JP5589501B2 - 血圧測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、血圧測定装置に関し、特に、血圧測定の際に測定部位にカフを巻付けて圧迫する血圧測定装置に関する。

血圧は循環器系疾患を解析する指標の一つであり、血圧に基づいてリスク解析を行なうことは、たとえば脳卒中や心不全や心筋梗塞などの心血管系の疾患の予防に有効である。従来は通院時や健康診断時などの医療機関で測定される血圧（随時血圧）により診断が行なわれていた。しかしながら、近年の研究により、家庭で測定する血圧（家庭血圧）が随時血圧より循環器系疾患の診断に有用であることが判明してきた。それに伴い、家庭で使用する血圧計が普及しており、国内では３０００万台以上が各家庭に存在する。

血圧測定装置において正確に血圧を測定するためには、上腕などの測定部位にカフを適切に巻付ける必要がある。ところが、これまでの血圧測定装置では、カフの装着状態が適切か否かの判定が困難であり、その装着状態は人によってばらついており、結果として正確な血圧測定ができていないという問題があった。

この様な従来の問題に対し、たとえば、特許文献１（特開２００５−３０５０２８号公報）、特許文献２（特開平２−１１４９３４号公報）および特許文献３（特許第４１３４２３４号公報）には、血圧測定の開始時の、カフ圧の上昇過程におけるカフに空気を送る量とカフ圧の上昇態様とに基づいて、カフの巻付強度が適切であるか否かを判定する技術が開示されている。

特開２００５−３０５０２８号公報 特開平２−１１４９３４号公報 特許第４１３４２３４号公報

しかしながら、上記したようなカフ圧の上昇過程において、カフに同じ量の空気が送り込まれても、カフ圧の上昇態様は、カフの巻付け強度だけでなく、カフが巻付けられる測定部位のサイズ（周囲長）や質（硬さ等）によっても変化すると考えられる。したがって、カフ圧の上昇態様のみから巻付け強度を判定する特許文献１〜特許文献３に記載の技術では、測定回ごとの巻付け強度についての判定結果を単純に対比することができず、巻付け強度のバラツキがあった場合に被測定者に当該バラツキを認識させることが困難であった。

本発明は、係る実情に鑑み考え出されたものであり、血圧測定装置において、カフの巻付け強度にバラツキがあった場合に、そのことを検出して被測定者に認識させることを目的とするものである。

本発明に従った血圧測定装置は、巻付けられることにより測定部位を圧迫するカフを備えた血圧測定装置であって、カフの挙動を検出するセンサと、センサの出力に基づいて血圧の指標についての検出量を検出する検出部と、検出量に基づいて血圧を測定する測定部と、検出量の履歴を記憶する第１の記憶部と、検出量を記憶する第２の記憶部と、第１の記憶部に記憶された検出量と第２の記憶部に記憶された検出量を比較することにより、カフの巻付強度を評価する評価部とを備える。

また、本発明の血圧測定装置では、検出量は、カフが巻付けられる測定部位における動脈の容積変化量に関連する量であることが好ましい。

また、本発明の血圧測定装置では、検出量は、圧脈波振幅であることが好ましい。
また、本発明の血圧測定装置では、第１の記憶部は、検出量を、測定部が測定する血圧値と関連付けて記憶することが好ましい。

また、本発明の血圧測定装置では、評価部は、第１の記憶部と第２の記憶部に記憶された検出量であって、検出量の最大値を比較することにより、カフの測定部位に対する巻付強度を評価することが好ましい。

また、本発明の血圧測定装置では、評価部は、第１の記憶部と第２の記憶部に記憶された検出量であって、測定部が測定する血圧値の最高血圧、平均血圧または最低血圧のいずれか１つ以上の血圧値に対応した検出量を比較することにより、カフの測定部位に対する巻付強度を評価することが好ましい。

また、本発明の血圧測定装置では、評価部は、第１の記憶部と第２の記憶部に記憶された検出量であって、第１の記憶部に記憶されている血圧値の代表値に対応した検出量を比較することにより、カフの測定部位に対する巻付強度を評価することが好ましい。

また、本発明の血圧測定装置では、検出量は、カフが巻付けられる測定部位における動脈のコロトコフ音の音量であることが好ましい。

本発明によれば、血圧測定が行なわれると、カフの挙動に基づいてセンサから出力される情報によって血圧の指標についての検出量が検出され、当該検出量が、履歴として記憶されている検出量と比較されることにより、カフの巻付強度が評価される。

被測定者は、当該評価の結果に基づき、巻付強度のバラツキの有無を認識できる。

本発明の血圧測定装置の第１の実施の形態である血圧計１００の外観を示す図である。 図１の血圧計の使用状態を概略的に示す図である。 図１の血圧計の構成を示す機能ブロック図である。 図３の脈波信号検出部が検出する圧脈波振幅の一例を示す図である。 図３の脈波信号検出部が検出する圧脈波振幅の他の例を示す図である。 図１の血圧計において実行される血圧測定処理のフローチャートである。 図１の表示部に表示される画面の一例を示す図である。 本発明の血圧測定装置の第２の実施の形態である血圧計の使用状態を概略的に示す図である。 図８の血圧計の構成を示す機能ブロック図である。 図８の血圧計において検出されるコロトコフ音の一例を示す図である。 本発明の血圧測定装置の第３の実施の形態である血圧計の使用状態を概略的に示す図である。 図１２の血圧計の構成を示す機能ブロック図である。 図１２の血圧計において動脈容積検出回路から出力される電圧値の一例を示す図である。

以下に、図面を参照しつつ、本発明の血圧測定装置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。なお、以下の各実施の形態では、カフは空気袋であり、またカフが巻付けられる測定部位は上腕と想定するが、測定部位は上腕に限定されない。

［１．第１の実施の形態］
本発明の血圧測定装置の第１の実施の形態として、オシロメトリック方法に従って血圧を測定する血圧測定装置を示す。

［１−１．血圧計の外観構成］
図１は、本発明の血圧測定装置の第１の実施の形態である血圧計１００の外観を示す。図２は、図１の血圧計１００の使用状態を概略的に示す図である。

図１および図２を参照して、血圧計１００は、装置本体１１０とカフ１５０とを主に備えている。血圧計１００による血圧測定がなされる場合には、カフ１５０が測定部位２００に巻付けられる。

装置本体１１０は、表示部１１４および操作部１１５を有している。表示部１１４は、血圧値の測定結果や脈拍数の測定結果等を数値やグラフなどを用いて視認可能に表示する。この表示部１１４としては、たとえば液晶パネル等が利用される。操作部１１５には、たとえば電源スイッチや測定開始スイッチ等が配設されている。

カフ１５０は、被測定者の測定部位に巻付けられることが企図されたものであり、帯状の外形を有している。カフ１５０は、測定部位を圧迫するための流体袋としての空気袋１５１を収容している。

カフ１５０と装置本体１１０とは、接続管としてのエア管１４０によって接続されている。エア管１４０は、可撓性のチューブからなり、その一端が後述する装置本体１１０に設けられた血圧測定用エア系コンポーネント１３１に接続され、その他端が前述したカフ１５０の空気袋１５１に接続されている。

［１−２．血圧計のブロック構成］
図３は、血圧計１００の構成を示す機能ブロック図である。

図３を参照して、血圧計１００の装置本体１１０の内部には、カフ１５０に内包された空気袋１５１にエア管１４０を介して空気を供給または排出するための血圧測定用エア系コンポーネント１３１が設けられている。血圧測定用エア系コンポーネント１３１には、空気袋１５１内の圧力を検出する圧力センサ１３２と、空気袋１５１を膨縮させるためのポンプ１３４および弁１３５が含まれる。また、装置本体１１０の内部には、血圧測定用エア系コンポーネント１３１に関連して発振回路１２５、ポンプ駆動回路１２６および弁駆動回路１２７が設けられる。

本実施の形態では、圧力センサ１３２により、カフ１５０の挙動を検出するセンサが構成されている。

さらに、装置本体１１０には、各部を集中的に制御および監視するためのＣＰＵ（Central Processing Unit）１２２と、ＣＰＵ１２２に所定の動作をさせるプログラムを記憶するメモリ部１２３Ａと、測定された血圧値などの各種情報を記憶するためのメモリ部１２３Ｂと、血圧測定結果を含む各種情報を表示するための表示部１１４と、測定のための各種指示を入力するために操作される操作部１１５と、計時機能を有するタイマ１２９と、ＣＰＵ１２２および各機能ブロックに電力を供給するための電源部１２４とが設置される。

圧力センサ１３２は、空気袋１５１内の圧力（以下、適宜「カフ圧」という）を検出し、検出した圧力に応じた信号を発振回路１２５に出力する。ポンプ１３４は、空気袋１５１に空気を供給する。弁１３５は、空気袋１５１内の圧力を維持したり、空気袋１５１内の空気を排出したりする際に開閉する。発振回路１２５は、圧力センサ１３２の出力値に応じた発振周波数の信号をＣＰＵ１２２に出力する。ポンプ駆動回路１２６は、ポンプ１３４の駆動をＣＰＵ１２２から与えられる制御信号に基づいて制御する。弁駆動回路１２７は、ＣＰＵ１２２から与えられる制御信号に基づいて弁１３５の開閉を制御する。

ＣＰＵ１２２は、発振回路１２５から出力される信号を処理することにより、カフ圧に重畳した動脈の容積変化を圧変化（圧脈波振幅）として検出する脈波信号検出部１２２Ａと、脈波信号検出部１２２Ａが検出した圧脈波振幅に基づいて血圧を測定する血圧測定部１２２Ｂと、現在の測定における圧脈波振幅と過去の測定における圧脈波振幅を比較することにより現在の測定におけるカフ１５０の巻付強度を評価する評価部１２２Ｐとを含む。評価部１２２Ｐは、評価結果を表示部１１４に表示する等して出力する。脈波信号検出部１２２Ａが検出する圧脈波振幅の一例を図４に示す。

図４では、脈波信号ＳＩＧの時間経過に伴う変化が示されている。図４の脈波信号ＳＩＧは、カフ圧が一定のときの脈波の変化を示している。図４の脈波信号ＳＩＧは、最大値として振幅ＰＸを取り、一定時間ごとに同じパターンを繰り返すように変化する。

操作部１１５は、血圧計１００への電源の投入の入／切を切換える電源スイッチ１１５Ａ、血圧計１００に対して血圧測定を開始させる際に操作される測定スイッチ１１５Ｂと、実行中の血圧測定動作を停止させるために操作される停止スイッチ１１５Ｃと、血圧計１００の被測定者を選択する使用者選択スイッチ１１５Ｄと、メモリ部１２３Ｂに記憶された血圧値や脈拍数等のデータを表示部１１４に表示させるために操作される記録呼び出しスイッチ１１５Ｅを含む。

メモリ部１２３Ｂには、被測定者毎に、血圧値や脈拍数の測定結果が記憶されている。記憶されている測定結果は、記録呼び出しスイッチ１１５Ｅが操作されることにより、数値やグラフなどを用いて、表示部１１４に視認可能に表示される。

［１−３．カフ圧の変化に伴う圧脈波振幅の変化］
血圧計１００では、カフ圧の変化に伴って、圧脈波振幅が変化する。図５（Ａ）および図５（Ｂ）に、カフ圧の変化に伴う圧脈波振幅の変化を示す。

まず図５（Ａ）を参照して、カフ圧が一定の値未満では圧脈波信号は現われず、カフ圧が一定の値以上になると圧脈波信号が出現する。その後、カフ圧の上昇に伴い、圧脈波振幅は、一定の変化パターンを繰り返しながら全体的にその値を上昇させる。そして、極大値を迎えた後、カフ圧の上昇に伴って、圧脈波振幅は、一定の変化パターンを繰り返しながら全体的にその値が低下する。そして、カフ圧が所定の値以上になると、圧脈波振幅は得られなくなる。図５（Ａ）では、１組の変化パターンがＰ１で示されている。

血圧計１００では、圧脈波振幅に基づいて血圧測定がなされる。具体的には、たとえば、カフ圧を上記所定の値を超えて上昇させた後のカフ圧を低下させる過程において、圧脈波振幅が急増したカフ圧を最高血圧値とし、圧脈波振幅が急減したカフ圧を最低血圧値とし、圧脈波振幅が極大値を呈したカフ圧を平均血圧値とする。

図５（Ｂ）に、図５（Ａ）と同じ範囲でカフ圧を変化させた場合の圧脈波振幅を示す。なお、図５（Ｂ）に示された状態は、図５（Ａ）に示された状態よりも、カフ１５０の測定部位への巻付けがゆるい場合（以下、適宜「ゆる巻きの場合」ともいう）の圧脈波振幅を示している。なお、図５（Ａ）は、カフ１５０が測定部位に適切な強度で巻付けられている場合の圧脈波振幅を示しているものとする。

図５（Ａ）と比較して、図５（Ｂ）に示された圧脈波振幅は、カフ圧の変化に対する圧脈波振幅の変化の傾向は同様となっているが、図５（Ａ）に示された圧脈波振幅よりも全体的に振幅の値が小さくなっている。

なお、カフ１５０の測定部位への巻付けがきつ過ぎる場合にも、適切な場合よりも全体的に圧脈波振幅の値が大きくなる。ただし、血管に血液が流れにくくなる程度までカフ１５０が測定部位にきつく巻付けられると、圧脈波振幅の値は、巻付けが適切な場合よりも小さくなる。

本実施の形態では、複数回の測定についての、同じカフ圧（または、最高血圧値、最低血圧値、平均血圧値等の、同じ特性を示すカフ圧）に対応する圧脈波振幅の値に基づいて、カフ１５０の測定部位への巻付け態様を評価する。

［１−４．圧脈波振幅の記憶態様］
血圧計１００では、メモリ部１２３Ｂに、過去の血圧測定において得られた血圧値や圧脈波振幅の値が、履歴として、被測定者ごとに記憶される。これらの記憶態様の一例を表１および表２に示す。

表１として示された血圧値データは、各データの組を特定するＩＤ、測定日時、被測定者を特定する情報（使用者）、血圧値、脈拍数、別途記憶される圧脈波振幅データを特定する情報（圧脈波振幅データ）が互いに関連付けられて記憶されている。ここで、血圧値としては、たとえば、最高血圧値、最低血圧値または平均血圧値でも良いし、圧脈波振幅が最大値を取ったときのカフ圧であっても良い。

表２として示された圧脈波振幅データは、予め定められた複数のカフ圧についての、図５（Ａ）および図５（Ｂ）を参照して示したような圧脈波振幅の変化パターンが示されている。

表２に示した例では、各圧脈波振幅データは、複数のカフ圧（血圧）についての圧脈波振幅を含む。なお、本実施の形態では、各圧脈波振幅データには、少なくとも、後述する血圧測定処理における「巻付強度の評価」の際に利用される圧脈波振幅が含まれれば良い。つまり、たとえば、巻付強度の評価において、今回の血圧測定で得られた最高血圧値に対応する圧脈波振幅と、履歴として記憶される最高血圧値に対応する圧脈波振幅とが比較される場合、圧脈波振幅データには、少なくとも各測定回における最高血圧値に対応する圧脈波振幅が記憶されていれば良い。また、巻付強度の評価において、履歴として記憶されている圧脈波振幅の最大値と、今回の血圧測定で得られた圧脈波振幅の最大値とが比較される場合、圧脈波振幅データには、少なくとも各測定回における圧脈波振幅の最大値が記憶されていれば良い。

各測定回の圧脈波振幅データには、表２中の「PulseWave1」のように、各圧脈波振幅データを識別する情報が付されている。

［１−５．血圧測定処理］
図６は、血圧計１００において実行される血圧測定処理のフローチャートである。血圧計１００では、ＣＰＵ１２２が、メモリ部１２３Ａ（または、装置本体１１０に対して着脱可能な記録媒体）に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。

図６を参照して、血圧測定処理では、ＣＰＵ１２２は、まずステップＳ１０で、電源スイッチ１１５Ａに対して操作がなされるまで待機し、操作がなされたと判断するとステップＳ２０へ処理を進める。

ステップＳ２０では、ＣＰＵ１２２は、血圧計１００を初期化する。これにより、カフ１５０の空気袋１５１の内圧が初期化される。

次に、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ３０で、使用者選択スイッチ１１５Ｄに対する操作がなされることによる使用者を選択する情報の入力を受付ける。使用者を選択する情報が入力されたと判断すると、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ４０へ処理を進める。なお、ステップＳ３０では、ＣＰＵ１２２は、表１に示した血圧値データについて、新たなＩＤを生成し、当該ＩＤについての記憶領域を確保する。そして、当該ＩＤに関連付けられる測定日時として、その時点でのタイマ１２９から取得した日時を記憶させ、当該ＩＤに関連付けられる使用者として、ステップＳ３０で情報の入力を受付けた使用者の情報を記憶する。

ステップＳ４０では、ＣＰＵ１２２は、測定スイッチ１１５Ｂが操作されるまで待機する。測定スイッチ１１５Ｂが操作されたと判断すると、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ５０へ処理を進める。

ステップＳ５０では、ＣＰＵ１２２は、ポンプ１３４に空気袋１５１へ空気を送らせることによりカフ圧を加圧させて、ステップＳ６０へ処理を進める。

ステップＳ６０では、ＣＰＵ１２２は、圧力センサ１３２の出力信号に基づき、カフ圧が所定の圧力に達したか否かを判断する。そして、ＣＰＵ１２２は、まだ達していないと判断するとステップＳ５０へ処理を戻し、達したと判断するとステップＳ７０へ処理を進める。

ステップＳ７０では、ＣＰＵ１２２は、閉じていた弁１３５を徐々に開くよう制御することにより、カフ圧を徐々に減少させる。そして、ＣＰＵ１２２は、このような減圧過程に伴い圧力センサ１３２により検出される信号に重畳する圧脈波信号に基づき、ステップＳ８０で、所定の手順に基づき血圧（最高血圧および最低血圧）を算出し、そして、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ９０で、その時点での圧脈波振幅をメモリ部１２３Ｂに記憶させて、ステップＳ１００へ処理を進める。ステップＳ９０において記憶される圧脈波振幅は、表２に示した圧脈波振幅データ（表２参照）における、その時点でのカフ圧に対する圧脈波振幅の値に相当する。

ステップＳ１００では、ＣＰＵ１２２は、血圧の算出が完了したか否かを判断し、完了したと判断すると（ステップＳ１００でＹＥＳ）、ステップＳ１１０へ処理を進める。一方、まだ完了していないと判断した場合には、ステップＳ７０へ処理を戻す。

ステップＳ１１０では、ＣＰＵ１２２は、今回の測定によって得られた圧脈波振幅の値と、前回以前の測定によって得られ、既にメモリ部１２３Ｂに記憶された圧脈波振幅の値とを比較し、比較結果に基づいて、今回の測定におけるカフ１５０の巻付強度を評価する情報を生成し、ステップＳ１２０へ処理を進める。ここでの比較および評価の態様については後述する。

ステップＳ１２０では、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ８０で得られた血圧値を、ステップＳ１１０で生成した評価する情報とともに表示部１１４に表示させて、ステップＳ１３０へ処理を進める。

ステップＳ１３０では、ステップＳ８０で決定し、ステップＳ１２０で表示部１１４に表示させた血圧値（最高血圧値、最低血圧値および／または平均血圧値）を血圧値データ（表１）に記憶させて、測定処理を終了させる。

なお、得られた血圧値は、ステップＳ３０で選択を受付けた使用者に関連付けられて、メモリ部１２３に記憶される。

また、ＣＰＵ１２２は、ステップＳ１２０での血圧値の表示と共に（または、表示の後に）、弁１３５を全開となるように制御し、空気袋１５１の空気を抜く。

［１−６．巻付強度の評価］
ステップＳ１１０における巻付強度の評価について、説明する。

ＣＰＵ１２２は、まず、今回の血圧測定で得られた血圧値に対応した圧脈波振幅の値を、第１の値として読み込む。ここでいう血圧値とは、たとえば最高血圧値、最低血圧値または平均血圧値であっても良いし、圧脈波振幅の最大値を取ったときのカフ圧であっても良い。

次に、これまでの血圧測定について、メモリ部１２３Ｂにおいて、表１においてステップＳ３０で情報を入力された被測定者に関連付けられて表２において記憶された圧脈波振幅の値を、第２の値として読み込む。

なお、ここで第２の値として読み込まれるのは、今回の血圧測定で得られた圧脈波振幅の値として、最高血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最高血圧値に対応する圧脈波振幅の値が読み込まれる。最低血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最低血圧値に対応する圧脈波振幅の値が読み込まれる。平均血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に平均血圧値に対応する圧脈波振幅の値が読み込まれる。

また、第２の値として読み込まれるのは、最高血圧値等に対応する圧脈波振幅であって、ステップＳ３０で情報を入力された被測定者についての、直前の測定結果であっても良いし、直近の所定回数（たとえば５回）の測定結果の平均値や最小値や最大値等の代表値であっても良い。

そして、ＣＰＵ１２２は、第１の値と第２の値の差（［第２の値］−［第１の値］）を算出し、当該差ＲＥＦの値に基づいて、巻付け強度を評価する。たとえば、ＲＥＦが「Ａ」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦが「Ａ」を超えれば巻付強度はきつく、ＲＥＦが「−Ａ」未満であれば巻付強度はゆるいと評価する。

また、巻付強度の評価は、多段階で行なわれても良い。たとえば、７段階で評価がなされる例を説明する。ＲＥＦが「Ａ１」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦが「Ａ１」を超え「Ａ２」以下であれば巻付強度は少しきつく、ＲＥＦが「Ａ２」を超え「Ａ３」以下であれば巻付強度はきつく、ＲＥＦが「Ａ３」を超えれば巻付強度はかなりきつく、ＲＥＦが「−Ａ１」より低いが「−Ａ２」以上であれば巻付強度は少しゆるく、ＲＥＦが「−Ａ２」より低いが「−Ａ３」以上であれば巻付強度はゆるく、ＲＥＦが「−Ａ３」を下回れば巻付強度はかなりゆるい、と評価する。なお、この場合、Ａ１〜Ａ３は正の数で、Ａ１＜Ａ２＜Ａ３である。

［１−７．巻付強度の評価結果の表示例］
図７に、ステップＳ１２０において表示部１１４に表示される画面の一例を示す。

図７を参照して、画面４００には、最高血圧値４０２（「１６２」という数値）と、最低血圧値４０３（「９８」という数値）と、脈拍値４０４（「９２」という数値）と、現在の日時４０１と、複数のブロックからなる評価表示部４０とが表示されている。

評価表示部４０は、上記したような７段階の評価に対応して、７つのブロックを含む。そして、７つのブロックの中で、評価結果に対応したブロックが、他のブロックとは異なる態様で表示されている（図７中ではハッチングを付されて示されている）。なお、図７では、真ん中より一つ上のブロックが異なる態様で表示されており、「少しゆるい」という評価結果が示されている。

以上説明した本実施の形態では、巻付強度の評価に利用される圧脈波振幅により、センサ（圧力センサ１３２）の出力に基づいて検出される血圧の指標についての検出量が構成されている。また、圧脈波振幅は、動脈の容積変化量に関連する情報でもある。

また、本実施の形態では、血圧値データ（表１）および圧脈波振幅データ（表２）を記憶するメモリ部１２３Ｂにより、第１の記憶部および第２の記憶部が構成されている。具体的には、メモリ部１２３Ｂにおいて、血圧値データにおける、血圧測定処理の実行中の測定データのＩＤに関連付けられたデータを記憶する部分によって、第２の記憶部が構成される。また、メモリ部１２３Ｂにおいて、血圧値データにおける、以前の測定データのＩＤに関連付けられたデータを記憶する部分によって、第１の記憶部が構成される。

そして、今回の検出結果における圧脈波振幅と履歴として記憶されている圧脈波振幅とを比較することによりカフ１５０の巻付強度についての評価を行なう評価部１２２Ｐにより、本発明の評価部が構成されている。なお、評価部１２２Ｐは、当該評価の結果を、たとえば図７中の評価表示部４０として表示部１１４に出力する。

［２．第２の実施の形態］
［２−１．血圧計の構成］
本実施の形態の血圧測定装置の一例である血圧計１００は、コロトコフ音に従って血圧測定を行なう。外観構成については、第１の実施の形態の血圧計１００と同様とすることができる。

図８は、本実施の形態の血圧計１００の使用状態を概略的に示す図であり、図９は、本実施の形態の血圧計１００の機能ブロック図である。

図８および図９を参照して、本実施の形態の血圧計１００は、第１の実施の形態の血圧計１００に加えてさらに、カフ１５０内にマイクロフォン８０を備えている。

本実施の形態の血圧計１００において、カフ１５０は、測定部位２００に巻付けられ、マイクロフォン８０で、測定部位２００内の動脈がカフ１５０により締め付けられることにより発生するコロトコフ音を検出する。

また、本実施の形態では、ＣＰＵ１２２は、マイクロフォン８０から出力される音声を検出する音検出部１２２Ｃと、音検出部１２２Ｃが検出する音声に基づいて血圧測定を行なう血圧測定部１２２Ｄとを含む。

なお、本実施の形態の血圧計１００における、マイクロフォン８０が出力する音声を利用したコロトコフ音に従う血圧測定については、公知の技術を採用することができるため、説明を繰り返さない。

図１０（Ａ）は、カフ１５０の巻付強度が適切な場合の、カフ圧の変化に伴うコロトコフ音の音量（レベル）の変化を示す。図１０（Ｂ）は、カフ１５０の巻付強度がゆるい場合の、カフ圧の変化に伴うコロトコフ音の音量（レベル）の変化を示す。

図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）を参照して、カフ１５０がゆる巻きになると、コロトコフ音のレベルが全体的に低下する。

なお、カフ１５０の巻付強度がきつくなると、適切な場合と比較して、コロトコフ音のレベルは全体的に上昇する。ただし、カフ１５０の巻付強度が、血管における血液の流れを妨げる程度まできつくなると、適切な場合と比較して、コロトコフ音のレベルは全体的に低下する。

［２−２．巻付強度の評価］
本実施の形態の血圧計１００の評価部１２２Ｐによる、ステップＳ１１０（図６参照）における巻付強度の評価について、説明する。

ＣＰＵ１２２は、まず、今回の血圧測定で得られた血圧値に対応したコロトコフ音のレベルを、第１の値として読み込む。ここでいう血圧値とは、たとえば最高血圧値、最低血圧値または平均血圧値が挙げられる。また、ここでいう血圧値とは、コロトコフ音のレベルの最大値を取ったときのカフ圧であっても良い。

次に、これまでの血圧測定について、メモリ部１２３Ｂにおいて、表１においてステップＳ３０で情報を入力された被測定者に関連付けられて表２において記憶されたコロトコフ音のレベルを、第２の値として読み込む。

なお、ここで第２の値として読み込まれるのは、今回の血圧測定で得られたコロトコフ音のレベルとして、最高血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最高血圧値に対応するコロトコフ音のレベルが読み込まれる。最低血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最低血圧値に対応するコロトコフ音のレベルが読み込まれる。平均血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に平均血圧値に対応するコロトコフ音のレベルが読み込まれる。

また、第２の値として読み込まれるのは、最高血圧値等に対応するコロトコフ音のレベルであって、ステップＳ３０で情報を入力された被測定者についての、直前の測定結果であっても良いし、直近の所定回数（たとえば５回）の測定結果の平均値や最小値や最大値等の代表値であっても良い。

そして、ＣＰＵ１２２は、第１の値と第２の値の差（［第２の値］−［第１の値］）を算出し、当該差ＲＥＦ０１の値に基づいて、巻付け強度を評価する。たとえば、ＲＥＦ０１が「Ｂ」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦ０１が「Ｂ」を超えれば巻付強度はきつく、ＲＥＦ０１が「−Ｂ」未満であれば巻付強度はゆるいと評価する。

また、巻付強度の評価は、多段階で行なわれても良い。たとえば、７段階で評価がなされる例を説明する。ＲＥＦ０１が「Ｂ１」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦ０１が「Ｂ１」を超え「Ｂ２」以下であれば巻付強度は少しきつく、ＲＥＦ０１が「Ｂ２」を超え「Ｂ３」以下であれば巻付強度はきつく、ＲＥＦ０１が「Ｂ３」を超えれば巻付強度はかなりきつく、ＲＥＦ０１が「−Ｂ１」より低いが「−Ｂ２」以上であれば巻付強度は少しゆるく、ＲＥＦ０１が「−Ｂ２」より低いが「−Ｂ３」以上であれば巻付強度はゆるく、ＲＥＦ０１が「−Ｂ３」を下回れば巻付強度はかなりゆるい、と評価する。なお、この場合、Ｂ１〜Ｂ３は正の数で、Ｂ１＜Ｂ２＜Ｂ３である。

以上説明した本実施の形態では、マイクロフォン８０により、カフの挙動を検出するセンサが構成されている。

そして、今回の検出結果におけるコロトコフ音と、履歴として記憶されているコロトコフ音とを比較することにより、カフ１５０の巻付強度についての評価を行なう評価部１２２Ｐにより、本発明の評価部が構成されている。なお、評価部１２２Ｐは、当該評価の結果を、たとえば図７中の評価表示部４０として表示部１１４に出力する。

［３．第３の実施の形態］
［３−１．血圧計の構成］
本実施の形態の血圧測定装置の一例である血圧計１００は、発光素子と受光素子とを含む光電センサを利用して、動脈容積を検出することにより、血圧測定を行なう。外観構成については、第１の実施の形態の血圧計１００と同様とすることができる。

図１１は、本実施の形態の血圧計１００の使用状態を概略的に示す図であり、図１２は、本実施の形態の血圧計１００の機能ブロック図である。

図１１および図１２を参照して、本実施の形態の血圧計１００は、第１の実施の形態の血圧計１００に加えて、発光素子７１と受光素子７２からなる光電センサ７０、発光素子駆動回路７３および動脈容積検出回路７４を含む。本実施の形態では、光電センサ７０により、カフ１５０の挙動を検出するセンサが構成されている。

また、ＣＰＵ１２２は、動脈容積検出回路７４の出力に基づいて動脈の容積を検出する動脈容積検出部１２２Ｅと、動脈容積検出部１２２Ｅが検出した動脈の容積に基づいて血圧値を測定する血圧測定部１２２Ｆとを含む。

発光素子７１は、測定部位２００（本実施のでは、たとえば手首）中を延在する部分の橈骨動脈に向けて光を照射するものであり、たとえばＬＥＤ（Light Emitting Diode）にて構成される。受光素子７２は、発光素子７１によって照射された光の橈骨動脈の透過光または／および反射光を受光するものであり、たとえばＰＤ（Photo Diode）にて構成される。

動脈容積を精度良く検出するためには、生体組織を透過し易い近赤外光を検出光として利用することが好ましく、発光素子７１および受光素子７２としては、この近赤外光を照射および受光可能なものがそれぞれ好適に利用される。より具体的には、発光素子７１から照射されて受光素子７２にて受光される検出光としては、波長９４０ｎｍ付近の近赤外光が特に好適に使用される。なお、検出光としては、上記９４０ｎｍ付近の近赤外光に限られず、波長４５０ｎｍ付近の光や波長１１００ｎｍ付近の光等も使用可能である。

発光素子駆動回路７３は、ＣＰＵ１２２の制御信号に基づいて発光素子７１を発光させるための回路であり、所定量の電流を発光素子７１に印加することにより、発光素子７１を発光させるものである。発光素子７１に印加される電流としては、たとえば５０ｍＡ程度の直流電流が使用される。発光素子駆動回路７３としては、好適には、発光素子７１に所定のデューティでパルス電流を供給することによって発光素子７１を周期的にパルス発光させる回路が利用される。このように発光素子７１をパルス発光させることとすれば、発光素子７１への単位時間当たりの印加電力を抑制することが可能になり、発光素子７１の温度上昇を防ぐことが可能になる。なお、発光素子７１の駆動周波数としては、検出すべき動脈容積の変動に含まれる周波数成分（おおよそ３０Ｈｚ）よりも十分に高い周波数（たとえば３ｋＨｚ程度）とすることにより、より精緻に動脈容積を検出することが可能になる。

動脈容積検出回路７４は、受光素子７２から入力された信号に基づいて受光量に応じた電圧信号を生成し、これをＣＰＵ１２２に向けて出力するための回路である。受光素子７２によって検出される光の光量は動脈容積に比例して変化するため、動脈容積検出回路７４にて生成される電圧信号も動脈容積に比例して変化することになり、これにより動脈容積が電圧値変動として捉えられることになる。ここで、動脈容積検出回路７４は、たとえばアナログフィルタ回路、整流回路、増幅回路、Ａ／Ｄ（Analog/Digital）変換回路等の処理回路を含んでおり、アナログ値として入力された信号をデジタル値化した電圧信号として出力する。

図１３（Ａ）は、カフ１５０の巻付強度が適切な場合の、カフ圧の変化に伴う、動脈容積検出回路７４が出力する電圧信号（電圧値）の変化を示す。図１３（Ｂ）は、カフ１５０の巻付強度がゆるい場合の、カフ圧の変化に伴う、動脈容積検出回路７４が出力する電圧信号（電圧値）の変化を示す。

図１３（Ａ）および図１３（Ｂ）を参照して、カフ１５０がゆる巻きになると、出力される電圧値が全体的に低下する。

なお、カフ１５０の巻付強度がきつくなると、適切な場合と比較して、出力される電圧値は全体的に上昇する。ただし、カフ１５０の巻付強度が、血管における血液の流れを妨げる程度まできつくなると、適切な場合と比較して、出力される電圧値は全体的に低下する。

［３−２．巻付強度の評価］
本実施の形態の血圧計１００の評価部１２２Ｐによる、ステップＳ１１０（図６参照）における巻付強度の評価について、説明する。

ＣＰＵ１２２は、まず、今回の血圧測定で得られた血圧値に対応した電圧値を、第１の値として読み込む。ここでいう血圧値とは、たとえば最高血圧値、最低血圧値または平均血圧値が挙げられる。また、ここでいう血圧値とは、出力される電圧が最大値を取ったときのカフ圧であっても良い。

次に、これまでの血圧測定について、メモリ部１２３Ｂにおいて、表１においてステップＳ３０で情報を入力された被測定者に関連付けられて表２において記憶された電圧値を、第２の値として読み込む。

なお、ここで第２の値として読み込まれるのは、今回の血圧測定で得られた電圧値として、最高血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最高血圧値に対応する電圧値のレベルが読み込まれる。最低血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に最低血圧値に対応する電圧値が読み込まれる。平均血圧値に対応する値が読み込まれた場合には、これまでの血圧測定の値としても同様に平均血圧値に対応する電圧値が読み込まれる。

また、第２の値として読み込まれるのは、最高血圧値等に対応する電圧値であって、ステップＳ３０で情報を入力された被測定者についての、直前の測定結果であっても良いし、直近の所定回数（たとえば５回）の測定結果の平均値や最小値や最大値等の代表値であっても良い。

そして、ＣＰＵ１２２は、第１の値と第２の値の差（［第２の値］−［第１の値］）を算出し、当該差ＲＥＦ０２の値に基づいて、巻付け強度を評価する。たとえば、ＲＥＦ０２が「Ｃ」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦ０２が「Ｃ」を超えれば巻付強度はきつく、ＲＥＦ０２が「−Ｃ」未満であれば巻付強度はゆるいと評価する。

また、巻付強度の評価は、多段階で行なわれても良い。たとえば、７段階で評価がなされる例を説明する。ＲＥＦ０２が「Ｃ１」以下であれば巻付強度は適切であり、ＲＥＦ０２が「Ｃ１」を超え「Ｃ２」以下であれば巻付強度は少しきつく、ＲＥＦ０２が「Ｃ２」を超え「Ｃ３」以下であれば巻付強度はきつく、ＲＥＦ０２が「Ｃ３」を超えれば巻付強度はかなりきつく、ＲＥＦ０２が「−Ｃ１」より低いが「−Ｃ２」以上であれば巻付強度は少しゆるく、ＲＥＦ０２が「−Ｃ２」より低いが「−Ｃ３」以上であれば巻付強度はゆるく、ＲＥＦ０２が「−Ｃ３」を下回れば巻付強度はかなりゆるい、と評価する。なお、この場合、Ｃ１〜Ｃ３は正の数で、Ｃ１＜Ｃ２＜Ｃ３である。

以上説明した本実施の形態では、巻付強度の評価に利用される、動脈容積検出回路７４から出力される電圧値により、センサの出力に基づいて検出される血圧の指標について検出量であって、動脈の容積変化量に関連する情報が構成されている。

そして、今回の検出結果における電圧値と、履歴として記憶されている電圧値とを比較することにより、カフ１５０の巻付強度についての評価を行なう評価部１２２Ｐにより、本発明の評価部が構成されている。なお、評価部１２２Ｐは、当該評価の結果を、たとえば図７中の評価表示部４０として表示部１１４に出力する。

今回開示された各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。また、各実施の形態として開示された技術は、可能な限り組合わせて実施されることが意図される。

４０ 評価表示部、７０ 光電センサ、７１ 発光素子、７２ 受光素子、７３ 発光素子駆動回路、７４ 動脈容積検出回路、８０ マイクロフォン、１００ 血圧計、１１０ 装置本体、１１４ 表示部、１１５ 操作部、１１５Ａ 電源スイッチ、１１５Ｂ 測定スイッチ、１１５Ｃ 停止スイッチ、１１５Ｄ 使用者選択スイッチ、１１５Ｅ スイッチ、１２２Ａ 脈波信号検出部、１２２Ｂ 血圧測定部、１２２Ｃ 音検出部、１２２Ｄ 血圧測定部、１２２Ｅ 動脈容積検出部、１２２Ｆ 血圧測定部、１２２Ｐ 評価部、１２３Ａ，１２３Ｂ メモリ部、１２４ 電源部、１２５ 発振回路、１２６ ポンプ駆動回路、１２７ 弁駆動回路、１２９ タイマ、１３１ 血圧測定用エア系コンポーネント、１３２ 圧力センサ、１３４ ポンプ、１３５ 弁、１４０ エア管、１５０ カフ、１５１ 空気袋、２００ 測定部位、４００ 画面。

Claims (8)

1. 巻付けられることにより測定部位を圧迫するカフを備えた血圧測定装置であって、
   前記カフの挙動を検出するセンサと、
   前記センサの出力に基づいて血圧の指標についての検出量を検出する検出部と、
   前記検出量に基づいて血圧を測定する測定部と、
   前記検出量の履歴を記憶する第１の記憶部と、
   前記検出量を記憶する第２の記憶部と、
   前記第１の記憶部に記憶された検出量と前記第２の記憶部に記憶された検出量を比較することにより、前記カフの巻付強度を評価する評価部とを備える、血圧測定装置。
2. 前記検出量は、前記カフが巻付けられる測定部位における動脈の容積変化量に関連する量である、請求項１に記載の血圧測定装置。
3. 前記検出量は、圧脈波振幅である、請求項２に記載の血圧測定装置。
4. 前記第１の記憶部は、前記検出量を、前記測定部が測定する血圧値と関連付けて記憶する、請求項１〜請求項３のいずれかに記載の血圧測定装置。
5. 前記評価部は、前記第１の記憶部と前記第２の記憶部に記憶された検出量であって、前記検出量の最大値を比較することにより、前記カフの測定部位に対する巻付強度を評価する、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の血圧測定装置。
6. 前記評価部は、前記第１の記憶部と前記第２の記憶部に記憶された検出量であって、前記測定部が測定する血圧値の最高血圧、平均血圧または最低血圧のいずれか１つ以上の血圧値に対応した前記検出量を比較することにより、前記カフの測定部位に対する巻付強度を評価する、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の血圧測定装置。
7. 前記評価部は、前記第１の記憶部と前記第２の記憶部に記憶された検出量であって、前記第１の記憶部に記憶されている血圧値の代表値に対応した前記検出量を比較することにより、前記カフの測定部位に対する巻付強度を評価する、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の血圧測定装置。
8. 前記検出量は、前記カフが巻付けられる測定部位における動脈のコロトコフ音の音量である、請求項１に記載の血圧測定装置。

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