JP3972141B2 - 脈波計 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は脈波計に関し、特に、高精度の位置決めを素早く行なうことのできる脈波計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
脈波計を用いて被験者の脈波を測定すると、心臓からの血流の押出し圧力と、末端からの反射圧力とが測定される。このような脈波を測定することで、当該被験者の血管の老化を知ることもできるため、脈波の測定は当該被験者の健康状態を知るために非常に重要である。
【０００３】
そして、脈波計を用いて正確に被験者の脈波を得るためには、当該被験者の動脈の上に、精度よくセンサをセットすることが不可欠である。
【０００４】
そこで、米国特許第５６４２７３３号においては、センサを被験者の動脈上へ位置合わせするためのベースを予め生体上へ設置し、そのベースにセンサハウジングを取付ける構成である脈波計について開示している。
【０００５】
また、特公平８−２３５０号公報あるいは実公平４−２８５６２号公報においては、モータ等の動力発生装置を用いて、ユニット内に納められたセンサを被験者の動脈と直行する方向へ移動させて自動的に位置決めのできる脈波検出装置について開示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の米国特許第５６４２７３３号において開示されている脈波計を用いて被験者の脈波を測定する場合、ベースとセンサハウジングとの相対的な位置の微調整を行なうことができず、脈波計取付後にセンサが被験者の動脈からずれている場合には、ベースの位置決めから再度行なう必要があり、位置決めが煩雑で時間がかかり、測定者の利便性が低い、また、被験者に負担をかけるという問題があった。
【０００７】
また、上述の特公平８−２３５０号公報あるいは実公平４−２８５６２号公報において開示されている脈波検出装置を用いて被験者の脈波を測定する場合、触診等により検出した被験者の動脈上にセンサをセットする際にセンサが目視できないため、センサをセットした段階ではセンサ中心が動脈から大きくずれる可能性が高く、センサをセットした段階での位置決めの精度が悪いという問題があった。また、センサをセットした後にモータ等の動力発生装置を用いて自動的に位置決めを行なう構造であるため、コストが高く、また、小型化に適さないという問題もあった。
【０００８】
本発明はこれらの問題に鑑みてなされたものであって、高精度の位置決めを素早く行なうことのできる脈波計を提供することを第１の目的とし、さらに、低コストで小型化に適した脈波計を提供することを第２の目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、脈波計は、生体の脈波を検出するセンサを備えるセンサユニットと、センサユニットを生体に設置する設置手段とを備え、設置手段は、センサユニットをセットするベースと、ベースを生体に対して動脈と交差する方向に移動させる第１移動手段と、ベースを動脈の位置に応じて生体に固定する第１固定手段と、生体固定台とを含み、ベースの一端は生体固定台に取付けられ、第１固定手段はベースの他の一端を固定し、ベースは、動脈を検出する手段を挿入できる大きさの開口部と、セットされたセンサユニットをベースに対して動脈と交差する方向に移動させる第２移動手段とを含み、第１移動手段および第１固定手段は、生体に対して動脈と交差する方向に巻付けるベルトであって、第１移動手段は、ベースの少なくとも一端を動脈と交差する方向に、ベルトの長さに関係なく一定の力で引張る引張手段をさらに備える。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがってそれらについての詳細な説明は繰返さない。
【００１８】
図１は、本実施の形態における脈波計の外観の具体例を示す図である。
図１を参照して、本実施の形態における脈波計は、被験者の脈波を測定する部位に押圧することにより当該被験者の脈波を検出する感圧素子を備えたセンサユニット１と、センサユニット１の位置合わせを行なうためのベース２と含む。なお、本実施の形態における脈波計は、被験者の手首で当該被験者の脈波を測定する脈波計である。したがって、図１においては、脈波計は被験者の手首に設置されている状態が示されている。
【００１９】
以下に、本実施の形態における脈波計に含まれるセンサユニット１およびベース２の各々について、また、当該脈波計の用い方についての説明を行なう。
【００２０】
（１）センサユニット１について
図２は、図１に示される脈波計に含まれるセンサユニット１の外観の具体例を示す図である。図２の（ａ）は、センサユニット１を真下から見上げた状態を示す図である。また、図２の（ｂ）は、センサユニット１を下方向より斜めに見上げた状態を示す図である。
【００２１】
図２を参照して、センサユニット１は、センサ部１１と、ベース２に当該センサユニット１を取付けるためのクリップ１３と、ベース２に取付けた際にベース２と接する辺を含む面に目印１４とを備える。さらに、センサ部１１には、被験者の脈波を検出する脈波センサ１１１と、脈波センサ１１１の背後に脈波センサ１１１を生体に押当てる手段である空気袋１１２と、図示されない表示部１１３とが含まれる。
【００２２】
脈波センサ１１１は感圧素子からなるセンサであって、被験者の動脈から受ける圧力によって当該被験者の脈波を検出する。脈波センサ１１１は、センサ部１１の被験者の手首と接する面（センサ面）に、１つ備えられてもよいし、複数並列して備えられていてもよい。
【００２３】
また、図２には示されない表示部１１３は、センサユニット１の上面等、測定者から見える位置に備えられ、当該脈波計において脈波の測定が行なわれているか否かを、点灯するなどして報知する。
【００２４】
当該脈波計において被験者の脈波を測定する際には、センサ部１１に含まれる空気袋１１２に空気が注入され、脈波センサ１１１が被験者の動脈の上に押付けられる。そして、脈波センサ１１１によって、当該被験者の脈圧が検出される。なお、測定時におけるセンサユニット１と被験者の動脈との位置関係については後述する。
【００２５】
また、図３は、センサユニット１の構成を示す機能ブロック図である。
図３を参照して、センサユニット１は、センサユニット１全体の制御を行なうＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１と、ＣＰＵ１０１で実行されるプログラム等を記憶するメモリ１０２と、センサユニット１に電源を供給する電源部１０５とを含む。
【００２６】
センサユニット１は、図３に示される操作ボタン等からなる操作部１０４で測定者の指示を受付け脈波の測定が実行される。
【００２７】
センサユニット１に含まれる圧力センサ１０９は、上述のセンサ部１１の空気袋１１２の圧力を検出する。空気袋１１２の圧力は、脈波センサ１１１が動脈へ押圧される押圧力であって、ＣＰＵ１０１によって制御される。検出された空気袋１１２のアナログ圧力値は、センサアンプ１２１を介してＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換部１０８に伝えられ、デジタル値に変換されてＣＰＵ１０１に伝えられる。そして、ＣＰＵ１０１では、ドライバ１０７を介してポンプ１１０および弁１２０を制御し、空気袋１１２へ注入される空気の量を制御する。
【００２８】
また、同様に、センサ部１１の脈波センサ１１１で検出された被験者のアナログ脈圧値も、センサアンプ１２２を介してＡ／Ｄ変換部１０８に伝えられ、デジタル値に変換されてＣＰＵ１０１に伝えられる。
【００２９】
また、ＣＰＵ１０１からの信号は、ドライバ１０６を介して表示部１１３に伝えられる。
【００３０】
そして、センサ部１１と被験者の動脈との位置関係や、測定された被験者の脈波等の情報は、ＣＰＵ１０１から表示装置等からなる表示部１０３に出力され、表示される。表示装置については後述する。なお、上述の情報は、センサユニット１に接続機能が備えられる場合、接続された外部のパーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと言う）に出力されてもよい。
【００３１】
また、上述のセンサ部１１と被験者の動脈との位置関係の概略を図４に示す。
図４に示す如く、当該脈波計を用いて被験者の脈波を測定する際には、センサ部１１を被験者の動脈の真上にセットすることが望ましい。具体的に、被験者の手首で脈波を測定する場合には、被験者のとう骨動脈の真上にセットすることが望ましい。そして、上述の如く、センサ部１１の空気袋１１２に空気が注入されることで、脈波センサ１１１が被験者の動脈の真上に押付けられ、動脈の圧力が検出される。
【００３２】
なお、センサユニット１の構成は、上述の構成に限定されず、センサユニット１の一部を別体とする構成であってもよい。この場合、被験者が装着する部分の大きさを小型化することができるという利点がある。
【００３３】
（２）ベース２について
図５は、図１に示される脈波計に含まれるベース２の構成を示す図である。
【００３４】
図５を参照して、ベース２は、センサユニット１をセットするためのフレーム２１と、被験者の脈を検出するための脈検出孔２２とを備える。また、ベース２を被験者の脈波検出部位に固定するためのベルト２３を備え、前記ベルト２３を被験者の動脈と交差する方向に巻付けることで、ベース２を被験者の脈波検出部位に固定することができる。
【００３５】
脈検出孔２２は、フレーム２１上の被験者の脈が検出できる位置に設けられる開口部である。すなわち、ベース２のフレーム２１上の真上方向（図５においては縦方向）に設けられる開口部である。また、脈検出孔２２の形状は、図５においては四角の開口部であるが、その形状は限定されない。また、その大きさは、測定者が被験者の脈を触診するために少なくとも１本の指が挿入できる大きさであればよく、孔形状であってもよい。あるいは、被験者の脈をドップラ血流計のようなセンサを用いて検出する場合には、前記センサが被験者に触れる大きさであればよい。なお、この場合、ベース２には、図５には示されていない、前記センサの設置手段が備えられてもよい。
【００３６】
（３）センサユニット１とベース２との取付けについて
当該脈波計で被験者の脈波を測定する際には、上述のセンサユニット１とベース２とが取付けられる。図６は、センサユニット１とベース２との取付けの概略を示す図である。また、図７は、センサユニット１とベース２とが固定された箇所について示す図である。
【００３７】
図６および図７を参照して、フレーム２１とセンサユニット１とは、フレーム２１に備えられる溝に、センサユニット１のクリップ１３に備えられる爪が嵌合することで固定される。そして、フレーム２１の、被験者の動脈と交差する側面に、センサユニット１の位置を決定するための目盛２１１が備えられる。
【００３８】
さらに、人がセンサユニット１を指でつまんで力をかけることで、上述の溝に沿ってフレーム２１上を、被験者の動脈と交差する方向に（図７に矢印で示される方向に）スライド移動することができる。図７（ｂ）には、図７（ａ）に示されるセンサユニット１が紙面に向かって左方向にスライドされた状態が示されている。なお、センサユニット１をスライドする動力は、小型のモータ等の駆動力であってもよい。また、センサユニット１をスライドする方法は、構造によってはクリップ１３の固定力を指で緩めながらスライドしてもよい。また、図示されないレバーやボタン等を操作することによって、機械的にギア等を用いてスライドしてもよいし、レール（図示せず）に沿ってスライドしてもよいし、モータ等の駆動力によってスライドするように制御されていてもよい。
【００３９】
センサユニット１に備えられる目印１４と、ベース２のフレーム２１に備えられる目盛２１１とは、センサユニット１をスライドする際に、スライド量の目安となる目盛である。測定者は、目盛２１１を目視で確認しつつ、センサユニット１の目印１４を所定の目盛量スライドさせることで、後に説明を行なうセンサユニット１の位置決めの際に、正確な位置決めを行なうことができる。また、センサユニット１またはベース２が目盛２１１の１目盛分センサユニット１をスライドさせたときに音や光や振動等でその旨を報知する機能を備える場合には、その報知を確認しつつスライドさせることができる。
【００４０】
さらに上述の目印１４や目盛２１１は、測定者の利手を考慮し、センサユニット１およびフレーム２１中央から左右に備えられることが望ましい。なぜなら、例えば測定者が右利きである場合、右手でセンサユニット１をスライドさせる場合が多い。その場合、センサユニット１およびフレーム２１中央から右に備えられる目印１４や目盛２１１は、測定者の右手に隠れてしまい、当該目印１４や目盛２１１を確認しながらスライドさせることは難しい。そのため、上述の目印１４や目盛２１１は、測定者が右利きである場合には、センサユニット１およびフレーム２１中央から左に備えられることが望ましく、測定者が左利きである場合には、センサユニット１およびフレーム２１中央から左に備えられることが望ましい。また、目盛２１１は、フレーム２１に印刷されている目盛であってもよい。また、センサユニット１の目印１４とフレーム２１の目盛２１１とが、一対の凹凸形状であってもよい。具体的には後者の場合、センサユニット１の目印１４とフレーム２１の目盛２１１とが１目盛ごとに嵌合し、センサユニット１が１目盛ごとスライドされる。なお、センサユニット１の脈波センサ１１１が上述の如くセンサ部１１のセンサ面に複数設置されている場合、フレーム２１の目盛２１１は、その脈波センサ１１１の設置のピッチに応じた目盛幅であることが望ましい。また、目盛２１１の幅がセンサユニット１の最大移動量と等しく、目盛幅が一定であることで、センサユニット１の移動時の目安となり、より正確な位置決めが可能になる。
【００４１】
（４）センサユニット１とベース２とのその他の具体例について
上述のセンサユニット１とベース２との構成は、１具体例である。そのため、センサユニット１とベース２との構成は上述の構成に限定されず、その他の構成であってもよい。以下に、その他の具体例を挙げる。
【００４２】
具体的には、上述のセンサユニット１の目印１４とフレーム２１の目盛２１１とは、各々逆に備えられていてもよい。すなわち、センサユニット１に目盛が備えられ、フレーム２１に目印１４が備えられていてもよい。また、クリップ１３が、ベース２のフレーム２１に備えられていてもよい。また、センサユニット１とベース２とを固定する方法については、図６および図７に示される如く、ベース２の溝にクリップ１３の爪を嵌合させる方法に限定されない。
【００４３】
また、クリップ１３は、図８に示される如く、被験者の動脈と平行な側面に備えられていてもよい。
【００４４】
また、図９に示される如く、クリップ１３に替えて、センサユニット１に面ファスナー等の固定手段が備えられていてもよい。
【００４５】
また、図１０に示される如く、センサユニット１とベース２とが完全に分離された構成ではなく、被験者の動脈と交差する、センサユニット１がスライドする方向の側面の内の１辺がヒンジ結合された状態であって、ヒンジ結合されたままセンサユニット１がスライドされる構成であってもよい。また、被験者の動脈と平行である側面の内の１辺がヒンジ結合されていてもよい。また、センサユニット１とベース２とが完全に一体化して固定された構成であって、センサユニット１のセンサ部１１のみがスライドされる構成であってもよい。その場合、脈検出孔２２がセンサユニット１に設けられ、触診等行なうことでベース２を被験者の動脈の上にセットできる。また、上述のように、センサユニット１とベース２とがヒンジ結合されている場合や、センサユニット１とベース２とが完全に一体化している場合には、センサユニット１とベース２とを開口させたときに、センサ部１１は、センサユニット１のデフォルト位置（中央等）に自動的に戻ることが望ましい。
【００４６】
また、ベース２に備えられる脈検出孔２２は、図５に示されるようにベース２の真上方向の孔に限定されない。すなわち、図１１に示される如く、ベース２の被験者の動脈と交差する側面に、被験者の動脈と平行な方向に設けられてもよい。
【００４７】
また、図１２に示される如く、ベース２の被験者の動脈と交差する側面に、切込みが設けられていてもよい。ベース２に、図１２に示される切込みを設けることで、測定者はフレーム２１に妨げられることなく、被験者に広い面積で指を接触することができ、被験者の動脈を触診することが容易になる。
【００４８】
また、ベース２に備えられる脈検出孔２２は貫通された孔ではなく、被験者の脈の検出に支障のない厚みおよび材質の膜が備えられていてもよい。具体的には、厚さ０．２ｍｍ以下のシリコンラバーの膜等が望ましい。このように脈検出孔２２に膜を備えることで、センサユニット１に備えられるセンサ部１１が直接被験者に触れることがなく、センサ部１１面を保護することができる。また、複数の被験者に対して当該脈波計を用いる際の衛生面の管理を行なうこともできる。
【００４９】
また、ベース２に備えられる脈検出孔２２に、予め中央に×印等の印を付けた透明な膜や板が備えられていてもよい。測定者は、前記印を触診等して検出した被験者の動脈の位置に合わせてベース２をセットすることができる。そのため、ベース２を正確に被験者の動脈の真上にセットすることができる。
【００５０】
また、センサユニット１のセンサ部１１には、被験者の脈波を検出する脈波センサ１１１とは別に、測定する高さを検出する高さセンサが備えられ、脈波計に高さ調節機構が備えられていてもよい。
【００５１】
一般的に脈波を測定する場合には、被験者の心臓と同じ高さに測定する部位を位置させて測定することが望ましい。心臓からの高低差が大きいほど、血液の水圧差の影響を受ける可能性が高くなるからである。そのため、上述の高さセンサは、被験者の心臓からの高低差を検出するセンサであればよく、予め被験者の身長等を入力することで、実際の測定部位の高さを測定して当該被験者の心臓からの高低差を検出するセンサであっても構わない。また、測定部位が手首である場合には、角度をパラメータとする角度センサであってもよく、その場合には、腕の長さと角度とを得ることで、当該被験者の心臓からの高低差を検出することができる。
【００５２】
（５）脈波計での位置決めについて
脈波計で脈波を測定する場合、脈波の測定に先だって位置決めを行なう必要がある。すなわち、センサユニット１を、当該被験者の動脈の脈波を検出することが可能な範囲に設置するための位置決めを行なう必要がある。なお、以下において、当該被験者の動脈の脈波を検出することが可能な範囲であるセンサユニット１の位置を、単に検出位置と言う。
【００５３】
図１３は、本実施の形態における脈波計での、位置決めの処理を示すフローチャートである。本実施の形態においては、被験者の手首の動脈で脈波を測定するものとして説明を行なう。
【００５４】
まず始めに、被験者の手首を、手首固定具３に置く（Ｓ１）。手首固定具３については後述する。
【００５５】
そして、脈波計のベース２を、被験者の手首の上にセットする（Ｓ２）。
次に、ベース２の脈検出孔２２より被験者の脈を検出する（Ｓ３）。ここでは、上述の如く、測定者が脈検出孔２２より指を挿入して被験者を触診することで脈を検出してもよいし、ドップラ血流計等の動脈検出装置を脈検出孔２２より挿入して検出してもよい。
【００５６】
次に、検出された動脈の位置がベース２の中央になるように、ベース２の位置決めをする（Ｓ４）。なお、以降の説明の簡便のため、ここでのベース２の位置決めを第１の位置決めと言う。
【００５７】
そして、位置決めされたベース２を被験者の手首の上に固定する（Ｓ５）。ここでの固定方法についても、前述の手首固定具と共に後述する。
【００５８】
さらに、固定されたベース２の上の所定の位置に、センサユニット１を取付ける（Ｓ６）。ここでは、ベース２のほぼ中央にセンサユニット１と取付けることが望ましい。
【００５９】
その状態で、センサユニット１の脈波センサ１１１を被験者の手首に押当てて当該被験者の脈波を仮測定し（Ｓ７）、センサ情報から被験者の動脈の位置を求める（Ｓ８）。
【００６０】
なお、このとき、表示装置に、センサ部１１と動脈との位置関係を表示させることで（Ｓ９）、被験者の動脈の位置が正確に得られ、センサユニット１を検出位置に設置することができる。表示装置については後述する。
【００６１】
当該被験者の動脈が脈波センサ１１１の検出可能な範囲にある場合、すなわち、センサユニット１が検出位置に設置されている場合（Ｓ１０でＹＥＳ）、位置決め処理を終了し（Ｓ１２）、当該被験者の脈波の測定が開始する。
【００６２】
当該被験者の動脈が脈波センサ１１１の検出可能な範囲にない場合、すなわち、センサユニット１が検出位置に設置されていない場合（Ｓ１０でＮＯ）、センサユニット１を所定の目盛分だけスライドさせ（Ｓ１１）、再度、ステップＳ７の当該被験者の脈波を仮測定から処理を行なってセンサユニット１の位置を決定する。なお、説明の簡便のため、ここでのセンサユニット１の位置決めを第２の位置決めと言う。
【００６３】
以上で、脈波計での位置決め処理が終了し、当該被験者の脈波の測定が開始する。
【００６４】
なお、上述のステップＳ１１において、（４）センサユニット１とベース２とのその他の具体例において述べた如く、センサユニット１のセンサ部１１のみがスライドされる構成である場合、センサ部１１をスライドさせることで第２の位置決めを行なってもよい。
【００６５】
上述のように、本実施の形態における脈波計での位置決めは、第１の位置決めと第２の位置決めとの２段階の位置決めを行なうことを特徴とする。
【００６６】
そして、上述の第１の位置決めを行なう際、ベース２が脈検出孔２２を備える構成であるため、触診等を行なって被験者の脈を検出して、高精度でベース２のセットを行なうことができる。すなわち、第１の位置決めが完了した時点で、ベース２にセンサユニット１を取付けると、ほぼその状態で被験者の脈波を測定することができる。そのため、上述の第２の位置決めは微調整の意味合いであり、本実施の脈波計を用いて位置決めを行なう場合に、当初より第２の位置決めを行なうことを前提とはしていない。
【００６７】
なお、上述の第２の位置決めを行なう場合、ステップＳ９に示された如く、表示装置にセンサ部１１と動脈との位置関係を表示させることで、上述の微調整の精度を上げることができる。そこで、本実施の形態における脈波計は、表示装置を備えることが望ましい。
【００６８】
また、ステップＳ１に示されたように、被験者の手首を、手首固定具３に固定することで、上述の位置決めや脈波の測定を適切に行なうことができる。また、センサユニット１の脈波センサ１１１で被験者の脈波を測定するためには、当該被験者の手首を適切な圧力で圧迫することが望ましい。また、上述の如く、第１の位置決めにおいてセンサユニット１をスライドする際に、ベース２も連動して移動しないように、ベース２を当該被験者の手首に適切な圧力で圧迫することが望ましい。そこで、本実施の形態における脈波計は、手首固定具３を備えることが望ましい。
【００６９】
以下に、脈波計の表示装置および手首固定具３について説明する。
（６）表示装置について
図１４は、脈波計のセンサユニット１に備えられる表示装置の具体例を示す図である。
【００７０】
図１４を参照して、表示装置はＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスディスプレイ）からなる表示装置であって、センサユニット１の上部の、測定者から見やすい位置に備えられる。
【００７１】
さらに図１５〜図１７に、上述の表示装置で表示される画面の具体例を示す。
図１５に示される第１の具体例においては、表示装置に、センサユニット１の被験者の動脈からのずれ方向、あるいはセンサユニット１を移動させる方向を表示する。また、動脈からのずれ量、あるいは移動量を併せて表示してもよい。
【００７２】
また、図１６に示される第２の具体例においては、センサユニット１の脈波センサ１１１で検出する脈圧の分布を示すトノグラムを表示する。センサユニット１が検出位置に設置されている場合には、脈波計のピーク値は、トノグラムの中央に表れる。そのため、ピーク値が左右のいずれかに偏って表れる場合には、図１６に示される表示画面を参照して、測定者は、ピーク値を中央に移動させるような方向にセンサユニット１を移動させる。
【００７３】
また、図１７に示される第３の具体例においては、センサユニット１の脈波センサ１１１に対する動脈の中心位置、あるいは、動脈の存在する幅を表示する。そこで、図１７に示される表示画面を参照して、測定者は、上述のトノグラムと同様に、動脈の中心位置、あるいは、動脈の存在する幅が中央に移動させるような方向にセンサユニット１を移動させる。
【００７４】
なお、図１５に示すように、表示装置にセンサユニット１の被験者の動脈からのずれ方向、あるいはセンサユニット１を移動させる方向を表示する場合、表示装置はＬＣＤからなる表示装置でなく、ＬＥＤ（Light Emitting Diode：発光ダイオード）からなる表示装置であってもよい。図１８に、脈波計のセンサユニット１に備えられるＬＥＤからなる表示装置の具体例を示す。図１８に示される如く、ＬＥＤからなる表示装置は、センサユニット１の被験者の動脈からのずれ方向、あるいはセンサユニット１を移動させる方向を表わす、三角形や矢印形からなる表示装置であって、所定の方向を示す表示装置が発光することでセンサユニット１の被験者の動脈からのずれ方向、あるいはセンサユニット１を移動させる方向を示す。また、三角形や矢印形からなる表示装置を複数備える場合には、発光する表示装置の数によって動脈からのずれ量、あるいは移動量を併せて表示することもできる。
【００７５】
また、図１５〜図１７に示すように、センサユニット１にＬＣＤからなる表示装置が備えられる場合、当該脈波計で測定された脈波を表示することもできる。すなわち、図１９に、表示装置に表示される測定結果の具体例を示す。
【００７６】
なお、上述の表示装置は、センサユニット１に備えられる場合に限定されるものではなく、ベース２に備えられてもよい。また、図３の機能ブロック図に示される如く、当該脈波計に外部ＰＣ等を接続することができる場合、接続された外部ＰＣ等に表示を行なってもよい。
【００７７】
（７）手首固定具３について
上述の如く、センサユニット１では、空気袋１２に空気が注入されることで被験者の動脈に押しつけられた脈波センサ１１１が当該被験者の脈圧を検出して当該被験者の脈波を検出する。そのため、空気袋１２に空気が注入され加圧された反作用で、センサユニット１が取付けられているベース２自体が被験者の手首から浮上がってしまい、脈波センサ１１１が当該被験者の手首に適切に押しつけられない場合がある。このような事態を回避するため、ベース２は適切な圧力で被験者の手首に固定されている必要がある。そこで、本実施の形態における脈波計は、手首固定具３（以下、単に固定具３と言う）を備えることが望ましい。
【００７８】
図２０は、本実施の形態における脈波計が、固定具３を備える場合の構成の具体例を示す図である。また図２１は、固定具３を備える本実施の形態における脈波計を用いて被験者の脈波を測定する状態を示す図である。
【００７９】
図２０および図２１を参照して、固定具３は、上述の如く、被験者の手首に適切な圧力でベース２を固定するための固定具であるため、手首にフィットする形状である。また、被験者や測定者の利手を考慮して、被験者の左右のどちらの手首でも測定することができるように、左右のどちらの手首にもフィットする形状であることが望ましい。さらに、被験者に対する方向を限定しないように、どちらの方向から置かれた手首にもフィットする形状であることが望ましい。また、固定具３は、被験者の手首がセットされることで、このような形状を奏する形状が可変の素材からなる固定具であってもよい。
【００８０】
また固定具３は取付部３１を備え、被験者の動脈と交差する方向にベース２のベルト２３を置いた場合のベルト２３の一端が、固定具３の被験者の動脈に平行な面に取付けられている。図２２は、固定具３の取付部３１を示す図である。
【００８１】
図２２を参照して、取付部３１は、固定具３とベルト２３とを相対的に固定しておらず、ベルト２３の一端を所定の力で引張りつつ、ある範囲でベルト２３の長さが調節可能に固定している。すなわち、測定者は、ベルト２３の一端を固定具３より引張り出して、被験者の腕に対して適切な長さに調節することができる。そして、所定の長さになったところで、その引張りを固定するために、取付部３１でセットする。なお、取付部３１における固定具３とベルト２３の一端との取付方法について、具体的に図２３を用いて説明する。図２３は、図２２におけるＡ平面での断面を示す概略図である。
【００８２】
図２３を参照して、固定具３は、その内部に引張装置３１１を備え、ベルト２３の一端と接合されて取付けられる。引張装置３１１は、バネや定荷重バネ等が該当し、接合されるベルト２３が引張られると、ベルト２３の一端を所定の力で引張る。また、引張装置３１１が定荷重バネである場合には、引張装置３１１は引張り出されたベルト２３の長さに関係なく、所定の力でベルト２３を引張ることができる。そして、所定の長さとなる位置で、引張装置３１１による引張りを固定するためにベルト２３を取付部３１でセットすることができる。また、ベルト２３の一端が引張装置３１１に接合されていることで、測定者がベルト２３の端に限らずどの部分を持って引張っても、ベルト２３は、所定の力で引張り出される。
【００８３】
なお、取付部３１は、面ファスナー、ボタン、フック、および粘着テープ等であって、固定具３から引張り出されているベルト２３の一端を固定する構造である。
【００８４】
さらに、固定具３は、取付部３１が備えられる面と反対の面に、ベルト２３のもう一端を固定する固定部３２を備える。図２４は、固定具３の固定部３２を示す図である。
【００８５】
図２４を参照して、具体的には、固定具３の固定部３２とベルト２３の一端とに、面ファスナー、ボタン、フック、および粘着テープ等を備えることで、ベルト２３の長さを自在に設定して、固定具３とベルト２３のもう一端とを固定する。
【００８６】
測定者は、ベルト２３の一端を、ベース２が被験者の手首の所定の位置に合致するように引張り、固定部３２で固定具３に固定する。そして、その引張りを固定するために、取付部３１でベルト２３のもう一端を固定具３にセットする。
【００８７】
なお、固定部３の取付部３１および固定部３２は、上述の形態に限定されるものではない。すなわち、固定部３２での固定方法は、自在に着脱できる固定方法に限定されず、最適な位置が決定された場合に、固定具３の被験者の動脈に平行な面とベルト２３の一端とを完全に固定する固定方法であってもよい。また、取付部３１におけるセット方法も同様である。
【００８８】
また、固定部３２は着脱自在の構造ではなく、ベルト２３の両端である取付部３１および固定部３２共に固定具３に固定されていてもよい。その場合、ベルト２３の両端が上述の引張装置３１１に接合され、ベルト２３の両端共に引張装置３１１によって所定の力で引張られる。そして、ベルト２３の両端を持って長さの調節が自在にできてもよい。このとき、ベルト２３が所定の長さになったときに、ベルト２３の両端に備えられる取付部でその引張りを固定してもよいし、ベルト２３とベース２とが着脱可能なときには、所定の長さでベルト２３をベース２に取付けることで引張を固定してもよい。このようにベルト２３の両端を所定の力で引張ることで、ベース２が片方のみへ引張られて被験者の動脈の位置からずれることを防止できる。
【００８９】
また、固定具３は、上述の引張装置３１１によってベルト２３が固定装置３の内部に巻込まれる、いわゆるコードリール式であってもよい。そして、当該脈波計を用いて脈波の測定を行なう場合にのみ、ベルト２３の一端を持って固定装置３の内部に収納されたベルト２３を所定の長さまで巻出して用いることができる。また、コードリールを制御することで、ベルト２３を引出してベース２の第１の位置決めを行なった後に、引張装置３１１によってベルト２３が伸縮されることが制御されてもよい。
【００９０】
なお、上述のベルト２３の巻付けを行なった際に、自動的にベース２の位置が決定されてもよい。具体的には、図示しない固定具３の記憶装置等に、腕の長さをパラメータとして動脈の位置が予め記憶されている場合、ベルト２３を引出して被験者の腕に巻きつけるだけで、自動的に当該被験者の動脈の位置が記憶装置から読出され、ベース２が動脈の真上に自動的にセットされてもよい。
【００９１】
また、予め、特定の被験者である当該被験者の動脈上にベース２がセットされる長さに調節して長さを固定したベルト２３の両側を、上述の引張装置３１１に接合して引張ることで、測定者は脈波の測定の度に動脈位置を触診等して検出することなく、ベース２を必ず当該被験者の動脈位置に自動的にセットすることができる。
【００９２】
また、予め、特定の被験者である当該被験者の動脈上にベース２がセットされる長さに調節してベルト２３を取付部３１で完全に固定して取付けることで、以降の測定の際には、必ず自動的にベース２が当該被験者の動脈上にセットすることができる。
【００９３】
（８）本実施の形態における脈波計を用いることで
上述の本実施の形態における脈波計を用いることで、測定者は、センサユニット１の位置合わせを容易に行なうことができる。すなわち、上述の如く、本実施の形態における脈波計では、２段階の位置決めを行なうことを特徴とする。第１の位置決めにおいて、脈検出孔２２から被験者の脈波を触診等によって検出しながらベース２をセットすることができる。このため、指や脈波検出機等を被験者から離すことなく第１の位置決めを行なうことができるため、第１の位置決めの精度が各段に向上し、第１の位置決めにおいて、センサユニット１を被験者の動脈のほぼ真上にセットすることができる。また、脈検出孔２２からドップラ血流計等の脈波検出機等を用いて被験者の動脈を検出しながら第１の位置決めを行なう場合、触診を行なうよりも精度よく第１の位置決めを行なうことができる。これらのことによって、測定者の利便性を向上させることができる。
【００９４】
また、本実施の形態における脈波計のベース２には、貫通した脈検出孔２２が設けられているため、被験者に指や脈波検出機等を直接接触させることができ、動脈の検出が容易になり、さらに第１の位置決めの精度が向上する。
【００９５】
また本実施の形態における脈波計のベース２に、被験者の動脈を検出するのに支障のない厚さおよび材質の膜が張られた脈検出孔２２が設けられている場合、センサユニット１のセンサ面を保護することができる。
【００９６】
また、本実施の形態における脈波計は、センサユニット１をベース２の任意の位置に移動および固定させることが可能であるため、上述の第１の位置決めにおいて動脈に対してセンサユニット１の位置がずれていた場合であっても、ベース２を再度被験者にセットする必要はなく、センサユニット１のみの位置決め（第２の位置決め）を行なうことで、センサユニット１の脈波センサ１１１を高精度で確実に被験者の動脈上に配置させることができる。このため、脈波の測定にかかる時間や煩雑さを多いに短縮することができ、測定者や被験者にかかる負担を多いに軽減することができる。
【００９７】
また、本実施の形態における脈波計では、上述のセンサユニット１の移動および固定を手動で行なうことができるため、上述の位置決めをコストをかけずに行なうことができる。またその際、センサユニット１とベース２との接合面に、被験者の動脈と交差する方向に記される印を設けることによって、第２の位置決めを行なう際のセンサユニット２の移動量の目安となり、測定者の利便性を向上させることができる。
【００９８】
さらに、本実施の形態における脈波計では、センサユニット１の移動および固定を行なうためのモータ等を搭載しなくてもよいため、脈波計の小型化や軽量化を図ることができる。
【００９９】
また、本実施の形態における脈波計に上述の固定具３が備えられることで、被験者の手首にベース２を安定的に設置した状態で脈波の測定を行なうことができ、正確な脈波の測定を行なうことができる。
【０１００】
また、ベース２がベルト２３を介して、固定具３から一定の力で引張られることにより、適切な力で被験者に巻付けられる。これによって、ベース２が被験者に安定的に固定され、被験者が万が一腕を動かした際にも、ベース２が被験者からずれることが防止される。また、必要以上の締付けも発生せず、被験者に苦痛を与えることもない。
【０１０１】
また、測定者が、一方の手で被験者の触診を行ないながら、他方の手で位置決めを行なうことができるため、測定者の利便性を多いに向上させることができる。また、逆に、被験者の手で固定具３を固定することができ、被験者は他方の手で位置決めを行なうこともできる。そのため、被験者以外の測定者を必要とせず、被験者が自ら脈波の測定を行なうことができ、セルフメディケーションの実現を助けることができる。
【０１０２】
なお、言うまでもなく、本発明の実施の形態における脈波計が、センサユニット１のセンサ部１１に、上述の第２の位置決めによる調整を補う数の複数の脈波センサ１１１を備える場合、上述の第２の位置決めを行なわない場合も考えられる。すなわち、この場合、ベース２を被験者の動脈上にセットした後にセンサユニット１をベース２にセットすると、センサユニット１に備えられる複数の脈波センサ１１１の内の少なくとも１つが当該被験者の脈波の真上にセットされる。そのため、上述の第２の位置決めが不要になり、センサユニット１をスライドする必要がなくなる。
【０１０３】
また、触診や動脈検出装置のみで、充分に精度よくベース２を被験者の動脈の真上にセットできる場合も、上述の第２の位置決めを不要とすることができる。
【０１０４】
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。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本実施の形態における脈波計の外観の具体例を示す図である。
【図２】 センサユニット１の外観の具体例を示す図である。
【図３】 センサユニット１の構成を示す機能ブロック図である。
【図４】 センサ部１１と被験者の動脈との位置関係の概略を示す図である。
【図５】 ベース２の構成を示す図である。
【図６】 センサユニット１とベース２との取付けの概略を示す図である。
【図７】 センサユニット１とベース２とが固定された箇所について示す図である。
【図８】 センサユニット１とベース２とのその他の具体例を示す図である。
【図９】 センサユニット１とベース２とのその他の具体例を示す図である。
【図１０】 センサユニット１とベース２とのその他の具体例を示す図である。
【図１１】 センサユニット１とベース２とのその他の具体例を示す図である。
【図１２】 センサユニット１とベース２とのその他の具体例を示す図である。
【図１３】 本実施の形態における脈波計での、位置決めの処理を示すフローチャートである。
【図１４】 脈波計のセンサユニット１に備えられる表示装置の具体例を示す図である。
【図１５】 表示装置で表示される画面の第１の具体例を示す図である。
【図１６】 表示装置で表示される画面の第２の具体例を示す図である。
【図１７】 表示装置で表示される画面の第３の具体例を示す図である。
【図１８】 脈波計のセンサユニット１に備えられるＬＥＤからなる表示装置の具体例を示す図である。
【図１９】 表示装置に表示される測定結果の具体例を示す図である。
【図２０】 本実施の形態における脈波計が、固定具３を備える場合の構成の具体例を示す図である。
【図２１】 固定具３を備える本実施の形態における脈波計を用いて被験者の脈波を測定する状態を示す図である。
【図２２】 固定具３の取付部３１を示す図である。
【図２３】 図２２におけるＡ平面での断面を示す概略図である。
【図２４】 固定具３の固定部３２を示す図である。
【符号の説明】
１ センサユニット、２ ベース、３ 手首固定具，固定具、１１ センサ部、１３ クリップ、１４ 目印、２１ フレーム、２２ 脈検出孔、２３ ベルト、３１ 取付部、３２ 固定部、１０１ ＣＰＵ、１０２ メモリ、１０３，１１３ 表示部、１０４ 操作部、１０５ 電源部、１０６，１０７ ドライバ、１０８ Ａ／Ｄ変換部、１０９ 圧力センサ、１１０ ポンプ、１１１ 脈波センサ、１１２ 空気袋、１２０ 弁、１２１，１２２ センサアンプ、２１１目盛、３１１ 引張装置。

Claims (1)

1. 生体の脈波を検出するセンサを備えるセンサユニットと、
   前記センサユニットを前記生体に設置する設置手段とを備え、
   前記設置手段は、
   前記センサユニットをセットするベースと、
   前記ベースを前記生体に対して動脈と交差する方向に移動させる第１移動手段と、
   前記ベースを前記動脈の位置に応じて前記生体に固定する第１固定手段と、
   生体固定台とを含み、
   前記ベースの一端は前記生体固定台に取付けられ、前記第１固定手段は前記ベースの他の一端を固定し、
   前記ベースは、
   前記動脈を検出する手段を挿入できる大きさの開口部と、
   セットされた前記センサユニットを前記ベースに対して前記動脈と交差する方向に移動させる第２移動手段とを含み、
   前記第１移動手段および前記第１固定手段は、前記生体に対して前記動脈と交差する方向に巻付けるベルトであって、
   前記第１移動手段は、前記ベースの少なくとも一端を前記動脈と交差する方向に、前記ベルトの長さに関係なく一定の力で引張る引張手段をさらに備える、脈波計。

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