JP7175720B2 - 血圧測定装置 - Google Patents

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、生体の上腕又は手首等に巻き付けた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。

このような血圧測定装置として、例えば、カフとカフに流体を供給する装置本体とが一体に構成された所謂一体型と呼ばれるものが知られている。このような血圧測定装置は、カフに皺や折れ等が発生すると、測定した血圧測定結果の精度が低下する、という問題がある。また、血圧測定装置は、血管の圧閉方向にカフが膨張し、カフが手首に密着することが求められる。

そこで、血圧測定装置は、膨張したカフを上腕や手首に密着させるために、ベルトとカフの間にカーラを用いる技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。このような血圧測定装置は、カーラにカフを両面テープ等の接着層により接着して固定させることで、カーラにカフを一体に構成する。

特開２０１８－１０２７４３号公報

上述した血圧測定装置は、カフを膨張させたときにカフの中央側が縁側より膨張する。カフの中央側がカフの端部側よりも膨らむと、カフをカーラに接着する接着層に加わる応力は、カフの縁側に集中する。このため、カフの縁側からカフがカーラから剥離するように、接着層に応力が生じる。このため、カフが膨張及び収縮を繰り返すと、カフがカーラから剥がれる虞がある。特に、カーラとカフの幅が小さくなると、カフ及びカーラが接着する面積が小さくなることから、カフがカーラからより剥がれやすくなる。このため、カフ及びカーラの幅を大きくし、接着面積を増加することで、カーラ及びカフの接合強度を向上させることも考えられる。

しかしながら、血圧測定装置は、手首に装着するウェアラブルデバイスも考えられており、さらなる小型化が求められている。このため、カフ及びカーラの幅を増加させることなく、カフ及びカーラが剥離することを抑制できる技術が求められている。

そこで本発明は、カフ及びカーラが剥離すること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、手首の周方向に倣って湾曲するとともに、一端と他端とが離間して形成されたカーラと、二枚のシート部材を溶着することで形成され、流体により膨張する、一つの又は複数が積層される袋状構造体、並びに、前記袋状構造体の前記二枚のシート部材を溶着した周縁部よりも前記袋状構造体の中央側で、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に溶着される、前記カーラと接着される被接着部を有する、樹脂材料で形成されたカフと、前記カーラ及び前記被接着部を接着する接着層と、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。カフとは、血圧を測定するときに生体の上腕や手首等に巻き付けられ、流体が供給されることで膨張するものであり、空気袋等の袋状構造体を含む。

この態様によれば、被接着部は、袋状構造体のカーラ側に配置されるシート部材と、袋状構造体の前記二枚のシート部材を溶着した周縁部よりも前記袋状構造体の中央側で溶着される。このため、袋状構造体が膨張したときにカーラ及び被接着部に生じる応力集中点が接着層の中央側となるため、応力集中点において引張応力が生じることから、袋状構造体の膨張時においてカフ及びカーラが剥離することを抑制できる。また、カーラ及びカフが剥離することを抑制できることから、血圧測定装置は、小型化とすることができる。

上記一態様の血圧測定装置において、前記被接着部は、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された前記シート部材である血圧測定装置が提供される。

この構成によれば、シート部材を袋状構造体のカーラ側に配置されるシート部材に溶着する簡単な構成でよいことから、血圧測定装置は、製造コストを低減できるとともに、容易に製造することが可能となる。また、この構成によれば、カフの厚さ方向の寸法は、シート部材の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置が大型とな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、前記被接着部は、二枚の前記シート部材を溶着することで、前記流体により前記袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状に形成され、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された血圧測定装置が提供される。

この構成によれば、被接着部を二枚のシート部材を溶着することで、袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状とする簡単な構成である。このため、血圧測定装置は、安価、且つ、容易に製造することが可能となる。また、この構成によれば、カフの厚さ方向の寸法は、二枚のシート部材の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置が大型とな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、前記被接着部は、二枚の前記シート部材を溶着することで、前記流体により前記袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状に形成され、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された第１被接着部、並びに、前記第１被接着部の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された、前記シート部材である第２被接着部を有する血圧測定装置が提供される。

この構成によれば、被接着部は、二枚のシート部材を溶着することで、袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状とする第１被接着部及びシート部材である第２被接着部を袋状構造体のカーラ側に配置されるシート部材に溶着する簡単な構成でよい。このため、血圧測定装置は、一枚のシート部材及び接合代を大きくした一層の袋状構造体を追加する簡単な構成でよく、安価、且つ、容易に製造することが可能となる。また、この構成によれば、カフの厚さ方向の寸法は、三枚のシート部材の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置が大型とな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、前記被接着部は、前記シート部材よりも曲げ応力が高い血圧測定装置が提供される。

この態様によれば、袋状構造体よりも高い曲げ強度を有する被接着部をカフが有し、被接着部がカーラに接着されることで、袋状構造体の膨張により袋状構造体が変形しても、被接着部の変形が抑制されることから、カーラ及び被接着部の間の接着層に生じる応力は引っ張り方向の応力となる。よって、血圧測定装置は、より、カーラ及びカフが剥離することを抑制できる。

本発明は、カーラ及びカフが剥離することを抑制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分解して示す分解図。 同血圧測定装置を手首に装着した状態を示す説明図。 同血圧測定装置の構成を示すブロック図。 同血圧測定装置の装置本体及びカーラの構成を示す斜視図。 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フ構造体の他の構成を示す平面図。 同血圧測定装置のベルト、カーラ、カフ構造体の構成を示す断面図。 同血圧測定装置のカーラ、カフ構造体の構成を示す断面図。 同血圧測定装置を手首に装着した状態で、カフ構造体を膨張させたときの構成を示す説明図。 同血圧測定装置を手首に装着した状態で、カフ構造体を膨張させたときの構成を示す断面図。 同血圧測定装置を手首に装着した状態で、カフ構造体を膨張させたときの構成を示す断面図。 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。 同血圧測定装置のカフに加わる応力を、従来例と比較して示す説明図。 本発明の第２の実施形態に係る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。 本発明の第３の実施形態に係る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。 本発明の第４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断面図。 同血圧測定装置の構成を示すブロック図。

［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を手首２００に装着した状態を示す説明図である。図５は、血圧測定装置１の構成を示すブロック図である。図６は、血圧測定装置１の装置本体３及びカーラ５の構成を示す斜視図である。図７は、血圧測定装置１のカフ構造体６の構成を示す平面図である。図８は、血圧測定装置１のカフ構造体６の他の構成を示す平面図である。図９は、血圧測定装置１の平カフ７１側における、ベルト４、カーラ５及びカフ構造体６の構成を図７中ＩＸ－ＩＸ線断面で示す断面図である。図１０は、血圧測定装置１の甲カフ７４側における、カーラ５及びカフ構造体６の構成を図７中Ｘ－Ｘ線断面で示す断面図である。図１１は、血圧測定装置１を手首２００に装着した状態で、カフ構造体６を膨張させたときの構成を示す説明図である。図１２は、血圧測定装置１を手首２００に装着した状態で、カフ構造体６を膨張させたときの構成を図７中ＸＩＩ－ＸＩＩ線断面で示す断面図である。図１３は、血圧測定装置１の甲カフ７４側における、カーラ５及びチューブ９２を省略したカフ構造体６の構成を図７中ＸＩＩＩ－ＸＩＩＩ線断面で示す断面図である。

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、生体の手首２００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。

図１乃至図３に示すように、血圧測定装置１は、装置本体３と、手首に装置本体３を固定するベルト４と、ベルト４及び手首の間に配置されるカーラ５と、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４を有するカフ構造体６と、装置本体３及びカフ構造体６を流体的に接続する流体回路７と、を備えている。

図１乃至図５に示すように、装置本体３は、例えば、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、カフ構造体６に流体を供給する。

図１乃至図３に示すように、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、外郭ケース３１の下方を覆う裏蓋３５と、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、例えば、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、例えば、ポンプ１４及びカフ構造体６を流体的に連続する流路部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。

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、電気的に制御基板２０に接続される。

流路部１５は、図５に示すように、ポンプ１４から平カフ７１及び甲カフ７４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、平カフ７１及び甲カフ７４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。流路部１５は、基部３３等に設けられた中空部、溝及びチューブ等により構成された空気の流路である。

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、図５に示すように、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から平カフ７１及び甲カフ７４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、平カフ７１及び甲カフ７４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、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４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、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、図５に示すように、ポンプ１４から平カフ７１及び甲カフ７４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。これらの流路は平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４と連続することから、これら流路内の圧力が平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４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５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５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ＣＰＵ（Central Processing Unit）５６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、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。

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を駆動して平カフ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の開閉を制御する。サブＣＰＵ５７は、ポンプ１４及び開閉弁１６を制御することで、圧縮空気を平カフ７１及びセンシングカフ７３に選択的に送るとともに、平カフ７１及びセンシングカフ７３を選択的に減圧する。

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。ベルト４は、カーラ５を介して手首２００に巻き付けられる。

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と、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２００の周方向に倣った環状となる。

カーラ５は、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、一端と他端が離間して形成される。カーラ５は、例えば、一端側の外面が装置本体３の裏蓋３５に固定される。カーラ５は、一端及び他端が裏蓋３５よりも突出した位置に配置される。また、カーラ５は、所定の距離だけ離間して一端及び他端が隣接する。

具体例として、カーラ５は、ビス３５ａ等を用いて裏蓋３５と共に、外郭ケース３１又は基部３３の生体側の端部に固定される。また、カーラ５は、血圧測定装置１を手首２００に装着したときに、一端及び他端が手首２００の一方の側方へ位置するように、裏蓋３５に固定される。

具体例として、図１、図２及び図４に示すように、カーラ５は、例えば、手首２００の周方向に対して直交する方向からの側面視、換言すると手首２００の長手方向からの側面視で手首２００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２００の手の甲側及び手首２００の一方の側方側を通って手首２００の手の平側へと渡り、手首２００の他方の側方側へと延びる。即ち、カーラ５は、手首２００の周方向に沿って湾曲することで、手首２００の周方向の大半に渡って配置されるとともに、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にベルト４の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う。例えば、可撓性とは、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をいう。例えば、形状保持性とは、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、内周面にカフ構造体６が配置され、そして、カーラ５の内周面形状に沿ってカフ構造体６を保持する。具体例として、カーラ５は、平カフ７１及び甲カフ７４が内周面に配置され、接着剤や両面テープ等の接着層８により平カフ７１及び甲カフ７４が接着される。

カーラ５は、樹脂材料で形成される。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。

図１乃至図４、図７乃至図１３に示すように、カフ構造体６は、平カフ（カフ）７１と、背板７２と、センシングカフ７３と、甲カフ（カフ）７４と、を備えている。カフ構造体６は、カーラ５に固定される。カフ構造体６は、平カフ７１、背板７２及びセンシングカフ７３が積層してカーラ５に配置され、甲カフ７４が平カフ７１、背板７２及びセンシングカフ７３と離間してカーラ５に配置される。

具体例として、カフ構造体６は、カーラ５の内面に、平カフ７１、背板７２、センシングカフ７３及び甲カフ７４が配置される。カフ構造体６は、カーラ５の手首２００の手の平側の内面に、カーラ５の内面から生体側に向かって、平カフ７１、背板７２及びセンシングカフ７３の順に積層して固定される。また、カフ構造体６は、カーラ５の手首２００の手の甲側の内面に甲カフ７４が配置される。カフ構造体６の各部材は、積層方向に隣接する部材に両面テープや接着剤等によって固定される。

平カフ７１は、所謂押圧カフである。平カフ７１は、流路部１５を介してポンプ１４に流体的に接続される。平カフ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。平カフ７１は、複数の、例えば二層の空気袋８１と、空気袋８１のカーラ５側に配置される被接着部８２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。

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７乃至図９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。なお、二層の空気袋８１は、隣り合う空気袋８１の各シート部材８６が両面テープ、接着剤等による接着又は溶着等により接合されることで一体に構成される。

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。第４シート部材８６ｄは、カーラ５側に配置され、カーラ５の内周面に被接着部８２を介して接合される。

被接着部８２は、二層の空気袋８１のカーラ５側に配置される第４シート部材８６ｄに一体に設けられる。被接着部８２は、図９及び図１２に示すように、接着剤や両面テープ等の接着層８を介してカーラ５に接着される。例えば、被接着部８２は、カーラ５と対向する主面の全面又は略全面が接着される。ここで、被接着部８２及びカーラ５の略全面が接着される場合としては、例えば、接着層８が両面テープにより構成される場合に、複数の両面テープで接着したときに面方向の両面テープ間の隙間等が生じた場合が挙げられる。

被接着部８２は、第４シート部材８６ｄに一体に溶着される。具体例として、被接着部８２は、第４シート部材８６ｄと略同形状の矩形状に形成されたシート部材８６である。図１２に示す溶着部１５０のように、被接着部８２は、カーラ５側の空気袋８１を構成する第３シート部材８６ｃ及び第４シート部材８６ｄの溶着部である周縁部よりも第４シート部材８６ｄの中央側に溶着される。

背板７２は、接着剤層や両面テープ等により平カフ７１の第１シート部材８６ａの外面に貼付される。背板７２は、樹脂材料で板状に形成される。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２００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２００の被接触箇所とは、背板７２が対向する手首２００の領域をいい、ここでの接触とは、直接的な接触及びセンシングカフ７３を介した間接的な接触の双方を含む。

例えば、図９に示すように、背板７２は、背板７２の両主面に長手方向に対して直交する方向に延びる複数の溝７２ａを有する。図９に示すように、溝７２ａは、背板７２の両主面にそれぞれ複数設けられる。両主面に設けられた複数の溝７２ａは、背板７２の厚さ方向においてそれぞれ対向する。また、複数の溝７２ａは、背板７２の長手方向に等間隔に配置される。

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２００の形状に倣って変形し、手首の周方向に延在する形状追従性を有する。背板７２は、手首２００の手の平側を覆う長さに形成される。背板７２は、手首２００の形状に沿った状態で、平カフ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９に示すように、手首２００の動脈２１０が存する領域に直接接触する。ここで、動脈２１０とは、橈骨動脈及び尺骨動脈である。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２００の手の平側の動脈２１０が存する領域を圧迫する。センシングカフ７３は、膨張した平カフ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、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。

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１２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。

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、流路部１５に接続され、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、流路部１５に接続される。接続部９３は、例えばニップルである。

甲カフ７４は、所謂引っ張りカフである。甲カフ７４は、流路部１５を介してポンプ１４に流体的に接続される。甲カフ７４は、膨張することで手首２００から離間するようにカーラ５を押圧することで、ベルト４及びカーラ５を手首２００の手の甲側に引っ張る。甲カフ７４は、複数の、例えば六層の空気袋１０１と、空気袋１０１と連通するチューブ１０２と、チューブ１０２の先端に設けられた接続部１０３と、空気袋１０１のカーラ５側に配置される被接着部１０４と、を含む。

また、甲カフ７４は、膨張方向、本実施形態においては、カーラ５及び手首２００の対向する方向で、膨張時の厚さが、平カフ７１の膨張方向における膨張時の厚さ、及び、センシングカフ７３の膨張方向における膨張時の厚さよりも厚く構成される。即ち、甲カフ７４の空気袋１０１は、平カフ７１の空気袋８１及びセンシングカフ７３の空気袋９１よりも多い層構造を有し、カーラ５から手首２００に向かって膨張したときの厚さが平カフ７１及びセンシングカフ７３よりも厚い。

ここで、空気袋１０１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１０１は、積層され、積層方向に流体的に連通する。

六層の空気袋１０１は、一方向に長い矩形状に構成される。空気袋１０１は、例えば、一方向に長い二枚のシート部材１０６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、六層の空気袋１０１は、図１０及び図１３に示すように、生体側から、第７シート部材１０６ａと、第８シート部材１０６ｂと、第９シート部材１０６ｃと、第１０シート部材１０６ｄと、第１１シート部材１０６ｅと、第１２シート部材１０６ｆと、第１３シート部材１０６ｇと、第１４シート部材１０６ｈと、第１５シート部材１０６ｉと、第１６シート部材１０６ｊと、第１７シート部材１０６ｋと、第１８シート部材１０６ｌと、を備えている。なお、六層の空気袋１０１は、隣り合う空気袋１０１の各シート部材１０６が両面テープ、接着剤等による接着又は溶着等により接合されることで一体に構成される。

第７シート部材１０６ａ及び第８シート部材１０６ｂは、四辺の周縁部が溶着されることで、一層目の空気袋１０１を構成する。第８シート部材１０６ｂ及び第９シート部材１０６ｃは、対向して配置され、一体に接着される。第８シート部材１０６ｂ及び第９シート部材１０６ｃは、隣り合う空気袋１０１を流体的に連続させる複数の開口１０６ｂ１、１０６ｃ１を有する。第９シート部材１０６ｃ及び第１０シート部材１０６ｄは、四辺の周縁部が溶着されることで、二層目の空気袋１０１を構成する。

第１０シート部材１０６ｄ及び第１１シート部材１０６ｅは、対向して配置され、一体に接着される。第１０シート部材１０６ｄ及び第１１シート部材１０６ｅは、隣り合う空気袋１０１を流体的に連続させる複数の開口１０６ｄ１、１０６ｅ１を有する。第１１シート部材１０６ｅ及び第１２シート部材１０６ｆは、四辺の周縁部が溶着されることで、三層目の空気袋１０１を構成する。

第１２シート部材１０６ｆ及び第１３シート部材１０６ｇは、対向して配置され、一体に接着される。第１２シート部材１０６ｆ及び第１３シート部材１０６ｇは、隣り合う空気袋１０１を流体的に連続させる複数の開口１０６ｆ１、１０６ｇ１を有する。第１３シート部材１０６ｇ及び第１４シート部材１０６ｈは、四辺の周縁部が溶着されることで、四層目の空気袋１０１を構成する。

第１４シート部材１０６ｈ及び第１５シート部材１０６ｉは、対向して配置され、一体に接着される。第１４シート部材１０６ｈ及び第１５シート部材１０６ｉは、隣り合う空気袋１０１を流体的に連続させる複数の開口１０６ｈ１、１０６ｉ１を有する。第１５シート部材１０６ｉ及び第１６シート部材１０６ｊは、四辺の周縁部が溶着されることで、五層目の空気袋１０１を構成する。

第１６シート部材１０６ｊ及び第１７シート部材１０６ｋは、対向して配置され、一体に接着される。第１６シート部材１０６ｊ及び第１７シート部材１０６ｋは、隣り合う空気袋１０１を流体的に連続させる複数の開口１０６ｊ１、１０６ｋ１を有する。第１７シート部材１０６ｋ及び第１８シート部材１０６ｌは、矩形枠状に周縁部が溶着されることで、六層目の空気袋１０１を構成する。第１８シート部材１０６ｌは、カーラ５側に配置され、カーラ５の内周面に被接着部８２を介して接合される。

また、例えば、第１７シート部材１０６ｋ及び第１８シート部材１０６ｌの一辺に、空気袋１０１の内部空間と流体的に連続するチューブ１０２が配置され、溶着により固定される。例えば、第１７シート部材１０６ｋ及び第１８シート部材１０６ｌは、第１７シート部材１０６ｋ及び第１８シート部材１０６ｌの間にチューブ１０２が配置された状態で矩形枠状に周縁部を溶着して空気袋１０１を成形することで、チューブ１０２が一体に溶着される。

例えば、このような六層目の空気袋１０１は、平カフ７１の二層目の空気袋８１と一体に構成される。即ち、第１７シート部材１０６ｋは、第３シート部材８６ｃと一体に構成され、第１８シート部材１０６ｌは、第４シート部材８６ｄと一体に構成される。

より詳細に述べると、第３シート部材８６ｃ及び第１７シート部材１０６ｋは、一方向に長い矩形状のシート部材を構成し、第１８シート部材１０６ｌ及び第４シート部材８６ｄは、一方向に長い矩形状のシート部材を構成する。そして、これらシート部材を重ね合わせて、一方の端部側を矩形枠状であって、且つ、他方の端部側の一辺の一部を除いて溶着することで、平カフ７１の二層目の空気袋８１が構成され、そして、他方の端部側を矩形枠状であって、且つ、一方の端部側の一辺の一部を除いて溶着することで、甲カフ７４の六層目の空気袋１０１が構成される。また、二層目の空気袋８１及び六層目の空気袋１０１は、それぞれ対向する側の一辺の一部が溶着されないことから、流体的に連続する。

チューブ１０２は、六層の空気袋１０１のうち一つの空気袋１０１に接続されるとともに、空気袋１０１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１０２は、六層の空気袋１０１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１０２は、先端に、接続部１０３を有する。チューブ１０２は、流体回路７のうち、装置本体３と空気袋１０１との間の流路を構成する。接続部１０３は、例えばニップルである。

なお、これらの説明のように、本実施形態において、甲カフ７４は、一部が平カフ７１と一体に構成され、平カフ７１と流体的に連続する構成を説明したが、これに限定されず、例えば、図８に示すように、甲カフ７４は、平カフ７１と別体に構成され、平カフ７１と流体的に非連続であってもよい。このような構成とする場合には、甲カフ７４は、平カフ７１及びセンシングカフ７３と同様に、さらにチューブ、接続部を設け、また、流体回路７においても、甲カフ７４へ流体を供給する流路、逆止弁及び圧力センサを接続する構成とすればよい。

被接着部１０４は、二層の空気袋８１のカーラ５側に配置される第１８シート部材１０６ｌに一体に設けられる。被接着部１０４は、図１０及び図１３に示すように、接着剤や両面テープ等の接着層８を介してカーラ５に接着される。例えば、被接着部１０４は、カーラ５と対向する主面の全面又は略全面が接着される。ここで、被接着部１０４及びカーラ５の略全面が接着される場合としては、例えば、接着層８が両面テープにより構成される場合に、複数の両面テープで接着したときに面方向の両面テープ間の隙間等が生じた場合が挙げられる。

なお、甲カフ７４は、一部が平カフ７１と一体に構成され、平カフ７１と流体的に連続する構成である場合には、被接着部８２及び被接着部１０４は、一体に連続する構成であってもよく、また、平カフ７１及び甲カフ７４に対応する部位にそれぞれ設けられる構成であってもよい。本実施形態においては、被接着部８２及び被接着部１０４は、それぞれ別体に設けられる構成を説明する。

被接着部１０４は、第１８シート部材１０６ｌに一体に溶着される。具体例として、被接着部１０４は、第１８シート部材１０６ｌと略同形状の矩形状に形成されたシート部材１０６である。図１３に示す溶着部１５０のように、被接着部１０４は、カーラ５側の空気袋１０１を構成する第１７シート部材１０６ｋ及び第１８シート部材１０６ｌの溶着部である周縁部よりも第１８シート部材１０６ｌの中央側に溶着される。

また、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４を形成する各シート部材８６、９６、１０６は、熱可塑性樹脂材料により形成される。熱可塑性樹脂材料は、熱可塑性エラストマーである。シート部材８６、９６、１０６を構成する熱可塑性樹脂材料としては、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。

例えば、シート部材８６、９６、１０６は、Ｔダイ押し出し成形や射出成形等の成形方式が用いられる。シート部材８６、９６、１０６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溶着等により接合することで袋状構造体８１、９１、１０１を構成する。溶着の方式としては、高周波ウェルダーやレーザー溶着が用いられる。

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、平カフ７１、センシングカフ７３、及び、甲カフ７４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５に示すように、例えば、ポンプ１４から平カフ７１及び甲カフ７４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及び平カフ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及び甲カフ７４、甲カフ７４及び平カフ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が開くことで、第１流路７ａ及び第３流路７ｃが接続され、平カフ７１、甲カフ７４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、平カフ７１、センシングカフ７３、甲カフ７４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２００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２００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２００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２００の手の平側の動脈２１０が存する領域に配置される。これにより、装置本体３及び甲カフ７４は、手首２００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２００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２００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を介して平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４へ圧縮空気を供給する（ステップＳＴ３）。これにより、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４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、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４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、平カフ７１、センシングカフ７３及び甲カフ７４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、平カフ７１及び甲カフ７４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。

平カフ７１及び甲カフ７４の内圧並びにセンシングカフ７３の内圧が、全て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１１乃至図１３に示すように、平カフ７１及び甲カフ７４は十分に膨張しており、膨張した平カフ７１は、背板７２を押圧する。また、甲カフ７４は、手首２００から離間する方向に、カーラ５を押圧することから、ベルト４、カーラ５及び装置本体３は、手首２００から離間する方向に移動し、結果、平カフ７１、背板７２及びセンシングカフ７３が手首２００側に引っ張られる。加えて、甲カフ７４の膨張によってベルト４、カーラ５及び装置本体３が手首２００から離間する方向に移動するときに、ベルト４及びカーラ５が、手首２００の両側方に向かって移動し、手首２００の両側方に密着した状態で、ベルト４、カーラ５及び装置本体３が移動する。このため、手首２００の皮膚に密着したベルト４及びカーラ５は、手首２００の両側方の皮膚を手の甲側に引っ張る。なお、カーラ５は、手首２００の皮膚を引っ張ることができれば、例えば、シート部材８６、１０６を介して間接的に手首２００の皮膚に接触する構成であってもよい。

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、平カフ７１に押圧された背板７２によって手首２００に向かって押圧される。このため、センシングカフ７３は、手首２００内の動脈２１０を押圧し、図１２に示すように動脈２１０を閉塞する。

また、制御部５５は、例えば、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、平カフ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（ステップＳＴ６）。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へ出力し、測定結果を表示部１２に表示する（ステップＳＴ７）。また、制御部５５は、血圧測定終了後、第１開閉弁１６Ａ及び第２開閉弁１６Ｂを開く。

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２００を抜くことで、手首２００から血圧測定装置１を取り外す。

このように構成された一実施形態に係る血圧測定装置１は、カフである平カフ７１及び甲カフ７４に、カーラ５に接着層８を介して接着する被接着部８２、１０４を設ける構成とした。被接着部８２、１０４は、平カフ７１及び甲カフ７４のカーラ５と隣接する空気袋８１、１０１を構成する二枚のシート部材８６、１０６の溶着部である周縁部よりもシート部材８６、１０６の中央側で、隣接するシート部材８６、１０６と溶着される。換言すると、図１２及び図１３に示すように、被接着部８２、１０４及びシート部材８６ｄ、１０６ｌは、隣接するシート部材８６、１０６を空気袋８１、１０１とするための溶着部よりも中央側に溶着部１５０を有する。

このため、血圧測定装置１は、空気袋８１、１０１が膨張したときに、空気袋８１、１０１の膨張によって被接着部８２、１０４に生じる応力は、被接着部８２、１０４の外周縁よりも中央側に生じる。このため、空気袋８１、１０１が膨張したときに接着層８に加わる応力は、被接着部８２、１０４の接着面から引っ張る方向に加わることになる。よって、空気袋８１、１０１の膨張時におけるカーラ５及びカフ構造体６の間に加わる応力を低減することができることから、従来の技術で用いられていた接着剤や両面テープ等と接着層８に用いられる接着剤や両面テープ等の接合強度が同じであっても、平カフ７１及び甲カフ７４がカーラ５から剥がれることを抑制できる。

この効果について、図１２、図１３及び図１８を用いて具体的に説明する。なお、図１８は、本実施形態のカフ７１、７４の被接着部８２、１０４に生じる応力の方向、及び、従来例のカフのシート部材８６、１０６に生じる応力の方向の例を示す説明図である。なお、図１８の（従来例）の血圧測定装置は、被接着部８２、１０４を有さない。

まず、空気袋８１、１０１は、空気袋８１、１０１の中央側が空気袋８１、１０１の端部側よりも膨らむ。

従来例の血圧測定装置の被接着部８２を有さずに、第４シート部材８６ｄ及び第１８シート部材１０６ｌをカーラ５に直接接着した場合には、空気袋８１、１０１の中央側は、カーラ５に接着された状態が維持されるが、空気袋８１、１０１の端部側は、カーラ５から離間する方向に力が加わる。

結果として、被接着部８２を有さない構成では、空気袋８１、１０１をカーラに接着する接着層８に加わる応力は、空気袋８１、１０１の縁側に集中する。すると、図１８の（従来例）に応力を矢印で示すように、空気袋８１、１０１の縁側からシート部材８６、１０６がカーラ５から剥離するように、接着層８に応力が生じる。このため、空気袋８１、１０１が膨張及び収縮を繰り返すと、空気袋８１、１０１がカーラ５から剥がれる虞がある。これは、特に、接着する幅が小さくなると生じることから、空気袋８１、１０１の長手方向に直交する方向の幅方向の縁から、空気袋８１、１０１がカーラ５から剥離する虞がある。

しかしながら、本実施形態の血圧測定装置１は、被接着部８２、１０４及び空気袋８１、１０１を溶着する溶着部１５０が、空気袋８１、１０１の縁部の溶着部よりも中央側にある。また、被接着部８２、１０４及び空気袋８１、１０１は、溶着部１５０で連続する。

このため、先ず、溶着部１５０が設けられた部位が端部よりも空気袋８１、１０１の膨張が大きいことから、カーラ５から離間する方向の力が溶着部１５０が設けられた部位のほうが空気袋８１、１０１の端部よりも小さくなる。

次に、空気袋８１、１０１の膨張によって生じた被接着部８２、１０４のカーラ５から離間する方向の力は、被接着部８２、１０４及びカーラ５の面方向に直交する方向又は直交する方向に近似する方向の力となる。このため、溶着部１５０と対向する接着層８に生じるカーラ５及び被接着部８２、１０４が離間する方向の応力は、図１８の（実施形態）に応力を矢印で示すように、引っ張り応力となる。そして、剥離応力よりも引っ張り応力のほうが、カーラ５から空気袋８１、１０１（被接着部８２、１０４）が離間し難い。

さらに、被接着部８２、１０４は全面がカーラ５に接着されることから、接着面積も確保できる。このため、被接着部８２、１０４を介して空気袋８１、１０１をカーラ５に接着したほうが、従来例の被接着部８２、１０４を有さず、空気袋８１、１０１を直接カーラ５に接着するよりも、カーラ５からカフ７１、７４が剥がれることを抑制できる。

これらのように、血圧測定装置１は、被接着部８２、１０４を設けることで、空気袋８１、１０１が縁部側から、カーラ５から剥離することを抑制できる。このように、血圧測定装置１は、従来と同じ接着層８を用いたとしても、被接着部８２、１０４を設けることで、カーラ５及びカフ構造体６が剥離することを抑制できる。

結果として、血圧測定装置１は、カフ構造体６が膨張及び収縮を繰り返しても高い耐久性を有し、長期間、高い精度で血圧測定を行うことが可能となる。

また、血圧測定装置１は、カーラ５及びカフ構造体６が剥離することを抑制できることから、空気袋８１、１０１の長手方向に直交する方向の幅を小さくすることができる。よって、血圧測定装置１は、小型化が可能となる。

また、血圧測定装置１は、被接着部８２、１０４及び溶着部１５０により平カフ７１及び甲カフ７４が膨張したときの応力集中点を接着層８の中央側とする構成である。このため、血圧測定装置１は、繰り返し使用することによるカーラ５の変形を抑制できる。

具体例を挙げてこの効果を説明すると、例えば、カフ構造体６をカーラ５から剥がれにくくするために、強固に接着できる材料を接着層８に用い、被接着部８２、１０４を用いない従来の構成のカフ構造体をカーラ５に接着することも考えられる。しかしながら、接着層８に高い接着性を有する材料を用いると、カーラ５の機械的特性によってはカフ構造体６の膨張に追従してカーラ５が撓む虞もある。カーラ５がカフ構造体６の膨張に追従して撓む状態でカフ構造体６の膨張及び収縮が繰り返されると、カーラ５にクリープ変形が生じ、カーラ５が撓んだ形状となり、好適な血圧測定ができなくなる虞もある。

これに対し、本実施形態の血圧測定装置１は、カーラ５ではなく、被接着部８２、１０４により応力集中点を接着層８の中央側に位置させることでカフ構造体６の変形量を抑え、これによりカーラ５及びカフ構造体６の接合部に生じる応力を低減する構成である。このため、上述したように、血圧測定装置１は、カーラ５の変形を抑制でき、カーラ５が変形することによる血圧測定精度の低下を抑制できる。

これらの結果として、血圧測定装置１を小型とするが可能となるとともに、高い精度の血圧測定を長期間安定して行うことが可能となる。

また、被接着部８２、１０４は、空気袋８１、１０１のカーラ５側に配置されるシート部材８６ｄ、１０６ｌに一体に溶着されたシート部材８６である。このため、空気袋８１、１０１を構成する二枚のシート部材８６、１０６の溶着工程と同じ工程で被接着部８２、１０４及びシート部材８６ｄ、１０６ｌを溶着できることから、製造が容易となるとともに、同じ装置を用いることができる。また、第２部材８２ａ、１０４ａ及びシート部材８６ｄ、１０６ｌが同じ樹脂材料で構成されることから、第２部材８２ａ、１０４ａ及びシート部材８６ｄ、１０６ｌを容易、且つ、好適に溶着することが可能となる。このため、血圧測定装置１は、製造コストを低減できるとともに、容易に製造することが可能となる。また、カフ構造体６の厚さ方向の寸法は、一枚のシート部材８６の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置１が大型となることを抑制できる。

上述したように本実施形態に係る血圧測定装置１によれば、カーラ５及びカフ構造体６の剥離を抑制することが可能となる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されない。上述した例では、被接着部８２、１０４として、一枚のシート部材８６であり、隣り合う空気袋８１、１０１を構成する溶着されたシート部材８６同士の溶着部よりも中央側に溶着される構成を説明したがこれに限定されない。

例えば、本発明は、図１９に示す第２の実施形態に係る血圧測定装置１Ａの被接着部８２Ａ、１０４Ａに示す構成であってもよい。以下、図１９を用いて被接着部８２Ａ、１０４Ａの構成を説明する。なお、第２の実施形態に係る血圧測定装置１Ａは、被接着部８２Ａ、１０４Ａ以外の構成は上述した第１の実施形態に係る血圧測定装置１と同様の構成であることから、同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

被接着部８２Ａ、１０４Ａは、空気袋８１、１０１を構成するシート部材８６と同形状の二枚のシート部材８６を、空気袋８１、１０１を構成する二枚のシート部材８６の溶着部の幅よりも広い幅で溶着することで構成される。即ち、被接着部８２Ａ、１０４Ａは、空気袋８１、１０１の溶着部である接合代の幅を大きくした構成である。

さらに換言すると、被接着部８２Ａ、１０４Ａは、流体が供給されたときに空気袋８１、１０１よりも小さい形状に膨張する袋状に形成された袋状構造体である。このような被接着部８２Ａ、１０４は、空気袋８１、１０１のカーラ５に対向するシート部材８６ｄ、１０６ｌに溶着され、そして、積層方向で空気袋８１、１０１と流体的に接続される。

このような第２の実施形態に係る被接着部８２Ａ、１０４Ａを有する血圧測定装置１Ａによれば、上述した第１の実施形態に係る血圧測定装置１と同様の効果を奏する。また、血圧測定装置１Ａは、被接着部８２Ａ、１０４Ａを二枚のシート部材８６を溶着することで、空気袋８１、１０１よりも小さい形状に膨張する袋状構造体とする簡単な構成である。即ち、被接着部８２Ａ、１０４Ａは、空気袋８１、１０１の接合代を大きくした袋状構造体を一層追加する簡単な構成である。このため、血圧測定装置１Ａは、実質的に複数の空気袋８１、１０１を一層追加することと同じであり、被接着部８２Ａ、１０４Ａを安価、且つ、容易に製造することが可能となる。また、カフ構造体６の厚さ方向の寸法は、二枚のシート部材８６の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置１Ａが大型となることを抑制できる。

また、例えば、本発明は、図２０に示す第３の実施形態に係る血圧測定装置１Ｂの被接着部８２Ｂ、１０４Ｂに示す構成であってもよい。以下、図２０を用いて被接着部８２Ｂ、１０４Ｂの構成を説明する。なお、第３の実施形態に係る血圧測定装置１Ｂは、被接着部８２Ｂ、１０４Ｂ以外の構成は上述した第１の実施形態に係る血圧測定装置１及び第２の実施形態に係る血圧測定装置１Ａと同様の構成であることから、同様の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。

被接着部８２Ｂ、１０４Ｂは、第１被接着部８２Ａ、１０４Ａと、第２被接着部８２、１０４と、を備える。即ち、被接着部８２Ｂ、１０４Ｂは、上述した第１の実施形態の被接着部８２、１０４、及び、第２の実施形態の被接着部８２Ａ、１０４Ａを備え、カーラ５と対向する空気袋８１、１０１のシート部材８６ｄ、１０６ｌに、第１被接着部８２Ａ、１０４Ａ及び第２被接着部８２、１０４の順で溶着され、積層された構成である。

このような第３の実施形態に係る被接着部８２Ｂ、１０４Ｂを有する血圧測定装置１Ｂによれば、上述した第１の実施形態に係る血圧測定装置１及び第２の実施形態に係る血圧測定装置１Ａと同様の効果を奏する。また、カフ構造体６の厚さ方向の寸法は、三枚のシート部材８６の厚さ方向の寸法しか増加しないことから、血圧測定装置１Ｂが大型となることを抑制できる。

また、例えば、上述した例では、被接着部８２、１０４は、シート部材８６により構成される例を説明したがこれに限定されない。例えば、被接着部８２、１０４は、シート部材８６と略同形状であって、シート部材８６よりも曲げ強度が高い同種材料により構成してもよい。ここで、同種材料とは、熱による溶着において相溶性がよく、また、軟化温度が同じか又は近い二つの材料をいう。相溶性とは、溶着時に軟化又は溶融した樹脂材料同士が混ざり合う程度をいい、相溶性がよいとは、溶着時に軟化又は溶融した樹脂材料同士が混ざり合う程度が好適な接合、即ち要求される接合強度で接合ができることを意味する。

このような構成の被接着部８２は、空気袋８１、１０１よりも高い曲げ強度を有することから、空気袋８１、１０１の膨張により空気袋８１、１０１が変形しても、被接着部８２の変形が抑制される。結果、カーラ５及び被接着部８２、１０４の間の接着層８に生じる応力は引っ張り方向の応力となる。よって、血圧測定装置１Ｂは、上述の被接着部８２の効果に加えて、さらにカーラ５及びカフ構造体６が剥離することを抑制できる。また、被接着部８２の樹脂材料を、シート部材８６の樹脂材料と同種材料とすることで、被接着部８２及びシート部材８６を好適に溶着することができる。

また例えば、血圧測定装置１の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、上述した例に限定されず、適宜設定できる。また、血圧測定装置１は、血圧測定を平カフ７１の加圧過程において測定した圧力で血圧を算出する例を説明したがこれに限定されず、減圧過程で血圧を算出してもよく、また、加圧過程及び減圧過程の双方で血圧を算出してもよい。

また、上述した例では、平カフ７１は、空気袋８１を各シート部材８６によって形成する構成を説明したがこれに限定されず、例えば、平カフ７１の変形や膨張を管理するために、さらに、空気袋８１は他の構成を含んでいても良い。

また、上述した例では、背板７２は、複数の溝７２ａを有する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、背板７２は、変形しやすさ等を管理するために、複数の溝７２ａの数や深さ等を適宜設定可能であり、また、変形を抑制する部材を含む構成であってもよい。

さらに、上述した例では、血圧測定装置１は、手首２００に装着されるウェアラブルデバイスの例を用いて説明したがこれに限定されない。例えば、血圧測定装置は、上腕に巻き付けて血圧を測定する血圧測定装置１Ｃであってもよい。以下、第４の実施形態として、血圧測定装置１Ｃを図２１を用いて説明する。なお、本実施形態の構成のうち、上述した各実施形態に係る血圧測定装置１、１Ａ、１Ｂと同様の構成については同一符号を付して説明するとともに、その説明及び図示を適宜省略する。

例えば、図２１乃至図２３に示すように、第４の実施形態における血圧測定装置１Ｃは、装置本体３Ｃと、カフ構造体６Ｃとを備える。装置本体３Ｃは、例えば、ケース１１Ｃ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、制御基板２０と、を備えている。図２３に示すように、装置本体３Ｃは、それぞれ一つのポンプ１４、開閉弁１６及び圧力センサ１７を有する。

ケース１１Ｃは、例えば箱状に構成される。ケース１１Ｃは、カフ構造体６Ｃを固定する取付部１１ａを有する。取付部１１ａは、例えば、ケース１１Ｃの裏面に設けられた開口である。

図２１乃至図２３に示すように、カフ構造体６Ｃは、熱可塑性樹脂材料で構成されたカーラ５Ｃと、カーラ５Ｃの生体側に設けられた、熱可塑性樹脂材料で構成された押圧カフ７１Ｃと、カーラ５Ｃ及び押圧カフ７１Ｃを内部に配置する布等からなる袋状カバー体７６と、を備える。カフ構造体６Ｃは、上腕に巻き付けられる。

カーラ５Ｃは、例えば、取付部１１ａに固定される突起部５ｃを有する。

押圧カフ７１Ｃは、空気袋８１Ｃ、空気袋８１Ｃに設けられる被接着部８２、及び、空気袋８１Ｃに設けられ流路部１５に流体的に接続されるチューブと、を備える。押圧カフ７１Ｃは、袋状カバー体７６内にカーラ５Ｃとともに、収容され、カーラ５Ｃの内面に熱による溶着により接合される。

空気袋８１Ｃは、一方向に長い矩形状に構成される。空気袋８１Ｃ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、空気袋８１Ｃは、図２２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と空気袋８１Ｃを構成する第２シート部材８６ｂと、を備える。

このような血圧測定装置１Ｃは、空気袋８１Ｃに溶着された被接着部８２が接着層８を介してカーラ５Ｃの内周面に接着されることで、カーラ５Ｃ及び押圧カフ７１Ｃが接合される。

このように構成された血圧測定装置１Ｃは、上述した第１の実施形態に係る血圧測定装置１と同様に、小型化が可能、且つ、高い精度の血圧測定を長期間安定して行うことが可能となる。

即ち、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、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ…血圧測定装置
３、３Ｃ…装置本体
４…ベルト
５、５Ｃ…カーラ
５ｃ…突起部
６、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
８…接着層
１１、１１Ｃ…ケース
１１ａ…取付部
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
３１…外郭ケース
３１ａ…ラグ
３１ｂ…バネ棒
３２…風防
３３…基部
３５…裏蓋
３５ａ…ビス
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
５６…メインＣＰＵ
５７…サブＣＰＵ
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
６２ｂ…第３孔部
７１…平カフ（カフ）
７１Ｃ…押圧カフ
７２…背板
７２ａ…溝
７３…センシングカフ
７４…甲カフ（カフ）
７６…袋状カバー体
８１、８１Ｃ…空気袋（袋状構造体）
８２…被接着部
８２…第２被接着部
８２ａ…第２部材
８２Ａ…第１被接着部
８２Ｂ…被接着部
８６…シート部材
８６ａ…第１シート部材
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…空気袋（袋状構造体）
９２…チューブ
９３…接続部
９６…シート部材
９６ａ…第５シート部材
９６ｂ…第６シート部材
１０１…空気袋（袋状構造体）
１０２…チューブ
１０３…接続部
１０４…被接着部（第２被接着部）
１０４ａ…第２部材
１０４Ａ…被接着部（第１被接着部）
１０４Ｂ…被接着部
１０６…シート部材
１０６ａ…第７シート部材
１０６ｂ…第８シート部材
１０６ｂ１…開口
１０６ｃ…第９シート部材
１０６ｃ１…開口
１０６ｄ…第１０シート部材
１０６ｄ１…開口
１０６ｅ…第１１シート部材
１０６ｅ１…開口
１０６ｆ…第１２シート部材
１０６ｆ１…開口
１０６ｇ…第１３シート部材
１０６ｇ１…開口
１０６ｈ…第１４シート部材
１０６ｈ１…開口
１０６ｉ…第１５シート部材
１０６ｉ１…開口
１０６ｊ…第１６シート部材
１０６ｊ１…開口
１０６ｋ…第１７シート部材
１０６ｋ１…開口
１０６ｌ…第１８シート部材
２００…手首
２１０…動脈

Claims (4)

1. 手首の周方向に倣って湾曲するとともに、一端と他端とが離間して形成されたカーラと、
   二枚のシート部材を溶着することで形成され、流体により膨張する、一つの又は複数が積層される袋状構造体、並びに、前記袋状構造体の前記二枚のシート部材を溶着した周縁部よりも前記袋状構造体の中央側で、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に溶着される、前記カーラと接着される被接着部を有する、樹脂材料で形成されたカフと、
   前記カーラ及び前記被接着部を接着する接着層と、
   を備え、
   前記被接着部は、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された前記シート部材である血圧測定装置。
2. 手首の周方向に倣って湾曲するとともに、一端と他端とが離間して形成されたカーラと、
   二枚のシート部材を溶着することで形成され、流体により膨張する、一つの又は複数が積層される袋状構造体、並びに、前記袋状構造体の前記二枚のシート部材を溶着した周縁部よりも前記袋状構造体の中央側で、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に溶着される、前記カーラと接着される被接着部を有する、樹脂材料で形成されたカフと、
   前記カーラ及び前記被接着部を接着する接着層と、
   を備え、
   前記被接着部は、二枚の前記シート部材を溶着することで、前記流体により前記袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状に形成され、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された血圧測定装置。
3. 手首の周方向に倣って湾曲するとともに、一端と他端とが離間して形成されたカーラと、
   二枚のシート部材を溶着することで形成され、流体により膨張する、一つの又は複数が積層される袋状構造体、並びに、前記袋状構造体の前記二枚のシート部材を溶着した周縁部よりも前記袋状構造体の中央側で、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に溶着される、前記カーラと接着される被接着部を有する、樹脂材料で形成されたカフと、
   前記カーラ及び前記被接着部を接着する接着層と、
   を備え、
   前記被接着部は、二枚の前記シート部材を溶着することで、前記流体により前記袋状構造体よりも小さい形状に膨張する袋状に形成され、前記袋状構造体の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された第１被接着部、並びに、前記第１被接着部の前記カーラ側に配置される前記シート部材に一体に溶着された、前記シート部材である血圧測定装置。
4. 前記被接着部は、前記シート部材よりも曲げ応力が高い、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。

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