測定を別々の操作で行い、それから、血圧データの入力や転送の操作を行っていたので、測定操作が大変面倒であるという問題点があった。そこで、本発明は、血圧測定操作が簡便な血圧値演算装置および血圧測定システム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】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば、図１〜図１６に示すように、人体の血圧を測定して血圧データを得る血圧測定手段を備える直接測定方式の血圧測定装置２と、脈拍検出手段（例えば、制御部４１、光学素子部３４、光学検出制御部４８等）と、心電波検出手段（例えば、制御部４１、心電波検出制御部４９、検出電極対５０等）と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と前記血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段（例えば、制御部４１など）と、を備える脈波伝播方式の血圧値演算装置（例えば、電子腕時計式血圧計３等）と、を含む血圧測定システム１において、前記血圧測定装置は、前記血圧値演算装置からの測定指示信号を受信する第１の受信手段（例えば、赤外線送受信部２９等）と、前記測定指示信号の入力に基づいて、前記血圧測定手段による血圧測定を動作させる第１の制御手段（例えば、ＣＰＵ２１等）と、前記血圧測定手段によって取得された血圧データを前記血圧値演算装置に送信する第１の送信手段（例えば、赤外線送受信部２９等）と、を備え、前記血圧値演算装置は、血圧測定の開始を指示するための指示手段（例えば、測定スイッチ３７、制御部４１等）と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、当該測定指示信号を前記血圧測定装置に送信する第２の送信手段（例えば、赤外線送受信部３８等）と、前記血圧測定装置から送信される血圧データを受信する第２の受信手段（例えば、赤外線送受信部３８等）と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる第２の制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、血圧測定装置及び血圧値演算装置の双方を用いて測定する際に、血圧測定装置の第１の受信手段によって、血圧値演算装置からの測定指示信号が受信され、第１の制御手段によって、測定指示信号の入力に基づいて、血圧測定手段による血圧測定が動作され、第１の送信手段によって、血圧測定手段によって取得された血圧データが血圧値演算装置に送信され、また、演算装置の指示手段によって測定の開始が指示され、第２の送信手段によって、測定指示信号が血圧測定装置に送信され、第２の受信手段によって、血圧測定装置から送信される血圧データが受信されるので、血圧値演算装置を操作するだけで、血圧測定装置による血圧測定が自動的に行われ、操作が簡単である。また、その測定血圧データが、血圧測定装置の第１の送信手段によって血圧値演算装置に送信され、血圧値演算装置の第２の受信手段によって受信されるので、測定データのキー操作による入力が不要となり、血圧データの更新が容易となるので、最新の血圧データに基づいて、血圧演算装置で正確な血圧を測定することが出来る。また、血圧値演算装置は、第２の制御手段によって、血圧測定装置に測定指示信号を送信し、同血圧測定装置において、血圧測定が行われるのと同時に、同血圧値演算装置においては、脈拍及び心電波が検出され演算手段が動作されるので、一度の操作によって、血圧測定装置及び血圧値検算装置の双方による同時測定及び演算を行うことが可能となる。
【００１０】
ここで、血圧データとは、血圧値を演算するために必要なデータであって、実際の血圧値や、脈拍数の他、血圧値を算出する関数の定数等でもよい。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の血圧測定システムにおいて、前記演算手段は、更に前記脈拍検出手段による脈拍の検出タイミングと前記心電波検出手段による心電波の検出タイミングとに基づいて脈波伝播時間を算出する脈波伝播時間算出手段（制御部４１等）を備えていることを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、特に、脈波伝播時間算出手段によって、脈拍の検出タイミングと、心電波検出タイミングと、から脈波伝播時間が算出されるので、脈波伝播速度が分かり正確な血圧測定を行うことが出来る。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧値演算装置は、前記脈波伝播時間算出手段によって算出された脈波伝播時間及び受信した血圧データに基づいて血圧値演算に必要な個人データを算出する個人データ算出手段（例えば、制御部４１等）と、前記個人データを記憶する記憶手段（例えば、ＲＡＭ４３等）と、を備えていることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、血圧値演算装置の個人データ算出手段によって、血圧値演算に必要な個人データが算出されて、そして、該データが記憶手段によって記憶されるので、個人データの算出及び記憶後は、血圧値の測定が、血圧値演算装置のみを用いて、直接方式に劣らず正確に、かつ簡単にできる。また、血圧値演算装置のみによる測定が可能となったことによって、直接方式の血圧測定装置による、測定者の苦痛や、持ち運びの不便さの問題が解消されることとなる。
【００１９】
ここで、個人データとは、脈波伝播速度と、血圧値との相関関数の定数をいうものであって、例えば、脈波伝播速度を求めて血圧値を算出する等の、個人別の関数データのことである。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧測定装置は、前記血圧値演算装置からの測定指示信号の受信に基づいて応答信号を前記血圧値演算装置に送信する応答信号送信手段（ＣＰＵ２１、赤外線送受信部２９等）を備え、前記血圧値演算装置は、前記応答信号を受信する応答信号受信手段（制御部４１、赤外線送受信部３８等）を備え、前記個人データ算出手段は、前記応答信号の入力に基づいて実行されることを特徴としている。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明と同様に効果が得られることは無論のこと、特に、血圧測定装置の応答信号送信手段によって、応答信号が送信されることによって、血圧値演算装置からの測定指示信号の受信を、血圧値演算装置に知らせるので、血圧測定装置と血圧値演算装置との間の指示信号の送受信が確実に行われたか否かの確認ができる。また、血圧値演算装置は、応答信号を受信手段によって、その応答信号を受信し、そして応答信号の入力に基づいて、個人データ算出が実行されるので、血圧測定装置との連絡指示の確認を確実にしてから、個人データの算出処理を行うことが出来、測定エラーがなくなる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧値演算装置は、個人データの設定処理か否かを判別する判別手段（例えば、制御部４１など）を備え、前記第１の送信手段は、前記判別手段が個人データの設定処理であると判別した場合に、前記測定指示信号を送信することを特徴とする。
【００２３】
請求項５載の発明によれば、請求項４記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、特に、判別手段によって、個人データの設定処理か否かが判別されるので、測定者などが、血圧値演算装置及び血圧測定装置において、わざわざ個人データ設定処理の操作を行わなくとも、個人データ設定処理が開始されるので、測定操作が簡略化される。
【００２４】
請求項６記載の発明は、脈拍検出手段と、心電波検出手段と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と直接測定した血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段と、を備える脈波伝播方式の血圧値演算装置において、血圧測定の開始を指示するための指示手段と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、当該測定指示信号を外部測定装置に送信する送信手段と、外部測定装置から送信される血圧データを受信する受信手段と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、心電波検出手段と、脈拍検出手段と、から出力した結果と、送信手段によって外部に測定指示を送信し、受信手段によって外部から受信した血圧データとに基づいて、血圧値演算手段が血圧値を演算するので、血圧値演算装置を操作するだけで、血圧測定装置による血圧測定が自動的に行われ、操作が簡単である。また、装置の小型化が実現し、携帯が可能となる。また、制御手段が、測定指示信号の入力に基づいて、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段と、を動作させるので、一度の操作によって、外部測定装置と血圧値演算装置の双方による同時測定及び演算を行うことが可能となるので、測定操作が簡潔化して使いやすくなる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
【００２９】
図１〜図１６は、本発明のシステム血圧計１の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１は、システム血圧計の全体構成を示す図であり、システム血圧計１は、直接測定方式の血圧測定装置２及び電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）で構成されている。
【００３０】
血圧測定装置２は、箱型の本体ケース１１とカフ１２を備えており、本体ケース１１とカフ１２は図示しない信号線を含む空気供給管１３で接続されている。
【００３１】
本体ケース１１の表面には、電源スイッチ１１１、表示部１１２、通信中表示ランプ１１４、測定スイッチ１１５、赤外線送受信部２９、などが設けられている。
【００３２】
電源スイッチ１１１は、血圧測定装置２の電源をオン／オフするスイッチであり、電源スイッチ１１１により電源がオンされると、表示部１１２のバックライト１１３が点灯する。
【００３３】
表示部１１２は、例えば、ＬＣＤ（液晶表示装置）が用いられており、血圧値等の測定情報や、測定中、データ送信中といった、血圧測定装置２の動作情報等の各種情報を表示する。
【００３４】
通信中表示ランプ１１４は、データ送受信中点灯する。
測定スイッチ１１５は、血圧測定装置２単独で血圧を測定する場合に、測定を開始させるために用いる。赤外線送受信部２９は、赤外線無線を用いて、データ等の送受信が行われる。
【００３５】
この赤外線送受信部２９は、電子腕時計式血圧計３の赤外線送受信部３８（後述）と対向する位置に置かれる。
【００３６】
カフ１２は、弾性材で形成され、人の腕あるいは指に巻き付けられて、固定される。カフ１２は、空気供給管１３を介して本体ケース１１に内蔵されている空気ポンプ２６（後述）から空気が供給され、また、空気が抜き取られることにより、カフ１２の巻き付けられた腕や指に加圧と減圧を行う。
【００３７】
すなわち、血圧測定装置２は、カフ１２を人の腕あるいは指に巻き付け、空気ポンプ２６によりカフ１２内に空気を供給して、血管に圧力を加える。そして、この圧力により血行が停止すると、徐々にチューブ内の空気を逃して、血管に加えている圧力を減圧し、血行を開始させる。カフ１２の内面には、脈拍を検出する音センサ、あるいは圧力センサ、または光センサ（センサ）が配置され、上記信号線を介して血圧測定装置２へ送られる。血圧測定装置２は、この血行の停止時と開始時における血管内の血流を検知し、血行の停止時と開始時に対応するカフ１２内の圧力から血圧データを得ている。
【００３８】
血圧測定装置２は、図２に表すように構成されており、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、キー入力部２４、血圧制御部２５、空気ポンプ２６、センサ２７、ドライバ２８、赤外線送受信部２９等を備えている。
【００３９】
ＲＯＭ２２には、血圧測定装置２としてのプログラムや各種システムデータが格納されており、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２内のプログラム、又は電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）から赤外線送受信部２９を介して受信した信号に従って血圧測定装置２の各部を制御して、血圧測定装置２としての処理、特に、血圧の測定処理と測定した血圧データの転送処理を行う。
【００４０】
ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワークメモリとして一時的な作業領域を形成するとともに、図３に示すように、最高血圧値記憶部２３ａ、最低血圧値記憶部２３ｂ、脈拍数記憶部２３ｃを有し、それぞれのデータを格納する領域を形成している。
【００４１】
キー入力部２４は、上記電源スイッチ１１１及び測定スイッチ１１５等を総称したものである。ＣＰＵ２１は、キー入力部２４の各キーの操作状態を走査して、各キーの操作状態に対応して、血圧測定処理等を行う。
【００４２】
空気ポンプ２６には、図に示した空気供給管１３が接続されており、空気ポンプ２６は空気供給管１３を介してカフ１２に空気を供給し、また、カフ１２内の空気を、空気供給管１３を介して抜き取る。
【００４３】
センサ２７は、カフ１２内面に設けられており、人体の血流（例えば、脈拍）を検出して、検出信号を血圧制御部２５に出力する。
【００４４】
血圧制御部２５は、センサ２７から入力される検出信号を増幅し，Ａ／Ｄ変換してＣＰＵ２１に出力する。また、血圧制御部２５は、ＣＰＵ２１の制御下で動作して、空気ポンプ２６の駆動制御を行う。このとき、ＣＰＵ２１は、カフ１２内の圧力が所定割合ずつ上昇あるいは減少するように空気ポンプ２６を駆動するように、血圧制御部２５に制御信号を出力するので、血圧制御部２５は、この制御信号をＤ／Ａ変換した後、増幅して空気ポンプ２６を駆動制御する。
【００４５】
すなわち、ＣＰＵ２１は、血圧制御部２５を介して空気ポンプ２６を駆動して、カフ１２内の圧力を一定割合ずつ上昇させ、人の腕、あるいは指を加圧させる。センサ２７は、このときの血流の有無を検出して、その検出信号をＣＰＵ２１に血圧制御部２５を介して出力する。
【００４６】
そして、ＣＰＵ２１は、上記検出信号に基づいて血流の停止及び開始を認識することにより、最高血圧及び最低血圧を検出する。そして、ＣＰＵ２１は、検出した上記最高血圧及び最低血圧をＲＡＭ２３に格納しておく。
【００４７】
赤外線送受信部２９は、図示しないが、例えば、赤外線LED等からなるの赤外線発光素子と、例えば、フォト・ダイオード等からなる赤外線受光素子により構成されている。
そして、赤外線送受信部２９は、電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）に同じく設けられている赤外線送受信部３８と対向して配置され、光信号を交換して、ＣＰＵ２１から出力された最高血圧と最低血圧の血圧データを電子腕時計式血圧計３に転送したり、また、電子腕時計式血圧計３からの命令信号を受信して、ＣＰＵ２１に出力するために用いられる。
【００４８】
具体的には、測定された血圧データは、赤外線発光素子で光信号として放射され、対向する電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子に照射される。そして、光信号は電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子により受信され、制御部４１（後述）に出力される。また、同様に電子腕時計式血圧計３の制御部４１から出力された制御信号は、光信号として電子腕時計式血圧計３の赤外線発光素子から放射され、血圧測定装置２の赤外線受光素子に照射される。そして、光信号は血圧測定装置２の赤外線受光素子により受信され、ＣＰＵ２１に出力される。
【００４９】
ドライバ２８は、ＣＰＵ２１の制御下で動作し、ＲＯＭ２２に記憶されているプログラム情報や、上記ＲＡＭ２３から転送されてくる表示データを表示部１１２に出力させる。
具体的に、表示データとは、例えば、最高血圧値、最低血圧値、脈拍数等である。
【００５０】
電子腕時計式血圧計３は、電子腕時計に血圧演算手段が組み込まれたものであり、図４に示すように電気絶縁性の合成樹脂で形成された本体ケース３１を備えている。そして、その中央部分には時計ガラス３２が装着されている。
【００５１】
本体ケース３１の表面部には、その中央に表示部３３（液晶表示装置）が設けられており、その中央より右側に赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子３４ａとフォトトランジスタなどの受光素子３４ｂを備えた、脈拍検出するための光学素子部３４が設けられている。上記発光素子３４ａと受光素子３４ｂとの間には、発光素子３４ａの発する光が直接受光素子３４ｂに入射するのを防止するための仕切３４ｃが設けられている。そして、光学素子部３４は、その大きさがほぼ対応する楕円形状の透明な保護ガラス３６で覆われている。また、本体ケース３１の表面部の、中央より右側に、心電波（Ｒ波）を検出するための心電波検出電極３５が設けられている。そして、光学素子部３４の保護ガラス３６に指先を載せると指先が保護ガラス３６を介して光学素子部３４と接触するようになっている。
【００５２】
本体ケース３１の左側面には、キースイッチＳ１、Ｓ２が設けられており、例えば、時計モードと血圧モードとの、処理モードの切り換え用や時刻の修正用、ライト点灯用等の各種操作を行うものである。
【００５３】
また、本体ケース３１の表面部の下側に測定スイッチ３７が設けられており、測定を開始する際の操作に用いる。
【００５４】
上記測定スイッチ３７に対して対称の位置である表面部の上側に、赤外線送受信部３８が設けられている。赤外線送受信部３８は、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９と対向した位置に置かれて、データの送受信に用いられる。
【００５５】
また、本体ケース３１には、その上側面部及び下側面部に、図示しない上下方向に所定の長さのバンドが取り付けられており、電子腕時計式血圧計３は、このバンドにより人の手首等に着脱可能となっている。
【００５６】
上記電子腕時計式血圧計３の表示部３３は、図５に示すように、上中下段の３つに分かれており、上段には、ドットマトリックス表示部３３１が、中段には、モード等表示部３３２が、下段には、大型セグメント表示部３３３が、それぞれ設けられている。
【００５７】
上記ドットマトリックス表示部３３１は、５×１６ドットの表示が可能であり、その右側に最高血圧値を示す数値に最低血圧値を示す数値が、それぞれ印刷されている。ドットマトリックス表示部３３１は、血圧値をグラフにより表示したり、その他の文字情報を表示する。
【００５８】
モード等表示部３３２には、実行中の表示モードを報知するモード報知部３３２ａと、小型セグメントで形成され脈拍等を表示する脈拍表示部３３２ｂと、ハート型にセグメントで形成され血圧測定中に点滅して血圧測定中を報知するハート表示部３３２ｃとが、左から右に順次形成されている。
【００５９】
大型セグメント表示部３３３は、時計モードのときには現在時刻を表示し、血圧モードの時には、最高または最低血圧を数値で表示する。
【００６０】
次に、電子腕時計式血圧計３の内部構成を、図６及び図７を用いて説明する。ここで、図６は、図４の電子腕時計式血圧計３における光学素子部３４の受光素子３４ｂを通る横方向の断面図であり、図７は、同じく図４の光学素子部３４の真中を通る縦方向の断面図である。
なお、本体ケース３１の裏面側には、上記心電波検出電極３５と対の心電波検出電極を構成する導電性の裏蓋３９が取り付けられている。
【００６１】
図６に示す電子腕時計式血圧計３の内部４０には、回路基盤（図示省略）が設けられ、この回路基盤にインターコネクタ（図示省略）を介して表示部３３が接続されている。また、回路基板には、図３及び図４に示すように、光学素子部３４、心電波検出電極３５、裏蓋３９がそれぞれ、図示しないコイル状の導電性部材により接続されている。
【００６２】
また、電子腕時計式血圧計３は、図８に示すように回路構成されており、制御部４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、発振器４４、分周回路４５、時計回路４６、キー入力部４７、光学検出制御部４８、心電波検出制御部４９、心電波検出電極対５０、ドライバ５１、赤外線送受信部３８等を備えている。
【００６３】
ＲＯＭ４２には、電子腕時計式血圧計３としてのシステムプログラムや各種システムデータが格納されており、特に計時処理や血圧測定演算処理を行うためのプログラムやシステムデータが格納されている。
【００６４】
ＲＡＭ４３は、制御部４０のワークメモリとして一時的な作業領域を形成するとともに、記憶領域も有しており、図９に示すように、受信最高圧力値記憶部４３ａ、受信最低圧力値記憶部４３ｂ、個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ、個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄ、運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動直後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、運動直後脈拍数記憶部４３ｈ、血圧演算用定数記憶部４３ｉ、測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、測定脈拍数記憶部４３ｋ、計算最高圧力値記憶部４３ｌ、計算最低圧力値記憶部４３ｍ等に分かれている。
【００６５】
具体的に、受信最高圧力値記憶部４３ａ及び受信最低圧力値記憶部４３ｂは、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９から出力され、電子腕時計式血圧計３の赤外線送受信部３８を介して受信した、各々、最高血圧値及び最低血圧値のデータを格納する。そして、各血圧値データは、個人の血圧演算関数の定数を算出するのに用いられる。
【００６６】
個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ及び個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄは、個人データ設定時、個人血圧演算関数の変数を算出するために、上記血圧測定装置による血圧値の測定と同時に、電子腕時計式血圧計３によって、測定される脈波伝播時間及び脈拍数を記憶する。
【００６７】
運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動食後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、及び運動直後脈拍数記憶部４３ｈは、個人データ設定時に測定された各種データに基づいて、演算された運動時の最高血圧値、最低血圧値、脈波伝播時間のデータ、及び脈拍数を記憶する。そして、各血圧値データは、個人の血圧演算関数の定数を算出するのに用いられる。
【００６８】
血圧演算用定数記憶部４３ｉは、電子腕時計式血圧計３の制御部４１が、個人データ設定時に測定された各種データに基づき、該測定者の血圧と脈波伝播時間の相関関係を導き出す定数を記憶する。そして、同定数は電子腕時計式血圧計３のみを用いて血圧を演算するのに用いられる。
【００６９】
測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、及び測定脈拍数記憶部４３ｋは、個人データ設定後に、電子腕時計式血圧計３のみを用いて、血圧を算出する際の基数となる、測定脈波伝播時間及び脈拍数を記憶する。
【００７０】
計算最高圧力値記憶部４３ｌ、及び計算最低圧力値記憶部４３ｍは、個人データ設定後、電子腕時計式血圧計３で測定された上記脈波伝播時間及び、脈拍数から、個人データ設定時に決定された上記定数に基づいて演算される、最高血圧値及び最低血圧値を記憶する。
【００７１】
制御部４１は、ＣＰＵ等を有し、ＲＡＭ４３をワークメモリとして使用しつつ、ＲＯＭ４２のプログラムに従って電子腕時計式血圧計３の各部を制御して、電子腕時計式血圧計３としての処理を行う。
【００７２】
発振器４４は、例えば、水晶発振器で構成され、所定の一定周期のクロック信号を生成して、分周回路４５に出力する。
【００７３】
分周回路４５は、発振器４４から入力されるクロック信号を分周して計時信号を時計回路４６に出力する。
【００７４】
時計回路４６は、分周回路４５から入力される計時信号から、電子腕時計式血圧計３の各部を時系列に制御するためのタイミング信号、すなわち時・分・秒のデータを生成して、制御部４１に出力する。
【００７５】
キー入力部４７は、上記キースイッチＳ１、Ｓ２及び、測定スイッチを総称したものであり、各キースイッチＳ１、Ｓ２、及び測定スイッチ３７の操作信号を制御部４１に出力する。制御部４１は、この操作信号に基づいて各種処理を行う。
【００７６】
光学検出制御部４８には、上記光学素子部３４が接続されており、制御部４１の制御下で光学素子部３４の駆動を制御して、脈拍を検出する。そして光学検出制御部４８は、検出した脈拍を制御部４１に送る。
【００７７】
詳細には、光学素子部３４には、人の右手の指先が凹面に当てられ、この状態で光学素子部３４は、右手指先の血管内の血液脈流を検知して、その検出結果を光学検出制御部４８に出力する。
【００７８】
この血液脈流の検出は、血液中のヘモグロビンが特定波長の光をよく吸収する性質を利用して行われている。
【００７９】
すなわち、光学検出制御部４８は、光学素子部３４赤外線ＬＥＤを駆動して、赤外線ＬＥＤから凹面にあてがわれた指先に特定波長の光を照射させ、照射された光は、指先の皮膚表面を透過したあと、反射されてフォト・トランジスタに入射される。このとき、指先に照射された光は、血管内の血流中のヘモグロビンにより吸収され、フォト・トランジスタへの反射量がヘモグロビンの量、すなわち血流に逆比例して減少する。したがって、指先の血管を脈流が通過したときには、血流が多く、その血流の量に逆比例して減少する。したがって、脈流が血管を通過したときには、血流が多く、その血流量に応じて、フォト・トランジスタに入射される光の量が減少する。上記のように、フォト・トランジスタに入射される光の量が脈拍に対応して増減するので、フォト・トランジスタは、この入射光の増減を電圧信号に変換すると共に、電流を増幅して光学検出制御部４８に出力する。
【００８０】
具体的に、光学素子部３４は、例えば、図１０の回路図に示すように回路構成されている。
即ち、光学素子部３４の赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）３４ａは、そのアノードが直流電源ＶＥ１の正極側に接続され、そのカソードは、トランジスタＴｒ１のコレクタに接続されており、トランジスタＴｒ１のベースは光学検出制御部４８に接続されている。また、トランジスタＴｒ１のエミッタは抵抗器Ｒ１に接続されるとともに、トランジスタＴｒ２のベースに接続されている。更に、抵抗器Ｒ１及びトランジスタＴｒ２のエミッタは接地され、また、トランジスタＴｒ２のコレクタは光学検出制御部４８に接続されている。
【００８１】
上記構造の回路では、制御部４１の制御に従って、光学検出制御部４８から、制御電流が流れると、制御電流は、トランジスタＴｒ１とトランジスタＴｒ２に分流する。そして、トランジスタＴｒ１に駆動電流が流れると駆動して発光ダイオード３４ａに電流が流れ、駆動電流と発光ダイオード電流はトランジスタＴｒ１のエミッタから抵抗Ｒ１に流れる。この時の電流の大きさは、抵抗器Ｒ１の両端電圧により決まる。その電圧はトランジスタＴｒ２により光学検出制御部に負帰還される。
この場合、電源ＶＥ１の電圧が降下して発光ダイオード電流が減少すると、エミッタ電流に流れる電流が減少する。すると、トランジスタＴｒ２のコネクタから流れる帰還電流が減少することとなって、駆動電流が増加する。そして、トランジスタＴｒ１により発光ダイオード３４ａに流れる電流が増幅され、最終的には、抵抗器Ｒ１の両端電圧とベース‐エミッタ間電圧が等しくなる。従って、電源ＶＥ１の電圧が変化しても発光ダイオード３４ａに流れる電圧が一定に保たれることとなる。
【００８２】
また、図１０と同様な回路において、低温環境になるほど抵抗器Ｒ１の抵抗値が下がるので、抵抗器Ｒ１の両端電圧は低下する。従って、ベース−エミッタ間電圧が高くなり、トランジスタＴｒ１に流れる電流が多くなるので、発光ダイオード３４ａの電流が多く流れる。これにより、低温での検出感度が妨げられない構造となっている。
【００８３】
このように、電源ＶＥ１の電圧が低下したり、環境温度が低下して人体の脈波の流れが弱くなっても、脈拍検出感度が低下しない構造となっている。
【００８４】
また、光学素子部３４のフォトトランジスタ３４ｂは、光学検出制御部４８に接続されていて、照射した光信号を電圧信号にして光学検出制御部４８に出力している。
【００８５】
光学検出制御部４８は、この電圧信号をディジタル信号に変換して、脈拍信号として制御部４１に出力する。
【００８６】
心電波検出制御部４９には、検出電極対５０が接続されており、この検出電極対５０は、上記心電波検出電極３５と裏蓋３９とで構成されている。検出電極対５０は、電子腕時計式血圧計３がそのバンドにより手首に装着されると、その裏蓋３９が手首に接触し、心電波検出電極３５には、反対の手の指先が当てられる。この状態で、検出電極対５０は、手首と反対の手の指先から心電波（心電図Ｒ波）を検出し、心電波検出制御部４９に出力する。
【００８７】
そして、心電波検出制御部４９は、検出電極対５０から入力される心電波をディジタル変換して、制御部４１に出力する。
【００８８】
この心電波は、体内を瞬時に流れる電気信号であり、Ｒ波を発生する心臓の脈動と同時刻に体表面に到達して検出電極対５０により検出される。これに対して、上記脈拍は、血管の形質、その他の理由に起因する抵抗を受けて、送り出された脈動の発生時刻よりも遅れて体表面、すなわち指先に到達して光学素子部３４により検出される。
【００８９】
ドライバ５１は、制御部４１の制御下で動作し、上記ＲＡＭ４３の各種の記憶部から転送されてくる表示データを上記表示部３３に表示出力させる。
【００９０】
赤外線送受信部３８は、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９と対向して配置されて光信号の交換を赤外線により行うものである。そして、例えば、図示しないが、赤外線LED等からなる赤外線発光素子と、フォト・トランジスタ等からなる赤外線受光素子から構成されている。そして、制御部４１から出力された光信号は、赤外線発光素子から放射され、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９のフォトトランジスタによって照射される。また、血圧測定装置２の赤外線ＬＥＤから放射された、例えば血圧データ等の光信号は、電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子で照射されて、制御部４１に出力される。
【００９１】
次に、本実施例の動作を説明する。
【００９２】
本発明の血圧測定システム１は、電子腕時計式血圧計３の測定を開始すると、同電子腕時計式血圧計３で、脈波伝播時間等を測定すると共に、自動的に直接方式の血圧測定装置２による血圧値が測定され、その測定データが電子腕時計式血圧計３に転送されて、個人設定値が算出される。そして、その後は、小型で持ち運び弁理な電子腕時計式血圧計３のみで脈波伝播方式により簡単に、かつ正確に測定をするものである。
【００９３】
以下、図１１のフローチャートに示す、血圧測定装置２による血圧測定処理、及び転送処理の流れと、図１２に示す、電子腕時計式血圧計３による脈波伝播時間算出処理、血圧データ受信処理、及び血圧測定演算処理の流れについて、説明する。
【００９４】
まず、被検者の個人設定値を設定するために、血圧測定装置２が、電子腕時計式血圧計３の制御に従って、直接方式で血圧を測定し、その測定データを電子腕時計式血圧計３に転送する処理について説明する。
【００９５】
血圧測定装置２は、電源が投入されると（ステップＳＡ１）、ＣＰＵ２１はＲＯＭ２２に格納されているプログラムに従って、動作を開始する。まず、ＲＡＭ２３のリセット処理を行い、「スタンバイ状態」を表示する表示制御信号を、ドライバ２８を介して表示部１１２に出力し、待機する（ステップＳＡ２）。
【００９６】
次いで、この状態で、血圧測定装置２のＣＰＵ２１は、電子腕時計式血圧計３の制御部４１から赤外線送受信部３８を介して送信された通信開始信号を（後述のステップＳＢ３）、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９が、受信したか否かを判別する（ステップＳＡ３）。そして、ＣＰＵ２１は、通信開始信号を受信したと判別した場合（ステップＳＡ３：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ４に移行し、通信開始信号を受信しない場合（ステップＳＡ３：ＮＯ）には、ステップＳＡ１５に移行する。
次いで、ステップＳＡ４では、血圧測定装置２のＣＰＵ２１は、個人設定のための血圧測定であると判断する。そして、赤外線送受信部２９を介して、応答信号を電子腕時計式血圧計３に送信する。そして、ＣＰＵ２１は、通信中表示ランプ１１４を点灯させる（ステップＳＡ５）。
【００９７】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＳＡ３で受信した通信開始信号の制御に従って、血圧及び脈拍の測定の加圧開始指示を出す。
【００９８】
具体的に、ＣＰＵ２１の指示に従って、血圧制御部２５が、空気ポンプ２６を駆動して、安静状態の被検者の腕あるいは指に巻き付けられたカフ１２に空気を所定割合ずつ供給し、カフ１２の巻き付けられた腕あるいは指を加圧する。このときカフ１２内の腕又は指の血流変化をセンサ２７で検出して、血管の脈流の有無を検出し、そして脈流が停止したときの圧力から血圧制御部２５が最高血圧を検出して、ＣＰＵ２１に出力する。その後、血圧制御部２５が空気ポンプ２６を駆動して、カフ１２内の空気を所定割合ずつ抜き取って減圧しつつ、センサ２７で、血管の脈流が開始するのをチェックする。この血管の脈流が開始されると、このときの圧力から血圧制御部２５が最低血圧を検出し、ＣＰＵ２１に出力する。また、カフ１２内の設けられたセンサ２７によって脈拍数も検出され、血圧制御部２８によりＣＰＵ２１に出力される（ステップＳＡ６）。そして、ＣＰＵ２１は、各血圧データをＲＡＭ２３のそれぞれ、最高血圧値記憶部２３ａ、最低血圧値記憶部２３ｂ、脈拍数記憶部２３ｃに格納する。
【００９９】
上記血圧測定処理を行い、各測定された、最高、最低血圧値、及び脈拍数の血圧データは、ＣＰＵ２１によってＲＡＭ２３に格納された後、ドライバ２８を介して表示部１１２に転送されて表示される（ステップＳＡ７）。
【０１００】
次いで、電子腕時計式血圧計３から測定データ送信要求信号が送信される（ステップＳＢ７）と、ＣＰＵ２１は赤外線送受信部２９が当該測定データ送信要求信号を受信したか否か判別する（ステップＳＡ８）。そして、測定データ送信要求信号を受信したと判断した場合（ステップＳＡ８：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ９に移行するが、測定データ送信要求信号を受信していない場合（ステップＳＡ８：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０１】
次いで、ステップＳＡ９では、ＣＰＵ２１は、その受信に対する応答信号を、同赤外線送受信部２９を介して電子腕時計式血圧計３に送信する（ステップＳＡ９）。
【０１０２】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＳＡ８の要求信号に従い、ＲＡＭ２３に格納されている最高血圧値及び最低血圧値を引き出して、それらの測定データを電子腕時計式血圧計３に送信する（ステップＳＡ１０）。
【０１０３】
次いで、ＣＰＵ２１は、電子時計式血圧計３から送信される通信終了要求信号を赤外線送受信部２９が受信したか否かを判別する（ステップＳＡ１１）。そして、通信終了要求信号を受信した場合（ステップＳＡ１１：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ１２に移行するが、通信終了要求信号を受信していない場合（ステップＳＡ１１：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０４】
次いで、ステップＳＡ１２では、ＣＰＵ２１は、上記通信終了要求信号の指示によって、通信中表示ランプ１１４を消灯させる（ステップＳＡ１２）。
【０１０５】
次いで、ＣＰＵ２１は、一定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳＡ１３）、一定時間が経過していると判断した場合（ステップＳＡ１３：ＹＥＳ）には、電源をＯＦＦにする（ステップＳＡ１４）が、一定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳＡ１３：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０６】
一方、血圧測定装置２に電源が入れられ（ステップＳＡ１）、ＣＰＵ２１が、スタンバイ中（ステップＳＡ２）に、電子腕時計式血圧計３からの通信開始要求信号を受信しないと判断した場合には（ステップＳＡ３：ＮＯ）、更にＣＰＵ２１は、血圧測定装置２の測定スイッチ１１５が入れられたか否か判断する（ステップＳＡ１５）。そして、測定スイッチ１１５がＯＮされたと判断した場合（ステップＳＡ１５：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ２１は、通常の血圧測定装置２による測定処理であると判断する。そして、ステップＳＡ６と同様にして、血圧、脈拍を測定し（ステップＳＡ１６）、また、ステップＳＡ７と同様にして、最高、最低血圧値、脈拍を表示部に表示させ（ステップＳＡ１７）、ステップＳＡ１３に移行する。
【０１０７】
一方、測定スイッチ１１５がＯＮされていないと判断した場合（ステップＳＡ１５：ＮＯ）には、更にＣＰＵ２１は一定時間が経過しているか更に判断し（ステップＳＡ１８）、一定時間が経過していない場合（ステップＳＡ１８：ＮＯ）には、再びステップＳＡ２に移行する。しかし、一定時間が経過していると判断した場合（ステップＳＡ１８：ＹＥＳ）には、電源をＯＦＦにし（ステップＳＡ１９）、本血圧測定処理を終了する。
【０１０８】
次に、電子腕時計式血圧計３による脈波伝播時間算出処理、血圧データの受信処理、血圧測定演算処理について図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１０９】
最初に、個人データ設定時における動作について説明する。
本処理では、まず、被検者等が血圧測定装置２に電源を入れ（ステップＳＡ１）、電子腕時計式血圧計３の測定スイッチ３７をＯＮし（ステップＳＢ１）、脈拍検出用の光学素子部３４の上に右手指先を当てる。
【０１１０】
測定スイッチ３７のＯＮ信号を受けた制御部４１は、ＲＯＭ４２に格納されているプログラムを引き出して、ＲＡＭ４３に格納して、血圧測定の制御を始める。そして、個人データの設定モードか否かを判断する（ステップＳＢ２）。
【０１１１】
そして、制御部４１が、個人データの設定モードであると判断すると（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）ステップＳＢ３に移行し、個人データ設定モードでないと判断すると（ステップＳＢ２：ＮＯ）、ステップＳＢ１４に移行する。
【０１１２】
次いで、ステップＳＢ３で、赤外線送受信部３８を介し、通信開始要求信号を血圧測定装置２に送信する。
【０１１３】
そして、通信開始応答を、血圧測定装置２から赤外線送受信部３８を介して受信すると（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）、測定処理の開始を指示するが、受信しない場合（ステップＳＢ４：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１１４】
この測定処理（ステップＳＢ５）は、検出電極対４９'による心電波の検出処理と、光学素子部３４による脈拍の検出処理を行うものである。
【０１１５】
具体的に、心電波の検出処理は、右手の指先があてがわれた心電波検出電極３５と、電子腕時計式血圧が装着された左手首が接する裏蓋３９と、によって心電波（心電図Ｒ波）を検出して、心電波検出制御部４９に出力する。そして、心電波検出制御部４９は、その心電波をディジタル変換して制御部４１に出力する。
【０１１６】
また、光学素子部３４による脈拍の検出処理は、上述のように、光学素子部３４の発光素子３４ａと、受光素子３４ｂとから、脈流によって増減する光信号を検出し、受光素子３４ｂであるフォトトランジスタによって、光信号が電圧信号に変換されて、光学検出制御部４８に出力する。そして、光学検出制御部４８は、この電圧信号をディジタル信号に変換して、脈拍信号として制御部４１に出力する。
【０１１７】
次いで、制御部４１は、ステップＳＢ５で測定された心電波ディジタル信号と、脈拍ディジタル信号とに基づいて、心電波の検出タイミングから脈拍の検出タイミングまでの時間差（脈波伝播時間；ＰＷＶ）を算出する（ステップＳＢ６）。そして、測定した時間差データ（脈波伝播時間）及び脈拍数等の脈拍データを、ＲＡＭ４３のそれぞれ、個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ及び個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄに格納する。
【０１１８】
次いで、制御部４１は、血圧測定装置２が測定した血圧値のデータの送信を要求する信号を、赤外線送受信部３８を介して送信する（ステップＳＢ７）。すると、血圧測定装置２から、同要求信号に応答する信号が赤外線送受信部２９を介して送信され（ステップＳＡ９）るので、制御部４１は応答信号を受信したか否かを判断する（ステップＳＢ８）。そして、受信した場合（ステップＳＢ８：ＹＥＳ）には、ステップＳＢ９に移行するが、受信を判断できない場合は（ステップＳＢ８：ＮＯ）は、同処理を繰り返して行う。
【０１１９】
次いで、血圧測定装置２から、最高、最低血圧値のデータが送信（ステップＳＡ９）されてくるので、それらを受信して、ＲＡＭ４３の受信最高圧力値記憶部４３ａ、受信最低圧力値記憶部４３ｂにそれぞれ格納する（ステップＳＢ９）。
【０１２０】
次いで、制御部４１は、赤外線送受信部３８を介して、通信終了要求信号を血圧測定装置２に送信する（ステップＳＢ１０）。
【０１２１】
そして、制御部４１は、ステップＳＢ９において受信し、格納した血圧データから、運動直後における、最高及び最低血圧値、脈波伝播時間、脈拍数を演算する（ステップＳＢ１１）。運動直後の最高及び最低血圧値、脈波伝播時間、脈拍数は、個人データを設定するときに用いられるものであって、人の血圧値が、その体の状態によって変化することから、必要値として、演算される。
【０１２２】
具体的には、運動値の血圧データ値は、安静時の値とほぼ比例関係にあるので、安静時の値を基にして演算される。そして、例えば、Ｙ＝ｅＸ＋ｆ（ｅ、ｆは定数）のような式のＸ部分に、安静時の値を代入して求め、安静時との相関関係を表す定数ｅ及びｆは、代入する最大血圧、最低血圧、脈拍、脈波伝播時間によって、各々異なっている。そして、制御部４１は、安静時の数値、及び、その安静時の数値に対応する定数ｅ、ｆを、先の式に当てはめて演算する。そして、演算したデータを、ＲＡＭ４２の運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動直後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、運動直後脈拍数記憶部４３ｈにそれぞれ格納する。
【０１２３】
次いで、制御部４１は、個人設定値の演算処理を行う（ステップＳＢ１２）。この演算処理は、制御部４１が、脈波伝播時間と血圧との血圧演算関数の定数を演算し、演算した定数をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納するものである。
【０１２４】
演算処理には、ＲＡＭ４３の各々の記憶部に格納されている、電子腕時計式血圧計３が算出した脈波伝播時間と、血圧測定装置２から受信した血圧データと、運動直後の血圧データとが用いられる。
【０１２５】
すなわち、最高血圧は、図１３に示すように、その血圧値が脈波伝播速度（ＰＷＶ）と直線関係にあり、この最高血圧関数直線は、運動直後の最高血圧値ＳＥとその最高血圧測定値に対する脈波伝播速度ＴＴＥとで示される点Ｓｅと、安静時に測定された最高血圧値ＳＲとその最高血圧測定時の脈波伝播速度ＴＴＲとで示される点Ｓｒと、を結んで得られる。このようにして最高血圧関数直線が決定されると、最高血圧関数直線は、Ｙ＝ａＸ＋ｂ（ａ、ｂは、定数）で表されるので、制御部４１はこの最高血圧関数直線に対応する定数ａ、ｂを演算して、その演算結果をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納する。
【０１２６】
一方、最低血圧は、図１４に示すように、その血圧値が、脈波伝播速度（ＰＷＶ）に脈拍データ（1分間の脈拍数）を乗算した値と直線関係にあり、この最低血圧関数直線は、安静時に測定された最低血圧値ＤＲと、その最低血圧測定時の脈波伝播速度と脈拍データとを積算した値ＴＲ×ＰＲとで示される点Ｄｒと、運動直後の最低血圧値ＤＥと、その最低血圧値に対応する脈波伝播速度と脈拍データとを積算した値ＴＴＥ×ＰＥとで示される点Ｄｅと、を結んで得られる。このようにして最低血圧関数直線が決定されると、最低血圧関数直線は、Ｙ＝ｃＸ＋ｄ（ｃ、ｄは、定数）で表されるので、制御部４１はこの最低血圧関数直線に対応する定数ｃ、ｄを演算して、その演算結果をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納する。
【０１２７】
次いで、制御部４１は、ステップＳＢ９で、血圧測定装置２から受信した最高血圧値、最低血圧値、及びステップＳＢ５で測定した脈拍数をＲＡＭ４３からそれぞれ引き出し、ドライバ５１を介して表示部３３に出力して表示させ（ステップＳＢ１３）、電子腕時計式血圧計３による、個人データ設定処理が終了する。
【０１２８】
また、個人設定後は、電子腕時計式血圧計３のみでの血圧測定が可能となる。以下にその際の動作を説明する。
【０１２９】
測定者は、電子腕時計式血圧計３を左手首に装着して測定スイッチを押し、右手指先を光学素子部３４の上に載せる（ステップＳＢ１）。
【０１３０】
また、制御部４１は、ステップＳＢ２において、赤外線送受信部３８を介して、血圧測定装置２への通信が不可能であることを感知し、個人データ設定時の測定でなく、通常測定であると判断した場合には（ステップＳＢ２：ＮＯ）、ステップＳＢ５と同様にして脈波、心電波、脈拍数の測定処理を行う（ステップＳＢ１４）。
【０１３１】
そして、測定された各データをＲＡＭ４３の測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、測定脈拍数記憶部４３ｋに格納する。
【０１３２】
次いで、制御部４１は、ＲＡＭ４３に格納されている血圧演算用定数記憶部４３ｉから、定数を引き出して、ステップＳＢ１５で測定した脈波伝播時間、脈拍数を、最高血圧関数及び最低血圧関数に代入して、最高、最低血圧値を算出し（ステップＳＢ１５）、ＲＡＭ４３の計算最高圧力値記憶部４３ｌ及び計算最低圧力記憶部４３ｍに格納する。
【０１３３】
次いで、最高、最低血圧値、及び脈拍数を、ドライバ５０を介して表示部３３に出力して表示部３３に表示させ（ステップＳＢ１６）、電子腕時計式血圧計３のみによる測定処理が終了する。
【０１３４】
このように、血圧測定システム１は、血圧測定装置２と、電子腕時計式血圧計３との赤外線通信による信号の送受信によって、電子腕時計式血圧計３の操作のみで、血圧測定装置２による直接方式の血圧測定と、電子腕時計式血圧計３と脈波伝播方式による測定が開始され、血圧測定装置２による測定血圧データが、電子腕時計式血圧計３に送信されるので、簡単に血圧が測定することができる。
【０１３５】
すなわち、双方の装置を同時に用いて測定するにも、面倒なキー操作を行うことなく、常に最新の血圧データの更新が出来る。
【０１３６】
したがって、小型の電子腕時計式血圧計３のみを用いて、携帯して、正確な血圧を測定することが出来ることとなる。
【０１３７】
また、図１０に示す回路を用いたことにより、脈拍を検出する際に、環境温度の低下により人体の脈波の流れが弱くなる等の諸事情から、脈波検出感度が下がる要因が起こっても、脈波の検出が確実に行われることとなる。
【０１３８】
なお、上記実施例では、定数ａ、ｂ、ｃ、ｄを得るための安静時及び運動直後の時間差及び脈拍を電子腕時計式血圧計３で得るようにしたが、血圧測定装置２で測定して、測定した時間差及び脈拍データを血圧データと共に電子腕時計式血圧計３に転送させてもよい。
【０１３９】
また、さらに、血圧測定装置２で時間差データ、脈拍データ及び血圧データを測定して、これらのデータから定数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値を演算して求め、この定数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値を電子腕時計式血圧計３に転送してもよい。
【０１４０】
また、図１０の回路では、光学検出制御部からの制御信号の電流が十分でない場合、トランジスタＴｒ２のエミッタ電圧が高いため、トランジスタＴｒ２を駆動することが出来ない。そこで、その場合の解決方法として、例えば、図１５の回路図に示す回路構成のものを用いる。以下に説明する。
【０１４１】
図１５の回路図に示すように、光学素子部３４の受光素子である赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）３４ａは、そのアノードが、トランジスタＴｒ３のコレクタに接続され、そのカソードが、トランジスタＴｒ４のコレクタに接続されている。このトランジスタＴｒ４のベースには、光学検出制御部４８が接続されていおり、そのエミッタは接地されている。また、トランジスタＴｒ３のエミッタは、抵抗器Ｒ２に接続され、その抵抗器Ｒ２の一端は、電源ＶＥ２と接続されている。
一方、トランジスタＴｒ３のベースは、直列のダイオードＤ１とダイオードＤ２と接続されるとともに、抵抗器Ｒ３と接続される。そして、ダイオードＤ１のアノード電源ＶＥ３と接続され、抵抗器Ｒ３の一端は接地されている。
【０１４２】
上記構造の回路では、制御部４１の制御に従って、光学検出制御部３４ａから、制御電流が流れると、制御電流は、トランジスタＴｒ４に流れ、トランジスタＴｒ４がＯＮし、発光ダイオード３４ａに電流が流れ発光する。このときの発光ダイオードに流れる電流値は、トランジスタＴｒ３により制御される。トランジスタＴｒ３に流れる電流は、抵抗器Ｒ２の両端電圧によって決まり、それはダイオードＤ１両端電圧とダイオードＤ２両端電圧の和からトランジスタＴｒ３のベース−エミッタ間電圧を引いた値となり、電源電圧によらず一定である。
従って、発光ダイオード３４ａに流れる電流も電源電圧に対して一定になる。
【０１４３】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の血圧測定システムによれば、直接測定方式の血圧測定装置の血圧測定処理が血圧値演算装置の操作によって行われ、しかも赤外線通信を介して、データの送受信を行うので、面倒なキー操作をすることなく、簡単に、かつ正確に血圧測定をすることができる。従って、血圧測定装置２の測定処理操作や、該測定データのキー操作による血圧演算装置への入力が不要となり、血圧データの更新が容易となるので、最新の血圧データに基づいて、血圧値演算装置で正確な血圧を測定することが出来る。また、血圧値演算装置の一度の操作によって、血圧測定装置と、血圧値演算装置とが、測定及び演算を開始するので、操作が省け、簡単になる。
【０１４６】
請求項２記載の発明によれば、脈波伝播時間算出手段によって、脈拍の検出タイミングと、心電波検出タイミングと、から脈波伝播時間が算出されるので、脈波伝播速度が分かり正確な血圧測定を行うことが出来る。
【０１４７】
請求項３記載の発明によれば、個人データの算出及び記憶後は、血圧値演算装置のみを用いて、血圧値を正確に、かつ簡単に測定できる。また、血圧値演算装置のみによる測定が可能となることにより、直接方式の血圧測定装置による、測定者の苦痛や、持ち運びの不便さの問題が解消されることとなる。
【０１４８】
請求項４記載の発明によれば、前記血圧測定装置と前記血圧値演算装置との間の指示信号の送受信が確実に行われたか否かの確認が出来、測定エラーがなくなる。
【０１４９】
請求項５記載の発明によれば、測定者などが、血圧値演算装置及び血圧測定装置において、わざわざ個人データ設定処理の選択操作を行わなくとも、個人データ設定処理が開始されるので、測定操作が簡潔化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる血圧測定システムの全体構成を示したブロック図である。
【図２】図１記載の血圧測定装置の回路ブロック図である。
【図３】図２記載の血圧測定装置のＲＡＭのフォーマット図である。
【図４】図１記載の電子腕時計式血圧計の拡大正面図である。
【図５】図４記載の電子腕時計式血圧計表示部の拡大表面図である。
【図６】図４記載の電子腕時計式血圧計における光学素子部の受光素子を通る横の断面図である。
【図７】図４記載の電子腕時計式血圧計における光学素子部を通る縦の断面図である。
【図８】図４記載の電子腕時計式血圧計の回路ブロック図である。
【図９】図４記載の電位腕時計式血圧計のＲＡＭのフォーマット図である。
【図１０】脈拍検出回路図の第１例である。
【図１１】本発明にかかる血圧測定システムにおける血圧測定装置の流れを示したフローチャートである。
【図１２】血圧測定システムにおける電位腕時計式血圧計の動作の流れを示したフローチャートである。
【図１３】最高血圧と脈波伝播速度との相関関係を示す図である。
【図１４】最低血圧と脈波伝播速度との相関関係を示す図である。
【図１５】脈拍検出回路図の第２例である。
【図１６】脈波伝播速度と血圧値との関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 血圧測定システム
２ 血圧測定装置
３ 電子腕時計式血圧計
１２ 表示部
２１ ＣＰＵ
２９ 赤外線送受信部
３４ 光学素子部
４１ 制御部
４８ 光学検出制御部
４９ 心電波検出制御部
５０ 検出電極対
５１ 赤外線送受信部
【発明の属する技術分野】
本発明は、血圧測定及び血圧演算を行う血圧測定システム及び血圧値演算装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、人の血圧を測定する方法として、空気圧を利用して直接測定する直接測定方式が知られている。
この直接測定方式は、カフと呼ばれるチューブを腕等に巻き付け、空気ポンプによりチューブ内に空気を供給して、血管に圧力を加える。そして、この血行の停止又は開始に対応する血管に加えた圧力値から、血圧値を測定する。従って、この直接測定方式は、比較的正確に血圧を測定することが出来る。
しかし、直接測定方式の血圧計は、カフや空気ポンプ及び血流の停止や開始を検知する検知器等を必要とし、測定に手間がかかって面倒である上、持ち運びに不便であったため、日常生活において気軽に血圧を測定することが困難であった。
【０００３】
そこで、脈派伝播速度に基づいて血液を測定する、いわゆる脈波伝播方式の血圧計が提案されている。この脈波伝播方式の血圧計は、指先の脈波検出から心電波（Ｒ波）検出までの時間から推算して血圧を求める。
【０００４】
すなわち、脈波伝播速度（ＰＷＶ）と血圧値とは、図１６に示すような直線で結べる関数関係にあることが知られており、この関数（血圧演算関数）の定数を設定すると、心電波と脈拍を検出することにより、その心電波と脈拍のタイミングから脈波伝播時間、すなわち時間差データを算出して脈派伝播速度を求め、これにより血圧を算出することが出来る。
【０００５】
ところが、この脈波伝播速度と血圧との間の血圧演算関数は、人により、また、同じ人でも時間の経過により変化する。従って、図１６に示すような直線関係はあるが、この関数の定数を決定するためには、予め他の測定器で２点間の脈派伝播時間と測定された血圧のデータが必要である。
【０００６】
そこで、従来、予め、直接測定方式の血圧計等で血圧を測定して、その血圧データを脈波伝播方式の血圧計に入力するとともに、そのときの脈波伝播時間（時間差データ）を求め、これら血圧データと脈波伝播時間をメモリに記録し、そして演算手段で血圧演算関数の定数を算出していた。より正確に血圧測定を行うためには、血圧測定を頻繁に行い、脈波伝播方式の血圧計に、最新血圧データを更新する必要がある。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の血圧計にあっては、直接測定方式の血圧計による血圧測定、及び脈波伝播方式の血圧計による血圧測定を別々の操作で行い、それから、血圧データの入力や転送の操作を行っていたので、測定操作が大変面倒であるという問題点があった。そこで、本発明は、血圧測定操作が簡便な血圧値演算装置および血圧測定システム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】
上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、例えば、図１〜図１６に示すように、人体の血圧を測定して血圧データを得る血圧測定手段を備える直接測定方式の血圧測定装置２と、脈拍検出手段（例えば、制御部４１、光学素子部３４、光学検出制御部４８等）と、心電波検出手段（例えば、制御部４１、心電波検出制御部４９、検出電極対５０等）と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と前記血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段（例えば、制御部４１など）と、を備える脈波伝播方式の血圧値演算装置（例えば、電子腕時計式血圧計３等）と、を含む血圧測定システム１において、前記血圧測定装置は、前記血圧値演算装置からの測定指示信号を受信する第１の受信手段（例えば、赤外線送受信部２９等）と、前記測定指示信号の入力に基づいて、前記血圧測定手段による血圧測定を動作させる第１の制御手段（例えば、ＣＰＵ２１等）と、前記血圧測定手段によって取得された血圧データを前記血圧値演算装置に送信する第１の送信手段（例えば、赤外線送受信部２９等）と、を備え、前記血圧値演算装置は、血圧測定の開始を指示するための指示手段（例えば、測定スイッチ３７、制御部４１等）と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、当該測定指示信号を前記血圧測定装置に送信する第２の送信手段（例えば、赤外線送受信部３８等）と、前記血圧測定装置から送信される血圧データを受信する第２の受信手段（例えば、赤外線送受信部３８等）と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる第２の制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【０００９】
請求項１記載の発明によれば、血圧測定装置及び血圧値演算装置の双方を用いて測定する際に、血圧測定装置の第１の受信手段によって、血圧値演算装置からの測定指示信号が受信され、第１の制御手段によって、測定指示信号の入力に基づいて、血圧測定手段による血圧測定が動作され、第１の送信手段によって、血圧測定手段によって取得された血圧データが血圧値演算装置に送信され、また、演算装置の指示手段によって測定の開始が指示され、第２の送信手段によって、測定指示信号が血圧測定装置に送信され、第２の受信手段によって、血圧測定装置から送信される血圧データが受信されるので、血圧値演算装置を操作するだけで、血圧測定装置による血圧測定が自動的に行われ、操作が簡単である。また、その測定血圧データが、血圧測定装置の第１の送信手段によって血圧値演算装置に送信され、血圧値演算装置の第２の受信手段によって受信されるので、測定データのキー操作による入力が不要となり、血圧データの更新が容易となるので、最新の血圧データに基づいて、血圧演算装置で正確な血圧を測定することが出来る。また、血圧値演算装置は、第２の制御手段によって、血圧測定装置に測定指示信号を送信し、同血圧測定装置において、血圧測定が行われるのと同時に、同血圧値演算装置においては、脈拍及び心電波が検出され演算手段が動作されるので、一度の操作によって、血圧測定装置及び血圧値検算装置の双方による同時測定及び演算を行うことが可能となる。
【００１０】
ここで、血圧データとは、血圧値を演算するために必要なデータであって、実際の血圧値や、脈拍数の他、血圧値を算出する関数の定数等でもよい。
【００１５】
請求項２記載の発明は、請求項１に記載の血圧測定システムにおいて、前記演算手段は、更に前記脈拍検出手段による脈拍の検出タイミングと前記心電波検出手段による心電波の検出タイミングとに基づいて脈波伝播時間を算出する脈波伝播時間算出手段（制御部４１等）を備えていることを特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、特に、脈波伝播時間算出手段によって、脈拍の検出タイミングと、心電波検出タイミングと、から脈波伝播時間が算出されるので、脈波伝播速度が分かり正確な血圧測定を行うことが出来る。
【００１７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧値演算装置は、前記脈波伝播時間算出手段によって算出された脈波伝播時間及び受信した血圧データに基づいて血圧値演算に必要な個人データを算出する個人データ算出手段（例えば、制御部４１等）と、前記個人データを記憶する記憶手段（例えば、ＲＡＭ４３等）と、を備えていることを特徴とする。
【００１８】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、血圧値演算装置の個人データ算出手段によって、血圧値演算に必要な個人データが算出されて、そして、該データが記憶手段によって記憶されるので、個人データの算出及び記憶後は、血圧値の測定が、血圧値演算装置のみを用いて、直接方式に劣らず正確に、かつ簡単にできる。また、血圧値演算装置のみによる測定が可能となったことによって、直接方式の血圧測定装置による、測定者の苦痛や、持ち運びの不便さの問題が解消されることとなる。
【００１９】
ここで、個人データとは、脈波伝播速度と、血圧値との相関関数の定数をいうものであって、例えば、脈波伝播速度を求めて血圧値を算出する等の、個人別の関数データのことである。
【００２０】
請求項４記載の発明は、請求項３記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧測定装置は、前記血圧値演算装置からの測定指示信号の受信に基づいて応答信号を前記血圧値演算装置に送信する応答信号送信手段（ＣＰＵ２１、赤外線送受信部２９等）を備え、前記血圧値演算装置は、前記応答信号を受信する応答信号受信手段（制御部４１、赤外線送受信部３８等）を備え、前記個人データ算出手段は、前記応答信号の入力に基づいて実行されることを特徴としている。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、請求項３記載の発明と同様に効果が得られることは無論のこと、特に、血圧測定装置の応答信号送信手段によって、応答信号が送信されることによって、血圧値演算装置からの測定指示信号の受信を、血圧値演算装置に知らせるので、血圧測定装置と血圧値演算装置との間の指示信号の送受信が確実に行われたか否かの確認ができる。また、血圧値演算装置は、応答信号を受信手段によって、その応答信号を受信し、そして応答信号の入力に基づいて、個人データ算出が実行されるので、血圧測定装置との連絡指示の確認を確実にしてから、個人データの算出処理を行うことが出来、測定エラーがなくなる。
【００２２】
請求項５記載の発明は、請求項４に記載の血圧測定システムにおいて、前記血圧値演算装置は、個人データの設定処理か否かを判別する判別手段（例えば、制御部４１など）を備え、前記第１の送信手段は、前記判別手段が個人データの設定処理であると判別した場合に、前記測定指示信号を送信することを特徴とする。
【００２３】
請求項５載の発明によれば、請求項４記載の発明と同様に効果が得られるのは無論のこと、特に、判別手段によって、個人データの設定処理か否かが判別されるので、測定者などが、血圧値演算装置及び血圧測定装置において、わざわざ個人データ設定処理の操作を行わなくとも、個人データ設定処理が開始されるので、測定操作が簡略化される。
【００２４】
請求項６記載の発明は、脈拍検出手段と、心電波検出手段と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と直接測定した血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段と、を備える脈波伝播方式の血圧値演算装置において、血圧測定の開始を指示するための指示手段と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、当該測定指示信号を外部測定装置に送信する送信手段と、外部測定装置から送信される血圧データを受信する受信手段と、前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる制御手段と、を備えていることを特徴としている。
【００２５】
請求項６記載の発明によれば、心電波検出手段と、脈拍検出手段と、から出力した結果と、送信手段によって外部に測定指示を送信し、受信手段によって外部から受信した血圧データとに基づいて、血圧値演算手段が血圧値を演算するので、血圧値演算装置を操作するだけで、血圧測定装置による血圧測定が自動的に行われ、操作が簡単である。また、装置の小型化が実現し、携帯が可能となる。また、制御手段が、測定指示信号の入力に基づいて、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段と、を動作させるので、一度の操作によって、外部測定装置と血圧値演算装置の双方による同時測定及び演算を行うことが可能となるので、測定操作が簡潔化して使いやすくなる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を、図面を参照して説明する。
【００２９】
図１〜図１６は、本発明のシステム血圧計１の一実施例を示す図である。
まず、構成を説明する。
図１は、システム血圧計の全体構成を示す図であり、システム血圧計１は、直接測定方式の血圧測定装置２及び電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）で構成されている。
【００３０】
血圧測定装置２は、箱型の本体ケース１１とカフ１２を備えており、本体ケース１１とカフ１２は図示しない信号線を含む空気供給管１３で接続されている。
【００３１】
本体ケース１１の表面には、電源スイッチ１１１、表示部１１２、通信中表示ランプ１１４、測定スイッチ１１５、赤外線送受信部２９、などが設けられている。
【００３２】
電源スイッチ１１１は、血圧測定装置２の電源をオン／オフするスイッチであり、電源スイッチ１１１により電源がオンされると、表示部１１２のバックライト１１３が点灯する。
【００３３】
表示部１１２は、例えば、ＬＣＤ（液晶表示装置）が用いられており、血圧値等の測定情報や、測定中、データ送信中といった、血圧測定装置２の動作情報等の各種情報を表示する。
【００３４】
通信中表示ランプ１１４は、データ送受信中点灯する。
測定スイッチ１１５は、血圧測定装置２単独で血圧を測定する場合に、測定を開始させるために用いる。赤外線送受信部２９は、赤外線無線を用いて、データ等の送受信が行われる。
【００３５】
この赤外線送受信部２９は、電子腕時計式血圧計３の赤外線送受信部３８（後述）と対向する位置に置かれる。
【００３６】
カフ１２は、弾性材で形成され、人の腕あるいは指に巻き付けられて、固定される。カフ１２は、空気供給管１３を介して本体ケース１１に内蔵されている空気ポンプ２６（後述）から空気が供給され、また、空気が抜き取られることにより、カフ１２の巻き付けられた腕や指に加圧と減圧を行う。
【００３７】
すなわち、血圧測定装置２は、カフ１２を人の腕あるいは指に巻き付け、空気ポンプ２６によりカフ１２内に空気を供給して、血管に圧力を加える。そして、この圧力により血行が停止すると、徐々にチューブ内の空気を逃して、血管に加えている圧力を減圧し、血行を開始させる。カフ１２の内面には、脈拍を検出する音センサ、あるいは圧力センサ、または光センサ（センサ）が配置され、上記信号線を介して血圧測定装置２へ送られる。血圧測定装置２は、この血行の停止時と開始時における血管内の血流を検知し、血行の停止時と開始時に対応するカフ１２内の圧力から血圧データを得ている。
【００３８】
血圧測定装置２は、図２に表すように構成されており、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３、キー入力部２４、血圧制御部２５、空気ポンプ２６、センサ２７、ドライバ２８、赤外線送受信部２９等を備えている。
【００３９】
ＲＯＭ２２には、血圧測定装置２としてのプログラムや各種システムデータが格納されており、ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２内のプログラム、又は電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）から赤外線送受信部２９を介して受信した信号に従って血圧測定装置２の各部を制御して、血圧測定装置２としての処理、特に、血圧の測定処理と測定した血圧データの転送処理を行う。
【００４０】
ＲＡＭ２３は、ＣＰＵ２１のワークメモリとして一時的な作業領域を形成するとともに、図３に示すように、最高血圧値記憶部２３ａ、最低血圧値記憶部２３ｂ、脈拍数記憶部２３ｃを有し、それぞれのデータを格納する領域を形成している。
【００４１】
キー入力部２４は、上記電源スイッチ１１１及び測定スイッチ１１５等を総称したものである。ＣＰＵ２１は、キー入力部２４の各キーの操作状態を走査して、各キーの操作状態に対応して、血圧測定処理等を行う。
【００４２】
空気ポンプ２６には、図に示した空気供給管１３が接続されており、空気ポンプ２６は空気供給管１３を介してカフ１２に空気を供給し、また、カフ１２内の空気を、空気供給管１３を介して抜き取る。
【００４３】
センサ２７は、カフ１２内面に設けられており、人体の血流（例えば、脈拍）を検出して、検出信号を血圧制御部２５に出力する。
【００４４】
血圧制御部２５は、センサ２７から入力される検出信号を増幅し，Ａ／Ｄ変換してＣＰＵ２１に出力する。また、血圧制御部２５は、ＣＰＵ２１の制御下で動作して、空気ポンプ２６の駆動制御を行う。このとき、ＣＰＵ２１は、カフ１２内の圧力が所定割合ずつ上昇あるいは減少するように空気ポンプ２６を駆動するように、血圧制御部２５に制御信号を出力するので、血圧制御部２５は、この制御信号をＤ／Ａ変換した後、増幅して空気ポンプ２６を駆動制御する。
【００４５】
すなわち、ＣＰＵ２１は、血圧制御部２５を介して空気ポンプ２６を駆動して、カフ１２内の圧力を一定割合ずつ上昇させ、人の腕、あるいは指を加圧させる。センサ２７は、このときの血流の有無を検出して、その検出信号をＣＰＵ２１に血圧制御部２５を介して出力する。
【００４６】
そして、ＣＰＵ２１は、上記検出信号に基づいて血流の停止及び開始を認識することにより、最高血圧及び最低血圧を検出する。そして、ＣＰＵ２１は、検出した上記最高血圧及び最低血圧をＲＡＭ２３に格納しておく。
【００４７】
赤外線送受信部２９は、図示しないが、例えば、赤外線LED等からなるの赤外線発光素子と、例えば、フォト・ダイオード等からなる赤外線受光素子により構成されている。
そして、赤外線送受信部２９は、電子腕時計式血圧計３（血圧値演算装置）に同じく設けられている赤外線送受信部３８と対向して配置され、光信号を交換して、ＣＰＵ２１から出力された最高血圧と最低血圧の血圧データを電子腕時計式血圧計３に転送したり、また、電子腕時計式血圧計３からの命令信号を受信して、ＣＰＵ２１に出力するために用いられる。
【００４８】
具体的には、測定された血圧データは、赤外線発光素子で光信号として放射され、対向する電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子に照射される。そして、光信号は電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子により受信され、制御部４１（後述）に出力される。また、同様に電子腕時計式血圧計３の制御部４１から出力された制御信号は、光信号として電子腕時計式血圧計３の赤外線発光素子から放射され、血圧測定装置２の赤外線受光素子に照射される。そして、光信号は血圧測定装置２の赤外線受光素子により受信され、ＣＰＵ２１に出力される。
【００４９】
ドライバ２８は、ＣＰＵ２１の制御下で動作し、ＲＯＭ２２に記憶されているプログラム情報や、上記ＲＡＭ２３から転送されてくる表示データを表示部１１２に出力させる。
具体的に、表示データとは、例えば、最高血圧値、最低血圧値、脈拍数等である。
【００５０】
電子腕時計式血圧計３は、電子腕時計に血圧演算手段が組み込まれたものであり、図４に示すように電気絶縁性の合成樹脂で形成された本体ケース３１を備えている。そして、その中央部分には時計ガラス３２が装着されている。
【００５１】
本体ケース３１の表面部には、その中央に表示部３３（液晶表示装置）が設けられており、その中央より右側に赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）などの発光素子３４ａとフォトトランジスタなどの受光素子３４ｂを備えた、脈拍検出するための光学素子部３４が設けられている。上記発光素子３４ａと受光素子３４ｂとの間には、発光素子３４ａの発する光が直接受光素子３４ｂに入射するのを防止するための仕切３４ｃが設けられている。そして、光学素子部３４は、その大きさがほぼ対応する楕円形状の透明な保護ガラス３６で覆われている。また、本体ケース３１の表面部の、中央より右側に、心電波（Ｒ波）を検出するための心電波検出電極３５が設けられている。そして、光学素子部３４の保護ガラス３６に指先を載せると指先が保護ガラス３６を介して光学素子部３４と接触するようになっている。
【００５２】
本体ケース３１の左側面には、キースイッチＳ１、Ｓ２が設けられており、例えば、時計モードと血圧モードとの、処理モードの切り換え用や時刻の修正用、ライト点灯用等の各種操作を行うものである。
【００５３】
また、本体ケース３１の表面部の下側に測定スイッチ３７が設けられており、測定を開始する際の操作に用いる。
【００５４】
上記測定スイッチ３７に対して対称の位置である表面部の上側に、赤外線送受信部３８が設けられている。赤外線送受信部３８は、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９と対向した位置に置かれて、データの送受信に用いられる。
【００５５】
また、本体ケース３１には、その上側面部及び下側面部に、図示しない上下方向に所定の長さのバンドが取り付けられており、電子腕時計式血圧計３は、このバンドにより人の手首等に着脱可能となっている。
【００５６】
上記電子腕時計式血圧計３の表示部３３は、図５に示すように、上中下段の３つに分かれており、上段には、ドットマトリックス表示部３３１が、中段には、モード等表示部３３２が、下段には、大型セグメント表示部３３３が、それぞれ設けられている。
【００５７】
上記ドットマトリックス表示部３３１は、５×１６ドットの表示が可能であり、その右側に最高血圧値を示す数値に最低血圧値を示す数値が、それぞれ印刷されている。ドットマトリックス表示部３３１は、血圧値をグラフにより表示したり、その他の文字情報を表示する。
【００５８】
モード等表示部３３２には、実行中の表示モードを報知するモード報知部３３２ａと、小型セグメントで形成され脈拍等を表示する脈拍表示部３３２ｂと、ハート型にセグメントで形成され血圧測定中に点滅して血圧測定中を報知するハート表示部３３２ｃとが、左から右に順次形成されている。
【００５９】
大型セグメント表示部３３３は、時計モードのときには現在時刻を表示し、血圧モードの時には、最高または最低血圧を数値で表示する。
【００６０】
次に、電子腕時計式血圧計３の内部構成を、図６及び図７を用いて説明する。ここで、図６は、図４の電子腕時計式血圧計３における光学素子部３４の受光素子３４ｂを通る横方向の断面図であり、図７は、同じく図４の光学素子部３４の真中を通る縦方向の断面図である。
なお、本体ケース３１の裏面側には、上記心電波検出電極３５と対の心電波検出電極を構成する導電性の裏蓋３９が取り付けられている。
【００６１】
図６に示す電子腕時計式血圧計３の内部４０には、回路基盤（図示省略）が設けられ、この回路基盤にインターコネクタ（図示省略）を介して表示部３３が接続されている。また、回路基板には、図３及び図４に示すように、光学素子部３４、心電波検出電極３５、裏蓋３９がそれぞれ、図示しないコイル状の導電性部材により接続されている。
【００６２】
また、電子腕時計式血圧計３は、図８に示すように回路構成されており、制御部４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、発振器４４、分周回路４５、時計回路４６、キー入力部４７、光学検出制御部４８、心電波検出制御部４９、心電波検出電極対５０、ドライバ５１、赤外線送受信部３８等を備えている。
【００６３】
ＲＯＭ４２には、電子腕時計式血圧計３としてのシステムプログラムや各種システムデータが格納されており、特に計時処理や血圧測定演算処理を行うためのプログラムやシステムデータが格納されている。
【００６４】
ＲＡＭ４３は、制御部４０のワークメモリとして一時的な作業領域を形成するとともに、記憶領域も有しており、図９に示すように、受信最高圧力値記憶部４３ａ、受信最低圧力値記憶部４３ｂ、個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ、個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄ、運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動直後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、運動直後脈拍数記憶部４３ｈ、血圧演算用定数記憶部４３ｉ、測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、測定脈拍数記憶部４３ｋ、計算最高圧力値記憶部４３ｌ、計算最低圧力値記憶部４３ｍ等に分かれている。
【００６５】
具体的に、受信最高圧力値記憶部４３ａ及び受信最低圧力値記憶部４３ｂは、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９から出力され、電子腕時計式血圧計３の赤外線送受信部３８を介して受信した、各々、最高血圧値及び最低血圧値のデータを格納する。そして、各血圧値データは、個人の血圧演算関数の定数を算出するのに用いられる。
【００６６】
個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ及び個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄは、個人データ設定時、個人血圧演算関数の変数を算出するために、上記血圧測定装置による血圧値の測定と同時に、電子腕時計式血圧計３によって、測定される脈波伝播時間及び脈拍数を記憶する。
【００６７】
運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動食後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、及び運動直後脈拍数記憶部４３ｈは、個人データ設定時に測定された各種データに基づいて、演算された運動時の最高血圧値、最低血圧値、脈波伝播時間のデータ、及び脈拍数を記憶する。そして、各血圧値データは、個人の血圧演算関数の定数を算出するのに用いられる。
【００６８】
血圧演算用定数記憶部４３ｉは、電子腕時計式血圧計３の制御部４１が、個人データ設定時に測定された各種データに基づき、該測定者の血圧と脈波伝播時間の相関関係を導き出す定数を記憶する。そして、同定数は電子腕時計式血圧計３のみを用いて血圧を演算するのに用いられる。
【００６９】
測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、及び測定脈拍数記憶部４３ｋは、個人データ設定後に、電子腕時計式血圧計３のみを用いて、血圧を算出する際の基数となる、測定脈波伝播時間及び脈拍数を記憶する。
【００７０】
計算最高圧力値記憶部４３ｌ、及び計算最低圧力値記憶部４３ｍは、個人データ設定後、電子腕時計式血圧計３で測定された上記脈波伝播時間及び、脈拍数から、個人データ設定時に決定された上記定数に基づいて演算される、最高血圧値及び最低血圧値を記憶する。
【００７１】
制御部４１は、ＣＰＵ等を有し、ＲＡＭ４３をワークメモリとして使用しつつ、ＲＯＭ４２のプログラムに従って電子腕時計式血圧計３の各部を制御して、電子腕時計式血圧計３としての処理を行う。
【００７２】
発振器４４は、例えば、水晶発振器で構成され、所定の一定周期のクロック信号を生成して、分周回路４５に出力する。
【００７３】
分周回路４５は、発振器４４から入力されるクロック信号を分周して計時信号を時計回路４６に出力する。
【００７４】
時計回路４６は、分周回路４５から入力される計時信号から、電子腕時計式血圧計３の各部を時系列に制御するためのタイミング信号、すなわち時・分・秒のデータを生成して、制御部４１に出力する。
【００７５】
キー入力部４７は、上記キースイッチＳ１、Ｓ２及び、測定スイッチを総称したものであり、各キースイッチＳ１、Ｓ２、及び測定スイッチ３７の操作信号を制御部４１に出力する。制御部４１は、この操作信号に基づいて各種処理を行う。
【００７６】
光学検出制御部４８には、上記光学素子部３４が接続されており、制御部４１の制御下で光学素子部３４の駆動を制御して、脈拍を検出する。そして光学検出制御部４８は、検出した脈拍を制御部４１に送る。
【００７７】
詳細には、光学素子部３４には、人の右手の指先が凹面に当てられ、この状態で光学素子部３４は、右手指先の血管内の血液脈流を検知して、その検出結果を光学検出制御部４８に出力する。
【００７８】
この血液脈流の検出は、血液中のヘモグロビンが特定波長の光をよく吸収する性質を利用して行われている。
【００７９】
すなわち、光学検出制御部４８は、光学素子部３４赤外線ＬＥＤを駆動して、赤外線ＬＥＤから凹面にあてがわれた指先に特定波長の光を照射させ、照射された光は、指先の皮膚表面を透過したあと、反射されてフォト・トランジスタに入射される。このとき、指先に照射された光は、血管内の血流中のヘモグロビンにより吸収され、フォト・トランジスタへの反射量がヘモグロビンの量、すなわち血流に逆比例して減少する。したがって、指先の血管を脈流が通過したときには、血流が多く、その血流の量に逆比例して減少する。したがって、脈流が血管を通過したときには、血流が多く、その血流量に応じて、フォト・トランジスタに入射される光の量が減少する。上記のように、フォト・トランジスタに入射される光の量が脈拍に対応して増減するので、フォト・トランジスタは、この入射光の増減を電圧信号に変換すると共に、電流を増幅して光学検出制御部４８に出力する。
【００８０】
具体的に、光学素子部３４は、例えば、図１０の回路図に示すように回路構成されている。
即ち、光学素子部３４の赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）３４ａは、そのアノードが直流電源ＶＥ１の正極側に接続され、そのカソードは、トランジスタＴｒ１のコレクタに接続されており、トランジスタＴｒ１のベースは光学検出制御部４８に接続されている。また、トランジスタＴｒ１のエミッタは抵抗器Ｒ１に接続されるとともに、トランジスタＴｒ２のベースに接続されている。更に、抵抗器Ｒ１及びトランジスタＴｒ２のエミッタは接地され、また、トランジスタＴｒ２のコレクタは光学検出制御部４８に接続されている。
【００８１】
上記構造の回路では、制御部４１の制御に従って、光学検出制御部４８から、制御電流が流れると、制御電流は、トランジスタＴｒ１とトランジスタＴｒ２に分流する。そして、トランジスタＴｒ１に駆動電流が流れると駆動して発光ダイオード３４ａに電流が流れ、駆動電流と発光ダイオード電流はトランジスタＴｒ１のエミッタから抵抗Ｒ１に流れる。この時の電流の大きさは、抵抗器Ｒ１の両端電圧により決まる。その電圧はトランジスタＴｒ２により光学検出制御部に負帰還される。
この場合、電源ＶＥ１の電圧が降下して発光ダイオード電流が減少すると、エミッタ電流に流れる電流が減少する。すると、トランジスタＴｒ２のコネクタから流れる帰還電流が減少することとなって、駆動電流が増加する。そして、トランジスタＴｒ１により発光ダイオード３４ａに流れる電流が増幅され、最終的には、抵抗器Ｒ１の両端電圧とベース‐エミッタ間電圧が等しくなる。従って、電源ＶＥ１の電圧が変化しても発光ダイオード３４ａに流れる電圧が一定に保たれることとなる。
【００８２】
また、図１０と同様な回路において、低温環境になるほど抵抗器Ｒ１の抵抗値が下がるので、抵抗器Ｒ１の両端電圧は低下する。従って、ベース−エミッタ間電圧が高くなり、トランジスタＴｒ１に流れる電流が多くなるので、発光ダイオード３４ａの電流が多く流れる。これにより、低温での検出感度が妨げられない構造となっている。
【００８３】
このように、電源ＶＥ１の電圧が低下したり、環境温度が低下して人体の脈波の流れが弱くなっても、脈拍検出感度が低下しない構造となっている。
【００８４】
また、光学素子部３４のフォトトランジスタ３４ｂは、光学検出制御部４８に接続されていて、照射した光信号を電圧信号にして光学検出制御部４８に出力している。
【００８５】
光学検出制御部４８は、この電圧信号をディジタル信号に変換して、脈拍信号として制御部４１に出力する。
【００８６】
心電波検出制御部４９には、検出電極対５０が接続されており、この検出電極対５０は、上記心電波検出電極３５と裏蓋３９とで構成されている。検出電極対５０は、電子腕時計式血圧計３がそのバンドにより手首に装着されると、その裏蓋３９が手首に接触し、心電波検出電極３５には、反対の手の指先が当てられる。この状態で、検出電極対５０は、手首と反対の手の指先から心電波（心電図Ｒ波）を検出し、心電波検出制御部４９に出力する。
【００８７】
そして、心電波検出制御部４９は、検出電極対５０から入力される心電波をディジタル変換して、制御部４１に出力する。
【００８８】
この心電波は、体内を瞬時に流れる電気信号であり、Ｒ波を発生する心臓の脈動と同時刻に体表面に到達して検出電極対５０により検出される。これに対して、上記脈拍は、血管の形質、その他の理由に起因する抵抗を受けて、送り出された脈動の発生時刻よりも遅れて体表面、すなわち指先に到達して光学素子部３４により検出される。
【００８９】
ドライバ５１は、制御部４１の制御下で動作し、上記ＲＡＭ４３の各種の記憶部から転送されてくる表示データを上記表示部３３に表示出力させる。
【００９０】
赤外線送受信部３８は、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９と対向して配置されて光信号の交換を赤外線により行うものである。そして、例えば、図示しないが、赤外線LED等からなる赤外線発光素子と、フォト・トランジスタ等からなる赤外線受光素子から構成されている。そして、制御部４１から出力された光信号は、赤外線発光素子から放射され、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９のフォトトランジスタによって照射される。また、血圧測定装置２の赤外線ＬＥＤから放射された、例えば血圧データ等の光信号は、電子腕時計式血圧計３の赤外線受光素子で照射されて、制御部４１に出力される。
【００９１】
次に、本実施例の動作を説明する。
【００９２】
本発明の血圧測定システム１は、電子腕時計式血圧計３の測定を開始すると、同電子腕時計式血圧計３で、脈波伝播時間等を測定すると共に、自動的に直接方式の血圧測定装置２による血圧値が測定され、その測定データが電子腕時計式血圧計３に転送されて、個人設定値が算出される。そして、その後は、小型で持ち運び弁理な電子腕時計式血圧計３のみで脈波伝播方式により簡単に、かつ正確に測定をするものである。
【００９３】
以下、図１１のフローチャートに示す、血圧測定装置２による血圧測定処理、及び転送処理の流れと、図１２に示す、電子腕時計式血圧計３による脈波伝播時間算出処理、血圧データ受信処理、及び血圧測定演算処理の流れについて、説明する。
【００９４】
まず、被検者の個人設定値を設定するために、血圧測定装置２が、電子腕時計式血圧計３の制御に従って、直接方式で血圧を測定し、その測定データを電子腕時計式血圧計３に転送する処理について説明する。
【００９５】
血圧測定装置２は、電源が投入されると（ステップＳＡ１）、ＣＰＵ２１はＲＯＭ２２に格納されているプログラムに従って、動作を開始する。まず、ＲＡＭ２３のリセット処理を行い、「スタンバイ状態」を表示する表示制御信号を、ドライバ２８を介して表示部１１２に出力し、待機する（ステップＳＡ２）。
【００９６】
次いで、この状態で、血圧測定装置２のＣＰＵ２１は、電子腕時計式血圧計３の制御部４１から赤外線送受信部３８を介して送信された通信開始信号を（後述のステップＳＢ３）、血圧測定装置２の赤外線送受信部２９が、受信したか否かを判別する（ステップＳＡ３）。そして、ＣＰＵ２１は、通信開始信号を受信したと判別した場合（ステップＳＡ３：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ４に移行し、通信開始信号を受信しない場合（ステップＳＡ３：ＮＯ）には、ステップＳＡ１５に移行する。
次いで、ステップＳＡ４では、血圧測定装置２のＣＰＵ２１は、個人設定のための血圧測定であると判断する。そして、赤外線送受信部２９を介して、応答信号を電子腕時計式血圧計３に送信する。そして、ＣＰＵ２１は、通信中表示ランプ１１４を点灯させる（ステップＳＡ５）。
【００９７】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＳＡ３で受信した通信開始信号の制御に従って、血圧及び脈拍の測定の加圧開始指示を出す。
【００９８】
具体的に、ＣＰＵ２１の指示に従って、血圧制御部２５が、空気ポンプ２６を駆動して、安静状態の被検者の腕あるいは指に巻き付けられたカフ１２に空気を所定割合ずつ供給し、カフ１２の巻き付けられた腕あるいは指を加圧する。このときカフ１２内の腕又は指の血流変化をセンサ２７で検出して、血管の脈流の有無を検出し、そして脈流が停止したときの圧力から血圧制御部２５が最高血圧を検出して、ＣＰＵ２１に出力する。その後、血圧制御部２５が空気ポンプ２６を駆動して、カフ１２内の空気を所定割合ずつ抜き取って減圧しつつ、センサ２７で、血管の脈流が開始するのをチェックする。この血管の脈流が開始されると、このときの圧力から血圧制御部２５が最低血圧を検出し、ＣＰＵ２１に出力する。また、カフ１２内の設けられたセンサ２７によって脈拍数も検出され、血圧制御部２８によりＣＰＵ２１に出力される（ステップＳＡ６）。そして、ＣＰＵ２１は、各血圧データをＲＡＭ２３のそれぞれ、最高血圧値記憶部２３ａ、最低血圧値記憶部２３ｂ、脈拍数記憶部２３ｃに格納する。
【００９９】
上記血圧測定処理を行い、各測定された、最高、最低血圧値、及び脈拍数の血圧データは、ＣＰＵ２１によってＲＡＭ２３に格納された後、ドライバ２８を介して表示部１１２に転送されて表示される（ステップＳＡ７）。
【０１００】
次いで、電子腕時計式血圧計３から測定データ送信要求信号が送信される（ステップＳＢ７）と、ＣＰＵ２１は赤外線送受信部２９が当該測定データ送信要求信号を受信したか否か判別する（ステップＳＡ８）。そして、測定データ送信要求信号を受信したと判断した場合（ステップＳＡ８：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ９に移行するが、測定データ送信要求信号を受信していない場合（ステップＳＡ８：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０１】
次いで、ステップＳＡ９では、ＣＰＵ２１は、その受信に対する応答信号を、同赤外線送受信部２９を介して電子腕時計式血圧計３に送信する（ステップＳＡ９）。
【０１０２】
次いで、ＣＰＵ２１は、ステップＳＡ８の要求信号に従い、ＲＡＭ２３に格納されている最高血圧値及び最低血圧値を引き出して、それらの測定データを電子腕時計式血圧計３に送信する（ステップＳＡ１０）。
【０１０３】
次いで、ＣＰＵ２１は、電子時計式血圧計３から送信される通信終了要求信号を赤外線送受信部２９が受信したか否かを判別する（ステップＳＡ１１）。そして、通信終了要求信号を受信した場合（ステップＳＡ１１：ＹＥＳ）には、ステップＳＡ１２に移行するが、通信終了要求信号を受信していない場合（ステップＳＡ１１：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０４】
次いで、ステップＳＡ１２では、ＣＰＵ２１は、上記通信終了要求信号の指示によって、通信中表示ランプ１１４を消灯させる（ステップＳＡ１２）。
【０１０５】
次いで、ＣＰＵ２１は、一定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳＡ１３）、一定時間が経過していると判断した場合（ステップＳＡ１３：ＹＥＳ）には、電源をＯＦＦにする（ステップＳＡ１４）が、一定時間が経過していないと判断した場合（ステップＳＡ１３：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１０６】
一方、血圧測定装置２に電源が入れられ（ステップＳＡ１）、ＣＰＵ２１が、スタンバイ中（ステップＳＡ２）に、電子腕時計式血圧計３からの通信開始要求信号を受信しないと判断した場合には（ステップＳＡ３：ＮＯ）、更にＣＰＵ２１は、血圧測定装置２の測定スイッチ１１５が入れられたか否か判断する（ステップＳＡ１５）。そして、測定スイッチ１１５がＯＮされたと判断した場合（ステップＳＡ１５：ＹＥＳ）には、ＣＰＵ２１は、通常の血圧測定装置２による測定処理であると判断する。そして、ステップＳＡ６と同様にして、血圧、脈拍を測定し（ステップＳＡ１６）、また、ステップＳＡ７と同様にして、最高、最低血圧値、脈拍を表示部に表示させ（ステップＳＡ１７）、ステップＳＡ１３に移行する。
【０１０７】
一方、測定スイッチ１１５がＯＮされていないと判断した場合（ステップＳＡ１５：ＮＯ）には、更にＣＰＵ２１は一定時間が経過しているか更に判断し（ステップＳＡ１８）、一定時間が経過していない場合（ステップＳＡ１８：ＮＯ）には、再びステップＳＡ２に移行する。しかし、一定時間が経過していると判断した場合（ステップＳＡ１８：ＹＥＳ）には、電源をＯＦＦにし（ステップＳＡ１９）、本血圧測定処理を終了する。
【０１０８】
次に、電子腕時計式血圧計３による脈波伝播時間算出処理、血圧データの受信処理、血圧測定演算処理について図１２に示すフローチャートに基づいて説明する。
【０１０９】
最初に、個人データ設定時における動作について説明する。
本処理では、まず、被検者等が血圧測定装置２に電源を入れ（ステップＳＡ１）、電子腕時計式血圧計３の測定スイッチ３７をＯＮし（ステップＳＢ１）、脈拍検出用の光学素子部３４の上に右手指先を当てる。
【０１１０】
測定スイッチ３７のＯＮ信号を受けた制御部４１は、ＲＯＭ４２に格納されているプログラムを引き出して、ＲＡＭ４３に格納して、血圧測定の制御を始める。そして、個人データの設定モードか否かを判断する（ステップＳＢ２）。
【０１１１】
そして、制御部４１が、個人データの設定モードであると判断すると（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）ステップＳＢ３に移行し、個人データ設定モードでないと判断すると（ステップＳＢ２：ＮＯ）、ステップＳＢ１４に移行する。
【０１１２】
次いで、ステップＳＢ３で、赤外線送受信部３８を介し、通信開始要求信号を血圧測定装置２に送信する。
【０１１３】
そして、通信開始応答を、血圧測定装置２から赤外線送受信部３８を介して受信すると（ステップＳＢ４：ＹＥＳ）、測定処理の開始を指示するが、受信しない場合（ステップＳＢ４：ＮＯ）には、同処理を繰り返して行う。
【０１１４】
この測定処理（ステップＳＢ５）は、検出電極対４９'による心電波の検出処理と、光学素子部３４による脈拍の検出処理を行うものである。
【０１１５】
具体的に、心電波の検出処理は、右手の指先があてがわれた心電波検出電極３５と、電子腕時計式血圧が装着された左手首が接する裏蓋３９と、によって心電波（心電図Ｒ波）を検出して、心電波検出制御部４９に出力する。そして、心電波検出制御部４９は、その心電波をディジタル変換して制御部４１に出力する。
【０１１６】
また、光学素子部３４による脈拍の検出処理は、上述のように、光学素子部３４の発光素子３４ａと、受光素子３４ｂとから、脈流によって増減する光信号を検出し、受光素子３４ｂであるフォトトランジスタによって、光信号が電圧信号に変換されて、光学検出制御部４８に出力する。そして、光学検出制御部４８は、この電圧信号をディジタル信号に変換して、脈拍信号として制御部４１に出力する。
【０１１７】
次いで、制御部４１は、ステップＳＢ５で測定された心電波ディジタル信号と、脈拍ディジタル信号とに基づいて、心電波の検出タイミングから脈拍の検出タイミングまでの時間差（脈波伝播時間；ＰＷＶ）を算出する（ステップＳＢ６）。そして、測定した時間差データ（脈波伝播時間）及び脈拍数等の脈拍データを、ＲＡＭ４３のそれぞれ、個人データ設定時の脈波伝播時間記憶部４３ｃ及び個人データ設定時の脈拍数記憶部４３ｄに格納する。
【０１１８】
次いで、制御部４１は、血圧測定装置２が測定した血圧値のデータの送信を要求する信号を、赤外線送受信部３８を介して送信する（ステップＳＢ７）。すると、血圧測定装置２から、同要求信号に応答する信号が赤外線送受信部２９を介して送信され（ステップＳＡ９）るので、制御部４１は応答信号を受信したか否かを判断する（ステップＳＢ８）。そして、受信した場合（ステップＳＢ８：ＹＥＳ）には、ステップＳＢ９に移行するが、受信を判断できない場合は（ステップＳＢ８：ＮＯ）は、同処理を繰り返して行う。
【０１１９】
次いで、血圧測定装置２から、最高、最低血圧値のデータが送信（ステップＳＡ９）されてくるので、それらを受信して、ＲＡＭ４３の受信最高圧力値記憶部４３ａ、受信最低圧力値記憶部４３ｂにそれぞれ格納する（ステップＳＢ９）。
【０１２０】
次いで、制御部４１は、赤外線送受信部３８を介して、通信終了要求信号を血圧測定装置２に送信する（ステップＳＢ１０）。
【０１２１】
そして、制御部４１は、ステップＳＢ９において受信し、格納した血圧データから、運動直後における、最高及び最低血圧値、脈波伝播時間、脈拍数を演算する（ステップＳＢ１１）。運動直後の最高及び最低血圧値、脈波伝播時間、脈拍数は、個人データを設定するときに用いられるものであって、人の血圧値が、その体の状態によって変化することから、必要値として、演算される。
【０１２２】
具体的には、運動値の血圧データ値は、安静時の値とほぼ比例関係にあるので、安静時の値を基にして演算される。そして、例えば、Ｙ＝ｅＸ＋ｆ（ｅ、ｆは定数）のような式のＸ部分に、安静時の値を代入して求め、安静時との相関関係を表す定数ｅ及びｆは、代入する最大血圧、最低血圧、脈拍、脈波伝播時間によって、各々異なっている。そして、制御部４１は、安静時の数値、及び、その安静時の数値に対応する定数ｅ、ｆを、先の式に当てはめて演算する。そして、演算したデータを、ＲＡＭ４２の運動直後最高圧力値記憶部４３ｅ、運動直後最低圧力値記憶部４３ｆ、運動直後脈波伝播時間記憶部４３ｇ、運動直後脈拍数記憶部４３ｈにそれぞれ格納する。
【０１２３】
次いで、制御部４１は、個人設定値の演算処理を行う（ステップＳＢ１２）。この演算処理は、制御部４１が、脈波伝播時間と血圧との血圧演算関数の定数を演算し、演算した定数をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納するものである。
【０１２４】
演算処理には、ＲＡＭ４３の各々の記憶部に格納されている、電子腕時計式血圧計３が算出した脈波伝播時間と、血圧測定装置２から受信した血圧データと、運動直後の血圧データとが用いられる。
【０１２５】
すなわち、最高血圧は、図１３に示すように、その血圧値が脈波伝播速度（ＰＷＶ）と直線関係にあり、この最高血圧関数直線は、運動直後の最高血圧値ＳＥとその最高血圧測定値に対する脈波伝播速度ＴＴＥとで示される点Ｓｅと、安静時に測定された最高血圧値ＳＲとその最高血圧測定時の脈波伝播速度ＴＴＲとで示される点Ｓｒと、を結んで得られる。このようにして最高血圧関数直線が決定されると、最高血圧関数直線は、Ｙ＝ａＸ＋ｂ（ａ、ｂは、定数）で表されるので、制御部４１はこの最高血圧関数直線に対応する定数ａ、ｂを演算して、その演算結果をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納する。
【０１２６】
一方、最低血圧は、図１４に示すように、その血圧値が、脈波伝播速度（ＰＷＶ）に脈拍データ（1分間の脈拍数）を乗算した値と直線関係にあり、この最低血圧関数直線は、安静時に測定された最低血圧値ＤＲと、その最低血圧測定時の脈波伝播速度と脈拍データとを積算した値ＴＲ×ＰＲとで示される点Ｄｒと、運動直後の最低血圧値ＤＥと、その最低血圧値に対応する脈波伝播速度と脈拍データとを積算した値ＴＴＥ×ＰＥとで示される点Ｄｅと、を結んで得られる。このようにして最低血圧関数直線が決定されると、最低血圧関数直線は、Ｙ＝ｃＸ＋ｄ（ｃ、ｄは、定数）で表されるので、制御部４１はこの最低血圧関数直線に対応する定数ｃ、ｄを演算して、その演算結果をＲＡＭ４３の血圧演算用定数記憶部４３ｉに格納する。
【０１２７】
次いで、制御部４１は、ステップＳＢ９で、血圧測定装置２から受信した最高血圧値、最低血圧値、及びステップＳＢ５で測定した脈拍数をＲＡＭ４３からそれぞれ引き出し、ドライバ５１を介して表示部３３に出力して表示させ（ステップＳＢ１３）、電子腕時計式血圧計３による、個人データ設定処理が終了する。
【０１２８】
また、個人設定後は、電子腕時計式血圧計３のみでの血圧測定が可能となる。以下にその際の動作を説明する。
【０１２９】
測定者は、電子腕時計式血圧計３を左手首に装着して測定スイッチを押し、右手指先を光学素子部３４の上に載せる（ステップＳＢ１）。
【０１３０】
また、制御部４１は、ステップＳＢ２において、赤外線送受信部３８を介して、血圧測定装置２への通信が不可能であることを感知し、個人データ設定時の測定でなく、通常測定であると判断した場合には（ステップＳＢ２：ＮＯ）、ステップＳＢ５と同様にして脈波、心電波、脈拍数の測定処理を行う（ステップＳＢ１４）。
【０１３１】
そして、測定された各データをＲＡＭ４３の測定脈波伝播時間記憶部４３ｊ、測定脈拍数記憶部４３ｋに格納する。
【０１３２】
次いで、制御部４１は、ＲＡＭ４３に格納されている血圧演算用定数記憶部４３ｉから、定数を引き出して、ステップＳＢ１５で測定した脈波伝播時間、脈拍数を、最高血圧関数及び最低血圧関数に代入して、最高、最低血圧値を算出し（ステップＳＢ１５）、ＲＡＭ４３の計算最高圧力値記憶部４３ｌ及び計算最低圧力記憶部４３ｍに格納する。
【０１３３】
次いで、最高、最低血圧値、及び脈拍数を、ドライバ５０を介して表示部３３に出力して表示部３３に表示させ（ステップＳＢ１６）、電子腕時計式血圧計３のみによる測定処理が終了する。
【０１３４】
このように、血圧測定システム１は、血圧測定装置２と、電子腕時計式血圧計３との赤外線通信による信号の送受信によって、電子腕時計式血圧計３の操作のみで、血圧測定装置２による直接方式の血圧測定と、電子腕時計式血圧計３と脈波伝播方式による測定が開始され、血圧測定装置２による測定血圧データが、電子腕時計式血圧計３に送信されるので、簡単に血圧が測定することができる。
【０１３５】
すなわち、双方の装置を同時に用いて測定するにも、面倒なキー操作を行うことなく、常に最新の血圧データの更新が出来る。
【０１３６】
したがって、小型の電子腕時計式血圧計３のみを用いて、携帯して、正確な血圧を測定することが出来ることとなる。
【０１３７】
また、図１０に示す回路を用いたことにより、脈拍を検出する際に、環境温度の低下により人体の脈波の流れが弱くなる等の諸事情から、脈波検出感度が下がる要因が起こっても、脈波の検出が確実に行われることとなる。
【０１３８】
なお、上記実施例では、定数ａ、ｂ、ｃ、ｄを得るための安静時及び運動直後の時間差及び脈拍を電子腕時計式血圧計３で得るようにしたが、血圧測定装置２で測定して、測定した時間差及び脈拍データを血圧データと共に電子腕時計式血圧計３に転送させてもよい。
【０１３９】
また、さらに、血圧測定装置２で時間差データ、脈拍データ及び血圧データを測定して、これらのデータから定数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値を演算して求め、この定数ａ、ｂ、ｃ、ｄの値を電子腕時計式血圧計３に転送してもよい。
【０１４０】
また、図１０の回路では、光学検出制御部からの制御信号の電流が十分でない場合、トランジスタＴｒ２のエミッタ電圧が高いため、トランジスタＴｒ２を駆動することが出来ない。そこで、その場合の解決方法として、例えば、図１５の回路図に示す回路構成のものを用いる。以下に説明する。
【０１４１】
図１５の回路図に示すように、光学素子部３４の受光素子である赤外線ＬＥＤ（発光ダイオード）３４ａは、そのアノードが、トランジスタＴｒ３のコレクタに接続され、そのカソードが、トランジスタＴｒ４のコレクタに接続されている。このトランジスタＴｒ４のベースには、光学検出制御部４８が接続されていおり、そのエミッタは接地されている。また、トランジスタＴｒ３のエミッタは、抵抗器Ｒ２に接続され、その抵抗器Ｒ２の一端は、電源ＶＥ２と接続されている。
一方、トランジスタＴｒ３のベースは、直列のダイオードＤ１とダイオードＤ２と接続されるとともに、抵抗器Ｒ３と接続される。そして、ダイオードＤ１のアノード電源ＶＥ３と接続され、抵抗器Ｒ３の一端は接地されている。
【０１４２】
上記構造の回路では、制御部４１の制御に従って、光学検出制御部３４ａから、制御電流が流れると、制御電流は、トランジスタＴｒ４に流れ、トランジスタＴｒ４がＯＮし、発光ダイオード３４ａに電流が流れ発光する。このときの発光ダイオードに流れる電流値は、トランジスタＴｒ３により制御される。トランジスタＴｒ３に流れる電流は、抵抗器Ｒ２の両端電圧によって決まり、それはダイオードＤ１両端電圧とダイオードＤ２両端電圧の和からトランジスタＴｒ３のベース−エミッタ間電圧を引いた値となり、電源電圧によらず一定である。
従って、発光ダイオード３４ａに流れる電流も電源電圧に対して一定になる。
【０１４３】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の血圧測定システムによれば、直接測定方式の血圧測定装置の血圧測定処理が血圧値演算装置の操作によって行われ、しかも赤外線通信を介して、データの送受信を行うので、面倒なキー操作をすることなく、簡単に、かつ正確に血圧測定をすることができる。従って、血圧測定装置２の測定処理操作や、該測定データのキー操作による血圧演算装置への入力が不要となり、血圧データの更新が容易となるので、最新の血圧データに基づいて、血圧値演算装置で正確な血圧を測定することが出来る。また、血圧値演算装置の一度の操作によって、血圧測定装置と、血圧値演算装置とが、測定及び演算を開始するので、操作が省け、簡単になる。
【０１４６】
請求項２記載の発明によれば、脈波伝播時間算出手段によって、脈拍の検出タイミングと、心電波検出タイミングと、から脈波伝播時間が算出されるので、脈波伝播速度が分かり正確な血圧測定を行うことが出来る。
【０１４７】
請求項３記載の発明によれば、個人データの算出及び記憶後は、血圧値演算装置のみを用いて、血圧値を正確に、かつ簡単に測定できる。また、血圧値演算装置のみによる測定が可能となることにより、直接方式の血圧測定装置による、測定者の苦痛や、持ち運びの不便さの問題が解消されることとなる。
【０１４８】
請求項４記載の発明によれば、前記血圧測定装置と前記血圧値演算装置との間の指示信号の送受信が確実に行われたか否かの確認が出来、測定エラーがなくなる。
【０１４９】
請求項５記載の発明によれば、測定者などが、血圧値演算装置及び血圧測定装置において、わざわざ個人データ設定処理の選択操作を行わなくとも、個人データ設定処理が開始されるので、測定操作が簡潔化する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる血圧測定システムの全体構成を示したブロック図である。
【図２】図１記載の血圧測定装置の回路ブロック図である。
【図３】図２記載の血圧測定装置のＲＡＭのフォーマット図である。
【図４】図１記載の電子腕時計式血圧計の拡大正面図である。
【図５】図４記載の電子腕時計式血圧計表示部の拡大表面図である。
【図６】図４記載の電子腕時計式血圧計における光学素子部の受光素子を通る横の断面図である。
【図７】図４記載の電子腕時計式血圧計における光学素子部を通る縦の断面図である。
【図８】図４記載の電子腕時計式血圧計の回路ブロック図である。
【図９】図４記載の電位腕時計式血圧計のＲＡＭのフォーマット図である。
【図１０】脈拍検出回路図の第１例である。
【図１１】本発明にかかる血圧測定システムにおける血圧測定装置の流れを示したフローチャートである。
【図１２】血圧測定システムにおける電位腕時計式血圧計の動作の流れを示したフローチャートである。
【図１３】最高血圧と脈波伝播速度との相関関係を示す図である。
【図１４】最低血圧と脈波伝播速度との相関関係を示す図である。
【図１５】脈拍検出回路図の第２例である。
【図１６】脈波伝播速度と血圧値との関係を示す図である。
【符号の説明】
１ 血圧測定システム
２ 血圧測定装置
３ 電子腕時計式血圧計
１２ 表示部
２１ ＣＰＵ
２９ 赤外線送受信部
３４ 光学素子部
４１ 制御部
４８ 光学検出制御部
４９ 心電波検出制御部
５０ 検出電極対
５１ 赤外線送受信部
Claims (6)
- 人体の血圧を測定して血圧データを得る血圧測定手段を備える直接測定方式の血圧測定装置と、
脈拍検出手段と、心電波検出手段と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と前記血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段とを備える脈波伝播方式の血圧値演算装置と、
を含む血圧測定システムにおいて、
前記血圧測定装置は、
前記血圧値演算装置からの測定指示信号を受信する第１の受信手段と、
前記測定指示信号の入力に基づいて、前記血圧測定手段による血圧測定を動作させる第１の制御手段と、
前記血圧測定手段によって取得された血圧データを前記血圧値演算装置に送信する第１の送信手段と、を備え、
前記血圧値演算装置は、
血圧測定の開始を指示するための指示手段と、
前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、当該測定指示信号を前記血圧測定装置に送信する第２の送信手段と、
前記血圧測定装置から送信される血圧データを受信する第２の受信手段と、
前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる第２の制御手段と、
を備えていることを特徴とする血圧測定システム。 - 請求項１に記載の血圧測定システムにおいて、
前記演算手段は、
更に前記脈拍検出手段による脈拍の検出タイミングと前記心電波検出手段による心電波の検出タイミングとに基づいて脈波伝播時間を算出する脈波伝播時間算出手段を備えていることを特徴とする血圧測定システム。 - 請求項２記載の血圧測定システムにおいて、
前記血圧値演算装置は、
前記脈波伝播時間算出手段によって算出された脈波伝播時間及び受信した血圧データに基づいて血圧値演算に必要な個人データを算出する個人データ算出手段と、
前記個人データを記憶する記憶手段と、
を備えていることを特徴とする血圧測定システム。 - 請求項３記載の血圧測定システムにおいて、
前記血圧測定装置は、
前記血圧値演算装置からの測定指示信号の受信に基づいて応答信号を前記血圧値演算装置に送信する応答信号送信手段を備え、
前記血圧値演算装置は、
前記応答信号を受信する応答信号受信手段を備え、
前記個人データ算出手段は、前記応答信号の入力に基づいて実行されることを特徴とする血圧測定システム。 - 請求項４に記載の血圧測定システムにおいて、
前記血圧値演算装置は、
個人データの設定処理か否かを判別する判別手段を備え、
前記第１の送信手段は、前記判別手段が個人データの設定処理であると判別した場合に、前記測定指示信号を前記血圧測定装置に送信することを特徴とする血圧測定システム。 - 脈拍検出手段と、心電波検出手段と、前記脈拍検出手段からの出力結果と前記心電波検出手段からの出力結果と直接測定した血圧データとに基づいて血圧値を演算する演算手段と、を備える脈波伝播方式の血圧値演算装置において、
血圧測定の開始を指示するための指示手段と、
前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、測定指示信号を外部血圧測定装置に送信する送信手段と、
測定指示信号に応答して外部血圧測定装置から送信される血圧データを受信する受信手段と、
前記指示手段により血圧測定の開始が指示された場合、前記脈拍検出手段と、前記心電波検出手段と、前記演算手段とを動作させる制御手段と、
を備えていることを特徴とする血圧値演算装置。
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