JP6172351B1 - 血圧計 - Google Patents

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Abstract

【課題】製品の小型化、特に平面方向の小型化を推進できる血圧計を提供すること。【解決手段】血圧計の本体の内部に、ポンプ17と、ポンプ17から流体袋22へ流体を送り込み又は流体袋22から流体を排出させる第1の流体経路41が設けられている。本体の内部に配置された第1の基板61に圧力センサ16が搭載されている。流体袋22から圧力センサ16へ流体を導入する第2の流体経路42が設けられている。第2の流体経路42は、圧力センサ16を収容したセンサパッケージ16pと一体の導入管16dを周壁として含み、流体袋22と圧力センサ16との間でストレートに延在している。厚さ方向(Z方向)に関して第1の基板61と流体袋22との間で、かつ、平面方向(XY方向)に関して第2の流体経路42と隣り合う空間SP2に、血圧測定のための要素を搭載した第2の基板62が配置されている。【選択図】図12

Description

この発明は血圧計に関する。より詳しくは、この発明は、血圧測定用カフに供給された流体の圧力を上記カフに連通する導入管を通して圧力センサによって検出し、その検出した圧力に基づいて血圧値を求める電子血圧計に関する。
この種の血圧計としては、例えば特許文献1(特開平09−101220号公報)に開示されているように、圧力センサを収容するパッケージの底面に、筒状の導入管を突出させて一体的に構成してなる圧力センサモジュールを備えたものが知られている。上記圧力センサモジュールのパッケージは回路基板の上面に取り付けられ、この回路基板に予め設けられた貫通孔を通して上記導入管が上記回路基板の下方へ延びている。上記導入管は細長いチューブ(導圧管)を介してカフに接続されている。
また、最近の血圧計、特に手首式血圧計では、製品を小型化するニーズが高まっている。例えば特許文献2(特開平2013−220187号公報)に記載の手首式血圧計では、血圧測定用カフに内包された流体袋と圧力センサとが厚さ方向に重ねて配置され、流体袋と圧力センサとの間に流体経路(上記導入管に相当する)がストレートに設けられている。これにより、製品の小型化および薄型化が図られている。
特開平09−101220号公報 特開平2013−220187号公報
しかしながら、特許文献1(特開平09−101220号公報)、特許文献2(特開平2013−220187号公報)のいずれに記載の血圧計でも、上記導入管(または流体経路)の周りに、部品が配置されていない空間が比較的広く存在している。したがって、この空間を活用することによって、製品の小型化、特に平面方向の小型化をさらに推進できる可能性がある。
そこで、この発明の課題は、製品の小型化、特に平面方向の小型化を推進できる血圧計を提供することにある。
上記課題を解決するため、この発明の血圧計は、
被測定部位を取り巻いて装着される血圧計であって、
流体が供給される流体袋を含み、上記被測定部位を取り巻くべき帯状のベルトと、
上記ベルトの外面側に設けられた本体と、
上記本体の内部に配置された、上記流体袋に流体を供給可能なポンプと、
上記ポンプから上記流体袋へ流体を送り込み又は上記流体袋から流体を排出させる第1の流体経路と、
上記本体の内部に配置された第1の基板に、センサパッケージに収容された状態で搭載され、上記流体袋内の圧力を検知可能な圧力センサと、
上記流体袋から上記圧力センサへ流体を導入する第2の流体経路とを備え、
上記第2の流体経路は、上記センサパッケージと一体の導入管を周壁として含み、上記流体袋と上記圧力センサとの間でストレートに延在し、
厚さ方向に関して上記第1の基板と上記流体袋との間で、かつ、上記厚さ方向に対して垂直な平面方向に関して上記第2の流体経路と隣り合う空間に、血圧測定のための要素を搭載した第2の基板が配置されていることを特徴とする。
本明細書で、帯状のベルトの「外面」とは、被測定部位から遠い側の面を指す。
また、第2の流体経路が「ストレート」であるとは、厚さ方向に関してセンサパッケージと流体袋とが互いに対向し、センサパッケージの流体導入口と流体袋の流体出入口とを含んでストレートであることを意味する。
また、「厚さ方向」とは、被測定部位の外周面に垂直な方向、言い換えれば、帯状のベルトを貫通する方向を指す。「平面方向」とは、上記厚さ方向に対して垂直な面が延在する方向を指す。
また、上記平面方向に関して上記第2の流体経路と「隣り合う空間」は、例えば、上記第2の流体経路の周りの全域であってもよく、また、上記第2の流体経路の片側の空間であってもよい。
また、「血圧測定のための要素」としては、例えば上記ポンプを駆動するためのポンプ駆動回路などが含まれる。
この発明の血圧計では、本体の内部に配置されたポンプから第1の流体経路を通して上記流体袋へ流体が送り込まれ又は上記流体袋から流体が排出される。これにより、上記流体袋内の圧力が加圧又は減圧される。また、上記流体袋に供給された流体の圧力が第2の流体経路を通して圧力センサ(上記第1の基板に搭載されている)によって検出される。この検出された圧力に基づいて、例えば公知のオシロメトリック法により血圧値が求められる。ここで、この血圧計では、厚さ方向に関して上記第1の基板と上記流体袋との間で、かつ、上記厚さ方向に対して垂直な平面方向に関して上記第2の流体経路と隣り合う空間に、血圧測定のための要素を搭載した第2の基板が配置されている。したがって、上記第2の流体経路と隣り合う空間を上記第2の基板によって活用できる。この結果、製品の小型化、特に平面方向の小型化を推進できる。
詳しくは、仮に、上記第2の基板が存在せず、上記第2の基板に搭載されるべき上記血圧測定のための要素が上記第1の基板に搭載されるものとすれば、その分だけ(上記血圧測定のための要素が配置される領域の分だけ)上記第1の基板の平面方向の寸法は大きくならざるを得ない。これに対して、この発明の血圧計では、従来部品が配置されていなかった上記空間を、上記第2の基板によって活用できる。この結果、上記第1の基板の平面方向の寸法を小さくでき、平面方向の小型化を推進できる。
一実施形態の血圧計では、上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第2の流体経路を通すための逃げ部を含むことを特徴とする。
上記第2の基板が有する「逃げ部」は、基板を厚さ方向に貫通する貫通孔であっても良いし、また、板面の周縁に設けられた切り欠きであっても良い。
この一実施形態の血圧計では、上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第2の流体経路を通すための逃げ部を含む。したがって、上記第2の流体経路に対して上記第2の基板が干渉することがない。
一実施形態の血圧計では、
上記ポンプは、上記平面方向に関して上記第1の基板に隣り合った位置に配置され、
上記第1の流体経路は、上記ポンプが有する吐出管を周壁として含み、上記第2の流体経路と平行に上記ポンプと上記流体袋との間でストレートに延在し、
上記第2の基板は、上記厚さ方向に関して上記ポンプと上記流体袋との間で、かつ、上記平面方向に関して上記第1の流体経路の隣り合う空間に延在していることを特徴とする。
本明細書で、第1の流体経路が「ストレート」であるとは、厚さ方向に関してポンプと流体袋とが互いに対向し、ポンプの流体吐出口と流体袋の流体出入口とを含んでストレートであることを意味する。
この一実施形態の血圧計では、上記第2の基板は、上記厚さ方向に関して上記ポンプと上記流体袋との間で、かつ、上記平面方向に関して上記第1の流体経路と隣り合う空間に延在している。したがって、上記第1の流体経路と隣り合う空間を上記第2の基板によって活用できる。この結果、製品の小型化をさらに推進できる。
一実施形態の血圧計では、上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第1の流体経路を通す別の逃げ部を含むことを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第1の流体経路を通す別の逃げ部を含む。したがって、上記第1の流体経路に対して上記第2の基板が干渉することがない。
一実施形態の血圧計では、
上記ポンプを駆動するためのポンプ駆動回路が上記第2の基板に搭載され、
上記第2の基板のうち上記ポンプ駆動回路が搭載された領域は、上記平面方向に関して、上記第1の基板のうち上記圧力センサが搭載された領域から離間して上記ポンプに対向しており、
上記ポンプ駆動回路と上記ポンプとを電気的に接続するリード線は、上記平面方向に関して、上記ポンプのうち上記圧力センサに対して反対側の端部に接続されていることを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記第2の基板のうち上記ポンプ駆動回路が搭載された領域は、上記平面方向に関して、上記第1の基板のうち上記圧力センサが搭載された領域から離間して上記ポンプに対向している。また、上記ポンプ駆動回路と上記ポンプとを電気的に接続するリード線は、上記平面方向に関して、上記ポンプのうち上記圧力センサに対して反対側の端部に接続されている。したがって、上記ポンプを駆動する際の上記ポンプ駆動回路および上記リード線の発熱が上記圧力センサへ伝わり難い。この結果、上記圧力センサの出力が発熱の影響を受けにくくなって、血圧測定の精度が高まる。
一実施形態の血圧計では、
上記圧力センサの出力を受けて血圧を算出する処理を行う制御部が上記第1の基板に搭載され、
上記第1の基板において上記圧力センサが搭載された領域に上記制御部が搭載された領域が隣り合っていることを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記第1の基板において上記圧力センサが搭載された領域に上記制御部が搭載された領域が隣り合っている。したがって、上記圧力センサと上記制御部との間の配線が比較的短くなり、上記圧力センサの出力にノイズが乗り難くなる。この結果、血圧測定の精度がさらに高まる。
一実施形態の血圧計では、上記第1の基板のうち少なくとも上記圧力センサが搭載された領域と上記制御部が搭載された領域は、上記厚さ方向に関して、上記第1の基板よりも外側に配置された金属板を有する表示器と、上記第1の基板よりも内側に配置された上記第2の基板とで遮蔽されていることを特徴とする。
上記第1の基板よりも「外側」とは、被測定部位から遠い側を指す。上記第1の基板よりも「内側」とは、被測定部位に近い側を指す。
この一実施形態の血圧計では、少なくとも上記第1の基板のうち上記圧力センサが搭載された領域および上記制御部が搭載された領域は、上記厚さ方向に関して、上記第1の基板よりも外側に配置された金属板を有する表示器と、上記第1の基板よりも内側に配置された上記第2の基板とで遮蔽されている。したがって、上記圧力センサの出力にノイズが乗り難くなる。この結果、血圧測定の精度がさらに高まる。
一実施形態の血圧計では、
上記本体は、上記第2の基板と上記流体袋との間に底壁を有し、この底壁は、上記第2の流体経路の周壁の一部を構成するように、上記厚さ方向に延びる貫通した円筒部を有し、
上記底壁の上記円筒部に対して、上記圧力センサの上記導入管、上記流体袋に連通するニップルが、それぞれ気密に取り付けられていることを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記底壁の上記円筒部に対して、上記圧力センサの上記導入管、上記流体袋に連通するニップルが、それぞれ気密に取り付けられている。これにより、上記第2の流体経路が構成されている。ここで、仮に、上記圧力センサの上記導入管と上記流体袋に連通するニップルとが直接嵌合して取り付けられるものとすれば、組み立て時に、上記ニップルから上記導入管、上記センサパッケージを介して上記圧力センサに応力が加わって、上記圧力センサの特性が損なわれるおそれがある。これに対して、この一実施形態の血圧計では、上記底壁の上記円筒部に対して、上記圧力センサの上記導入管、上記流体袋に連通するニップルが、それぞれ気密に取り付けられている。したがって、上記底壁の上記円筒部に対する上記圧力センサの上記導入管の取り付けと、上記底壁の上記円筒部に対する上記流体袋に連通する上記ニップルの取り付けとは、互いに独立して行われ得る。したがって、組み立て時に、上記ニップルからの応力によって上記圧力センサの特性が損なわれるおそれが無い。この結果、組み立ての信頼性が高まる。
一実施形態の血圧計では、
上記本体内に、この血圧計の各部へ電力供給するための電池が搭載され、
上記電池は、上記厚さ方向に関して、少なくとも上記第1の基板および上記第2の基板が配置された範囲を連続的に占めていることを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記電池は、上記厚さ方向に関して、少なくとも上記第1の基板および上記第2の基板が配置された範囲を連続的に占めている。したがって、上記電池の厚さ方向寸法を比較的大きく設定できる。この結果、電池容量を増大できる。
一実施形態の血圧計では、上記第1の基板、上記ポンプ、上記第2の基板、および上記電池が、全体として直方体状の輪郭をもつ外形をなしていることを特徴とする。
この一実施形態の血圧計では、上記第1の基板、上記ポンプ、上記第2の基板、および上記電池が、全体として直方体状の輪郭をもつ外形をなしている。つまり、これらの要素がコンパクトに組み立てられている。この結果、製品の小型化がさらに推進される。
以上より明らかなように、この発明の血圧計によれば、製品の小型化、特に平面方向の小型化を推進できる。
本発明の実施形態に係る血圧計1の外観を示す上面図である。 図1AのB−B線に沿って切断したときの血圧計1の縦断面図である。 図1AのA−A線に沿って切断したときの血圧計1の縦断面図である。 図1の血圧計1の底面図である。 図1の血圧計1を環状に構成したときの状態を示す斜視図である。 図3の血圧計1をベルトの環に対して垂直な方向から見たところを示す図である。 図1Aの血圧計1の構造を説明するための分解斜視図である。 図5のバックル30の動作における第1の状態を説明するための概略斜視図である。 図5のバックル30の動作における第2の状態を説明するための概略斜視図である。 図1の血圧計1を手首に装着して測定する第1の手順を説明するための概略図である。 図1の血圧計1を手首に装着して測定する第2の手順を説明するための概略図である。 図1の血圧計1を手首に装着して測定する第3の手順を説明するための概略図である。 図1の血圧計1の内部の制御系の構成を概略的に示すブロック図である。 図1の血圧計1が実行する血圧測定処理を示すフローチャートである。 図5中の本体アセンブリ12を拡大して示す図である。 本体アセンブリ12を図10Aにおける下方から見たところを示す図である。 図10Aの本体アセンブリ12を分解状態で示す図である。 血圧計1が組み立てられた状態でのサブアセンブリ12′と流体袋22との位置関係を示す斜視図である。 図12中のサブアセンブリ12′と流体袋22とが厚さ方向(Z方向)に関して離間した状態を示す図である。 血圧計1における第1の流体経路41、第2の流体経路42の構成を、サブアセンブリ12′と流体袋22との間に介在する下ハウジング13を含めて詳細に示す、圧力センサ16を通るZX断面図である。 血圧計1における第2の流体経路42の構成を、サブアセンブリ12′と流体袋22との間に介在する下ハウジング13を含めて詳細に示す、圧力センサ16を通るYZ断面図である。 図16(A)は、血圧計1の組み立て前の、FPCケーブル63によって互いに接続された上基板61と下基板62を展開状態で示す図であって、上基板61の上面61aと下基板62の下面62bを示すものである。図16(B)は、血圧計1の組み立て前の、FPCケーブル63によって互いに接続された上基板61と下基板62を展開状態で示す図であって、図16(A)の裏側に相当するものである。 上基板61の上面61aに搭載されている圧力センサ16近傍の態様を模式的に示す図である。 上基板61の下面61bに搭載されている圧力センサ16′近傍の態様を模式的に示す図である。
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付して説明を省略する。
図1Aは本発明の実施形態に係る血圧計1の外観を示す上面図であり、図1Bは図1AのB−B線に沿って切断したときの血圧計1の縦断面図であり、図1Cは図1AのA−A線に沿って切断したときの血圧計1の縦断面図である。また、図2は図1の血圧計1の底面図であり、図3は図1の血圧計1を被測定部位に取り巻いて装着するときの状態を示す斜視図であり、図4は図3の血圧計1をベルトの環に対して垂直な方向から見たところを示す図であり、図5は図1Aの血圧計1の構造を説明するための分解斜視図である。
図3によって分かるように、血圧計1は、棒状の例えばユーザの手首90(図7A〜図7C参照)などの被測定部位を取り巻いて装着され、被測定部位を取り巻くべき帯状のベルト20と、ベルト20の外面側で長手方向に関して基端部aに配置された、血圧を測定する要素を搭載した本体10と、ベルト20が環状になるように、ベルト20の長手方向に関して基端部aと反対側の先端部bとを連結するためのバックル30とを備えている。ここで、ベルト20は血圧測定用カフとしての役割を担う。以下にベルト20の構造について説明する。
図1Bによって分かるように、ベルト20は、血圧測定時に被測定部位を圧迫するための流体袋22と、流体袋22の外面に沿って設けられ、この流体袋22の外側への膨張を抑制するための補強層23と、補強層23の外面に沿って設けられ、この補強層23を被覆する外周層24とを含む。従って、流体袋22の外側への膨張を抑制することができるので、被測定部位に対する圧迫効率を向上させることができ、血圧の測定精度をより高めることができる。一方、流体袋22の表面(装着時に内面となる)は、長手方向に沿って複数の凹凸を有し、被測定部位側へ容易に膨張できるようになっている。
補強層23の硬度、外周層24の硬度、及び流体袋22の硬度の順に小さくなる。従って、流体袋22が膨張するときに補強層23が流体袋22の外側への膨張を抑制することができるので、被測定部位に対する圧迫効率を向上させることができる。従って、血圧の測定精度をより高めることができる。さらに、補強層23の外周に補強層23の硬度よりも小さい硬度を有する外周層24を被覆するので、ユーザがベルト20の外周層24を手に触れても柔らかい。
図1A,B及び図3によって良く分かるように、ベルト20の外面側で長手方向に関して本体10が配置された特定部(この例では基端部a)とは異なる部位(この例では略中央部)に、生体情報測定の指示を入力するための血圧測定スイッチ52Bを含む操作部が配置されている。また、図5中に示すように、本体10は、枠状の上ハウジング11と、この上ハウジング11と組み合わされる下ハウジング13と、それらの上ハウジング11と下ハウジング13との間に収容される本体アセンブリ12とを含んでいる。本体アセンブリ12は、上ハウジング11の枠に嵌合される表示器50を含んでいる。流体袋22と補強層23との間に、本体10と操作部52とを電気的に接続するFPC(Flexible Printed Circuits)ケーブル54が介挿されている。このように、本体10と操作部52とがFPCケーブル54によって電気的に接続されているので、ベルト20を薄厚に構成できる。なお、本実施形態では、操作部のみが配置されているが、本発明はこれに限定されず、通信部、表示部が配置されてもよい。
図2によって分かるように、ベルト20の基端部aの内面側には磁石33が備えられ、第2板枠部材30bにはこの磁石33に吸着する金属製の突起部31が備えられて、吸着機構を構成している。この吸着機構によって、ベルト20の基端部aの内面側または第1板枠部材30aの一端部dと、第2板枠部材30bの他端部hとを互いに吸着させることが可能となる。従って、本体10とバックル30の第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとを互いに折り畳む際に、本体10の内面、バックル30の第1板枠部材30aおよび第2板枠部材30bが重なるように誘導される。
なお、上記吸着機構に加えて、または、上記吸着機構に代えて、ベルト20の基端部aの内面側または第1板枠部材30aの一端部dと、第2板枠部材30bの他端部hとを互いに係合させるロック機構を備えるのが望ましい。また、これらの吸着機構および/またはロック機構は、その吸着および/または係合を解除するためのアンロック機構を含むのが望ましい。この例では、本体10に、アンロック機構として吸着を解除するリリースボタン19(図1A、図2、図5参照)が設けられている。図5に示すように、リリースボタン19にはスライド板19aが一体に形成されている。このリリースボタン19が本体10内へ向かって押されると、スライド板19aが図6B中に示す第1板枠部材30aの一端部dと第2板枠部材30bの他端部hとの間に楔のように入り込んで、第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとの吸着を解除する。
図6A、図6Bに示すように、第2板枠部材30bの他端部hの内面には凸状の形状である係合部32を有する第1固定要素が設けられるとともに、図1A、図1B、図5に示すように、ベルト20の先端部bの外面には係合部32と係合し得る凹状の形状である被係合部25を有する第2固定要素が設けられている。これにより、図3、図4に示すように、第2板枠部材30bとベルト20の先端部aとを係合して、ベルト20を環状にすることができる。従って、血圧計1を被測定部位に固定することが可能となる。さらに、ベルト20の先端部aの外面には当該凸状の第1固定要素(係合部32)と係合し得るように構成された非貫通である凹状の第2固定要素(被係合部25)が設けられているので、流体袋22に対してこれらの固定要素が干渉することがなくなる。従って、血圧測定時に流体袋22によって被測定部位としての手首90を確実に圧迫することができる。
なお、本実施形態では、第1固定要素として凸状の形状を用い第2固定要素として凹状の形状を用いたが、本発明はこれに限定されない。例えば、第1固定要素として凹状の形状を用い第2固定要素として凸状の形状を用いてもよい。この場合においても本実施形態と同様の効果を得ることができる。
図1A、図1B、図5によって良く分かるように、被係合部25は、ベルト20の長手方向に関して第2板枠部材30bの他端部hの取り付け位置を調整可能にするように、ベルト20の長手方向に沿って複数並べて形成されている。従って、ベルト20の長手方向に関して第2板枠部材30bの他端部h(図6B参照)の取り付け位置を調整することが可能となる。これにより、被測定部位としての手首90の周囲長に丁度合うように、ベルト20の環の長さを可変して設定できる。
また、被係合部25は、ベルト20の幅方向に沿って複数(この例では2つ)並べて形成されている。従って、ベルト20が多少ねじられたとしても、係合部32と被係合部25との係合がはずれにくくなる。
また、ベルト20のうち少なくとも先端部bの外面は可撓性を有する材料からなる。従って、係合部32と被係合部25との係合の解除が容易となる。なお、ユーザが係合部32と被係合部25との係止を解除する取り外し機構(図示せず)を備えてもよい。この場合には、ベルト20が手首90に装着された状態で、ユーザは、この取り外し機構によって係合部32と被係合部25の係止を解除することができる。したがって、ベルト20の取り外しがより容易になる。
図6Aは図5のバックル30の動作における第1の状態を説明するための概略斜視図であり、図6Bは図5のバックル30の動作における第2の状態を説明するための概略斜視図である。
バックル30は、ベルト20の基端部aの内面側で、ベルト20の長手方向に対して交差する軸cの周りに回動可能に一端部dで取り付けられた第1板枠部材30aを備え、この第1板枠部材30aは一端部dから反対側の他端部eへ板状に湾曲して延在する。また、第1板枠部材30aの他端部eに、軸cと平行な軸fの周りに回動可能に一端部fで取り付けられた第2板枠部材30bを備え、この第2板枠部材30bは一端部gから反対側の他端部hへ板状に湾曲して延在する。
さらに、この第2板枠部材30bの他端部hがベルト20の先端部bに取り付け可能に構成され、第1板枠部材30a、第2板枠部材30bは、それぞれその部材を板面に対して貫通する第1開口部OP1、第2開口部OP2を有する。ここで、本体10の内面、バックル30の第1板枠部材30aおよび第2板枠部材30bが重なるように折り畳まれた状態で、第1板枠部材30aの第1開口部OP1と第2板枠部材30bの第2開口部OP2とが本体10の厚さ方向に連なる。
従って、本体10の内側に被測定部位を圧迫するように流体袋22を配置する構成が可能となる。
第1開口部OP1は第1板枠部材30aの他端部e側へ向かって開くとともに、第2開口部OP2は第2板枠部材30bの一端部g側へ向かって開いて、第1開口部OP1と第2開口部OP2とが連通している。つまり、第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとは、略コの字状に形成され、互いに開口部が開いた側で連結されている。また、図2によって良く分かるように、ベルト20内にベルト20の長手方向に沿って、血圧測定時に被測定部位を圧迫するための流体袋22が設けられ、この流体袋22は、折り畳まれた状態で、第1開口部OP1と第2開口部OP2とに対応する領域を通して本体10内に連通している。
この構成により、被測定部位としての手首90のうち、周方向に関して、本体10の内側に対応する部分からベルト20の先端部bへ向かって空間的に連続した領域を、流体袋22で圧迫することができる。従って、流体袋22と被測定部位との接触する面積をより大きくすることができるので、動脈への圧迫効率を向上させることができる。従って、血圧の測定精度をより高めることができる。
また、流体袋22は、長手方向に沿って、ベルト20の先端部bまで延在する。そして、本体10の内面、バックル30の第1板枠部材30aおよび第2板枠部材30bが重なるように折り畳まれた状態で、本体10の流体袋22が連通する部分はベルト20の流体袋22が延在する部分とオーバーラップする。
この構成により、ベルト20のうち長手方向に関して上記オーバーラップする領域は本体10のそれ以外の領域の厚さ分よりも大きい厚さ分だけ膨張する。従って、手首90に存する動脈がオーバーラップする領域以外の領域によって押されて逃げる距離が少なくなって、動脈を押しつぶすための余計な加圧量が減る。この結果、上記流体袋の加圧によって測定された血圧の測定値を真の値に近づけることができ、測定精度を高めることができる。なお、この動脈を押しつぶすための余計な加圧量を減らすことができる効果は、バックル30において、第1板枠部材30aの第1開口部OP1と第2板枠部材30bの第2開口部OP2とが省略された場合にも得られる。
図7A〜図7Cは図1の血圧計1を手首に装着して測定する手順を説明するための概略図である。実際に血圧計1を手首90に装着する際には、図7Aに示すように、ユーザはまず、本体10とバックル30の第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとが互いに開いた状態で、ベルト20を手首90に沿わせる。そして、第2板枠部材30bの第2開口部OP2(図6A及び図6B参照)内にベルト20の先端部bを通して第2板枠部材30bの係合部32とベルト20の先端部b側にある被係合部25とを係合させる。これにより、ベルト20を環状にするとともに、ベルト20の環に手首90を通した状態にする。このようにして、手首90の周囲長に丁度合うように、ベルト20の環の長さを設定する。
次に、図7Bに示すように、本体10を手首90側に近づけて本体10の内面、バックル30の第1板枠部材30aおよび第2板枠部材30bが重なるように折り畳んでいく。すると、第2板枠部材30bの突起部31が磁石33に吸着されて血圧計1の手首90への装着が完了する。続けて、図7Cに示すように、ユーザは血圧測定スイッチ52Bを押すと血圧の測定が開始される。
図8は図1の血圧計1の内部構成を概略的に示すブロック図である。本体10には、上述の表示器50と操作部52に加えて、CPU(Central Processing Unit)100と、メモリ51と、電池53と、ピエゾ抵抗式の圧力センサ16と、流体袋22に流体としての空気を供給する圧電ポンプ17と、圧電ポンプ17の吐出側の圧力(背圧)を調節するための弁18と、圧力センサ16からの出力を周波数に変換する発振回路160と、圧電ポンプ17を駆動するポンプ駆動回路170と、弁18を駆動する弁駆動回路180とが搭載されている。圧電ポンプ17と弁18は第1の流体経路41を介して、また、圧力センサ16は第2の流体経路42を介して、それぞれベルト20に内包された流体袋22と接続されている。これにより、圧電ポンプ17、弁18と、流体袋22との間で、第1の流体経路41を介して空気が流通するようになっている。また、圧力センサ16と、流体袋22との間で、第2の流体経路42を介して空気が流通するようになっている。
表示器50は、ディスプレイおよびインジケータ等を含み、CPU100からの制御信号に従って所定の情報を表示する。
操作部52では、電源スイッチ52Aは、電池53からの電力供給をオンオフする指示受け付ける。血圧測定スイッチ52Bは、血圧の測定開始の指示、および、メモリ51に記憶された血圧値の測定結果のデータを表示器50に表示させるための指示を受け付ける。これらのスイッチ52A,52Bは、ユーザによる指示に応じた操作信号をCPU100に入力する。
メモリ51は、血圧計1を制御するためのプログラム、血圧計1の各種機能を設定するための設定データ、血圧値の測定結果のデータを記憶する。また、メモリ51は、プログラムが実行されるときのワークメモリなどとして用いられる。
電池53は、この例では2次電池(リチウムイオン電池)からなり、CPU100、圧力センサ16、圧電ポンプ17、弁18、表示器50、メモリ51、発振回路160、ポンプ駆動回路170、および弁駆動回路180の各部に電力を供給する。この電池53は、後述のUSB(Universal Serial Bus)端子55(例えば図10B参照)を介して充電可能になっている。
CPU100は、メモリ51に記憶された血圧計1を制御するためのプログラムに従って制御部として働いて、操作部52からの操作信号に応じて、ポンプ駆動回路170を介して圧電ポンプ17を駆動するとともに、弁駆動回路180を介して弁18を駆動する制御を行う。弁18は、流体袋22の空気を排出し、または封入して流体袋22内の圧力(カフ圧)を制御するために開閉される。また、CPU100は、圧力センサ16からの信号に基づいて、血圧値を算出し、表示器50およびメモリ51を制御する。
圧電ポンプ17は、ベルト20に内包された流体袋22内の圧力(カフ圧)を加圧するために、流体袋22に第1の流体経路41を介して空気を供給する。弁18は、流体袋22の空気を第1の流体経路41を介して排出し、または封入してカフ圧を制御するために開閉される。ポンプ駆動回路170は、圧電ポンプ17をCPU100から与えられる制御信号に基づいて駆動する。弁駆動回路180は、弁18をCPU100から与えられる制御信号に基づいて開閉する。
圧力センサ16及び発振回路160は、カフ圧を検出する圧力検出部として動作する。圧力センサ16は、例えば、ピエゾ抵抗式圧力センサであり、流体袋22から第2の流体経路42を介して空気を導入し、導入した空気の圧力をカフ圧として検出する。この例では、発振回路160は、圧力センサ16からのピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化に基づく電気信号値に基づき発振して、圧力センサ16の電気信号値に応じた周波数を有する周波数信号をCPU100に出力する。なお、この例では、発振回路160はCPU100に含まれ、発振回路160の機能はCPU100が実行するプログラムによって実現されるものとする。
以上のように構成された血圧計1の動作について以下に説明する。
図9は図1の血圧計1が実行する血圧測定処理を示すフローチャートである。一般的なオシロメトリック法に従って血圧を測定する場合、概ね、次のような動作が行なわれる。すなわち、ユーザの被測定部位(手首など)に予めカフを巻き付けておき、測定時には、ポンプ及び弁を制御して、カフ圧を最高血圧より高く加圧し、その後徐々に減圧していく。この減圧する過程において、カフ圧を圧力センサで検出し、被測定部位の動脈で発生する動脈容積の変動を脈波信号として取り出す。その時のカフ圧の変化に伴う脈波信号の振幅の変化(主に立ち上がりと立ち下がり)に基づいて、最高血圧(収縮期血圧:Systolic Blood Pressure)と最低血圧(拡張期血圧:Diastolic Blood Pressure)とを算出する。
この血圧計1では、CPU100によって、図9のフローに従ってオシロメトリック法によりユーザの血圧値が測定される。
具体的には、電源スイッチ52AがONされた状態で血圧測定スイッチ52Bが押されると、図9に示すように、血圧計1は血圧測定を開始する。血圧測定開始に際して、CPU100は、処理用メモリ領域を初期化し、弁駆動回路180に制御信号を出力する。弁駆動回路180は、制御信号に基づいて、弁18を開放してベルト20の流体袋22内の空気を排気する。続いて、圧力センサ16の0mmHgの調整を行う制御を行う。
図9において、血圧測定を開始すると、まず、CPU100は、弁駆動回路180を介して弁18を閉鎖し、その後、ポンプ駆動回路170を介して圧電ポンプ17を駆動して、流体袋22に空気を送る加圧処理を行う。これにより、流体袋22を膨張させるとともにカフ圧を徐々に加圧していく(ステップST101)。
カフ圧が加圧されて所定の圧力に達すると(ステップST102でYES)、CPU100は、ポンプ駆動回路170を介して圧電ポンプ17を停止し、その後、弁駆動回路180を介して弁18を徐々に開放する制御を行う。これにより、流体袋22を収縮させるとともにカフ圧を徐々に減圧していく(ステップST103)。
ここで、所定の圧力とは、ユーザの収縮期血圧よりも十分高い圧力(例えば、収縮期血圧+30mmHg)であり、予めメモリ51に記憶されているか、カフ圧の加圧中にCPU100が収縮期血圧を所定の算出式により推定して決定する(例えば特開2001−70263号公報参照。)。
また、減圧速度については、カフの加圧中に目標となる目標減圧速度を設定し、その目標減圧速度になるようにCPU100が弁18の開口度を制御する(同公報参照。)。
上記減圧過程において、ベルト20を介して、ベルト20の圧力を表すカフ圧信号(符号Pcで表す。)を圧力センサ16が検出する。CPU100は、このカフ圧信号Pcに基づいて、オシロメトリック法により後述のアルゴリズムを適用して血圧値(収縮期血圧と拡張期血圧)を算出する(ステップST104)。なお、血圧値の算出は、減圧過程に限らず、加圧過程において行われてもよい。
血圧値を算出して決定すると(ステップST105でYES)、CPU100は、算出した血圧値を表示器50へ表示し(ステップST106)、血圧値をメモリ51へ保存する制御を行う(ステップST107)。
次に、CPU100は、弁駆動回路180を介して弁18を開放し、ベルト20の流体袋22内の空気を排気する制御を行う(ステップST108)。
この後、上記電源スイッチ52Aが押されると、血圧測定を終了する。
この血圧計1を手首90から取り外す場合は、ユーザは、バックル30の第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとを開き、ベルト20の環を大きくした状態で、ベルト20から手首90を取り出す。
2回目の以降の装着の際は、バックル30の第1板枠部材30aと第2板枠部材30bとを開いた状態で、ベルト20の環に手首90を通し、バックル30を閉じればよい。したがって、ユーザは血圧計1を手首90に容易に装着することができる。
図10Aは、図5中に示した本体アセンブリ12を拡大して示している。また、図10Bは、本体アセンブリ12を図10Aにおける下方から見たところを示している。また、図11は、図10Aの本体アセンブリ12を分解状態で示している。図11では、被測定部位としての手首90の外周面に垂直な方向(本体アセンブリ12の厚さ方向)をZ方向とし、ベルト20の幅方向に相当する方向をX方向とし、ベルト20の長手方向に相当する方向をY方向として、XYZ直交座標系を併せて表している(後述の図12〜図15、図16(B)、図17、図18において同様。)。
図11によって良く分かるように、本体アセンブリ12は、略中央に、第1の基板としての上基板61と、この上基板61に対してZ方向に関して対向して組み合わされた第2の基板としての下基板62とを含む、サブアセンブリ12′を備えている。上基板61は、下基板62に対してZ方向に関して一定の間隔をもつようにスペーサ(図示せず)を介して、ネジ65等によって下基板62に取り付けられている。なお、「上基板」、「下基板」(および後述の「上面」、「下面」)は、説明の便宜のための呼称であり、血圧計1の使用時における向きを制限するものではない。
上基板61には、既述の圧力センサ16と、CPU100(発振回路160を含む。)と、メモリ51と、配線が搭載されている(簡単のため、図11中には圧力センサ16のみを図示している。)。下基板62には、既述の圧電ポンプ17と、ポンプ駆動回路170と、弁18と、弁駆動回路180と、配線が搭載されている(簡単のため、図11中には圧電ポンプ17、ポンプ駆動回路170のみを示している。)。上基板61の配線と下基板62の配線とは、FPCケーブル63によって互いに接続されている。
上基板61のX方向寸法は下基板62のX方向寸法の略半分に設定されている。これにより、上基板61は、下基板62のうちX方向に関して+X側の略半分の領域にのみ対向している。圧電ポンプ17は、直方体状の外形をもつ主部17pを含み、下基板62のうちX方向に関して−X側の略半分の領域に搭載されている。この圧電ポンプ17は、上基板61を越える高さを有し、その結果、平面方向(XY方向)に関して上基板61の−X側に隣り合った位置に配置されている。
サブアセンブリ12′のうちY方向に関して−Y側の略半分の領域は、枠状の電池ホルダ53Fが占めている。この電池ホルダ53Fには、直方体状の外形をもつ電池53が−Z方向から嵌合して装着される。これにより、上基板61、圧電ポンプ17、下基板62、および、装着された電池53が、全体として直方体状の輪郭をもつ外形をなす。これらの要素がコンパクトに組み立てられている結果、製品の小型化を推進できる。
本体アセンブリ12は、さらに、上基板61の−Y側の縁部に取り付けられたUSB基板55Pを備えている。このUSB基板55Pは、USB端子55と図示しない配線を搭載している。USB基板55Pの配線は、FPCケーブル55Fを介して、上基板61の配線に接続されている。
また、本体アセンブリ12は、下基板62の+Y側の縁部に、−Z方向に斜めに傾斜して取り付けられた板状の連結部材52Gを備えている。この連結部材52Gは2つに分岐した先端52G1,52G2を有している。これらの先端52G1,52G2にまたがって、電源スイッチ52Aと図示しない配線とを搭載したスイッチ基板52Pが取り付けられている。スイッチ基板52Pの配線は、FPCケーブル52Fを介して、下基板62の配線に接続されている。
また、本体アセンブリ12は、外側(+Z側)に装着された略平板状の表示器(この例では、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイからなる)50を備えている。表示器50は、その周縁に沿って、矩形の枠状のガラスフレーム50eを有しており、裏面には金属板50cを有している。また、表示器50の+Y側の縁部には、FPCケーブル50Fが取り付けられている。このFPCケーブル50Fは、連結部材52Gとスイッチ基板52Pとが作る隙間52Gw(図10A参照)を通して、下基板62の配線に接続されている。
このように、図10A、図10Bに示す本体アセンブリ12は、略直方体状にコンパクトに構成されている。
図12は、血圧計1が組み立てられた状態でのサブアセンブリ12′と流体袋22との位置関係を斜めから見たところを示している。また、図13は、図12中のサブアセンブリ12′と流体袋22とがZ方向に関して離間した状態(組み立て前の状態)を示している。なお、理解の容易のため、図12、図13では、下ハウジング13の図示が省略されている。流体袋22は、この流体袋22内への流体としての空気の供給、または、流体袋22からの空気の排出を許容するための円筒状のニップル381,382を有している。
図13によって良く分かるように、圧力センサ16は、上基板61の上面61aに、略直方体状のセンサパッケージ16pに収容された状態で搭載されている。この例では、圧力センサ16は、センサパッケージ16pに一体成形された略円筒状の導入管16dと、センサパッケージ16pの側面から突出したリード端子16e,16fとを有している。リード端子16e,16fは、上基板61上の図示しない配線に接続されている。導入管16dは、センサパッケージ16pの底面(上基板61に近い側の面)16bから、上基板61に設けられた貫通孔61xと、下基板62に設けられた逃げ部としての貫通孔62xとを通して、流体袋22へ向かって−Z方向にストレートに延在している。この導入管16dは、既述の第2の流体経路42の周壁の一部を構成する。導入管16dの周りには、気密封止のためのOリング394が圧力嵌めされている。なお、センサパッケージ16pと導入管16dとは、互いに別に形成され、接着等により一体になっていてもよい。
圧電ポンプ17は、下基板62に搭載され、既述のように、平面方向(XY方向)に関して上基板61の−X側に隣り合った位置に配置されている。圧電ポンプ17は、直方体状の外形をもつ主部17pと、この主部17pに一体成形された略円筒状の吐出管17dとを有している。吐出管17dは、主部17pの底面から、下基板62に設けられた別の逃げ部としての貫通孔62wを通して、流体袋22へ向かって−Z方向にストレートに延在している。この吐出管17dは、既述の第1の流体経路41の周壁の一部を構成する。吐出管17dの周りには、気密封止のためのOリング393が圧力嵌めされている。
図12によって良く分かるように、血圧計1が組み立てられた状態では、第1の流体経路41、第2の流体経路42を構成すべく、圧電ポンプ17の吐出管17d、圧力センサ16の導入管16dの周りに、下基板62に設けられた貫通孔62w,62xを通して、それぞれ流体袋22のニップル381,382が、Z方向に関してオーバラップした状態になる。なお、下基板62における逃げ部としての貫通孔62w,62xの内径は、それぞれ後述の下ハウジング13の外周円筒部391a,392aの外径よりも若干大きく設定されている。
図14は、第1の流体経路41、第2の流体経路42の構成を、サブアセンブリ12′と流体袋22との間に介在する下ハウジング13を含めて、圧力センサ16を通るZX断面によって詳細に示している。また、図15は、第2の流体経路42の構成を、サブアセンブリ12′と流体袋22との間に介在する下ハウジング13を含めて、圧力センサ16を通るYZ断面によって詳細に示している。
図14によって良く分かるように、下ハウジング13は、この下ハウジング13の底壁13bのうち、それぞれ圧電ポンプ17の吐出管17d、圧力センサ16の導入管16dに対応する位置に、2重円筒部391,392を有している。
2重円筒部391は、底壁13bから+Z方向に立ち上がる外周円筒部391aと、この外周円筒部391aと同心で、底壁13bを貫通してZ方向に延びる内周円筒部391cと、これらの外周円筒部391a、内周円筒部391cの上縁同士をつなぐ平坦な環状の連結板部391bとを含んでいる。内周円筒部391cの内周側には、Z方向に関して略中央の位置に、径(内径)を狭くするように環状の係止板部391fが突設されている。係止板部391fの内周縁391eの径(内径)は、圧電ポンプ17の吐出管17dの外径よりも若干だけ大きく設定されている。また、内周円筒部391cの内径は、Oリング393の外径よりもよりも若干だけ小さく設定されている。内周円筒部391cの外径は、ニップル381の内径よりも若干だけ大きく設定されている。内周円筒部391cと外周円筒部391aとの間の径方向の間隔は、そこに流体袋22のニップル381が挿入されるのを許容するように、流体袋22のニップル381の肉厚よりも十分大きく設定されている。
同様に、2重円筒部392は、底壁13bから+Z方向に立ち上がる外周円筒部392aと、この外周円筒部392aと同心で、底壁13bを貫通してZ方向に延びる内周円筒部392cと、これらの外周円筒部392a、内周円筒部392cの上縁同士をつなぐ平坦な環状の連結板部392bとを含んでいる。内周円筒部392cの内周側には、Z方向に関して略中央の位置に、径(内径)を狭くするように環状の係止板部392fが突設されている。係止板部392fの内周縁392eの径(内径)は、圧力センサ16の導入管16dの外径よりも若干だけ大きく設定されている。また、内周円筒部392cの内径は、Oリング394の外径よりもよりも若干だけ小さく設定されている。内周円筒部392cの外径は、ニップル382の内径よりも若干だけ大きく設定されている。内周円筒部392cと外周円筒部392aとの間の径方向の間隔は、そこに流体袋22のニップル382が挿入されるのを許容するように、流体袋22のニップル382の肉厚よりも十分大きく設定されている。
これにより、血圧計1が組み立てられてサブアセンブリ12′(本体アセンブリ12)が下ハウジング13に装着されている状態では、圧電ポンプ17の吐出管17dが、内周円筒部391cの係止板部391fの内周縁391eを−Z方向に越える。これとともに、Oリング393が内周円筒部391c内に圧入されて、吐出管17dと内周円筒部391cとの間が気密に封止されている。また、圧力センサ16の導入管16dが、内周円筒部392cの係止板部392fの内周縁392eを−Z方向に越える。これとともに、Oリング394が内周円筒部392c内に圧入されて、導入管16dと内周円筒部392cとの間が気密に封止されている。
さらに、流体袋22が下ハウジング13に装着されている状態では、内周円筒部391cの外周に流体袋22のニップル381が圧力嵌めされて、内周円筒部391cとニップル381との間が気密に封止されている。同様に、内周円筒部392cの外周に流体袋22のニップル382が圧力嵌めされて、内周円筒部392cとニップル382との間が気密に封止されている。
これにより、血圧計1が組み立てられた状態では、下ハウジング13の底壁13bの内周円筒部391cに対して、圧電ポンプ17の吐出管17d、流体袋22のニップル381がそれぞれ気密に取り付けられ、これにより、圧電ポンプ17と流体袋22との間でZ方向に関してストレートに延在する第1の流体経路41が構成されている。同様に、内周円筒部392cに対して、圧力センサ16の導入管16d、流体袋22のニップル382がそれぞれ気密に取り付けられ、これにより、圧力センサ16と流体袋22との間でZ方向に関してストレートに延在する第2の流体経路42が構成されている。
ここで、仮に、圧力センサ16の導入管16dと流体袋22のニップル382とが直接嵌合して取り付けられるものとすれば、組み立て時に、ニップル382から導入管16d、センサパッケージ16pを介して圧力センサ16に応力が加わって、圧力センサ16の特性が損なわれるおそれがある。これに対して、この血圧計1では、底壁13bの内周円筒部392cに対して、圧力センサ16の導入管16d、流体袋22に連通するニップル382が、それぞれ気密に取り付けられている。したがって、底壁13bの内周円筒部392cに対する圧力センサ16の導入管16dの取り付けと、底壁13bの内周円筒部392cに対する流体袋22に連通するニップル382の取り付けとは、互いに独立して行われ得る。したがって、組み立て時に、ニップル382からの応力によって圧力センサ16の特性が損なわれるおそれが無い。この結果、組み立ての信頼性が高まる。
また、下基板62における逃げ部としての貫通孔62w,62xの内径は、上述のように、それぞれ後述の外周円筒部391a,392aの外径よりも若干大きく設定されている。したがって、第1の流体経路41、第2の流体経路42に対して、下基板62が干渉することがない。
また、この例では、Z方向に関して上基板61と流体袋22との間で、かつ、XY方向に関して、第1の流体経路41、第2の流体経路42の周りの空間SP1,SP2(図12参照)に、圧電ポンプ17に加えて血圧測定のための要素170,18,180,…を搭載した下基板62が配置されている。したがって、それらの空間SP1,SP2を下基板62によって活用できる。この結果、製品の小型化、特に平面方向(XY方向)の小型化を推進できる。
詳しくは、仮に、下基板62が存在せず、下基板62に搭載されるべき血圧測定のための要素17,170,18,180,…が上基板61に搭載されるものとすれば、その分だけ(血圧測定のための要素が配置される領域の分だけ)、上基板61のXY方向の寸法は大きくならざるを得ない。これに対して、この血圧計1では、従来部品が配置されていなかった空間SP1,SP2を、下基板62によって活用できる。この結果、上基板61のXY方向の寸法を小さくでき、XY方向の小型化を推進できる。
また、図15によって良く分かるように、この例では、電池53は、Z方向に関して、少なくとも上基板61および下基板62が配置された範囲ΔZを連続的に占めている。この結果、電池53の容量を増大できる。
図16(A)、図16(B)は、サブアセンブリ12′の組み立て前の、FPCケーブル63によって互いに接続された上基板61と下基板62を、展開状態で示している。図16(A)では、上基板61の上面61aと下基板62の下面62bが示されている。図16(B)では、図16(A)の裏側に相当する、上基板61の下面61bと下基板62の上面62aが示されている。なお、サブアセンブリ12′(本体アセンブリ12)では、図16(B)中に矢印Fで示すようにFPCケーブル63が折り曲げられて、下基板62の上方に上基板61が対向して配置される。図16(A)、図16(B)中には、上基板61に対してFPCケーブル55Fによって接続されたUSB基板55Pと、下基板62に対してFPCケーブル52Fによって接続されたスイッチ基板52Pとが併せて図示されている。
図16(A)によって良く分かるように、上基板61では、圧力センサ16が搭載された領域61uにCPU100(発振回路160を含む。)が搭載された領域61vが隣り合っている。したがって、圧力センサ16とCPU100との間の配線が比較的短くなり、圧力センサ16の出力にノイズが乗り難くなる。この結果、血圧測定の精度が高まる。なお、上基板61は、略矩形状で、図16(A)において斜め右上方向に突出した島状部分61sを有する。この島状部分61sには、電池53に対する接点電極53sが設けられている。
また、図16(B)によって良く分かるように、略矩形状の下基板62のうちポンプ駆動回路170が搭載された領域62uは、平面方向(XY方向)に関して、上基板61のうち圧力センサ16が搭載された領域61uから離間している(むしろ、図12中に示す圧電ポンプ17に対向している。)。さらに、ポンプ駆動回路170から圧電ポンプ17へ駆動電流を送るために下基板62と圧電ポンプ17とを電気的に接続するリード線170e(図12参照)は、平面方向(XY方向)に関して、圧電ポンプ17のうち圧力センサ16に対して反対側の端部に接続されている。したがって、ポンプ駆動回路170およびリード線170eと圧力センサ16との距離が大きくなり、圧電ポンプ17を駆動する電流によりポンプ駆動回路170およびリード線170eで発生した熱が圧力センサ16へ伝わり難い。この結果、圧力センサ16の出力が発熱の影響を受けにくくなって、血圧測定の精度がさらに高まる。
また、図11および図10Aによって分かるように、組み立てられた本体アセンブリ12では、上基板61のうち少なくとも図16(A)中に示した圧力センサ16が搭載された領域61uおよびCPU100が搭載された領域61vは、厚さ方向(Z方向)に関して、上基板61よりも外側に配置された金属板50cを有する表示器50と、上基板61よりも内側に配置された下基板62とで遮蔽される。したがって、圧力センサ16の出力にノイズがさらに乗り難くなる。この結果、血圧測定の精度がさらに高まる。
上述の実施形態では、図17に模式的に示すように、圧力センサ16が、略直方体状のセンサパッケージ16pに収容された状態で、上基板61の上面61aに搭載されているものとした。しかしながら、これに限られるものではない。例えば図18に示すように、圧力センサ16′が、略直方体状のセンサパッケージ16p′に収容された状態で、上基板61の下面61bに搭載されているものとしてもよい。この場合、圧力センサ16′のリード端子16e′,16f′は、上基板61の下面61bの図示しない配線に接続されている。導入管16d′は、センサパッケージ16p′の上基板61から遠い側の面16a′から、下基板62に設けられた逃げ部としての貫通孔62xを通して、流体袋22へ向かって−Z方向にストレートに延在している。この図18の例でも、従来部品が配置されていなかった第2の流体経路42の周りの空間SP2(および第1の流体経路41の周りの空間SP1)を、下基板62によって活用できる。この結果、上基板61のXY方向の寸法を小さくでき、XY方向の小型化を推進できる。
また、上述の実施形態では、例えば図12、図13中に示したように、下基板62に設けられた逃げ部は、いずれも下基板62の板面内、すなわち平面方向(XY方向)に関して内部に設けられた貫通孔62w,62xであるものとした。しかしながら、これに限られるものではない。下基板62に設けられた逃げ部は、下基板62の周縁に設けられた切り欠きであっても良い。
また、上述の実施形態では、血圧計1の本体10がベルト20の長手方向に関して基端部aに配置されているものとしたが、これに限られるものではない。本体10は、ベルト20の長手方向に関して、例えば中央部に配置されていてもよい。
以上の実施形態は例示であり、この発明の範囲から離れることなく様々な変形が可能である。上述した複数の実施の形態は、それぞれ単独で成立し得るものであるが、実施の形態同士の組みあわせも可能である。また、異なる実施の形態の中の種々の特徴も、それぞれ単独で成立し得るものであるが、異なる実施の形態の中の特徴同士の組みあわせも可能である。
1 血圧計
10 本体
16 圧力センサ
17 圧電ポンプ
18 弁
20 ベルト
22 流体袋
23 補強層
24 外周層
25 被係合部
29 シート
30 バックル
30a 第1板枠部材
30b 第2板枠部材
31 突起部
32 係合部
33 磁石
41 第1の流体経路
42 第2の流体経路
50 表示器
51 メモリ
52 操作部
52A 電源スイッチ
52B 血圧測定スイッチ
53 電池
61 上基板
62 下基板
61x,62w,62x 貫通孔
160 発振回路
170 ポンプ駆動回路
180 弁駆動回路
100 CPU

Claims (10)

  1. 被測定部位を取り巻いて装着される血圧計であって、
    流体が供給される流体袋を含み、上記被測定部位を取り巻くべき帯状のベルトと、
    上記ベルトの外面側に設けられた本体と、
    上記本体の内部に配置された、上記流体袋に流体を供給可能なポンプと、
    上記ポンプから上記流体袋へ流体を送り込み又は上記流体袋から流体を排出させる第1の流体経路と、
    上記本体の内部に配置された第1の基板に、センサパッケージに収容された状態で搭載され、上記流体袋内の圧力を検知可能な圧力センサと、
    上記流体袋から上記圧力センサへ流体を導入する第2の流体経路とを備え、
    上記第2の流体経路は、上記センサパッケージと一体の導入管を周壁として含み、上記流体袋と上記圧力センサとの間でストレートに延在し、
    厚さ方向に関して上記第1の基板と上記流体袋との間で、かつ、上記厚さ方向に対して垂直な平面方向に関して上記第2の流体経路と隣り合う空間に、血圧測定のための要素を搭載した第2の基板が配置されていることを特徴とする血圧計。
  2. 請求項1に記載の血圧計において、
    上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第2の流体経路を通すための逃げ部を含むことを特徴とする血圧計。
  3. 請求項1または2に記載の血圧計において、
    上記ポンプは、上記平面方向に関して上記第1の基板に隣り合った位置に配置され、
    上記第1の流体経路は、上記ポンプが有する吐出管を周壁として含み、上記第2の流体経路と平行に上記ポンプと上記流体袋との間でストレートに延在し、
    上記第2の基板は、上記厚さ方向に関して上記ポンプと上記流体袋との間で、かつ、上記平面方向に関して上記第1の流体経路の隣り合う空間に延在していることを特徴とする血圧計。
  4. 請求項3に記載の血圧計において、
    上記第2の基板は、上記平面方向に沿った板面内に、上記第1の流体経路を通す別の逃げ部を含むことを特徴とする血圧計。
  5. 請求項3または4に記載の血圧計において、
    上記ポンプを駆動するためのポンプ駆動回路が上記第2の基板に搭載され、
    上記第2の基板のうち上記ポンプ駆動回路が搭載された領域は、上記平面方向に関して、上記第1の基板のうち上記圧力センサが搭載された領域から離間して上記ポンプに対向しており、
    上記ポンプ駆動回路と上記ポンプとを電気的に接続するリード線は、上記平面方向に関して、上記ポンプのうち上記圧力センサに対して反対側の端部に接続されていることを特徴とする血圧計。
  6. 請求項1から5までのいずれか一つに記載の血圧計において、
    上記圧力センサの出力を受けて血圧を算出する処理を行う制御部が上記第1の基板に搭載され、
    上記第1の基板において上記圧力センサが搭載された領域に上記制御部が搭載された領域が隣り合っていることを特徴とする血圧計。
  7. 請求項6に記載の血圧計において、
    上記第1の基板のうち少なくとも上記圧力センサが搭載された領域と上記制御部が搭載された領域は、上記厚さ方向に関して、上記第1の基板よりも外側に配置された金属板を有する表示器と、上記第1の基板よりも内側に配置された上記第2の基板とで遮蔽されていることを特徴とする血圧計。
  8. 請求項1から7までのいずれか一つに記載の血圧計において、
    上記本体は、上記第2の基板と上記流体袋との間に底壁を有し、この底壁は、上記第2の流体経路の周壁の一部を構成するように、上記厚さ方向に延びる貫通した円筒部を有し、
    上記底壁の上記円筒部に対して、上記圧力センサの上記導入管、上記流体袋に連通するニップルが、それぞれ気密に取り付けられていることを特徴とする血圧計。
  9. 請求項1から8までのいずれか一つに記載の血圧計において、
    上記本体内に、この血圧計の各部へ電力供給するための電池が搭載され、
    上記電池は、上記厚さ方向に関して、少なくとも上記第1の基板および上記第2の基板が配置された範囲を連続的に占めていることを特徴とする血圧計。
  10. 請求項9に記載の血圧計において、
    上記第1の基板、上記ポンプ、上記第2の基板、および上記電池が、全体として直方体状の輪郭をもつ外形をなしていることを特徴とする血圧計。
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