JPH0211119A - 間接的連続血圧測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業−にのｆｑ用分野］ 本発明は、血圧を間接的手段により連続的に測定する間
接的連続血圧測定装置に関するムのである。

「従来の技術」 一般にカ１られでいろ血圧計としては、」二腕部にカフ
を巻いて外圧を加え、その外圧を下降または−に異変化
させろことにより、血流音を検出して血圧を測定する乙
のがあるか、このような血圧計であると、身体を拘束す
るとと乙に連続的な血圧波形の観測を行うことができな
かった。

そこで近年、カフを指等の身体の末端部に装着し、最高
血圧、最低血圧のみならず血圧波形の全変動状態を連続
的に測定することができ、いろいろな状況下、例えば飛
行機のパイロットや自動車の運転をしている状態にある
人間の血圧を測定する間接的連続１１１圧装置が開発さ
れている。

この間接的連続血圧測定装置は、カフを指等の被血圧測
定部位に装着し、このカフに圧縮空気等の流体圧力を供
給してカフの内面を被測定部位に圧接するとともに、該
カフとともに被測定部位に装着された光電検出器等のセ
ンサによって、被測定部位における血管内圧変動に伴う
血管内容積変化を検出し、その検出結果に対応する流体
圧力を流体圧力供給手段からカフに供給することにより
、血管内容積を常に一定に保持しつつ、その際の流体圧
力から間接的、連続的に血圧や血流変動を測定するもの
であった。

この場合、流体圧力供給手段として第６図に示すような
フラッパを用いたものがあった。第６図において、コン
プレッサ等の圧力供給部（図示略）Ａ側から流体通路ｌ
を介してカフ側Ｂに向って一定の流体圧力Ｐを供給する
とともに、流体通路１の途中に流体排出口２を設け、該
流体排出口２にフラッパ３を移動自在に対向させて設け
、該フラッパ３を移動させて流体排出口２との距離Ｑを
変化させて排出量を変化させることにより、カフに供給
ずろ流体圧力Ｐ、を変化させているものであった。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、フラッパ３が流体排出口２から排出され
る流体の圧力Ｐｔを受けながら移動量Ｑを調整しなけれ
ばならず、すなわちフラッパ３は高負荷が作用した状態
で移動するので、フラッパ駆動部に制御信号が遅れずに
達したとしても、フラッパ３が移動する場合に微妙に遅
れまたは振れが生じ、カフ側Ｂの流体圧力Ｐ、の変化を
正確に生じさ仕にくく、しかもこのようなフラッパ３で
は、例えば２００ｍＨｇの血圧状態において２Ｈｚ程度
の変化にしか追従できず、いろいろな状況下にある人間
における高周波の脈波を含む血圧波形を正確に検出でき
ないという問題があった。

また、フラッパ３は、その両端または一端部を保持した
状態で駆動されるので、その連結部において寿命、耐久
性の点で問題があった。

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、その目的は
、応答性が良くしかも耐久性の高い圧力変化手段を有し
、したがって高周波の脈波にも十分に追従できる間接的
連続血圧測定装置を提供することにある。

「課題を解決するための手段」 本発明に係る間接的連続血圧測定装置においては、カフ
に流体圧力を供給する流体圧力供給手段が、カフに流体
通路を介して一定の流体圧力を供給する圧力供給部と、
該圧力供給部とカフとの間の流体通路の途中に設けられ
て通路内の流体を外部に排出する流体排出口と、該流体
排出口の外側周壁に設けられた円環状の弁座と、該弁座
に対して接離自在に備えられた球状の弁体と、該弁体を
前記血管内容積変化の検出値に対応して振動させる振動
部とからなることを特徴とする。

「作用」 本発明に係る間接的連続血圧測定装置によれば、カフと
ともに被血圧測定部位に装着されたセンサによって血管
内容積変化を検出しつつ、該検出値に対応した制御信号
を振動部に供給して、弁体を血管内容積変化に対応する
ように振動制御することにより、流体排出口からの流体
の排出量を変化させて、カフに供給する圧力を変化させ
血管内容積を一定に保持することができる。この場合、
弁体か球状であるので、その球面によって流体の抵抗が
軽威された状態で振動することができ、しかも振動部上
において自由な状態で振動することができ、したがって
振動部の振動に対して高い応答性を以て高周波の脈波を
有する血管内容積変化にも正確に追従することができる
。

「実施例」 以下、本発明に係る間接的連続血圧測定装置の一実施例
を第１図および第２図を参照して説明する。

まず、この実施例における該略の構成を第１図のブロッ
ク図を参照して説明すると、符号ＩＯは、膨張可能なカ
フであり、該カフ１０は指Ｃ等の被血圧測定部位に装着
自在に形成されているとともに、その内周側に光源１１
および光検出器１２が備えられている。これら光源１１
と光検出器１２とは、血管内容積変化（プレチスモグラ
ム）を検出するセンサを構成しており、光ａ１１は例え
ば６００ｒ＋＋ａ〜９５０ｎｍの赤色または近赤外光を
照射する発光ダイオードからなり、該発光ダイオードか
ら照射された光線が被測定部位を透過してフォトダイオ
ードからなる光検出器１２によって検出され、該光検出
器１２によって被測定部位における血管内容積変化に対
応した検出信号が得られるようになっている。また、符
号１３は、光検出器１２の検出信号が供給されるＤＣア
ンプであり、その出力信号は差動増幅器１４の一入力端
子に供給される。

この差動増幅器１４の他入力端子には、予め設定された
７１信号Ｓ、が供給されており、前記光検出器１２の検
出信号が基準信号より高い場合には正の信号を、低い場
合は負の信号を出力する。そして、該差動増幅器１４の
出力信号は比例回路、微分回路、積分回路等から構成さ
れろ補償回路１５に供給され、その出力信号がスイッチ
Ｓを介して駆動用増幅器１５の一入力端子に供給される
ようになっている。なお、スイッチＳは、血管内容積を
一定にサーボコントロールして血圧測定を行うか（スイ
ッチＳ、ＯＮ）、または血管内容積変化のみを検出する
か（スイッチＳ、ＯＦ’Ｆ）を選択ずろために設けられ
たスイッチである。そして、駆動用増幅器１Ｇの他入力
端子には、カフ圧制御回路１７の出力信号が供給される
ようになっており、該カフ圧制御回路１７は、カフ１０
内の圧力を検出して該圧力値に対応した電気信号に変換
ずろ例えば半導体圧力センサ１８の出力信号が圧検幅器
１９を介して供給されるようになっている。すなわち、
駆動増幅器Ｉ６の出力信号は、カフ圧制御回路Ｉ７と補
償回路！５とから供給される信号によって、例えば被測
定部位の血管が膨らんだ場合に、カフ１０内の圧力を血
管の膨らみに応じて所定の晴だけ上昇させるように制御
信号が発生され、また、被測定部位の血管が収縮した場
合は、カフ１０内の圧力を血管の収縮に応じて所定の１
４だ＋’ｒ下降させるように制御信号が発生されるよう
になっており、つまり血管の内容積を常に一定に保つよ
うに制御信号が出力されるものである。なお、符号２０
は光源ＩＩの制御回路、符号２１は圧力センサ１８によ
って検出したカフｌＯ内の圧力信号を周波数変換して記
録部２２のテープレコーダ等に出力するＶ／Ｆ変換回路
、符号２３は上記電気系の電源であり、記録部２２とし
てはチープレコーグの他に、ＣＲＴデイスプレやＰＦ’
Ｔアナライザ等に接続して表示することができるように
なっている。

一方、カフＩＯには、前記電気系の制御に対応してカフ
１０内の圧力を変化させる流体圧力供給手段が接続され
ている。該流体圧力供給手段は、カフ１０に流体通路２
４を介して一定圧力の圧縮空気を供給するコンプレッサ
等の圧力供給部２５と、流体通路２４の途中、図示例に
おいてはカフ１０の直下に設けられた流体排出口２６と
、第２図に示すように該流体排出口２６の外側周壁に設
けられた円環状の弁座２７と、該弁座２７に接離自在に
備えられた球状の弁体２８と、該弁体２８を前記前記駆
動増幅器１６の出力信号に応じて振動させる振動部２９
とから構成されている。なお、流体通路２４の途中には
減圧弁３０が設けられている。

これら弁体２８等の流体圧力供給手段をさらに詳細に説
明すると、第２図に示すように、流体通路２４の途中に
、流体の一部を排出する流体排出口２６が流体通路２４
から分岐するように設けられおり、該流体排出口２６の
端部外側周壁に下方に向かってラッパ状に開口した弁座
２７か形成されているとともに、該弁座２７内に接離自
在に球状の弁体２８が設けられている。該弁体２８は、
その直径Ｑｌが流体排出口２６の直径Ｑ、より大きく形
成されているとともに、弁座２７の垂直高σ、よりも大
きく形成されており、１１ｎ記振動部２９の振動板３１
上に載置状態となって弁座２７内において振動板３１の
振動にしたがって自由に振動することができるようにな
っている。また、振動部２９は、オーディオスピーカと
同様に、ヨーク３２、磁石３３、ボイスコイル３４から
なる駆動部と、ボイスフィル３４の振動にとしなって振
動する前記振動板３１とから構成されており、振動板３
１はグイヤフラム３９によってフレームに上下動自在に
支持されている。また、駆動部のボイスコイル３４が前
記駆動増幅器１６に接続されるとともに、振動板３１の
中央部が前記弁体２８が載置されるように平坦面を形成
しているものである。なお、振動部２９の上部には、カ
バー３５（図示２点鎖線）が必要に応じて取り付けられ
るようになっている。

このように構成された間接的連続血圧測定装置によれば
、被血圧測定部位に装着された光源＋１および光検出器
１２からなるセンサによって、被血圧測定部位の血管内
容積変化を検出しつつ、該検出値に対応した駆動増幅器
１６の出力信号によって振動部２９を駆動し、弁体２７
を弁座２８に接離させて流体排出口２６からの流体の排
出型を変化させる。これにより、常に被測定部位の血管
内容積が一定に保持され、その時のカフ１０内の圧力変
化を圧力センサ１８によって検出して、その血圧波形を
記録部２２に記録または表示することができる。

この場合、弁体２８が球状であるので、その球面によっ
て流体の抵抗を軽減した状態で振動することができ、振
動部２９の振動板３１の振動に対して高い応答性をＲＬ
、、また、弁体２８が振動板３１の平坦面上にて振動す
るので、すなわち弁体２８には支持物がなく振動板３１
の振動にしたがって自由な状態で振動するので、耐久性
の点においても優れている。これとともに、振動部２９
が、オーディオスピーカのように数＋１−１　ｚの振動
が可能であるので、第３図に示すような高周波の成分を
含む脈波にし十分追従することができるとと乙に、長時
間の測定にも耐えることができ、したがって、いかなる
状態における血管内容積変化にら追従してカフ１０内の
圧力を変化さＵ”ることかでき、該カフ１０内の流体圧
力から正確な脈波を容易に検出することができろ。

次に、第４図および第５図はそれぞれ圧ツノ供給手段の
他の実施例を示すもので、第４図においては、弁座２７
に、弁体案内用の垂直枠３６を設け、該垂直枠３６内を
弁体２８が振動部２９の振動板３１とともに振動できる
ようにしたものである。

また、該垂直枠３６の周壁には、流体排出用の孔３７が
明けられている。

そして、第５図例においては、弁座２７の上端部付近に
流体排出用の切欠３８を複数設けたものである。

これらの実施例例によれば、流体排出用の孔３７または
切欠３８によって流体を側方に逃がし、弁体２８に加わ
る流体の圧力がより軽減されるものであり、振動板３１
の振動により追従し易くずろことができろ。

「発明の効果」 以」二説明したように、本発明の間接的連続血圧測定装
置によれば、次の各効果を奏することができる。

（１）弁体が球状であるので、排出口から流失する流体
の圧力を球面に沿って避けつつ振動することができ、応
答性の良い流体圧力の変化を得ることができ、高周波の
成分を含む脈波を正確に検出できる。

（２）弁体が振動部上にて自由な状態すなわち無保持状
態に振動を行うことかでさ、耐久性においても優れたも
のを得ることができ、長時間の測定にら耐え得ることが
できろ。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る間接的連続血圧測定装置の一実
施例を示すブロック図、第２図はこの発明の一実施例に
おける流体圧力供給手段の要部を示す拡大図、第３図は
高周波の成分を含む脈波を示す図、第４図はこの発明に
係る間接的連続血圧測定装置における流体圧力手段の要
部の他の実施例例を示す側断面図、第５図は回能の実施
例の斜視図、第６図は連続血圧測定装置の従来例におけ
る圧力供給手段の要部を示す側面図である。 ０・・・・・・カフ、ｌ！・・・・・・・・光源、２・
・・・・・光検出器、１３・・・・・・ＤＣアンプ、４
・・・・・・差動増幅器、１５・・・・・・ｈｌｉ償回
路、６・・・・・・駆動増幅器、１７・・・・・・カフ
圧制御回路、８・・・・・・圧カセンザ、１９・・・・
・圧検幅器、２０・・・・・・光源制御回路、２１・・
・・・・Ｖ／Ｆ変換器、２・・・・・・記録部、２３・
・・・・・電源、４・・・・・・流体通路、２５・・・
・・・圧力供給部、６・・・流体排出口、２７・・・・
・・弁座、８・・・・・・弁体、２９・・・・・・振動
部、０・・・・・・流量調整弁、３１・・・・・・振動
板、２・・・・ヨーク、３３・・・・・・磁石、４・・
・・・・ボイスコイル。 出願人　株式会社　ウエダ製作所 第１図 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 被血圧測定部位にカフとともに装着されたセンサによっ
   て、被血圧測定部位における血管内圧変動に伴う血管内
   容積変化を検出し、該検出値に対応した流体圧力を流体
   圧力供給手段からカフに供給することにより、血管内容
   積を一定に保持して、前記流体圧力から連続的に血圧を
   測定する間接的連続血圧測定装置において、 前記流体圧力供給手段は、前記カフに流体通路を介して
   一定の流体圧力を供給する圧力供給部と、該圧力供給部
   とカフとの間の流体通路の途中に設けられて流体通路内
   における流体の一部を外部に排出する流体排出口と、該
   流体排出口の外側周壁に設けられた円環状の弁座と、該
   弁座に対して接離自在に備えられた球状の弁体と、該弁
   体を前記血管内容積変化の検出値に対応して振動させる
   振動部とからなることを特徴とする間接的連続血圧測定
   装置。