JP5208657B2 - 生体圧迫装置及び血圧測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、生体の一部に完全にフィットさせることができる生体圧迫装置、及び、この生体圧迫装置を用いた血圧測定装置に関する。

近年、血圧計は、病院等に限らず、健康管理を目的として、一般家庭にも広く普及してきた。これら一般家庭用の血圧計は、通常、操作が簡単な自動血圧計である。
自動血圧計は、様々な測定方式や構成のものが開発されているが、その一つに、オシロメトリック式電子血圧計がある。このオシロメトリック式電子血圧計は、空気袋の内圧に重畳した脈波を検出し、この脈波の振幅変化にもとづいて血圧を算出する。また、オシロメトリック式電子血圧計は、上腕に巻き付けられ空気袋を有する生体圧迫装置（一般的に、カフとも呼称される。）と、配管を介して空気袋と連通した、圧力センサ、ポンプ及び排気弁と、圧力センサ、ポンプ及び排気弁と接続された情報処理装置と、情報処理装置と接続された操作スイッチ及び表示器などとからなっている。

また、上記自動血圧計は、様々な構成の生体圧迫装置が用いられている。
これらの生体圧迫装置は、ほぼ三つのタイプに大別される。第一のタイプは、非伸縮性の布などを有する帯状体、この帯状体に収納された空気袋、留め金具及び面ファスナーなどを備えたソフトカフタイプである。第二のタイプは、弾性及び可撓性を有する樹脂製のコア、このコアの内側に取り付けられる空気袋、及び、コアを生体の一部に締め付ける締付手段などを備えたハードコアタイプである。第三のタイプは、圧力センサ、ポンプ、排気弁、情報処理装置、操作スイッチ及び表示器などとともに、一体的に組み立てられる生体圧迫装置であり、載置された自動血圧計の生体圧迫装置に、上腕をセットする必要があるアームインタイプである。

上記のソフトカフタイプの生体圧迫装置は、廉価であり、また、コンパクトに折り畳めるといった長所を有している。ただし、正しく巻き付けられない場合が発生したり、あるいは、折畳みによって、空気袋に負荷がかかるといった短所を有している。
また、アームインタイプの生体圧迫装置は、自動血圧計として高価かつ大型であり、さらに、上述したように、使用者が正しい測定姿勢で上腕を生体圧迫装置にセットしなければならないといった短所を有している。
これらに対し、ハードコアタイプの生体圧迫装置は、上述した短所を改善できる可能性を有しており、近年、様々なコアを有する生体圧迫装置が開発されている。

たとえば、特許文献１には、図１０に示すように、空気袋１２、可撓性腕帯としてのコア１１、ラック２３１及び保持用孔２３２の形成された締付ベルト１０２、並びに、締付手段１０３などを備えた血圧計用腕帯（生体圧迫装置１０１）の技術が開示されている。なお、図１０、１１においては、理解しやすいように、空気袋１２及びコア１１の収納される、伸縮性を有する生地などからなる保護カバーを省略してある。
この生体圧迫装置１０１によれば、耐久性を向上させるとともに小型化することができ、さらに、血圧の測定精度及び操作性を向上させることができる。

また、生体圧迫装置１０１のコア１１は、長手方向の一方の端部１１１が、長手方向の他方の端部１１２の内側に巻き込まれており、さらに、通常、両端部１１１、１１２は、腕軸方向に対して、肩側から肘側に向かって傾斜した形状としてある。
この傾斜を利用することによって、生体圧迫装置１０１が、たとえば、筋肉質の上腕（図示せず）を締め付ける場合であっても、図１１に示すように、コア１１がほぼ截頭円錐形状となる。すなわち、コア１１の両端部１１１、１１２は、腕軸方向とほぼ平行となり、コア１１は、筋肉質の上腕（この上腕を、ほぼ截頭円錐形状と仮定する。）の表面（截頭円錐の側面）とほぼ密着する形状となる。

また、特許文献２には、空気袋と、この空気袋の外側に配置されたコアとを有する血圧計用腕帯の技術が開示されている。このコアは、可撓性を有するシート状の第一コアと、湾曲形状に形成され、第一コアに重ねて取り付けられるとともに、第一コアを湾曲させる第二コアとを有している。

さらに、特許文献３には、加減圧可能なカフ体と、カフ体の端部を折り返して固定するために、カフ体に取り付けた折返し具とを備えた折返し式カフの技術が開示されている。この折返し具は、カフ体に形成された取付軸に係合する軸受孔と、カフ体の折返し挿通孔を備え、軸受孔は、横長に形成され、折返し挿通孔は、カフ体よりも幅広に形成され、カフ体に折り返し具を回動可能かつスライド移動可能に取り付けている。
特開２００７−２６０２９３号公報 特開２００７−２６８０５２号公報 特許３９４９５６３号公報

しかしながら、上述した特許文献１及び２に記載された生体圧迫装置１０１は、コア１１の両端部１１１、１１２の傾斜した形状による滑り摩擦によって、上述したように、コア１１が、截頭円錐の側面とほぼ密着する形状となるものの、保護カバーとなる生地の伸縮等の影響を受けると、十分に円錐化できず、上腕に完全にフィットさせることができなかった。
また、生体圧迫装置１０１は、図１２に示すように、締付ベルト１０２の一方の端部に、細長い矩形状の連結用開口部１０５が形成されており、この連結用開口部１０５に、連結板３２の係止板３２３が挿入されていた。このため、締付ベルト１０２は、太線で示す当接線によって係止板３２３と連結され、円筒形状を維持する構造であるため、コア１１を生体に締め付ける際にコア１１が円錐化し始めると、締付ベルト１０２の片側の部分だけがコア１１を締め付けることとなり、コア１１のスムースな円錐化を妨げ、上腕に完全にフィットさせることができない場合があった。さらに、この生体圧迫装置を用いた血圧計においては、生体圧迫装置を上腕に完全にフィットさせ、上腕部分を均等に圧迫することにより、血圧の測定精度をさらに向上させることが要望されていた。

なお、上述した特許文献３に記載された技術は、カフ体に折り返し具を回動可能かつスライド移動可能に取り付けているので、カフ体を装着する際に使用者が自らカフ体を引っ張り、カフ体の先端を固定することで上腕にフィットさせることもできるが、使用者が自らカフ体を固定するので、カフ体の固定の仕方によっては、上腕に完全にフィットさせることができないといった問題があった。

本発明は、以上のような従来の技術が有する課題を解決するために提案されたものであり、生体の一部に完全にフィットさせることができる生体圧迫装置、及び、この生体圧迫装置を用いた血圧測定装置の提供を目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の生体圧迫装置は、空気袋と、前記空気袋の外側に配置され、長手方向の一方の端部が長手方向の他方の端部の内側に巻き込まれる、可撓性を有するコアと、前記コアを生体の一部に締め付ける締付手段とを備え、前記締付手段は締付ベルトを有し、前記締付ベルトが前記締付手段に対して可動範囲を有して連結されている。
このようにすると、生体圧迫装置が、ほぼ截頭円錐形状である生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕）を締め付ける場合であっても、締付ベルトが、截頭円錐の側面と密着する形状となる。これにより、生体圧迫装置を生体の一部に完全にフィットさせることができる。

また、好ましくは、前記締付ベルトの長手方向の一方の端部と前記締付手段とが相対的に回動する可動範囲を有して連結されているとよい。
このようにすると、構造を単純化でき、製造原価のコストダウンを図ることができる。

また、好ましくは、前記締付ベルトの長手方向の一方の端部に形成された三角形状又は台形状の連結用開口部を、前記締付手段が有する係止部により係止することによって、前記締付手段と前記締付ベルトを連結しているとよい。
このようにすると、締付ベルトが截頭円錐の側面と密着するように、締付ベルトの長手方向の一方の端部と締付手段とが、相対的に回動することができる。

また、好ましくは、前記締付手段が、ピニオンギア及び保持用ピンを有し、前記ピニオンギアと係合するラック、及び、前記保持用ピンが係入する保持用孔が、前記締付ベルトの長手方向の他方の端部側であり、かつ、短手方向の一方の端部側に、形成されるとよい。
このようにすると、締付ベルトが、截頭円錐の側面と密着する形状となりやすいので、生体圧迫装置を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕）に完全にフィットさせることの信頼性を高めることができる。

また、好ましくは、前記締付ベルトの、長手方向の一方の端部側の部分のベルト幅Ｗ_０、長手方向の中央の部分のベルト幅Ｗ_１、及び、長手方向の他方の端部側の部分のベルト幅Ｗ_２が、Ｗ>_０Ｗ_１>Ｗ_２であるとよい。
このようにすると、急激にベルト幅が短くなることにより、その部分で締付ベルトが折れ曲がるといった不具合を回避でき、締付ベルトをほぼ円形状に維持することができる。

また、好ましくは、縮径された前記コア及び前記締付ベルトの少なくとも一方を拡径する弾性部材を備えるとよい。
このようにすると、たとえば、開放レバーを押下することにより、自動的に最大径まで拡径されるべきコアが、収納カバーとの摩擦抵抗によって、自動的に最大径まで拡径されなくなるといった不具合を防止することができる。

上記目的を達成するため、本発明の血圧測定装置は、上述した本発明に係る生体圧迫装置を用いた構成としてある。
このように、本発明は血圧測定装置としても有効であり、生体圧迫装置を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕）に完全にフィットさせることができるので、血圧の測定精度を大幅に向上させることができる。

また、本発明の生体圧迫装置は、空気袋と、前記空気袋の外側に配置され、長手方向の一方の端部が長手方向の他方の端部の内側に巻き込まれる、可撓性を有するコアと、前記コアを生体の一部に締め付ける締付手段とを備え、前記締付手段は締付ベルトを有し、前記コアが前記締付手段によって生体に締め付けられて截頭円錐形となっている状態で、前記截頭円錐の側面と密着するように前記締付手段と前記締付ベルトとが連結されている。
このようにすると、生体圧迫装置が、ほぼ截頭円錐形状である生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕）を締め付ける場合であっても、締付ベルトが、截頭円錐の側面と密着する形状となる。これにより、生体圧迫装置を生体の一部に完全にフィットさせることができる。

本発明の生体圧迫装置及び血圧測定装置によれば、生体圧迫装置を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕）に完全にフィットさせることができ、血圧の測定精度を大幅に向上させることができる。

［生体圧迫装置の第一実施形態］
以下、本発明の生体圧迫装置の第一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の概略斜視図を示している。
また、図２は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、保護カバーが取り外された状態の概略上面図を示している。
さらに、図３は、図２の概略Ａ−Ａ断面図を示している。
なお、図１〜３においては、理解しやすいように、空気袋１２及びコア１１の収納される、伸縮性を有する生地などからなる保護カバーを省略してある。
図１〜３において、生体圧迫装置１は、血圧計用腕帯（カフ）として用いられており、使用者の上腕に装着される。
この生体圧迫装置１は、パイプ１２３の取り付けられた空気袋１２と、この空気袋１２の外側に配置された可撓性を有するコア１１と、締付ベルト２を有し、この締付ベルト２を介して、コア１１を上腕に締め付け、さらに、締め付けた状態を保持する締付手段３と、締付手段３を保護する保護プレート１３とを備えている。

（コア）
コア１１は、樹脂製の薄肉平板シートからなっており、展開すると、周方向に長いほぼ矩形状としてある。また、コア１１の両端部１１１、１１２は、通常、図１０に示すように、腕軸方向に対して、肩側から肘側に向かって傾斜した形状としてある。さらに、コア１１は、四隅が円弧状に形成されている。図示されたコア１１は、締付ベルト２によって湾曲され、円筒形状となっている。また、本実施形態では、展開されたコア１１の長手方向の一方の端部１１１が、展開されたコア１１の長手方向の他方の端部１１２の内側に巻き込まれている。
なお、展開されたコア１１の短手方向は、腕軸方向となる。また、コア１１の素材を、既製の薄肉平板シートとしてあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、射出成形などで製造した薄肉シートとしてもよい。

コア１１は、通常、約１ｍｍ、あるいは、コンマ数ｍｍの薄さとすることにより、様々な腕形状に追随可能な可撓性を有しており、腕（図示せず）を締め付ける際には、優れたフィット性を発揮する。また、このコア１１は、適度な弾性を有している。したがって、コア１１は、締付手段３によって縮径されても、締付ベルト２が緩められると、生体圧迫装置１の最大径（腕を挿脱する際の直径）まで上記の弾性によって、自ら拡径する。
また、コア１１は、ほぼ中央部に、接着、溶着、縫付け又は鳩目鋲などによって、締付手段３の基台３１が取り付けられている。また、図示してないが、コア１１に、基台３１との連結を容易に行うための、連結部を設けてもよい。

なお、本実施形態では、コア１１は、一つの部材から形成されているが、これに限定されるものではない。たとえば、図示してないが、コア１１が、可撓性を有するシート状の平らな第一コアと、この第一コアの外側に重ねるようにして取り付けられ、湾曲状に形成された、コア１１より強い弾性を有する第二コアとからなる構成としてもよい。このようにすると、腕を挿脱する際の操作性及び腕を締め付けた際のフィット性などをさらに向上させるとともに、収納カバー（図示せず）との摩擦抵抗による悪影響（収納カバーとの摩擦抵抗によって、自動的に最大径まで拡径されなくなるといった悪影響）を低減することができる。

（空気袋）
空気袋１２は、弾性あるいは伸縮性を有する、樹脂製のシート部材からなっている。この空気袋１２は、展開すると、周方向に長いほぼ矩形状であり、四隅が円弧状に形成されている。
また、空気袋１２は、コア１１の内面に、長手方向の両端部が、両面テープ又は接着剤などによって取り付けられている。この空気袋１２は、腕軸方向にパイプ１２３が突設されており、血圧を測定する際には、パイプ１２３を介して空気が送圧される。
なお、空気袋１２は、通常、コア１１が測定可能最小径まで縮径されても、一方の端部１２１と他方の端部１２２が重ならないように、長手方向の寸法が設定されている。

（収納カバー）
収納カバー（図示せず）は、全方向に伸びるとともに、伸びた状態から元の形状に復元する折り曲げ自在な織布（たとえば、２ＷＡＹ生地）からなっている。また、収納カバーは、展開すると、周方向に長いほぼ矩形状（コア１１とほぼ同じ形状）の袋であり、空気袋１２及びコア１１を収納している。
また、通常、折り曲げられた一枚の織布を縫付け、接着又は溶着することによって、収納カバーを製造しているが、これに限定されるものではない。たとえば、内側用の織布及び外側用の織布を縫付け、接着又は溶着することによって、収納カバーを製造してもよい。さらに、内側用の織布と外側用の織布は、特性（たとえば、伸縮性、復元力、摩擦抵抗又は厚さなど）又は形状などが異なっていてもよい。
さらに、収納カバーは、コア１１及び空気袋１２を収納する一つの袋としてあるが、これに限定されるものではない。たとえば、図示してないが、収納カバーは、コア１１、空気袋１２及び締付ベルト２を収納する袋としてもよい。

（締付手段）
本実施形態の締付手段３は、基台３１、締付ベルト２、連結板３２、撮み３３、開放レバー３４、軸３５、ピニオンギア３６及び保持用ピン３７などを備えている。なお、締付ベルト２及び連結板３２については、後述する。
基台３１は、コア１１と当接する受け板３１１、３１２を有しており、接着、溶着、縫付け又は鳩目鋲などによって、コア１１と接合されている。また、基台３１は、連結板３２と当接する係止部３１３を有している。通常、受け板３１１、３１２及び係止部３１３は、基台３１と一体的に成形される。

この基台３１には、締付機能を実現するための、撮み３３と連結されピニオンギア３６、保持機能を実現するための保持用ピン３７、及び、保持用ピン３７による保持状態を解除するための開放レバー３４などが取り付けられている。さらに、軸３５を介して、連結板３２が回動自在に取り付けられている。
また、本実施形態の締付手段３は、上述した図１０に示す締付手段１０３とほぼ同様な構成としてあるが、保持用ピン３７が、ピニオンギア３６の肘側だけに設けられている点などが相違する。

上記構成の締付手段３は、使用者が、コア１１に腕を挿入し、撮み３３を締付方向に回転させると、ピニオンギア３６が締付ベルト２のラック２３１に作用し、締付ベルト２を締付方向に移動させ、コア１１を全体的に締め付ける。この際、保持用ピン３７は、ラチェット機構のように締付ベルト２の保持用孔２３２に対する抜け及び係入を繰り返し、撮み３３の回転が停止されたところで、保持用孔２３２に係入し、締付ベルト２が開放方向に戻らないように保持する。また、血圧測定が終わり、使用者が、開放レバー３４を押下すると、保持用ピン３７が保持用孔２３２から抜け、コア１１及び締付ベルト２の復元力によって、コア１１及び締付ベルト２は、最大径まで自動的に拡径される。
なお、本実施形態の締付手段３は、コア１１の長手方向の一方の端部１１１が該コア１１の長手方向の他方の端部１１２の内側に巻き込まれた状態を保持する固定手段としての機能と、コア１１を腕に締め付ける締付機能を有する構成としてあるが、この構成に限定されるものではない。たとえば、ピニオンギア３６をモータなどの駆動手段を用いて回転させる構成としてもよい。

（締付ベルト）
図４は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の締付ベルトの概略平面図を示している。
図４において、締付ベルト２は、樹脂製のベルトであり、連結部２１、中央部２２及びラック部２３を有している。また、締付ベルト２は、ほぼ平らに形成され、円弧状に丸められた状態で使用されるので、常に、拡径しようとする復元力を有している。なお、連結部２１は、締付ベルト２の長手方向の一方の端部側の部分であり、中央部２２は、締付ベルト２の長手方向の中央の部分であり、ラック部２３は、締付ベルト２の長手方向の他方の端部側の部分である。

連結部２１は、連結板側の端部に、連結用開口部２１１が形成されている。この連結用開口部２１１は、ほぼ台形状としてあり、この台形は、腕軸方向の肘側に向かって開口幅が狭くなるように、約１０°傾斜した斜辺を有している。この斜辺に対応する面が、連結板３２の係止板３２３と当接する係止面２１３である。また、連結部２１の連結板側端部２１２は、上記の斜辺とほぼ同様に、約１０°傾斜している。なお、連結用開口部２１１の傾斜角度は、上記の約１０°に限定されるものではない。また、連結用開口部２１１は、上記の形状に限定されるものではなく、たとえば、傾斜した斜辺を有する形状（三角形状など）としてもよい。
さらに、連結部２１は、複数の孔２１４が、腕軸方向に四段に配設されており、材料費を削減するとともに、中央部２２及びラック部２３との剛性がほぼ同じになるようにしてある。これにより、保持位置にかかわらず、コア１１をほぼ円筒状に維持することができる。
また、連結部２１は、ベルト幅がＷ_０である。

中央部２２は、腕軸方向の肘側に、複数の孔２１４が一列に並設されており、材料費を削減するとともに、連結部２１及びラック部２３との剛性がほぼ同じになるようにしてある。
また、中央部２２は、ベルト幅がＷ_１（Ｗ_０>Ｗ_１）である。ここで、中央部２２は、連結部２１の腕軸方向の肘側に形成されている。

ラック部２３は、腕軸方向の肘側に、保持用ピン３７の係入する複数の保持用孔２３２が、一列に並設されている。この保持用孔２３２は、ピッチが保持用孔２３２の直径の２倍より短く設定されており、これにより、保持位置の微調整が可能となる。
また、ラック部２３は、腕軸方向の肩側の側面部に、ピニオンギア３６と係合するラック２３１が（その歯厚が締付ベルト２の厚さとなるように）形成されている。また、締付ベルト２は、通常、約２〜３ｍｍの厚さを有しており、ラック２３１として十分な機械的強度を備えている。
また、ラック部２３は、ベルト幅がＷ_２（Ｗ_１>Ｗ_２）である。ここで、ラック部２３は、中央部２２の腕軸方向の肘側に形成されている。すなわち、ラック部２３は、腕軸方向の肩側の側面部に、ラック２３１が形成されているものの、ラック２３１の腕軸方向の位置は、連結部２１と比べると、腕軸方向の肘側に、位置している。

また、ラック部２３は、連結板側であって、かつ、腕軸方向の肩側に、最小径用係止面２３３が形成されている。この最小径用係止面２３３は、ピニオンギア３６と当接し、コア１１が最小径を超えて縮径されることを防止する。
さらに、ラック部２３は、先端側であって、かつ、腕軸方向の肩側に、最大径用係止面２３４が形成されている。この最大径用係止面２３４は、ピニオンギア３６と当接し、コア１１が最大径を超えて拡径されることを防止する。
また、上記の最小径用係止面２３３及び最大径用係止面２３４は、ピニオンギア３６の外径とほぼ同じ曲率半径を有しているので、ピニオンギア３６と全体的に当接するので、ピニオンギア３６が損傷するといった不具合を回避することができる。
さらに、ラック部２３の先端部側に、ほぼ三角形環状の先端側端部２３５が形成されている。

締付ベルト２は、上述したように、連結部２１のベルト幅Ｗ_０、中央部２２のベルト幅Ｗ_１、及び、ラック部２３のベルト幅Ｗ_２を、Ｗ_０>Ｗ_１>Ｗ_２としてある。
このようにすると、急激にベルト幅が短くなることにより、その部分で締付ベルト２が折れ曲がるといった不具合を回避でき、締付ベルト２をほぼ円形状に維持することができる。
通常、Ｗ_１は、Ｗ_０の８０〜４０％の幅を有し、Ｗ_２は、Ｗ_０の６０〜２０％の幅を有しているが、これに限定されるものではない。

（連結板）
図５は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の連結板の概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）は側面図を示している。
図５において、金属製の連結板３２は、ベース板３２１、側板３２２及び係止板３２３とからなっており、通常、プレス加工により一体的に形成される。
ベース板３２１は、細長い矩形状としてある。側板３２２は、ほぼ鉤状としてあり、軸３５が挿入される取付孔３２４が形成されている。一対の側板３２２は、ベース板３２１の長手方向の両端部から、対向するように突設されている。係止板３２３は、側面方向から見るとほぼＵ字状に折り曲げられた形状としてあり、ベース板３２１のほぼ中央部に形成されている。

連結板３２は、軸３５によって、基台３１に回動可能に軸支される。軸支された連結板３２は、反時計回り方向に回動され、締付ベルト２を取付方向に移動させることによって、係止板３２３が、締付ベルト２の連結用開口部２１１に挿入される。この連結板３２は、図示してないが、コア１１が取り付けられるとき、時計回り方向に回動され、基台３１に形成された係止部３１３と当接する。これにより、締付ベルト２が係止板３２３から簡単に外れるといった不具合を回避することができる。
なお、本実施形態では、連結板３２を介して、締付ベルト２を基台３１と連結しているが、これに限定されるものではなく、たとえば、図示してないが、基台３１に直接的に、連結用開口部２１１に挿入される係止部を形成する構成としてもよい。

このように、上記構造の締付ベルト２は、連結部２１が、基台３１に回動自在に軸支された連結板３２を介して、基台３１と連結され、ラック部２３が、基台３１の溝（図示せず）に装入されている。すなわち、締付ベルト２は、コア１１の外周に巻かれた状態で設けられる。このようにすると、締付手段３がコア１１を締め付ける際、コア１１の円周方向全体から締め付けることができ、使用者にとって違和感なく腕への締付けを行うことができる。また、空気袋１２に空気を送圧する際も、締付ベルト２の円周方向全体に力が分散されるので、締付手段３に急激な力が加わることを防止でき、締付手段３の耐久性を向上させることができる。

次に、上記構成の生体圧迫装置１の使用方法及び動作について、図面を参照して説明する。
図６は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、締付ベルトと連結板との連結状態を説明するための概略図であり、（ａ）は傾き角が０°の状態を示しており、（ｂ）は傾き角が５°の状態を示しており、（ｃ）は傾き角が１０°の状態を示しており、（ｄ）は傾き角が１５°の状態を示している。
まず、血圧を測定する生体圧迫装置１の使用者は、コア１１及び締付ベルト２の周回径が最大径まで大きくなっていることを確認する。
コア１１及び締付ベルト２の周回径が最大径まで大きくなっている生体圧迫装置１は、図６（ａ）に示すように、締付ベルト２が腕軸方向と直交する方向の基準線と平行であり、この基準線に対する傾き角θは０°である。すなわち、コア１１は、ほぼ円筒形状であり、締付ベルト２は、この円筒形状の側面と密着する形状となる。また、締付ベルト２の係止面２１３は、腕軸方向の肘側に位置する当接点において、係止板３２３と接触している。

次に、使用者は、撮み３３が上方を向くように、生体圧迫装置１を横置きとして、円筒形状の収納カバーに、たとえば、左腕を挿入する。
続いて、使用者は、撮み３３を締付方向に回転させる。
ここで、使用者の上腕は、筋肉質であり、この上腕の形状をほぼ截頭円錐形状であると仮定する。

撮み３３を締付方向に回転させる操作により、ピニオンギア３６がラック２３１を締付方向に送り出し、保持用ピン３７が保持用孔２３２に対する抜けと係入を繰り返しながら、締付ベルト２が締付方向に移動し、コア１１及び空気袋１２の周回径が減少する。この際、コア１１の両端部１１１、１１２は、腕軸方向に対して、肩側から肘側に向かって傾斜した形状としてあるので、あるいは、コア１１の腕軸方向の肩側の端部が、先に上腕（截頭円錐の側面）と接触することによって、コア１１が、截頭円錐形状に変形し始める。これにより、図６（ｂ）に示すように、締付ベルト２は、腕軸方向と直交する方向の基準線に対して傾き始め、たとえば、この基準線に対する傾き角θが５°となる。すなわち、コア１１は、截頭円錐形状に変形しており、締付ベルト２は、基準線に対して回動することによって、截頭円錐形状のコア１１と密着する形状（たとえば、図７（ｂ）に示す締付ベルト２の形状）となる。また、締付ベルト２の係止面２１３は、腕軸方向の肘側に位置する当接点において、係止板３２３と接触している。

さらに、撮み３３を締付方向に回転させる操作により、ピニオンギア３６がラック２３１を締付方向に送り出し、保持用ピン３７が保持用孔２３２に対する抜けと係入を繰り返しながら、締付ベルト２が締付方向に移動し、コア１１及び空気袋１２の周回径がさらに減少する。この際、締付ベルト２の腕軸方向の肩側の端部が、上腕（截頭円錐の側面）と接触することによって、締付ベルト２が、ほぼ上腕の形状に変形する。これにより、図６（ｃ）に示すように、締付ベルト２は、腕軸方向と直交する方向の基準線に対してさらに傾き、たとえば、この基準線に対する傾き角θが１０°となる。すなわち、コア１１は、上腕の形状（截頭円錐形状）に変形しており、締付ベルト２は、この截頭円錐形状のコア１１と密着する形状となる。このとき、締付ベルト２の係止面２１３は、係止板３２３と当接線において、接触している。
通常、使用者が、測定可能な状態まで、コア１１を締め付け、撮み３３の回転を停止すると、保持用ピン３７が保持用孔２３２に係入し、コア１１の締付け状態を良好に保持する。

次に、空気袋１２に空気が送圧される。ここで、空気袋１２の膨れ方などによっては、締付ベルト２の傾き角θが変化する場合がある。たとえば、傾き角θが１０°より小さくなる場合は、上述した図６（ｂ）に示すような状態となる。一方、傾き角θが１０°より大きくなる場合は、図６（ｄ）に示すように、締付ベルト２は、腕軸方向と直交する方向の基準線に対してさらに傾き、たとえば、この基準線に対する傾き角θが１５°となる。このとき、締付ベルト２は、二つの当接点において、係止板３２３と接触している。

このように、本実施形態の生体圧迫装置１は、締付ベルト２の連結板側端部２１２が、締付手段３の基台３１に対して回動可能に、基台３１と連結されている。これにより、生体圧迫装置１が、たとえば、筋肉質の上腕を締め付ける場合であっても、締付ベルト２が、截頭円錐の側面と密着する形状となるので、生体圧迫装置１を筋肉質の上腕に完全にフィットさせることができる。

続いて、血圧が測定され、血圧の測定結果が表示され、空気袋１２から空気が抜かれると、使用者は、開放レバー３４を押下する。これにより、生体圧迫装置１は、コア１１及び締付ベルト２の復元力により、締付ベルト２が開放方向に移動し、コア１１及び空気袋１２の周回径が大きくなるとともに、拡開状態が保持される。

ところで、生体圧迫装置１は、上述したように、締付ベルト２の連結部２１に、台形状の連結用開口部２１１が形成され、連結用開口部２１１に挿入される係止板３２３によって、連結板側端部２１２が、締付手段３の基台３１と回動可能に連結されている。このようにすると、構造を単純化でき、製造原価のコストダウンを図ることができる。
また、上述したように、締付ベルト２が、腕軸方向と直交する方向の基準線に対して傾き始めるとき、締付ベルト２の係止面２１３と係止板３２３との当接点（回動中心点）は、腕軸方向の肘側に位置することが好ましい。これにより、締付ベルト２の腕軸方向の肩側の端部は、肘側の端部より先に截頭円錐の側面と接触し、締付ベルト２は、この截頭円錐形状の側面と密着する形状に、容易に変形することができる。
次に、締付ベルト２が、截頭円錐形状の側面と密着する形状に変形する過程について、図面を参照して説明する。

図７は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、締付ベルトの締付け動作を説明するための概略図であり、（ａ）は締付けの途中の状態を示しており、（ｂ）は締付け完了時の状態を示している。
ここで、締付ベルト２に台形状の連結用開口部２１１を設ける例を説明したが、締付ベルト２と連結板３２が図１２に示すように連結されている場合でも、連結板３２が基台３１に対して腕軸方向に回動できるように可動範囲を有して連結されることによって、締付ベルト２を截頭円錐の側面に密着するように締め付けることができる。
なお、図７においては、理解しやすいように、コア１１を省略してある。
図７（ａ）においては、締付けの途中の状態にある締付ベルト２は、連結部２１の腕軸方向の肩側の端部が、截頭円錐形状とした上腕１０と接触している。
ここで、図示してないが、連結部２１の腕軸方向の肩側の端部が、截頭円錐形状とした上腕１０と接触する前に、コア１１が円筒形状から截頭円錐形状に変形している。すなわち、最大径に拡開された状態から、締付ベルト２が締め付けを開始すると、まず、コア１１の肩側の端部が、上腕１０と接触する。

ここで、図７（ａ）に示すように、中央部２２及びラック部２３は、腕軸方向の肘側に（肘側に寄った状態で）形成されており、連結部２１と比べると、中央部２２及びラック部２３の肩側の領域は、コア１１の動きが自由である。したがって、仮に、中央部２２及びラック部２３が連結部２１と同じベルト幅を有する場合と比べると、コア１１は、大幅に截頭円錐形状に変形しやすくなる。したがって、上腕１０を締め付けた際、生体圧迫装置１を上腕１０に完全にフィットさせることができる。さらに、生体圧迫装置１を上腕１０に完全にフィットさせることの信頼性（すなわち、コア１１が、上腕１０（截頭円錐の側面）と密着する形状となる確立）を高めることができる。

また、好ましくは、上述したように、締付手段３が、ピニオンギア３６及び保持用ピン３７を有し、ピニオンギア３６と係合するラック２３１、及び、保持用ピン３７が係入する保持用孔２３２が、締付ベルト２のラック部２３の腕軸方向の肘側に形成されるとよい。
このようにすると、締付ベルト２が、図７（ｂ）に示すように、截頭円錐の側面と密着する形状となりやすいので、生体圧迫装置１を上腕１０に完全にフィットさせることができる。さらに、生体圧迫装置１を上腕１０に完全にフィットさせることの信頼性を高めることができる。仮に、図示してないが、中央部２２及びラック部２３が、腕軸方向の肩側に形成されていたとすると、連結部２１の腕軸方向の肩側の端部が、上腕１０と接触するとき、中央部２２及びラック部２３の腕軸方向の肩側の端部も、上腕１０と接触する。このため、さらに締付ベルト２を締め付けても、締付ベルト２の腕軸方向の肩側の端部が、円筒形状の維持されるコア１１に喰い込むように締め付けるといった不具合が発生する。すなわち、このような不具合を効果的に回避することができる。

以上説明したように、本実施形態の生体圧迫装置１によれば、生体圧迫装置１を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕１０）に完全にフィットさせることができ、さらに、生体圧迫装置１を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕１０）に完全にフィットさせることの信頼性を高めることができる。

［生体圧迫装置の第二実施形態］
図８は、本発明の第二実施形態に係る生体圧迫装置の、保護カバーが取り外された状態の概略上面図を示している。
図８において、本実施形態の生体圧迫装置１ａは、上述した第一実施形態の生体圧迫装置１と比べると、ベルト収納ガイド４及び引っ張りばね５を備えている点が相違する。なお、生体圧迫装置１ａの他の構成は、上述した第一実施形態の生体圧迫装置１とほぼ同様としてある。
したがって、図８において、図２と同様の構成部分については同一の符号を付付して、その詳細な説明を省略する。

（ベルト収納ガイド）
ベルト収納ガイド４は、ピニオンギア３６によって、締付方向に送り出される締付ベルト２の先端側端部２３５を、内側に方向付けるガイドであり、基台３１に設けられている。
本実施形態のベルト収納ガイド４は、樹脂製の湾曲板４１、平板４２及び側板４３を有している。湾曲板４１は、一端が基台３１と連結され、他端が平板４２と連結された円弧状に湾曲した板である。平板４２は、一端が湾曲板４１と連結されたほぼ平らな板である。また、側板４３は、ほぼ平行四辺形状の平板であり、三つの辺がそれぞれ基台３１、湾曲板４１及び平板４２と連結されている。このベルト収納ガイド４は、通常、基台３１と一体的に成形されている。

上記のベルト収納ガイド４を備えることにより、生体圧迫装置１ａは、締付ベルト２の先端側端部２３５を、確実に内側に方向付けることができる。また、引っ張りばね５を保護することができる。
なお、ベルト収納ガイド４は、上記構成（材質、形状、又は、取り付け部位（本実施形態では基台３１）など）に限定されるものではない。たとえば、一つの部品としてベルト収納ガイド４を製造し、基台３１に取り付けてもよい。

（引っ張りばね）
引っ張りばね５は、一端が、基台３１の係止部３１３と一体的に形成された突起部３１４に係止され、他端が、連結板３２と連結された締付ベルト２に係止されている。この引っ張りばね５は、縮径された締付ベルト２を外側に引っ張る。
ここで、突起部３１４は、基台３１から締付方向に突き出すように形成されている。また、引っ張りばね５の他端が係止される締付ベルト２の位置は、連結板３２から所定の距離だけ離れている。すなわち、締付ベルト２が縮径されると、引っ張りばね５が伸び、締付ベルト２を元の状態（最大径の状態）に復帰させようとするばね力が、締付ベルト２に作用する。したがって、開放レバー３４が押下されると、自動的に最大径まで拡径されるべき締付ベルト２が、収納カバー（図示せず）との摩擦抵抗によって、拡径されなくなるといった不具合を防止することができる。

また、本実施形態では、引っ張りばね５が、縮径された締付ベルト２を外側に引っ張り、締付ベルト２を拡径する構成としてあるが、これに限定されるものではない。たとえば、図示してないが、引っ張りばね５の他端を、連結板３２と連結された締付ベルト２の内側に位置するコア１１に係止し、締付ベルト２に、引っ張りばね５が通る開口部を形成してもよい。このようにすると、この引っ張りばね５が、縮径されたコア１１を外側に引っ張るので、コア１１を元の状態（最大径の状態）に復帰させようとするばね力が、コア１１に作用する。

すなわち、上記のコア１１と連結された引っ張りばね５は、縮径されたコア１１を拡径する弾性部材として機能し、コア１１と収納カバーとの摩擦抵抗によって、コア１１が拡径できなくなるといった不具合を防止することができる。さらに、コア１１が拡径するとき、コア１１が締付ベルト２と当接するので、締付ベルト２が拡径できない場合であっても、縮径された締付ベルト２を外側に押し上げる。したがって、コア１１と収納カバーとの摩擦抵抗、及び、締付ベルト２と収納カバーとの摩擦抵抗に打ち勝って、コア１１を確実に拡径させることができる。
なお、縮径されたコア１１を拡径する弾性部材として、上記の引っ張りばね５を用いたが、この構成（材質、形状、又は、復元力を作用させる部位など）に限定されるものではない。たとえば、弾性部材として、紐状、帯状又はシート状のゴム製の部材を用いてもよい。

以上説明したように、本実施形態の生体圧迫装置１ａによれば、上述した第一実施形態の生体圧迫装置１とほぼ同様の効果を得ることができる。
さらに、締付ベルト２の先端側端部２３５を、確実に内側に方向付けることができる。また、開放レバー３４が押下されると、自動的に最大径まで拡径されるべきコア１１が、収納カバーとの摩擦抵抗によって、拡径されなくなるといった不具合を防止することができる。

［血圧測定装置の一実施形態］
本発明は、血圧測定装置（適宜、血圧計と略称する。）の発明としても有効である。
図９は、本発明の一実施形態に係るオシロメトリック式電子血圧計の要部の概略ブロック図を示している。
図９において、オシロメトリック式電子血圧計６は、空気袋１２を内蔵した生体圧迫装置１と、配管６１及びパイプ１２３を介して空気袋１２と連通した、圧力センサ６２、ポンプ６３及び排気弁６４と、圧力センサ６２、ポンプ６３及び排気弁６４と接続された情報処理装置６５と、情報処理装置６５と接続された操作スイッチ６６及び表示器６７とからなっている。
ここで、本実施形態のオシロメトリック式電子血圧計６は、上述した実施形態の生体圧迫装置１を備えた構成としてある。

このようにすると、本実施形態のオシロメトリック式電子血圧計６は、上述したように、生体圧迫装置１を締め付けた際、生体圧迫装置１を生体の一部（たとえば、筋肉質の上腕１０）に完全にフィットさせることができ、さらに、完全にフィットさせることの信頼性を高めることができる。したがって、オシロメトリック式電子血圧計６は、血圧の測定精度を大幅に向上させることができる。
なお、本実施形態では、生体圧迫装置１を用いる構成としてあるが、これに限定されるものではなく、たとえば、第二実施形態の生体圧迫装置１ａを用いた構成としてもよい。

以上、本発明の生体圧迫装置及び血圧測定装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係る生体圧迫装置及び血圧測定装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、生体圧迫装置１、１ａなどは、オシロメトリック式電子血圧計に用いられる場合に限定されるものではなく、たとえば、コロトコフ音にもとづいて血圧を測定する自動血圧計にも適用することができる。

以上説明したように、本発明の生体圧迫装置は、血圧計用腕帯に用いられる場合に限定されるものではなく、たとえば、加圧中の脈波を精度よく測定する必要のある、止血用の生体圧迫装置などにも利用することができる。

図１は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の概略斜視図を示している。 図２は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、保護カバーが取り外された状態の概略上面図を示している。 図３は、図２の概略Ａ−Ａ断面図を示している。 図４は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の締付ベルトの概略平面図を示している。 図５は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の連結板の概略図であり、（ａ）は平面図を示しており、（ｂ）は側面図を示している。 図６は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、締付ベルトと連結板との連結状態を説明するための概略図であり、（ａ）は傾き角が０°の状態を示しており、（ｂ）は傾き角が５°の状態を示しており、（ｃ）は傾き角が１０°の状態を示しており、（ｄ）は傾き角が１５°の状態を示している。 図７は、本発明の第一実施形態に係る生体圧迫装置の、締付ベルトの締付け動作を説明するための概略図であり、（ａ）は締付けの途中の状態を示しており、（ｂ）は締付け完了時の状態を示している。 図８は、本発明の第二実施形態に係る生体圧迫装置の、保護カバーが取り外された状態の概略上面図を示している。 図９は、本発明の一実施形態に係るオシロメトリック式電子血圧計の要部の概略ブロック図を示している。 図１０は、従来例に係る生体圧迫装置の概略斜視図を示している。 図１１は、従来例に係る生体圧迫装置の、締め付けられた状態を説明するための概略斜視図を示している。 図１２は、従来例に係る生体圧迫装置の、連結板と締付ベルトとの連結状態を説明するための概略図を示している。

符号の説明

１、１ａ 生体圧迫装置
２ 締付ベルト
３ 締付手段
４ ベルト収納ガイド
５ 引っ張りばね
６ オシロメトリック式電子血圧計
１０ 上腕
１１ コア
１２ 空気袋
１３ 保護プレート
２１ 連結部
２２ 中央部
２３ ラック部
３１ 基台
３２ 連結板
３３ 撮み
３４ 開放レバー
３５ 軸
３６ ピニオンギア
３７ 保持用ピン
４１ 湾曲板
４２ 平板
４３ 側板
６１ 配管
６２ 圧力センサ
６３ ポンプ
６４ 排気弁
６５ 情報処理装置
６６ 操作スイッチ
６７ 表示器
１０１ 生体圧迫装置
１０２ 締付ベルト
１０３ 締付手段
１０４ 開口部
１０５ 連結用開口部
１１１ 一方の端部
１１２ 他方の端部
１２１ 一方の端部
１２２ 他方の端部
１２３ パイプ
２１１ 連結用開口部
２１２ 連結板側端部
２１３ 係止面
２１４ 孔
２３１ ラック
２３２ 保持用孔
２３３ 最小径用係止面
２３４ 最大径用係止面
２３５ 先端側端部
３１１ 受け板
３１２ 受け板
３１３ 係止部
３１４ 突起部
３２１ ベース板
３２２ 側板
３２３ 係止板
３２４ 取付孔

Claims (4)

1. 空気袋と、前記空気袋の外側に配置され、長手方向の一方の端部が長手方向の他方の端部の内側に巻き込まれる可撓性を有するコアと、前記コアを生体の一部に締め付ける締付手段を備え、
   前記締付手段は、締付ベルトと、連結板と、ピニオンギア及び保持用ピンを有し、
   前記締付ベルトは、長手方向に、連結部と、中央部と、前記ピニオンギアと係合するラックを形成したラック部を有し、前記連結部の端部に三角形状又は台形状の連結用開口部を形成し、この開口部を前記連結板の係止部と係止することによって、前記締付手段と相対的に回動する可動範囲を有した状態で連結し、
   かつ、前記締付ベルトは、前記中央部と前記ラック部を肘側に形成するとともに、前記保持用ピンの係入する保持用孔を肘側に配置したことを特徴とする生体圧迫装置。
2. 前記締付ベルトの、連結部のベルト幅Ｗ _０ 、中央部のベルト幅Ｗ _１ 、及び、ラック部のベルト幅Ｗ _２ が、Ｗ>_０Ｗ_１>Ｗ_２であることを特徴とする請求項１に記載の生体圧迫装置。
3. 縮径された前記コア及び前記締付ベルトの少なくとも一方を拡径する弾性部材を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の生体圧迫装置。
4. 生体圧迫装置を用いる血圧測定装置において、上記請求項１〜３のいずれか一項に記載の前記生体圧迫装置を用いたことを特徴とする血圧測定装置。

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