JP6896609B2 - 血圧測定装置 - Google Patents

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Description

本発明は、血圧を測定する血圧測定装置に関する。
近年、血圧の測定に用いる血圧測定装置は、医療設備においてのみならず、家庭内においても、健康状態を確認する手段として利用されている。血圧測定装置は、例えば、カフを生体の上腕又は手首等に巻き付け、カフを膨張及び収縮させ、圧力センサによりカフの圧力を検出することで、動脈壁の振動を検出して血圧を測定する。
しかしながら、生体にカフを巻き付けてカフを膨張させると、膨張したカフの外周面側の周長と内周面側の周長に差が生じるため、カフの生体側に皺が生じる。カフに生じる皺は、カフを巻き付ける生体の周長や形状、カフの巻き付け方等によって、数、位置及び深さ等が変わる。
カフに生じた皺は、生じた皺の数、位置及び深さ等によって、カフの内部空間が分断する虞や膨張圧力を損失させる虞があり、血圧の測定精度が低下し、測定結果にばらつきが生じる等、血圧測定結果に影響を生じさせる要因となる。
そこで、袋状カバー体に皺が発生することを抑制する血圧測定装置用カフが知られている(例えば、特許文献1参照)。この血圧測定装置用カフは、空気袋が挿入される袋状カバー体に内包されたカーラが、非測定部位にフィットするようにその巻き回し方向において曲率の大きい部位と曲率の小さい部位とを含む。カーラの曲率の大きい部位に対応する部分の内側カバー部材が、空気袋が膨張していない状態において、幅方向において引っ張られた状態となり、皺が抑制される。この血圧測定装置用カフは、例えば、カーラの曲率の大きい部位に対応する袋状カバー体の部分の、内側カバー部材と外側カバー部材の幅方向における縫合間隔を他の部位の縫合間隔と変える構成を採用することにより、上記効果を奏する。
特開2007−175185号公報
一般的には、カフは、上述した袋状カバー体内に空気袋及びカーラを挿入する血圧測定装置用カフ以外の構成として、流体が供給されるカフが生体に接触する構成や、複数の空気袋が積層される構成等も知られている。このような種々のカフにおいて、血圧測定結果に影響が生じる皺の発生を抑制することができる技術が求められている。
そこで本発明は、カフ血圧測定結果に影響が生じる皺の発生を抑制できる血圧測定装置を提供することを目的とする。
一態様によれば、生体の被測定部位に巻き付けられる、内部空間に流体が供給されることで膨張する袋状の押圧カフと、前記押圧カフの前記生体側に設けられ、前記生体に前記押圧カフが巻き付けられたときに、前記被測定部位の動脈が存する領域に設けられ、内部空間に流体が供給されることで膨張する袋状のセンシングカフと、前記押圧カフ及び前記センシングカフ内に前記流体を供給する供給装置と、前記押圧カフの前記生体側に設けられ、前記押圧カフが膨張して前記生体を圧迫するときに、前記押圧カフの前記生体側に前記押圧カフの巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる第1案内部と、前記センシングカフの前記生体側に設けられ、前記センシングカフが膨張して前記生体を圧迫するときに、前記センシングカフの前記生体側に前記押圧カフの巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる第2案内部と、を備える血圧測定装置が提供される。
ここで、流体とは、液体及び空気を含む。皺とは、生体に巻き付けられた状態で袋状の押圧カフ又はセンシングカフが膨張し、押圧カフ又はセンシングカフの外周面と内周面とに周長に生じた差(内外周差)が生じた場合に、内周面の一部が外周面側に位置するように、押圧カフ又はセンシングカフの内周面に生じる折れ目である。また、被測定部位とは、生体の動脈が存する領域であって、血圧が測定できる部位であり、例えば、手首、上腕、足首等が挙げられる。
押圧カフ又はセンシングカフとは、血圧を測定するときに生体の手首等の被測定部位に巻き付けられ、流体が供給されることで膨張する空気袋等の袋状構造体である。また、ここで、供給装置とは、ポンプや流路を含む血圧測定装置の装置本体である。
この態様によれば、押圧カフ及びセンシングカフが生体に巻き付けられ、膨張したときに、内外周差によって内周面側に生じる皺を案内部により生じさせることで、皺が生じる場所及び皺の深さを管理することができる。
押圧カフ又はセンシングカフの内周面側に生じる皺は、皺の位置や深さによっては、押圧カフ又はセンシングカフの内部空間を分断する虞やカフが生体を押圧するときの圧力のばらつきが生じ、測定した血圧値の精度が低下する等、血圧測定結果に影響が生じる虞がある。しかしながら、案内部を設けることで、押圧カフ又はセンシングカフの内周面に発生する皺の位置を管理できることから、生体の個体差やカフの使用条件の違い等によって押圧カフ及びセンシングカフの膨張時に押圧カフ及びセンシングカフの内周面側に生じる皺の位置や深さのばらつきを抑制できる。この態様とすることで、血圧測定装置は、押圧カフ又はセンシングカフにより生体を安定的に押圧できることから、測定した血圧値にばらつきが生じることを防止し、血圧測定結果の精度を向上することができる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記第1案内部は、前記押圧カフの前記生体側の外面に複数設けられた溝であり、前記第2案内部は、前記センシングカフの前記生体側の外面に複数設けられた溝である、血圧測定装置が提供される。
この態様によれば、第1案内部及び第2案内部を溝とすることで、カフの厚さを増加させることなく、簡単な構成で皺を管理することができる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記複数の第1案内部及び前記複数の第2案内部は、等間隔に設けられる、血圧測定装置が提供される。
この態様によれば、押圧カフ及びセンシングカフの内周面側に皺を等間隔に複数生じさせることで、皺の深さを同様の深さとすることができるため、部分的に深い皺が生じることを抑制できる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記複数の第2案内部は、前記押圧カフの前記センシングカフと対向する領域に設けられた前記第1案内部と、前記押圧カフの巻き付け方向で同じ位置に配置される、血圧測定装置が提供される。
この態様によれば、第2案内部が第1案内部の一部と同じ位置に設けられることから、押圧カフは、皺が生じていない部位でセンシングカフの皺が生じていない部位を押圧することが可能となり、好適に被測定部位をセンシングカフが圧迫することができる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記押圧カフの前記生体側に設けられるとともに、前記生体側に前記センシングカフが設けられる、前記生体の被測定部位の周方向に延在する背板を備える、
このような態様によれば、背板が押圧カフ及びセンシングカフの間に設けられることから、押圧カフの押圧力が背板を介してセンシングカフに伝達されるため、センシングカフを均一に押圧することができる。
上記一態様の血圧測定装置において、前記第1案内部及び前記第2案内部は、前記押圧カフの巻き付け方向に対して直交する方向に皺を生じさせる、血圧測定装置が提供される。
このような態様によれば、カフの生体への巻き付け方向に対して直交する方向の皺が生じることから、カフに生じる皺が重なることを防止できる。
本発明は、皺の発生を抑制することによって、血圧測定結果の精度を向上できる血圧測定装置を提供することができる。
本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置の構成を示す斜視図。 同血圧測定装置の構成を示す斜視図。 同血圧測定装置の構成を示す分解図。 同血圧測定装置の構成を示すブロック図。 同血圧測定装置の他の構成を示す斜視図。 同血圧測定装置の装置本体の構成を示す斜視図。 同装置本体の内部の構成を示す平面図。 同装置本体の内部の構成を示す平面図。 同血圧測定装置のカフ構造体の構成を示す平面図。 同血圧測定装置のカーラ及びカフ構造体の構成を示す断面図。 同カーラ及びカフ構造体の構成を示す断面図。 同カフ構造体の押圧カフの膨張時の構成を模式的に示す側面図。 同カフ構造体の押圧カフの膨張時の構成を模式的に示す断面図。 同血圧測定装置の使用の一例を示す流れ図。 同血圧測定装置を手首に装着する一例を示す斜視図。 同血圧測定装置を手首に装着する一例を示す斜視図。 同血圧測定装置を手首に装着する一例を示す斜視図。 本発明の第2の実施形態に係るカフ構造体の構成を示す平面図。 同カフ構造体の押圧カフの膨張時の構成を模式的に示す側面図。 本発明の第3の実施形態に係るカフ構造体の構成を示す平面図。
[第1の実施形態]
以下、本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置1の一例について、図1乃至図13を用いて以下例示する。
図1は、本発明の第1の実施形態に係る血圧測定装置1の構成を、ベルト4を閉じた状態で示す斜視図である。図2は、血圧測定装置1の構成を、ベルト4を開いた状態で示す斜視図である。図3は、血圧測定装置1の構成を示す分解図である。図4は、血圧測定装置1の構成を示すブロック図である。図5は、血圧測定装置1の他の構成を示す斜視図である。図6は、血圧測定装置1の装置本体3の構成を裏蓋35側から示す斜視図である。図7及び図8は、装置本体3の内部の構成をそれぞれ風防32側及び裏蓋35側から示す平面図である。図9は、血圧測定装置1のカフ構造体6の構成をセンシングカフ73側から示す平面図である。
図10は、血圧測定装置1のカーラ5及びカフ構造体6の構成を図9中X−X線断面で模式的に示す断面図である。図11は、カーラ5及びカフ構造体6の構成を図9中XI−XI線断面で示す断面図である。図12及び図13は、カフ構造体6の押圧カフ71及びセンシングカフ73が膨張したときの一例を側面及び断面で模式的に示す図である。なお、図10において、カーラ5及びカフ構造体6は、説明の便宜上、直線形状で模式的に示すが、血圧測定装置1に設けられた構成においては、湾曲する形状である。
血圧測定装置1は、生体に装着する電子血圧測定装置である。本実施形態においては、血圧測定装置1は、例えば、生体の手首100に装着するウェアラブルデバイスの態様をもつ電子血圧測定装置を用いて説明する。なお、血圧測定装置1は、上腕に装着する電子血圧測定装置であってもよい。図1乃至図12に示すように、血圧測定装置1は、装置本体3と、ベルト4と、カーラ5と、押圧カフ71及びセンシングカフ73を有するカフ構造体6と、流体回路7と、を備えている。
図1乃至図8に示すように、装置本体3は、ケース11と、表示部12と、操作部13と、ポンプ14と、流路部15と、開閉弁16と、圧力センサ17と、電力供給部18と、振動モータ19と、制御基板20と、を備えている。装置本体3は、ポンプ14、開閉弁16、圧力センサ17及び制御基板20等によって、押圧カフ71に流体を供給する供給装置である。
ケース11は、外郭ケース31と、外郭ケース31の上部開口を覆う風防32と、外郭ケース31の内部の下方に設けられた基部33と、基部33の裏面の一部を覆う流路カバー34と、外郭ケース31の下方を覆う裏蓋35と、を備えている。また、ケース11は、流体回路7の一部を構成する流路チューブ36を備えている。
外郭ケース31は、円筒状に形成される。外郭ケース31は、外周面の周方向で対称位置にそれぞれ設けられた一対のラグ31aと、2つの一対のラグ31a間にそれぞれ設けられるバネ棒31bと、を備えている。風防32は、円形状のガラス板である。
基部33は、表示部12、操作部13、ポンプ14、開閉弁16、圧力センサ17、電力供給部18、振動モータ19及び制御基板20を保持する。また、基部33は、流路部15の一部を構成する。
流路カバー34は、基部33の裏蓋35側の外面である裏面に固定される。基部33及び流路カバー34は、一方又は双方に溝が設けられることで、流路部15の一部を構成する。
裏蓋35は、外郭ケース31の生体側の端部を覆う。裏蓋35は、例えば4つのビス35a等によって外郭ケース31又は基部33の生体側の端部に固定される。
流路チューブ36は、流路部15の一部を構成する。流路チューブ36は、例えば、開閉弁16及び基部33の流路部15を構成する一部を接続する。
表示部12は、外郭ケース31の基部33上であって、且つ、風防32の直下に配置される。表示部12は、電気的に制御基板20に接続される。表示部12は、例えば、液晶ディスプレイ又は有機エレクトロルミネッセンスディスプレイである。表示部12は、日時や最高血圧及び最低血圧などの血圧値や心拍数等の測定結果を含む各種情報を表示する。
操作部13は、使用者からの指令を入力可能に構成される。例えば、操作部13は、ケース11に設けられた複数の釦41と、釦41の操作を検出するセンサ42と、表示部12又は風防32に設けられたタッチパネル43と、を備える。操作部13は、使用者が操作することで、指令を電気信号に変換する。センサ42及びタッチパネル43は、電気的に制御基板20に接続され、電気信号を制御基板20へ出力する。
複数の釦41は、例えば3つ設けられる。釦41は、基部33に支持されるとともに、外郭ケース31の外周面から突出する。複数の釦41及び複数のセンサ42は、基部33に支持される。タッチパネル43は、例えば、風防32に一体に設けられる。
ポンプ14は、例えば圧電ポンプである。ポンプ14は、空気を圧縮し、流路部15を介して圧縮空気をカフ構造体6に供給する。ポンプ14は、電気的に制御部55に接続される。
流路部15は、基部33の裏蓋35側の主面及び基部33の裏蓋35側を覆う流路カバー34に設けられた溝等より構成された空気の流路である。流路部15は、ポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、及び、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路を構成する。また、流路部15は、押圧カフ71から大気へつながる流路、及び、センシングカフ73から大気へつながる流路を構成する。流路カバー34は、押圧カフ71及びセンシングカフ73がそれぞれ接続される被接続部34aを有する。被接続部34aは、例えば、流路カバー34に設けられた、円筒状のノズルである。
開閉弁16は、流路部15の一部を開閉する。開閉弁16は、例えば、複数設けられ、各開閉弁16の開閉の組み合わせによりポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路、押圧カフ71から大気へつながる流路、及び、センシングカフ73から大気へつながる流路を選択的に開閉する。例えば、開閉弁16は、2つ用いられる。
圧力センサ17は、押圧カフ71及びセンシングカフ73の圧力を検出する。圧力センサ17は、電気的に制御基板20に接続される。圧力センサ17は、電気的に制御基板20に接続され、検出した圧力を電気信号に変換し、制御基板20へ出力する。圧力センサ17は、例えば、ポンプ14から押圧カフ71へつながる流路、及び、ポンプ14からセンシングカフ73へつながる流路に設けられる。これらの流路は押圧カフ71及びセンシングカフ73と連続することから、これら流路内の圧力を押圧カフ71及びセンシングカフ73の内部空間の圧力となる。
電力供給部18は、例えば、リチウムイオンバッテリ等の二次電池である。電力供給部18は、制御基板20に電気的に接続される。電力供給部18は、制御基板20に電力を供給する。
図4及び図6に示すように、制御基板20は、例えば、基板51と、加速度センサ52と、通信部53と、記憶部54と、制御部55と、を備えている。制御基板20は、加速度センサ52、通信部53、記憶部54及び制御部55が基板51に実装されることで構成される。
基板51は、ケース11の基部33にビス等によって固定される。
加速度センサ52は、例えば、3軸加速度センサである。加速度センサ52は、装置本体3の互いに直交する3方向の加速度を表す加速度信号を制御部55に出力する。例えば、加速度センサ52は、検出された加速度から血圧測定装置1を装着した生体の活動量を測定するために用いられる。
通信部53は、外部の装置と無線又は有線によって情報を送受信可能に構成される。通信部53は、例えば、制御部55によって制御された情報や測定された血圧値及び脈拍等の情報を、ネットワークを介して外部の装置へ送信し、また、外部の装置からネットワークを介してソフトウェア更新用のプログラム等を受信して制御部に送る。
本実施形態において、ネットワークは、例えばインターネットであるが、これに限定されず、病院内に設けられたLAN(Local Area Network)等のネットワークであってもよく、また、USB等の所定の規格の端子を有するケーブルなどを用いた外部の装置との直接的な通信であってもよい。このため、通信部53は、無線アンテナ及びマイクロUSBコネクタ等の複数を含む構成であってもよい。
記憶部54は、血圧測定装置1全体及び流体回路7を制御するためのプログラムデータ、血圧測定装置1の各種機能を設定するための設定データ、圧力センサ17で測定された圧力から血圧値や脈拍を算出するための算出データ等を予め記憶する。また、記憶部54は、測定された血圧値や脈拍等の情報を記憶する。
制御部55は、単数又は複数のCPUにより構成され、血圧測定装置1全体の動作、及び、流体回路7の動作を制御する。制御部55は、表示部12、操作部13、ポンプ14、各開閉弁16及び各圧力センサ17に電気的に接続されるとともに、電力を供給する。また、制御部55は、操作部13及び圧力センサ17が出力する電気信号に基づいて、表示部12、ポンプ14及び開閉弁16の動作を制御する。
例えば、制御部55は、図4に示すように、血圧測定装置1全体の動作を制御するメインCPU56及び流体回路7の動作を制御するサブCPU57を有する。例えば、サブCPU57は、操作部13から血圧を測定する指令が入力されると、ポンプ14及び開閉弁16を駆動して押圧カフ71及びセンシングカフ73に圧縮空気を送る。
また、サブCPU57は、圧力センサ17が出力する電気信号に基づいて、ポンプ14の駆動及び停止、並びに、開閉弁16の開閉を制御し、圧縮空気を押圧カフ71及びセンシングカフ73に選択的に送るとともに、押圧カフ71及びセンシングカフ73を選択的に減圧する。また、メインCPU56は、圧力センサ17が出力する電気信号から、最高血圧及び最低血圧などの血圧値や心拍数などの測定結果を求め、この測定結果に対応した画像信号を表示部12へ出力する。
図1乃至図3に示すように、ベルト4は、一方の一対のラグ31a及びバネ棒31bに設けられた第1ベルト61と、他方の一対のラグ31a及びバネ棒31bに設けられた第2ベルト62と、を備える。
第1ベルト61は、所謂親と呼ばれ、帯状に構成される。第1ベルト61は、一方の端部に設けられ、第1ベルト61の長手方向に直交する第1孔部61aと、他方の端部に設けられ、第1ベルト61の長手方向に直交する第2孔部61bと、第2孔部61bに設けられた尾錠61cと、を有する。第1孔部61aは、バネ棒31bを挿入可能、且つ、バネ棒31bに関して第1ベルト61が回転可能な内径を有する。即ち、第1ベルト61は、一対のラグ31aの間であって、且つ、バネ棒31bに第1孔部61aが配置されることで、外郭ケース31に回転可能に保持される。
第2孔部61bは、第1ベルト61の先端に設けられる。
尾錠61cは、矩形枠状の枠状体61dと、枠状体61dに回転可能に取り付けられたつく棒61eを有する。枠状体61dは、つく棒61eが取り付けられた一辺が第2孔部61bに挿入され、第1ベルト61に関して回転可能に取り付けられる。
第2ベルト62は、所謂剣先と呼ばれ、枠状体61dに挿入可能な幅を有する帯状に構成される。また、第2ベルト62は、つく棒61eが挿入される小孔62aを複数有する。また、第2ベルト62は、一方の端部に設けられ、第2ベルト62の長手方向に直交する第3孔部62bを有する。第3孔部62bは、バネ棒31bを挿入可能、且つ、バネ棒31bに関して第2ベルト62が回転可能な内径を有する。即ち、第2ベルト62は、一対のラグ31aの間であって、且つ、バネ棒31bに第3孔部62bが配置されることで、外郭ケース31に回転可能に保持される。
このようなベルト4は、第2ベルト62が枠状体61dに挿入され、小孔62aにつく棒61eが挿入されることで、第1ベルト61及び第2ベルト62が一体に接続され、外郭ケース31とともに、手首100の周方向に倣った環状となる。
カーラ5は、樹脂材料で構成され、手首の周方向に沿って湾曲する帯状に構成される。カーラ5は、例えば、一端が装置本体3の例えば基部33及び流路カバー34と裏蓋35との間に固定され、他端が装置本体3に近接して構成される。なお、カーラ5は、図5に示すように、裏蓋35の外面に固定され、一端が裏蓋35の一方の一対のラグ31a側から突出するとともに、一端から他端に向かって裏蓋35の他方の一対のラグ31a側から突出し、他端が一端に隣接する位置まで延設される構成であってもよい。
具体例として、図1乃至図3、図12に示すように、カーラ5は、例えば、手首100の周方向に対して直交する方向、換言すると手首100の長手方向からの側面視で、手首100の周方向に沿って湾曲する形状を有する。カーラ5は、例えば、装置本体3から手首100の手の甲側及び手首100の一方の側方側を通って手首100の手の平側へと渡り、手首100の他方の側方側へと延びる。即ち、カーラ5は、手首の周方向に沿って湾曲することで、手首100の周方向の大半に渡るとともに、両端が所定の間隔を有して離間する。
カーラ5は、可撓性及び形状保持性を有する硬さを有する。ここで、可撓性とは、カーラ5に外力が印加されたときに径方向に形状が変形することをいい、例えば、ベルト4によってカーラ5が押圧されたときに、手首に近接するか、手首の形状に沿うか、又は、手首の形状に倣うように側面視の形状が変形することをいう。また、形状保持性とは、外力が印加されないときに、カーラ5が予め賦形された形状を維持できること、本実施形態においてはカーラ5の形状が手首の周方向に沿って湾曲する形状を維持できることである。カーラ5は、例えば、ポリプロピレンによって厚さが1mm程度に形成される。カーラ5は、カーラ5の内面形状に沿ってカフ構造体6を保持する。
図1乃至図5、図10乃至図12に示すように、カフ構造体6は、押圧カフ71と、背板72と、センシングカフ73と、を備えている。カフ構造体6は、押圧カフ71、背板72、及びセンシングカフ73が積層され、一体に構成される。カフ構造体6は、カーラ5の内面に固定される。
押圧カフ71は、カフの一例である。押圧カフ71は、流路部15を介してポンプ14に流体的に接続される。押圧カフ71は、膨張することで背板72及びセンシングカフ73を生体側に押圧する。押圧カフ71は、複数の空気袋81と、空気袋81と連通するチューブ82と、チューブ82の先端に設けられた接続部83と、空気袋81に設けられた第1案内部84と、を含む。
ここで、空気袋81とは、袋状構造体であり、本実施形態においては血圧測定装置1がポンプ14により空気を用いる構成であることから、空気袋を用いて説明するが、空気以外の流体を用いる場合には、袋状構造体は液体袋等の流体袋であってもよい。
複数の空気袋81は、積層され、積層方向に流体的に連通する。具体例として、押圧カフ71は、積層方向に流体的に連通する二層の空気袋81と、一方の空気袋81の長手方向の一方の端部に設けられたチューブ82と、チューブ82の先端に設けられた接続部83と、二層の空気袋81の一方側の主面に設けられた第1案内部84と、を備える。
押圧カフ71は、一方の空気袋81の主面がカーラ5の内面に固定される。例えば、押圧カフ71は、カーラ5の内面に両面テープや接着剤により貼付される。
二層の空気袋81は、一方向に長い矩形状に構成される。空気袋81は、例えば、一方向に長い二枚のシート部材86を組み合わせ、縁部を熱により溶着することで構成される。具体例として、二層の空気袋81は、図9乃至図11に示すように、生体側から、第1シート部材86aと、第1シート部材86aと一層目の空気袋81を構成する第2シート部材86bと、第2シート部材86bと一体に接着される第3シート部材86cと、第3シート部材86cと二層目の空気袋81を構成する第4シート部材86dと、を備える。
第1シート部材86aは、生体側の外面に複数の第1案内部84を有する。第1シート部材86a及び第2シート部材86bは、四辺の周縁部が溶着されることで空気袋81を構成する。第2シート部材86b及び第3シート部材86cは、対向して配置され、それぞれ、二つの空気袋81を流体的に連続させる複数の開口86b1、86c1を有する。第4シート部材86dは、カーラ5側の外面に接着剤層や両面テープが設けられ、この接着剤層や両面テープによりカーラ5に貼付される。
第3シート部材86c及び第4シート部材86dは、四辺の周縁部が溶着されることで空気袋81を構成する。また、例えば、第3シート部材86c及び第4シート部材86dの一辺に、空気袋81の内部空間と流体的に連続するチューブ82が配置され、溶着により固定される。例えば、第3シート部材86c及び第4シート部材86dは、第3シート部材86c及び第4シート部材86dの間にチューブ82が配置された状態で四辺の周縁部を溶着して空気袋81を成形することで、チューブ82が一体に溶着される。
第1案内部84は、例えば、積層された空気袋81の生体側の外面に設けられる。第1案内部84は、押圧カフ71が膨張して生体を圧迫するときに、押圧カフ71の生体側の空気袋81の主面、即ち第1シート部材86aに、手首100に押圧カフ71を巻き付ける巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる。
ここで、巻き付け方向に対して交差するとは、押圧カフ71の長手方向に対して直交又は傾斜することをいう。なお、第1案内部84は、皺が重なることを防止するために、好ましくは、押圧カフ71が膨張して手首を圧迫するときに、押圧カフ71の生体側の空気袋81の生体側の主面に巻き付け方向に対して直交する皺を生じさせる。
第1案内部84は、例えば、押圧カフ71の生体側の空気袋81の第1シート部材86aの外面に複数設けられる。即ち、第1案内部84は、二層の空気袋81のうち、手首100側の空気袋81を構成する第1シート部材86aの外面86a1に設けられる。
第1案内部84は、第1シート部材86aに一体に設けられる。第1案内部84は、溝、山折り又は谷折りの折り目、破線状の溝等であり、これらから適宜選択して適用すればよく、また、これらの組み合わせであってもよい。また、第1案内部84を溝とした場合には、この溝は、例えば、第1シート部材86aの一部に凹凸を形成することによって構成される。なお、第1案内部84を溝とした場合に、溝は、例えば、第1シート部材86aの外面86a1に窪みを設けることで形成してもよい。また、第1案内部84は、巻き付け方向に対して直交する皺を生じさせる構成でなく、巻き付け方向に対して傾斜する溝であっても、傾斜方向が交互となる扇形であってもよい。第1案内部84の幅及び深さは、所定の皺を生じさせることができる構成であれば、その幅及び深さは適宜選択される。
ここで、所定の皺とは、手首100の周方向の形状に倣って湾曲する押圧カフ71を膨張させたときに、空気袋81の内部空間を分断することがない深さであり、そして、隣り合う皺と近接することで部分的に圧力損失を生じさせない配置の皺をいう。
なお、複数の第1案内部84の幅、複数の第1案内部84の深さ、複数の第1案内部84の形状や構成及び複数の第1案内部84の隣り合う間隔は、所定の皺を生じさせることが可能であれば適宜設定でき、例えば、それぞれ同一に形成されていても良く、異なっていてもよい。
本実施形態においては、第1案内部84は、図9に示すように、例えば、当該外面86a1に空気袋81の長手方向に直交する方向に延設された直線状の溝であり、複数設けられる。また、複数の第1案内部84は、押圧カフ71の生体側の空気袋81の第1シート部材86aの外面86a1に、等間隔に設けられる。複数の第1案内部84は、例えば15mm間隔で設けられる。
チューブ82は、二層の空気袋81の一方に接続されるとともに、空気袋81の長手方向の一方の端部に設けられる。具体例として、チューブ82は、二層の空気袋81のカーラ5側であって、且つ、装置本体3に近い端部に設けられる。チューブ82は、先端に、接続部83を有する。チューブ82は、流体回路7のうち、装置本体3と空気袋81との間の流路を構成する。接続部83は、流路カバー34の被接続部34aに接続される。接続部83は、例えばニップルである。
背板72は、押圧カフ71の第1シート部材86aの外面86a1に、接着剤層や両面テープ等により貼付される。背板72は、樹脂材料で形成され、板状に形成される。背板72は、例えば、ポリプロピレンからなり、厚さが1mm程度の板状に形成される。背板72は、形状追従性を有する。
ここで、形状追従性とは、配置される手首100の被接触箇所の形状を倣うように背板72が変形可能な機能をいい、手首100の被接触箇所とは、背板72と接触する領域をいい、ここでの接触とは、直接的な接触及び間接的な接触の双方を含む。
このため、形状追従性とは、押圧カフ71に設けられた背板72が、又は、押圧カフ71及びセンシングカフ73の間に設けられた背板72が、背板72自身が又は背板72に設けられたセンシングカフ73が手首100に倣うか、又は、手首100に倣い密着する程度まで変形する機能である。
例えば、背板72は、背板72の両主面に、それぞれ対向する位置にであって、且つ、背板72の長手方向に等間隔に配置された複数の溝72aを有する。これにより、背板72は、複数の溝72aを有する部位が溝72aを有さない部位に比べて薄肉となることで、複数の溝72aを有する部位が変形しやすいことから、手首100の形状に倣って変形する形状追従性を有する。背板72は、手首100の手の平側を覆う長さに形成される。背板72は、手首100の形状に沿った状態で、押圧カフ71からの押圧力をセンシングカフ73の背板72側の主面に伝達する。
センシングカフ73は、背板72の生体側の主面に固定される。センシングカフ73は、図12に示すように、手首100の動脈が存する領域に直接接触する。センシングカフ73は、背板72の長手方向及び幅方向で、背板72と同一形状か、又は、背板72よりも小さい形状に形成される。センシングカフ73は、膨張することで手首100の手の平側の動脈110が存する領域を圧迫する。センシングカフ73は、膨張した押圧カフ71により、背板72を介して生体側に押圧される。
具体例として、センシングカフ73は、一つの空気袋91と、空気袋91と連通するチューブ92と、チューブ92の先端に設けられた接続部93と、空気袋91の一方の主面に設けられた案内部94と、を含む。センシングカフ73は、空気袋91の一方の主面が背板72に固定される。例えば、センシングカフ73は、背板72の生体側の主面に両面テープや接着剤層等により貼付される。
ここで、空気袋91とは、袋状構造体であり、本実施形態においては血圧測定装置1がポンプ14により空気を用いる構成であることから、空気袋を用いて説明するが、空気以外の流体を用いる場合には、袋状構造体は液体袋等であってもよい。このような複数の空気袋91は、積層され、積層方向に流体的に連通する。
空気袋91は、一方向に長い矩形状に構成される。空気袋91は、例えば、一方向に長い二枚のシート部材を組み合わせ、縁部を熱により溶着することで構成される。具体例として、空気袋91は、図9及び図10に示すように、生体側から第5シート部材96a及び第6シート部材96bを備える。
第5シート部材96aは、生体側の外面に複数の案内部94を有する。例えば、第5シート部材96a及び第6シート部材96bは、第5シート部材96a及び第6シート部材96bの一辺に、空気袋91の内部空間と流体的に連続するチューブ92が配置され、溶着により固定される。例えば、第5シート部材96a及び第6シート部材96bは、第5シート部材96a及び第6シート部材96b間にチューブ92が配置された状態で四辺の周縁部を溶着して空気袋91を成形することで、チューブ92が一体に溶着される。
チューブ92は、空気袋91の長手方向の一方の端部に設けられる。具体例として、チューブ92は、空気袋91の装置本体3に近い端部に設けられる。チューブ92は、先端に、接続部93を有する。チューブ92は、流体回路7のうち、装置本体3と空気袋91との間の流路を構成する。接続部93は、流路カバー34の被接続部34aに接続される。接続部93は、例えばニップルである。
第2案内部94は、空気袋91の生体側の外面に設けられる。第2案内部94は、センシングカフ73が膨張して生体を圧迫するときに、センシングカフ73の生体側の空気袋91の主面、即ち第5シート部材96aに、手首100に押圧カフ71を巻き付ける巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる。ここで、押圧カフ71の巻き付け方向とは、センシングカフ73の巻き付け方向と同方向である。
ここで、巻き付け方向に対して交差するとは、押圧カフ71及びセンシングカフ73の長手方向に対して直交又は傾斜することをいう。なお、第2案内部94は、好ましくは、押圧カフ71及びセンシングカフ73が膨張して手首100を圧迫するときに、空気袋91の生体側の主面に巻き付け方向に対して直交する皺を生じさせる。
第2案内部94は、例えば、センシングカフ73の空気袋91の第5シート部材96aの外面96a1に複数設けられる。第2案内部94は、第5シート部材96aに一体に設けられる。第2案内部94は、溝、山折り又は谷折りの折り目、破線状の溝等であり、これらから適宜選択して適用すればよく、また、これらの組み合わせであってもよい。また、第2案内部94を溝とした場合には、この溝は、例えば、第5シート部材96aの一部に凹凸を形成することによって構成される。なお、第2案内部94を溝とした場合に、溝は、例えば、第5シート部材96aの外面96a1に窪みを設けることで形成してもよい。
また、第2案内部94は、巻き付け方向に対して直交する皺を生じさせる構成でなく、巻き付け方向に対して傾斜する溝であっても、傾斜方向が交互となる扇形であってもよい。第2案内部94の幅及び深さは、所定の皺を生じさせることができる構成であれば、その幅及び深さは適宜選択される。
ここで、所定の皺とは、手首100の周方向の形状に倣って湾曲するセンシングカフ73を膨張させたときに、空気袋91の内部空間を分断することがない深さであり、そして、隣り合う皺と近接することで部分的に圧力損失を生じさせない配置の皺をいう。
なお、複数の第2案内部94の幅、複数の第2案内部94の深さ、複数の第2案内部94の形状や構成及び複数の第2案内部94の隣り合う間隔は、所定の皺を生じさせることが可能であれば適宜設定でき、例えば、それぞれ同一に形成されていても良く、異なっていてもよい。
本実施形態においては、第2案内部94は、図9に示すように、例えば、当該外面96a1に空気袋91の長手方向に直交する方向に延設された直線状の溝であり、複数設けられる。また、複数の第2案内部94は、センシングカフ73の生体側の空気袋91の第5シート部材96aの外面96a1に、等間隔に設けられる。複数の第2案内部94は、例えば15mm間隔で設けられる。
また、好ましくは、第2案内部94は、押圧カフ71のセンシングカフ73と対向する領域に設けられた第1案内部84と、押圧カフ71の巻き付け方向で同じ位置に設けられる。
また、押圧カフ71及びセンシングカフ73を形成する各シート部材86、96は、熱可塑性エラストマーにより構成される。シート部材86、96を構成する熱可塑性エラストマーとしては、例えば、熱可塑性ポリウレタン系樹脂(Thermoplastic PolyUrethane、以下TPUと表記する)、塩化ビニル樹脂(PolyVinyl Chloride)、エチレン酢酸ビニル樹脂(Ethylene-Vinyl Acetate)、熱可塑性ポリスチレン系樹脂(Thermoplastic PolyStyrene)、熱可塑性ポリオレフィン樹脂(Thermoplastic PolyOlefin)、熱可塑性ポリエステル系樹脂(ThermoPlastic Polyester)及び熱可塑性ポリアミド樹脂(Thermoplastic PolyAmide)を用いることができる。熱可塑性エラストマーとしては、TPUを用いることが好ましい。シート部材は、単層構造を有していても良く、また、複層構造を有していても良い。
なお、シート部材86、96は、熱可塑性エラストマーに限定されず、シリコーン等の熱硬化性エラストマーであってもよく、また、熱可塑性エラストマー(例えばTPU)と熱硬化性エラストマー(例えばシリコーン)との組み合わせであっても良い。
第1案内部84を有さないシート部材86b、86c、86d及び第2案内部94を有さないシート部材96bは、熱可塑性エラストマーを用いる場合には、Tダイ押し出し成形、射出成形、ブロー成形又はカレンダー成形等の成形方式が用いられ、熱硬化性エラストマーを用いる場合には、金型注型成形等の成形方式が用いられる。
案内部84を有するシート部材86a及び第2案内部94を有するシート部材96aは、熱可塑性エラストマーを用いる場合には、樹脂材料に案内部84を構成する溝となる凹凸を有するシートを成形する異形押し出し成形や射出成形等の成形方式が用いられるか、又は、フラットシートに各案内部84、94を構成する溝となる凹凸形状を賦形するエンボス成形、熱プレス成形、真空成形及び圧空成形等の成形方式が用いられる。また、案内部84を有するシート部材86a及び第2案内部94を有するシート部材96aは、熱硬化性エラストマーを用いる場合には、各案内部84、94を構成する溝となる凹凸が形成された金型を用いた金型注型成形等の成形方式が用いられる。
シート部材86、96は、各成形方式で成形された後、所定の形状にサイジングされ、そして、サイジングした個片を接着や溶着等により接合することで空気袋81、91を構成する。接合の方式としては、熱可塑性エラストマーを用いる場合には、高周波ウェルダーやレーザー溶着が用いられ、熱硬化性エラストマーを用いる場合には、分子接着剤が用いられる。
流体回路7は、ケース11、ポンプ14、流路部15、開閉弁16、圧力センサ17、押圧カフ71、及び、センシングカフ73によって構成される。流体回路7に用いられる二つの開閉弁16を第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bとし、二つの圧力センサ17を第1圧力センサ17A及び第2圧力センサ17Bとして、以下、流体回路7の具体例を説明する。
流体回路7は、図4に示すように、例えば、ポンプ14から押圧カフ71を連続する第1流路7aと、第1流路7aの中途部が分岐されることで構成され、ポンプ14からセンシングカフ73を連続する第2流路7bと、第1流路7aと大気を接続する第3流路7cと、を備えている。また、第1流路7aは、第1圧力センサ17Aを含む。第1流路7a及び第2流路7bの間には第1開閉弁16Aが設けられる。第2流路7bは、第2圧力センサ17Bを含む。第1流路7a及び第3流路7cの間には、第2開閉弁16Bが設けられる。
このような流体回路7は、第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7aのみがポンプ14と接続し、ポンプ14及び押圧カフ71が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16Aが開き、そして、第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7a及び第2流路7bが接続され、ポンプ14及び押圧カフ71、並びに、ポンプ14及びセンシングカフ73が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16Aが閉じ、そして、第2開閉弁16Bが閉じることで、第1流路7a及び第3流路7cが接続され、押圧カフ71及び大気が流体的に接続される。流体回路7は、第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bが開くことで、第1流路7a、第2流路7b及び第3流路7cが接続され、押圧カフ71、センシングカフ73及び大気が流体的に接続される。
次に、血圧測定装置1を使用した血圧値の測定の一例について、図14乃至図17を用いて説明する。図14は、血圧測定装置1を用いた血圧測定の一例を示す流れ図であり、ユーザの動作及び制御部55の動作の双方を示す。また、図15乃至図17は、ユーザが手首100に血圧測定装置1を装着する一例を示す。
先ず、ユーザは、手首100に血圧測定装置1を装着する(ステップST1)。具体例として、例えば、ユーザは、図15に示すように、手首100の一方をカーラ5内に挿入する。
このとき、血圧測定装置1は、装置本体3及びセンシングカフ73がカーラ5の相対する位置に配置されることから、センシングカフ73を手首100の手の平側の動脈110が存する領域に配置される。これにより、装置本体3は、手首100の手の甲側に配される。次いで図16に示すように、ユーザが血圧測定装置1を配した手とは反対の手によって、第1ベルト61の尾錠61cの枠状体61dに第2ベルト62を通す。次いで、ユーザは、第2ベルト62を引っ張り、カーラ5の内周面側の部材、即ち、カフ構造体6を手首100に密着させ、小孔62aにつく棒61eを挿入する。これにより、図17に示すように、第1ベルト61及び第2ベルト62が接続され、血圧測定装置1が手首100に装着される。
次に、ユーザは、操作部13を操作して、血圧値の測定開始に対応した指令の入力を行う。指令の入力操作が行われた操作部13は、測定開始に対応した電気信号を制御部55へ出力する(ステップST2)。制御部55は、当該電気信号を受信すると、例えば、第1開閉弁16Aを開くとともに、第2開閉弁16Bを閉じ、ポンプ14を駆動し、第1流路7a及び第2流路7bを介して押圧カフ71及びセンシングカフ73へ圧縮空気を供給する(ステップST3)。これにより、押圧カフ71及びセンシングカフ73は膨張を開始する。
第1圧力センサ17A及び第2圧力センサ17Bは、押圧カフ71及びセンシングカフ73の圧力をそれぞれ検出し、この圧力に対応した電気信号を制御部55へ出力する(ステップST4)。制御部55は、受信した電気信号に基づいて、押圧カフ71及びセンシングカフ73の内部空間の圧力が血圧測定のための所定の圧力に達しているか否かを判断する(ステップST5)。例えば、押圧カフ71の内圧が所定の圧力に達しておらず、且つ、センシングカフ73の内圧が所定の圧力に達した場合には、制御部55は、第1開閉弁16Aを閉じ、第1流路7aを介して圧縮空気を供給する。
押圧カフ71の内圧及びセンシングカフ73の内圧が、双方ともに所定の圧力に達した場合には、制御部55は、ポンプ14の駆動を停止する(ステップST5でYES)。このとき、図12に示すように、押圧カフ71は十分に膨張しており、膨張した押圧カフ71は、手首100、背板72を押圧する。また、押圧カフ71は、第1案内部84に沿って皺が生じている。
さらに、センシングカフ73は、内圧が血圧を測定するために要する圧力となるように所定の空気量が供給され、膨張しており、そして、押圧カフ71に押圧された背板72によって手首100に向かって押圧される。また、センシングカフ73は、第2案内部94に沿って皺が生じている。このため、センシングカフ73は、手首100内の動脈110を押圧し、図13に示すように動脈110を閉塞する。
また、制御部55は、第2開閉弁16Bを制御し、第2開閉弁16Bの開閉を繰り返すか、又は、第2開閉弁16Bの開度を調整することで、押圧カフ71の内部空間の圧力を加圧させる。この加圧の過程において第2圧力センサ17Bが出力する電気信号に基づいて、制御部55は、最高血圧及び最低血圧等の血圧値や心拍数等の測定結果を求める。
なお、血圧測定時における第1開閉弁16A及び第2開閉弁16Bの開閉のタイミングは適宜設定でき、また、制御部55は、押圧カフ71の加圧過程において血圧を算出する例を説明したが、押圧カフ71の減圧過程で血圧を算出してもよく、また、押圧カフ71の加圧過程及び減圧過程の双方で血圧を算出してもよい。次に、制御部55は、求めた測定結果に対応した画像信号を、表示部12へ出力する。
表示部12は、画像信号を受信すると、当該測定結果を画面に表示する。使用者は、表示部12を視認することで、当該測定結果を確認する。なお、使用者は、測定終了後、小孔62aからつく棒61eを外し、枠状体61dから第2ベルト62を外し、カーラ5から手首100を抜くことで、手首100から血圧測定装置1を取り外す。
このように構成された第1の実施形態に係る血圧測定装置1は、カフ構造体6の押圧カフ71の生体側の外面、及び、センシングカフ73の生体側の外面に、それぞれ、皺を生じさせる第1案内部84及び第2案内部94を有する。この構成により、カーラ5の内面に設けられたカフ構造体6の押圧カフ71及びセンシングカフ73を膨張させたときに、押圧カフ71及びセンシングカフ73の生体側の所定の位置に皺を生じさせることができる。このため、血圧測定装置1は、測定した血圧測定結果の精度を向上することができる。
以下、この効果について具体的に説明する。血圧測定装置1に設けられるカーラ5は、手首100の周方向に沿うような形状であることから、押圧カフ71及びセンシングカフ73は、所定の曲率で湾曲する形状である。このため、押圧カフ71が膨張すると、内周面側と外周面側との曲率半径が異なることから、膨張した押圧カフ71は、内周面の周長と外周面との周長が異なり、内外周差が生ずる。同様に、センシングカフ73が膨張すると、内周面側と外周面側との曲率半径が異なることから、膨張したセンシングカフ73は、内周面の周長と外周面との周長が異なり、内外周差が生ずる。
この内外周差により、押圧カフ71及びセンシングカフ73は、内周面の一部が折れ曲がり、径方向で外周面側に向かう皺が生じる。このとき生じる皺は、曲率半径の小さい部位でより深くなる傾向にある。
このような皺は、位置及び深さによって、押圧カフ71及びセンシングカフ73の内部空間を分断する虞や、膨張圧力を損失させる虞がある。即ち、押圧カフ71及びセンシングカフ73の内周面に生じる皺は、血圧の測定精度が低下し、測定結果にばらつきが生じる等、血圧測定結果に影響を生じさせる要因となる虞がある。
例えば、本実施形態の血圧測定装置1は、装置本体3とセンシングカフ73がカーラ5を挟んで相対する位置に配置される。このため、装置本体3からセンシングカフ73に向かう押圧カフ71の中途部において、押圧カフ71に深い皺が生じると、当該皺により押圧カフ71の内部空間が分断される虞や圧力損失が生じる虞があり、センシングカフ73を押圧する領域の押圧カフ71内が所定の圧力まで増圧されず、血圧測定結果が正確な値とならない虞がある。
また、制御部55は、動脈壁の振動(脈波)を検出し、脈波が急激に大きくなったときのセンシングカフ73の圧力を収縮期血圧とし、変化がなくなるときの圧力を拡張期血圧として、血圧を検出する。しかしながら、センシングカフ73の内部空間が分断されたり、圧力損失が生じたりすると、動脈壁の振動や、収縮期血圧及び拡張期血圧を正しく検出できない虞がある。
しかしながら、本実施形態は、上述のように、押圧カフ71及びセンシングカフ73が膨張し、その内周面側及び外周面側に内外周差が生じたときに皺が生じる起点となる案内部84、94を、押圧カフ71及びセンシングカフ73に設ける構成とすることで、押圧カフ71及びセンシングカフ73に案内部84、94を起点に皺を生じさせることができる。ここで、皺は、内外周差により生じるところ、任意の数の案内部84、94を設けることで、皺が生じる位置及び皺の深さを管理することができる。また、血圧測定装置1を使用するときの条件や、ユーザの手首100の太さ等が異なった場合であっても、案内部84により、皺の数や深さを管理することが可能となる。このため、血圧を測定したときに、血圧測定結果にばらつきが生じることを防止でき、血圧測定結果の精度を向上することができる。
また、センシングカフ73に設けられる第2案内部94を、押圧カフ71の背板72を介してセンシングカフ73と対向する領域に設けられた第1案内部84と対向させることで、押圧カフ71がセンシングカフ73を押圧したときに、押圧カフ71の皺が生じた部位以外でセンシングカフ73の皺が生じた部位以外を押圧することになる。これにより、センシングカフ73が手首100と接触する面に押圧カフ71の押圧力が効率よく伝わることから、センシングカフ73は、動脈が存する領域を効率良く圧迫することができ、血圧測定精度を向上することができる。
また、案内部84、94を押圧カフ71及びセンシングカフ73にそれぞれ形成された凹凸形状によって、シート部材86a、96aの外面86a1、96a1に案内部84である溝を設けることで、押圧カフ71及びセンシングカフ73は、シート部材86a、96aの厚さを増減させることなく、均一の厚さとすることができるとともに、簡単な構成で皺を管理することができる。また、押圧カフ71を構成する第1シート部材86a及びセンシングカフ73を構成する第5シート部材96aに、当該シート部材86a、96a又は押圧カフ71若しくはセンシングカフ73の成形時に案内部84、94を成形することができるため、カフ構造体6は、製造が容易となる。
上述したように、一実施形態に係る血圧測定装置1によれば、押圧カフ71及びセンシングカフ73の生体側の主面に皺を生じさせる案内部84、94をそれぞれ設けることで、血圧測定結果の精度を向上できる。
なお、本実施形態において、装置本体3が手首100の手の甲側に配置する構成をしたが、装置本体3は、手首100の手の平側に配置してもよい。即ち、装置本体3は、カーラ5のセンシングカフ73が配される領域の外面に固定される構成であってもよい。このような構成の血圧測定装置1は、装置本体3が手の平側に配されることで、手首100の動脈が存する領域に配置されることから、センシングカフ73との距離が近く、このため、センシングカフ73に設けられるチューブ92の長さが短くて良い。
[第2の実施形態]
次に、押圧カフ71の第2の実施形態について、図18及び図19を用いて説明する。なお、第2の実施形態は、上述した第1の実施形態に係る血圧測定装置1とカフ構造体が異なる構成であることから、カフ構造体以外の構成についての説明は省略する。また、本実施形態の構成のうち、上述した第1の実施形態に係る血圧測定装置1と同様の構成には同一符号を用いて説明し、詳細な説明は省略する。
図18は、第2の実施形態に係るカフ構造体6Aの構成を模式的に示す平面図、図19はカフ構造体6Aを用いた血圧測定装置1の構成を模式的に示すとともに、押圧カフ71A及びセンシングカフ73Aの膨張時の構成を模式的に示す側面図である。
図18に示すように、カフ構造体6Aは、押圧カフ71Aと、背板72と、センシングカフ72Aとを備えている。押圧カフ71A及びセンシングカフ73Aは、第1案内部84及び第2案内部94が5mm間隔で等間隔に複数設けられる。即ち、カフ構造体6Aは、上述した第1の実施形態に係るカフ構造体6と、複数の第1案内部84A及び複数の第2案内部94Aの間隔が異なる構成である。
このようなカフ構造体6Aは、膨張することで、図19に示すように、等間隔に皺が生じることから、皺の深さを極力均一とすることができる。また、カフ構造体6Aは、上述したカフ構造体6よりも案内部84、94の間隔が狭く、且つ、数が多いことから、上述したカフ構造体6よりも案内部84、94により皺を多く形成することが可能となる。
このように、案内部84、94の数を多く設けることで、押圧カフ71Aに生じる皺の深さを浅くすることができる。これは、皺が内外周差により生じるために内外周差により生じる複数の皺の深さの和が略一定になるところ、皺が多くなることで、一つ当たりの皺の深さを浅くすることができる。これにより、カフ構造体6Aは、押圧カフ71A及びセンシングカフ73Aの内部空間の一部が分断することを防止できるとともに、膨張圧力を損失させることがない。結果、押圧カフ71Aは、背板72を略均一に押圧することが可能となり、また、センシングカフ73Aは、手首100を略均一に押圧することが可能となる。このため、カフ構造体6Aは、上述したカフ構造体6と同様に、血圧測定結果の精度を向上することができる。
[第3の実施形態]
次に、押圧カフ71の第3の実施形態について、図20を用いて説明する。なお、第3の実施形態は、上述した第1の実施形態に係る血圧測定装置1とカフ構造体が異なる構成であることから、カフ構造体以外の構成についての説明は省略する。また、本実施形態の構成のうち、上述した第1の実施形態に係る血圧測定装置1と同様の構成には同一符号を用いて説明し、詳細な説明は省略する。
図20は、第3の実施形態に係るカフ構造体6Bの構成を模式的に示す平面図である。
図20に示すように、カフ構造体6Bは、押圧カフ71Bと、背板72と、センシングカフ73Bとを備えている。押圧カフ71Bは、第1案内部84が等間隔に複数設けられる。センシングカフ73Bは、第2案内部94が等間隔であって、且つ、第1案内部84の間隔と異なる間隔で複数設けられる。例えば、複数の第2案内部94の間隔は、第1案内部84の間隔よりも狭い間隔に設定される。
このようにカフ構造体6Bは、押圧カフ71B及びセンシングカフ73Bは、それぞれ第1案内部84及び第2案内部94により、所定の皺を生じさせることができることから、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態に係るカフ構造体6と同様に、血圧測定結果の精度を向上することができる。
また、カフ構造体6Bは、押圧カフ71B及びセンシングカフ73Bにおいて、異なる間隔の案内部84、94を設けることで、押圧カフ71B及びセンシングカフ73Bの形状等に基づいて好適な皺を生じさせることが可能となる。
なお、押圧カフ71Bに設ける複数の第1案内部84の間隔を、センシングカフ73Bに設ける複数の第2案内部94の間隔よりも広い構成を説明したがこれに限定されず、第1案内部84の間隔を第2案内部94の間隔よりも狭い構成としてもよい。
ただし、上述した各実施形態は、あらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。つまり、本発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。
1…血圧測定装置、1C…血圧測定装置、3…装置本体、3C…装置本体、4…ベルト、5…カーラ、5a…突起部、6…カフ構造体、6C…カフ構造体、7…流体回路、7a…第1流路、7b…第2流路、7c…第3流路、11…ケース、11a…取付部、11C…ケース、12…表示部、13…操作部、14…ポンプ、15…流路部、16…開閉弁、16A…第1開閉弁、16B…第2開閉弁、17…圧力センサ、17A…第1圧力センサ、17B…第2圧力センサ、18…電力供給部、19…振動モータ、20…制御基板、30…基部、31…外郭ケース、31a…ラグ、31b…バネ棒、32…風防、33…基部、34…流路カバー、34a…被接続部、35…裏蓋、35a…ビス、36…流路チューブ、41…釦、42…センサ、43…タッチパネル、51…基板、52…加速度センサ、53…通信部、54…記憶部、55…制御部、61…第1ベルト、61a…第1孔部、61b…第2孔部、61c…尾錠、61d…枠状体、61e…つく棒、62…第2ベルト、62a…小孔、71…押圧カフ、71A…押圧カフ、71B…押圧カフ、71C…押圧カフ、72…背板、72a…溝、73…センシングカフ、81…空気袋、82…チューブ、83…接続部、83…ニップル、84…第1案内部、86…シート部材、86a…第1シート部材、86a1…外面、86b…第2シート部材、86b1…開口、86c…第3シート部材、86c1…開口、86d…第4シート部材、91…袋状構造体、91…空気袋、92…チューブ、93…接続部、94…第2案内部、96…シート部材、96a…第5シート部材、96b…第6シート部材、100…手首、110…動脈。

Claims (6)

  1. 生体の被測定部位に巻き付けられる、内部空間に流体が供給されることで膨張する袋状の押圧カフと、
    前記押圧カフの前記生体側に設けられ、前記生体に前記押圧カフが巻き付けられたときに、内部空間に流体が供給されることで膨張する袋状のセンシングカフと、
    前記押圧カフ及び前記センシングカフ内に前記流体を供給する供給装置と、
    前記押圧カフの前記生体側に設けられ、前記押圧カフが膨張して前記生体を圧迫するときに、前記押圧カフの前記生体側に前記押圧カフの巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる第1案内部と、
    前記センシングカフの前記生体側に設けられ、前記センシングカフが膨張して前記生体を圧迫するときに、前記センシングカフの前記生体側に前記押圧カフの巻き付け方向に対して交差する皺を生じさせる第2案内部と、
    を備える血圧測定装置。
  2. 前記第1案内部は、前記押圧カフの前記生体側の外面に複数設けられた溝であり、
    前記第2案内部は、前記センシングカフの前記生体側の外面に複数設けられた溝である、請求項1に記載の血圧測定装置。
  3. 前記複数の第1案内部及び前記複数の第2案内部は、等間隔に設けられる、請求項2に記載の血圧測定装置。
  4. 前記複数の第2案内部は、前記センシングカフと対向する領域に設けられた前記第1案内部と、前記押圧カフの巻き付け方向で同じ位置に配置される、請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
  5. 前記押圧カフの前記生体側に設けられるとともに、前記生体側に前記センシングカフが設けられる、前記被測定部位の周方向に延在する背板を備える、請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
  6. 前記第1案内部及び前記第2案内部は、前記押圧カフの巻き付け方向に対して直交する方向に皺を生じさせる、請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の血圧測定装置。
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Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4860761A (en) * 1985-04-12 1989-08-29 Omron Tateisi Electronics Co. Pulse wave detecting apparatus for blood pressure measurement
JP3039123B2 (ja) * 1992-03-20 2000-05-08 株式会社エー・アンド・デイ 血圧計とそのカフ
US6336901B1 (en) * 1998-04-27 2002-01-08 Omron Corporation Sphygmomanometer cuff achieving precise measurement of blood pressure
KR100659162B1 (ko) * 2005-07-20 2006-12-19 삼성전자주식회사 혈압계용 커프
JP4325639B2 (ja) * 2005-12-05 2009-09-02 オムロンヘルスケア株式会社 血圧測定装置
JP4665757B2 (ja) 2005-12-27 2011-04-06 オムロンヘルスケア株式会社 血圧計用カフおよびこれを備えた血圧計
US20090062668A1 (en) * 2007-08-30 2009-03-05 Nihon Kohden Corporation Blood pressure measurement cuff
JP5169552B2 (ja) * 2008-07-07 2013-03-27 オムロンヘルスケア株式会社 血圧情報測定装置用カフおよびこれを備えた血圧情報測定装置
WO2010074683A1 (en) * 2008-12-23 2010-07-01 Analogic Corporation Blood pressure cuff
JP5499833B2 (ja) 2010-03-30 2014-05-21 オムロンヘルスケア株式会社 血圧情報測定装置用カフおよびこれを備えた血圧情報測定装置
US20120150051A1 (en) * 2010-12-09 2012-06-14 Welch Allyn, Inc. Blood pressure cuff
WO2014102870A1 (ja) * 2012-12-27 2014-07-03 テルモ株式会社 血圧計
WO2014102871A1 (ja) 2012-12-27 2014-07-03 テルモ株式会社 血圧計
US20140187987A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-03 Kaz Usa, Inc Cuff for arterial blood pressure monitor
WO2014121805A1 (en) 2013-02-08 2014-08-14 Up-Med Gmbh Blood pressure measuring system comprising a kinking-proof shell

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