JP4806206B2 - 耳式血圧計及びその収納ケース - Google Patents

Description

本発明は、耳に装着して使用する耳式血圧計及び耳式血圧計の収納ケースに関し、特に、自動的に耳式血圧計の電源をオン／オフすることが可能な耳式血圧計及び耳式血圧計の収納ケースに関する。

高齢化が進み、成人の生活習慣病への対応が社会的に大きな課題となっている。特に高血圧に関連する疾患の場合、長期の血圧データの収集が非常に重要である点が認識されている。このような観点から、血圧を始めとした各種の生体情報の測定装置が開発されている。この中で日常の生活や行動の邪魔にならない装着部位として耳を選び、外耳道又は外耳中の他の部位に挿入し、常時装着できる携帯型の患者モニタ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

これらの生体情報測定のうち脈拍、脈波、酸素飽和度等は血管部の脈波信号や血液の吸収スペクトルを測定すれば良いから、光電センサと電子回路を用いて比較的容易に構成できる。一方、血圧を測定する場合には生体の測定部位を加減圧する過程で変化する脈波を把握する必要があるから、一般に、血圧計には測定部位を加減圧するカフとカフに空気を送排気するポンプやバルブからなる空気系を備えている。
特開平９−１２２０８３号公報

上記のような耳に装着して使用する耳式血圧計は、特にその電源、制御部、駆動部等を耳介部あるいは頭部に集約して構成した場合、腕式血圧計、手首式血圧計等と比較して装置のサイズが小さくなる。従って、装置自体に電源スイッチを取り付けた場合、スイッチのサイズも小さくせざるを得なくなり、使いにくくなる。そればかりでなく、装置の装着時に手で装置位置を調整するときなどに過って電源を切ってしまうことも考えられる。

また、電源が入ったままケースに収納された場合、特に定時測定モードに入ったままになっている場合には、ケースの中で無駄な測定を繰り返してエラーデータを貯めるばかりでなく、電気を無駄に消費してしまうという問題点が発生することが考えられる。

また、装置のサイズが小さいことから、電池交換や充電用のケーブル等の接続にも細かい手作業を要するため煩雑で面倒になるという問題点がある。更に、耳周辺部に装置を集約する耳式血圧計の場合には、測定された血圧値を目視で確認することができないといった問題点もある。

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、耳式式血圧計を収納ケースから取り出すことで自動的に電源が入り、収納ケースにしまうことで自動的に電源を切る耳式式血圧計及びその収納ケースを提供することを目的とする。

上記の課題は、耳部の一部に圧力を加えるための圧力印加手段と、前記耳部の一部における脈波を検出するための脈波検出手段とを有し、前記耳部の一部に装着して使用する耳式血圧計であって、前記耳式血圧計の少なくとも一部の形状に合致する凹部を備えた収納ケースの当該凹部に前記耳式血圧計が収納されたときに電源を切り、前記凹部から前記耳式血圧計が取り出されたときに電源を入れる電源スイッチを備えた耳式血圧計であり、前記耳式血圧計は、前記凹部への収納時に当該凹部に備えられた導通部と接触する２つの電極を備え、前記電源スイッチは、前記２つの電極が導通したときに電源を切り、前記２つの電極の導通がないときに電源を入れることを特徴とする耳式血圧計よりに解決される。

また、前記耳式血圧計は充電池を有し、前記凹部への収納時に前記収納ケースから電力供給を受けて当該充電池を充電するようにしてもよい。更に、前記耳式血圧計は、血圧測定値を格納する記憶部を有し、前記凹部への収納時に前記収納ケースに前記記憶部に格納された血圧測定値を送信するようにしてもよい。

また、本発明は、耳部の一部に圧力を加えるための圧力印加手段と、前記耳部の一部における脈波を検出するための脈波検出手段とを有し、前記耳部の一部に装着して使用する耳式血圧計を収納するための収納ケースであって、前記耳式血圧計の少なくとも一部の形状に合致する凹部と、前記耳式血圧計の電源スイッチを、前記耳式血圧計が前記凹部に収納されたときにオフとし、前記耳式血圧計が前記凹部から取り出されたときにオンとする電源スイッチ制御手段とを備え、前記収納ケースの蓋の裏側に設けられた第一の鏡と、リンク機構を有するアームに接続され、利用者の耳部を第一の鏡に写す第二の鏡と、第一の鏡又は第二の鏡に重ねられる装着ガイダンスを記載した透明シートとを更に備えたことを特徴とする収納ケースとして構成することもできる。

前記電源スイッチ制御手段は、前記凹部に設けられた突起部、もしくは前記凹部に備えられた電極である。また、前記耳式血圧計が前記凹部に収納されたときに前記耳式血圧計に電力を供給して前記耳式血圧計の充電池を充電する手段を備えてもよい。更に、前記耳式血圧計から血圧測定値を受信する受信手段と、受信した血圧測定値を表示する表示手段とを備えてもよい。

本発明によれば、耳式血圧計の収納ケースへの収納／取り外しに応じて電源のオン／オフを行うことができるので、使い易くなるとともに、電源スイッチの誤操作等を防止できる。また、充電用のケーブル接続等を行うことなく耳式血圧計の充電が可能であり、従来技術における煩雑な作業が不要となる。更に、収納ケースに血圧測定結果が表示されるので、測定された血圧値を容易に確認することがでる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。以下、本実施の形態における耳式血圧計の基本的な構成を説明し、その後に耳式血圧計の収納ケースについて説明する。

（耳式血圧計の基本的な構成）
まず、本発明の実施の形態の耳式血圧計の説明に関連する耳介の構造と各部の名称について図１に示す耳介の構造図を参照して説明する。

耳介とは、いわゆる耳のことであり、図１に示す耳の全体の総称である。耳介の各部は、耳珠１、対珠２、耳甲介３、対輪４、耳輪５、対輪脚６、耳輪脚７、耳甲介腔８と呼ばれる。本願において、「耳珠の内側」とは、図１における耳珠１の耳甲介腔８の側をいう。「耳珠の外側」とは、図１における耳珠１の耳甲介腔８と反対の側をいう。なお、耳介と外耳道を含む耳のことを外耳という。また、耳介付け根周辺の側頭部のことを外耳の周辺と呼ぶこととし、本明細書及び特許請求の範囲における「耳部」は、外耳及び外耳の周辺を含む部分であるものとする。なお、耳介、外耳道の皮下には枝動脈が存在し、また、耳介付け根周辺の側頭部には、特に、耳珠のあたりで皮膚表層に現れそのまま上方に延びる浅側頭動脈が存在する。これらはいずれも脈波計測（血圧測定）に有用な部分である。

図２に、本実施の形態に係る耳式血圧計の全体図を示す。図２に示すように、この耳式血圧計は、制御部等を備えた本体部１０と血圧測定のためのカフ等を備えた測定部３０とを有し、測定部３０と本体部１０とが一体として構成されている。また、本体部１０には、操作のためのスイッチ類、電池取り出し口が設けられ、背面には、収納ケースに置くと自動的に電源が切れ、収納ケースから出すと自動的に電源を入れるための機構の一部である電気的接続部（２つの電極Ａ、Ｂ）が本体部表面に露出して設けられている。なお、この機構については後に詳細に説明する。

図３は、耳式血圧計の測定部３０の構成例を示す図である。図３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は平面図である。図３（Ａ）に示すように、測定部３０は、第一のアーム３１、第二のアーム３２、カフ３３、３４、支軸３５を有している。また、カフ３３は内部に発光素子と受光素子とからなる光電センサを収容している。

測定部３０には、カフ３３及び３４の各々に対して空気を送排気する空気チューブ、及び光電センサに対して信号送受をする信号線が本体部１０から伸び、本体部１０と測定部３０との接続部分の中を通って支軸３５内に入り、第一のアーム３１及び第二のアーム３２の中を通り、それぞれの他端においてカフ内に引き出されている。

第一のアーム３１、第二のアーム３２の各々の一端は支軸３５に接続されている。また、測定部３０は、例えば第一のアーム３１及び第二のアーム３２の各々が支軸３５に接続される部分、あるいは支軸３５に、第一のアーム３１と第二のアーム３２が互いに対向する他端の間隔を調整する距離可変機構４０を備える。

ここで、距離可変機構４０が角度αを可変にする機構としては、支軸３５と第一のアーム３１の角度をネジにより調整する機構、あるいはフリクションとネジ固定を併用する機構のいずれでもよい。さらに、第一のアーム３１と第二のアーム３２が互いに対向する他端の間隔を調整する機構としては、支軸３５の長さを伸縮させる機構でもよい。また、図３（Ｂ）に示すように、この耳式血圧計は、第一のアーム３１と支軸３５との接続部分に、支軸３５を軸として、第一のアーム３１を水平方向に回転させる回転機構４１を備えている。
図４に本体部１０の機能構成を示す。本体部１０は、カフに空気を送って膨張させる加圧部１１、膨張したカフ内から一定の割合で空気を排気してカフを減圧する減圧部１２、及びカフ内圧力を検出する圧力検出部１３、発光素子を駆動する発光回路１４、発光素子の動脈照射によって得られる脈波信号を検出する脈波回路１５、及びこれらを制御する制御部１６、表示部１７、記憶部１８、タイマー１９、充電式電池２０を有している。これらが図２に示した筺体内に高密度に実装されて、耳介の後ろに装着できる程度の大きさとなっている。また、本体部１０には、収納ケースに置くと自動的に電源が切れ、収納ケースから出すと自動的に電源を入れるための機構が備えられている。また、制御部１６はＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）として実現することが可能である。

図５に、本実施の形態の耳式血圧計を耳に装着した例を示す。図５に示すように、測定部３０は耳珠１に両側から接するように装着され、第一のアーム３１の備えるカフ３３が耳珠１の外側、第二のアーム３２の備えるカフ３４が耳珠１の内側に接して装着される。第二のアーム３２の一部及びカフ３４は耳珠１の内側にあるので破線で示している。

なお、カフ３４を耳珠１の内側に接して装着した場合、第二のアーム３２と耳甲介３との間の空間をほぼ埋める形状のスポンジ材等を第２のアーム３２の裏側に一体的に設けてもよい。これにより、カフ部が耳珠表面に接すると同時にスポンジ材が耳甲介３に収まるように接して多点支持され測定部３０全体が耳に安定して装着される。
図６はカフ内に設置する光電センサの一例を示したものである。図６に示すように、カフ３３が耳珠１に接する面に発光素子６１と受光素子６２が設置され、発光素子６１の発光する光を耳珠１に入射させた入射光が耳珠１内の血管あるいは血管の中の血球により散乱され、散乱光が受光素子６２で受光される。ここで、受光素子６２は、発光素子６１から耳珠１へ入射した入射光が耳珠１内で散乱された散乱光を受光する位置に設置される。

このような発光・受光素子ペアによって、心臓の拡張・収縮に連動して生じる血管振動による波形、いわゆる脈波を検出することが出来る。そして、脈波を検出する過程において、カフ３３、３４により耳珠１を圧迫し、血管の血流を停止させた状態から、カフの空気圧を徐々に低下させ、この空気圧の低下の過程において、血管の脈動に対応する脈波を脈波信号として測定すれば、この脈波信号から血圧を測定することができる。

また、この耳式血圧計では、光電センサを圧電センサに変えて耳珠に圧電センサを押し付け脈波信号を検出する圧脈波方式とすることが出来る。また光電センサに変えて小型のマイクロホンを採用することによりコロトコフ方式とすることも出来る。更に、カフの振動から脈波を検出する振動センサを用いてもよい。

また、本実施の形態における耳式血圧計としては、上記のようなアームで耳介の一部を挟むことにより血圧を測定する耳式血圧計の他、図７に示すような外耳道に測定部を挿入する耳式血圧計でもよい。このタイプの耳式血圧計も、図８に示すように、本体部と測定部とを一体にして構成することができる。

（収納ケースについて）
図９に、耳式血圧計の収納ケースの外観を示す。この収納ケースは、耳式血圧計の全部、あるいは一部（例えば本体部１０）が精度よくはめ込まれる形状の凹部５０（収納部５０という）を持っている。また、収納部５０内には、耳式血圧計収納時に耳式血圧計の電気的接続部（電極Ａ、Ｂ）と接触する電気的接続部（電極Ｃ、Ｄ）を有している。例えば、電極Ｃ、Ｄは内部で導通しており、これにより、耳式血圧計収納時に、耳式血圧計の電気的接続部Ａ、Ｂを導通させて、導通があったときに耳式血圧計の電源を切る構成とすることができる。また、収納ケースから耳式血圧計を取り出すときに、導通が切れ、電源が入るよう構成できる。このようなスイッチング制御は制御部１６によって容易に実現可能である。更に、収納時には、互いの電気的接続部を利用して、収納ケースから耳式血圧計の充電池に対して充電が行えるように構成されている。なお、上記の電源の自動的オン／オフは機械的なスイッチで実現することも可能である。

また、耳式血圧計を収納部５０に収納することにより、データ転送用のコネクタが接続され、耳式血圧計から収納ケースへ血圧測定値等のデータの伝送が行われ、収納ケースが備えるディスプレイ５１に血圧測定値が表示される。

図１０に、電源の自動的オン／オフを機械的な機構で実現する場合における耳式血圧計と収納ケースの詳細構成例を示す。

図１０に示すように、耳式血圧計において電気的接続部Ａ、Ｂが充電池５３に接続されている。また、充電池５３は電源スイッチ５４を介して血圧測定用機能部５５（加圧部等の血圧測定に必要な構成部分）に電源を供給するように接続されている。更に、耳式血圧計は記憶部５６（データメモリ）に格納されたデータを収納ケースに出力可能とするコネクタ５７（ＵＳＢ、ミニＵＳＢ、スマートメディア等の汎用のコネクタ）を備えている。

収納ケースは、突起６０、電気的接続部Ｃ、Ｄ、耳式血圧計のコネクタに対応するコネクタ６１、制御部６２（メモリ及びプロセッサを有する）、ディスプレイ５１、通信機能部６３を備えている。以下、各部について説明する。

耳式血圧計の電源スイッチ５４は、接続部５４１、バネ５４２、接点５４３を有している。バネ５４２は接続部５４１を接点５４３に接続させる方向に力を及ぼしており、耳式血圧計が収納部５０に収納されていないとき接続部５４１は接点５４３に接続しており、充電池５３は血圧測定機能部５５に電力を供給する。耳式血圧計を収納部５０に収納すると、電源スイッチ５４の接続部５４１が収納ケースの突起部６０に押されて接続部５４１は接点５４３から離れて電源が切れる。

また、耳式血圧計が収納部５０に収納されたときに、耳式血圧計の電気的接続部Ａ、Ｂと収納ケースの電気的接続部Ｃ、Ｄとが接続し、収納ケースから充電池５３に電力が供給され、充電池５３の充電がなされる。図１０には交流電源から充電がなされることが示されているが、収納ケースに電池を備え、交流電源を使わずにその電池から充電を行うようにしてもよい。電池を用いることにより、収納ケースを持ち運びしながら充電を行うことが可能となる。

また、耳式血圧計が収納部５０に収納されたときに、耳式血圧計のコネクタ５７と収納ケースのコネクタ６１が接続され、記憶部５６に格納されたデータ（ここでは例として血圧測定値とする）が収納ケースの制御部６２に送信される。なお、記憶部５６等への電力供給は耳式血圧計の充電池５３が行ってもよいし、収納ケースがコネクタ６１、５７を介して電力供給を行ってもよい。また、データ送信のタイミングは、コネクタ６１、５７が接続されたことを耳式血圧計が自動的に検知したことに応じて行ってもよいし、収納ケースに備えられた操作ボタン等を利用者が押すことにより収納ケースから耳式血圧計にデータ転送命令を送り、その命令に応じてデータ送信を行うこととしてもよい。耳式血圧計から受信した血圧測定値は、制御部６２によってディスプレイ５１に表示される。

通信機能部６３は、無線もしくは有線により外部とデータ通信を行う手段である。例えば、無線であればＵ−ＡＲＴ（Universal Asynchronous Receiver / Transmitter）、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ等の通信を実現する機能を有する装置であり、有線であればＬＡＮ通信、電話回線通信、シリアル伝送等の通信を実現する機能を有する装置である。通信機能部６３を備えることにより、例えば、血圧測定値をＰＣやセンタサーバ等に送信でき、ＰＣやセンタサーバ側では、利用者の血圧状態監視やデータ解析を行うことができる。

上述したように、本実施の形態の耳式血圧計と収納ケースによれば、使い易くなるとともに、電源スイッチの誤操作等を防止できる。また、充電用のケーブル接続等を行うことなく充電が可能であり、従来技術における煩雑な作業が不要となる。更に、ディスプレイに血圧測定結果が表示されるので、測定された血圧値を容易に確認することがでる。

（収納ケースの変形例）
本実施の形態の耳式血圧計は直接目視で装着の様子を確認できない耳介部に装着するため、特に装着に慣れていない利用者にとっては装着に手間取る場合がある。従って、手軽にミラーを用いて装着位置を確認しながら装着できたら便利である。

ただし、通常のミラー一枚では、耳介部を見るときにミラーを斜めに見なければならないという問題点がある。また、耳式血圧計は小型であるため、装置自体に装着のガイダンスや説明図などを付けることは困難であるばかりか、装置自体に装着のガイダンスをつけても装着時に見ることができないという問題点がある。

上記のような問題点に鑑みて考案された収納ケースの外観を図１１に示す。図１１に示すように、この収納ケースは、収納ケースの蓋の裏側に付けられた、正面から利用者自身を目視することのできるミラー７１と、リンク機構を持つアーム７３に接続された耳介部をミラー７１に写すミラー７２と、ミラー７１あるいはミラー７２に重ねられる、装着ガイダンスの説明図や文が示された透明なシート７４を有している。このような構造を有することにより、利用者は正面を見ながら耳介部における装着位置、及び装着方法を確認することができ、耳式血圧計を容易に装着できるようになる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されることなく、特許請求の範囲内において、種々変更・応用が可能である。

耳介の構造図である。 本発明の実施の形態に係る耳式血圧計の全体図である。 測定部３０の構成例を示す図である。 本体部１０の機能構成を示す図である。 耳式血圧計を耳に装着した様子を示す図である。 カフ内に設置する光電センサの一例を示す図である。 外耳道に挿入するタイプの耳式血圧計の例を示す図である。 図７の耳式血圧計において本体部と測定部とを一体にして構成した例を示す図である。 耳式血圧計の収納ケースの外観を示す図である。 耳式血圧計と収納ケースの詳細構成例を示す図である。 収納ケースの他の例を示す図である。

符号の説明

１ 耳珠、２ 対珠、３ 耳甲介、４ 対輪、５ 耳輪、6 対輪脚、７ 耳輪脚、８ 耳甲介腔
１０ 本体部、１１ 加圧部、１２ 減圧部、１３ 圧力検出部、１４ 発光回路、１５ 脈波回路、１６ 制御部、１９ タイマー、１８ 記憶部、１７ 表示部、２０ 充電池
３０ 測定部、３１ 第一のアーム、３２ 第二のアーム、３５ 支軸、４０ 距離可変機構、３３ カフ、３４ カフ、４１ 回転機構
５０ 収納部、５１ ディスプレイ、５３ 充電池、５４ 電源スイッチ、５５ 血圧測定用機能部、５６ 記憶部、５７ コネクタ、６０ 突起部、６１ コネクタ、６２ 制御部、６３ 通信機能部
７１、７２ ミラー、７３ アーム、７４ 透明シート

Claims (7)

1. 耳部の一部に圧力を加えるための圧力印加手段と、前記耳部の一部における脈波を検出するための脈波検出手段とを有し、前記耳部の一部に装着して使用する耳式血圧計であって、
   前記耳式血圧計の少なくとも一部の形状に合致する凹部を備えた収納ケースの当該凹部に前記耳式血圧計が収納されたときに電源を切り、前記凹部から前記耳式血圧計が取り出されたときに電源を入れる電源スイッチを備えた耳式血圧計であり、
   前記耳式血圧計は、前記凹部への収納時に当該凹部に備えられた導通部と接触する２つの電極を備え、前記電源スイッチは、前記２つの電極が導通したときに電源を切り、前記２つの電極の導通がないときに電源を入れることを特徴とする耳式血圧計。
2. 前記耳式血圧計は充電池を有し、前記凹部への収納時に前記収納ケースから電力供給を受けて当該充電池を充電する請求項１に記載の耳式血圧計。
3. 前記耳式血圧計は、血圧測定値を格納する記憶部を有し、前記凹部への収納時に前記収納ケースに前記記憶部に格納された血圧測定値を送信する請求項１又は２に記載の耳式血圧計。
4. 耳部の一部に圧力を加えるための圧力印加手段と、前記耳部の一部における脈波を検出するための脈波検出手段とを有し、前記耳部の一部に装着して使用する耳式血圧計を収納するための収納ケースであって、
   前記耳式血圧計の少なくとも一部の形状に合致する凹部と、
   前記耳式血圧計の電源スイッチを、前記耳式血圧計が前記凹部に収納されたときにオフとし、前記耳式血圧計が前記凹部から取り出されたときにオンとする電源スイッチ制御手段とを備え、
   前記収納ケースの蓋の裏側に設けられた第一の鏡と、リンク機構を有するアームに接続され、利用者の耳部を第一の鏡に写す第二の鏡と、第一の鏡又は第二の鏡に重ねられる装着ガイダンスを記載した透明シートとを更に備えたことを特徴とする収納ケース。
5. 前記電源スイッチ制御手段は、前記凹部に設けられた突起部、もしくは前記凹部に備えられた電極である請求項４に記載の収納ケース。
6. 前記耳式血圧計が前記凹部に収納されたときに前記耳式血圧計に電力を供給して前記耳式血圧計の充電池を充電する手段を有する請求項４又は５に記載の収納ケース。
7. 前記耳式血圧計から血圧測定値を受信する受信手段と、受信した血圧測定値を表示する表示手段とを有する請求項４ないし６のうちいずれか１項に記載の収納ケース。

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