JPH0377535A - 脈波検出装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は脈波検出装置に関するものである。

従来の技術 複数の感圧素子が配列された押圧面を有し、生体表面の
動脈上にそれら感圧素子の配列方向がその動脈と交差す
るように押圧される脈波センサを備え、それら複数の感
圧素子のうちより予め決定された最適感圧素子・から出
力される脈波信号に基づいて動脈から発生する脈波を検
出する形式の脈波検出装置が知られている。たとえば、
本出願人が先に出癩した特願昭６３−２６３５６２号に
記載されたものがそれである。

発明が解決しようとする課題 ところで、斯かる脈波検出装置において、最適感圧素子
から異常の脈波が検出された場合には、その最適感圧素
子を好適な脈波が得られる新たな最適感圧素子に切り換
えることが考えられる。この場合において、最適感圧素
子から異常の脈波が検出された後に各感圧素子から採取
された脈波信号に蒼づいて最適感圧素子を再決定するよ
うにした場合には、最適感圧素子が切り換えられるまで
の間に比較的時間を要するという問題があった。

本発明は以上の事情を背景として為されたものであって
、その目的とするところは、最適感圧素子からの脈波が
異常である場合に最適感圧素子を迅速に切り換え得る脈
波検出装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は、上記のような形
式の脈波検出装置であって、第１図のクレーム対応図に
示すように、（ａ）前記複数の感圧素子からの脈波信号
を並列的に順次採り込む記憶手段と、（ｂ）前記最適感
圧素子からの脈波信号が表す脈波の異常の有無を判定す
る異常判定手段と、（Ｃ）その異常判定手段により前記
最適感圧素子からの脈波が異常であると判定されたとき
には、その異常の脈波を表す脈波信号と同時に前記記憶
手段に各感圧素子毎に記憶された脈波信号が表す脈波の
振幅のうち最大振幅を求めて、その最大振幅の脈波が採
取された感圧素子を最適感圧素子とする最適感圧素子切
換手段とを含むことを特徴とする。

作用および発明の効果 斯かる構成の脈波検出装置においては、複数の感圧素子
からの脈波信号が記憶手段に並列的に順次採り込まれる
とともに、異常判定手段により最適感圧素子からの脈波
信号が表す脈波の異常の有無が判定される。そして、最
適感圧素子からの脈波が異常であると判定されたときに
は、最適感圧素子切換手段により、その異常の脈波を表
す脈波信号と同時に記憶手段に各感圧素子毎に記憶され
た脈波信号が表す脈波の振幅のうち最大振幅が求められ
て、その最大振幅の脈波が採取された感圧素子が最適感
圧素子とされるので、最適感圧素子から異常の脈波が検
出された後に各感圧素子から採取された脈波信号に基づ
いて最適感圧素子を切り換える場合に比べて、最適感圧
素子を一層迅速に切り換え得る。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第２図は本発明の脈波検出装置を用いて血圧値をモニ、
りする血圧モニタ装置の構成を示す図であって、１０は
、たとえば人体の上腕部１２などに巻回されてそれを圧
迫するゴム袋状のカフである。

カフ１０には、圧力センサ１４．切換弁１６．電動ポン
プ１８が配管２０を介してそれぞれ接続されている。電
動ポンプ１８は、カフ１０内に空気等の流体を供給して
それを昇圧する。圧力センサ１４は、カフｌＯ内の圧力
（カフ圧〉を検出してそのカフ圧を表すカフ圧信号ＳＫ
をＡ／Ｄ変換器２２を介してＣＰＵ２４へ出力する。

ＣＰＵ２４は、データバスラインを介してＲＯＭ２６．
ＲＡＭ２８．出力インタフェース３０と連結されており
、ＲＯＭ２６に予め記憶されたプログラムに従ってＲＡ
Ｍ２８の・記憶機能を利用しつつ信号処理を実行し、図
示しない駆動回路をそれぞれ介して電動ポンプ１８を制
御し且つ切換弁１６の切換状態を制御することにより前
記カフ圧を調節するとともに、カフｌＯ内の律速降圧過
程で検出されるカフ圧・の変動成分の大きさの変化に基
づいて所謂オシロメトリック方式によりたとえば最高血
圧値および最低血圧値を決定する。

一方、手首３２には、第３図および第４図に示すように
、脈波検出装置用プローブ（以下、単にプローブという
）３３が装着されている。このプローブ３３は、有底円
筒形状を威し、開口端が手首３２の体表面３６に対向す
る状態でバンド３８により手首３２に着脱可能に取り着
けられるハウジング３４と、そのハウジング３４の内部
においてハウジング３４にダイヤフラム４０を介して相
対移動可能に且つハウジング３４の開口端からの突出し
可能に設けられた脈波センサ４２とを備えて構成されて
おり、これらハウジング３４とダイヤフラム４０とによ
って圧力室４４が形式されている。この圧力室４４内に
は、第２図および第３図に示すように、前記電動ポンプ
１８から切換弁４６を経て圧力流体が供給されるように
なっており、これにより、脈波センサ４２は圧力室４４
内の圧力Ｐに応じた押圧力で前記体表面３６に押圧され
る。切換弁４６は、比較的緩やかな速度で圧力室４４内
への圧力の供給を許容する圧力供給状態、圧力室４４内
の圧力を維持する圧力維持状態。

および圧力室４４内を排圧する排圧状態の３つの状態に
切り換えられるようになっている。切換弁４６とプロー
ブ３３の圧力室４４との間には圧力センサ４７が設けら
れており、この圧力センサ４７は圧力室４４内の圧力Ｐ
を検出してその圧力Ｐを表す圧力信号ＳＰをＡ／Ｄ変換
器４９を介してＣＰＵ２４へ出力する。

ハウジング３４の開口端近傍の内壁であって且つバンド
３８の両取付部とそれぞれ対応する位置には、円弧状を
威す一対のゴム袋４８．５０が脈波センサ４２との間に
おいて挟まれた状態でそれぞれ固着されている。これら
ゴム袋４８．５０内には、前記電動ポンプ１８か゛ら切
換弁５２を経て圧力流体が供給されるようになっており
、切換弁５２を適宜切り換えてゴム袋４８．５０内へ択
一的に圧力を供給することによって脈波センサ４２が撓
骨動脈（以下、単に動脈という）５４と略直交する方向
において移動させられるようになっている。

脈波センサ４２は、たとえば単結晶シリコン等の半導体
チップ５６の押圧面５８に感圧ダイオード等の多数の感
圧素子６０が互違いに２列で配列されて成るものであっ
て、それら感圧素子６０の配列方向が動脈５４と略直交
するように手首３２の体表面３１押圧されることにより
、動脈５４から発生して体表面３６に伝達される圧力振
動波すなわち脈波を検出し、その脈波を表す脈波信号Ｓ
ＭをＡ／Ｄ変換器６２を介してＣＰＵ２４へ出力する。

なお、各感圧素子６０の配列方向における間隔は動脈５
４の直上部に複数の感圧素子６０を位置させ得るように
充分小さく決定されているとともに、配列方向において
両端に位置する感圧素子６０間の距離は動脈５４の押圧
時の最大外径よりも充分大きくなるように決定されてい
る。また、前記多数の感圧素子６０は、たとえば第４図
に示すように、その配列方向の一方の側から順に第１グ
ループ、第２グループ、および第３グループの３つのグ
ループに予め区分されている０本実施例においては、上
記体表面３６が生体表面に、上記撓骨動脈５４が動脈に
それぞれ相当する。

ＣＰＵ２４は、ＲＯＭ２６に予め記憶されたプログラム
に従ってＲＡＭ２Ｂの記憶機能を利用しつつ信号処理を
実行し、図示しない駆動回路を介して切換弁４６を制御
することにより圧力室４４内の圧力Ｐを調節するととも
に、その圧力室４４の所定圧で各感圧素子６０により採
取される脈波信号ＳＭに基づいて最適感圧素子６０ａを
決定し且つ圧力室４４の昇圧過程でその最適感圧素子６
０ａにより採取される脈波信号ＳＭに基づいて脈波セン
サ４２の最適押圧力に対応する圧力室４４内の圧力Ｐ”
を決定する一方、カフ１０により測定された血圧値と最
適感圧素子６０ａにより採取された脈波信号ＳＭの大き
さとの関係を求め、その関係から、最適感圧素子６０ａ
により検出された実際の脈波の上ピーク値（最高値）お
よび下ピーク値（最低値）に基づいて最高血圧値および
最低血圧値を逐次決定し、それら血圧値を血圧表示器６
４に逐次表示させる。また、ＣＰＵ２４は、ＲＯＭ２６
に予め記憶されたプログラムに従って、各感圧素子６０
から採取された脈波信号ＳＭをＲＡＭ２８内の予め定め
られた所定の記憶領域に並列的に順次記憶させて所定の
脈拍数に相当する脈波信号ＳＭを保持させるとともに、
最適押圧力を決定するために圧力室４４内を昇圧してい
る際や血圧モニタ中において最適感圧素子６０ａにより
異常の脈波が検出さ・れたときには、その異常の脈波を
表す脈波信号ＳＭと同時にＲＡＭ２Ｂに各感圧素子６０
毎に記憶された脈波信号ＳＭが表す脈波の振幅が最も大
きい感圧素子６０を新たな最適感圧素子６０ａとして決
定する。したがって、本実施例においては、上記ＲＡＭ
２８が記憶手段に相当する。

次に、以上のように構成された血圧モニタ装置の作動を
第５図（ａ）および第５図中）に示すフローチヤードに
従って説明する。

まず、カフ１０が被検者の上腕部１２に、プローブ３３
がその被検者の手首３２にそれぞれ装着された後図示し
ない電源スィッチが投入されると、初期処理が実行され
て後述のフラグおよびカウンタ等がクリアされるととも
に、ステップ３１が実行されることにより、カフ１０を
用いて最高血圧値（ｍｍＨｇ）および最低血圧値（ｍｍ
ｌ（ｇ）が測定される。次に、ステップＳ２が実行され
ることにより、圧力室４４内が所定圧まで昇圧されてそ
の圧力で各感圧素子６０から採取された脈波の振幅が求
められるとともに、それら振幅のうちの最大振幅の脈波
が採取された感圧素子６０が最適感圧素子６０ａとして
決定される。続くステップＳ３においては、ステップＳ
２にて決定された最適感圧素子６０ａが配列方向の略中
夫に位置するか否かが判断される。この判断が肯定され
た場合にはステップＳ５が実行されるが、否定された場
合にはステップＳ４が実行されることによ°す、圧力室
４４内が排圧されるとともに予め定められたアルゴリズ
ムに従って最適感圧素子６０ａが配列方向の略中夫に位
置するように脈波センサ４２が動脈５４と略直交する方
向において駆動された後、ステップ３２以下が再び実行
される。

上記ステップＳ５においては、圧力室４４内が一旦排圧
された後その圧力室４４内の一定速度での昇圧が開始さ
れる。次に、ステップＳ６が実行されて、圧力室４４内
が昇圧中であることを示すためにフラグＦ１の内容が「
１」とされるとともに、ステップＳ７が実行されること
により、斯かる昇圧中において各感圧素子６０から脈波
信号ＳＭが採取されてＲＡＭ２８の予め定められた記憶
領域に並列的にそれぞれ記憶される。続くステップＳ８
においては、ステップＳ７にて今回採取された脈波信号
ＳＭの大きさが前記３つのグループ毎に合計されて、脈
波信号ＳＭの各グループ毎の合計値とステップＳ７にて
前回採取された脈波信号ＳＭの各グループ毎の合計値と
の差ｄｉｆｆが各グループ毎に算出されるとともに、今
回の脈波信号ＳＭの各グループ毎の合計値と所定の複数
回数（たとえば８回）前にステップＳ７にて採取された
脈波信号ＳＭの各グループ毎の合計値との差５ｌｏｐｅ
が各グループ毎に算出される。なお、上記脈波信号ＳＭ
のサンプリングは、予め定められた一定時間（たとえば
５ｍ５）毎に行われるようになっている。

次いで、ステップＳ９が実行されて、フラグＦ２の内容
が「１」であるか否かが判断される。このフラグＦ２は
各グループ毎の脈波信号ＳＭの合計値による脈波の下ピ
ークが決定されたか否かを表すものであって、その内容
がｒｌ、であるときに下ピークが決定されたことを示す
。下ピークが未だ決定されていない場合にはステップＳ
ＩＯが実行されることにより、下ピークの検出を開始し
てもよい状態であるか否かが判断される。この判断は、
たとえば、ステップＳ８にて算出された差５ｌｏｐｅが
連続して８回以上負であるか否かに基づいて行われる。

ステップＳＩＯの判断が否定された場合にはステップＳ
７以下が′繰り返し実行されるが、ステップＳ１０の判
断が肯定された場合にはステップ３１１の下ピーク決定
ルーチンが実行される。なお、上記ステップＳＩＯは、
その判断が一旦肯定されると下ピークが決定されるまで
の間肯定されるように構成されている。

この下ピーク決定ルーチンにおいては、たとえば第６図
に示すように、まず、ステップＳＡＩが実行されて前記
差ｄｉｆｆが正であるか否かが判断される。差ｄｉｆｆ
が未だ負であってステップＳＡＩの判断が否定された場
合には、前記ステップＳ７以下が繰り返し実行されるが
、ステップＳＡＩの判断が肯定された場合には続くステ
ップＳＡ２が実行されて、カウンタＣ１の計数内容が「
ＯＪであるか否かが判断される。このカウンタＣＩはス
テップＳＡＩにおいて差ｄｉｆｆが正であると判断され
た回数を計数するためのものである。ステップＳＡｌの
判断が初めて肯定されたときにはカウンタＣ５の計数内
容は「０」であるためステップＳＡ２の判断は肯定され
て続くステップＳＡ３が実行されることにより、差ｄｉ
ｆｆが負から正になったときの前回のサイクルでサンプ
リングされた脈波信号ＳＭ（各グループ毎の合計値）が
前記脈波の下ビークの候補として決定される。次に、ス
テップＳＡ４が実行されてカウンタＣ１の計数内容に「
ｌ」が加えられた後、ステップＳＡ５が実行されてカウ
ンタＣ１の計数内容がたとえば「５」に達したか否か、
すなわち差ｄｉｆｆが連続して５回以上正となったか否
かが判断される。ステップＳＡ５の判断が否定された場
合には前記ステップＳ７以下が繰り返し実行されるが、
肯定された場合には、ステップＳＡ６が実行されてステ
ップＳＡ３にて決定された下ピーク候補が下ピークとし
て確定される。次いで、ステップＳＡＴが実行されるこ
とにより、下ピークの検出を開始できる状態になってか
ら実際の下ピークまでの間に求められた前記差５ｌｏｐ
ｅ　　（負の値）の最小値の絶対値がｍ１ｎｓｌｏｐｅ
として決定されるとともに、ステップＳＡ８が実行され
てカウンタＣ１がクリアされる。なお、カウンタＣ１の
計数が開始された後においては、ステップＳＡ２の判断
は肯定されるためステップＳＡ２に続いてステップＳＡ
４が実行されることとなる。

上記下ピーク決定ルーチンが終了すると、続くステップ
３１２が実行されて前記フラグＦ、の内容が「１」とさ
れた後、前記ステップ５７以下が実行される。このとき
にはステップＳ９の判断は肯定されるため、ステップ３
１３が実行されてフラグＦ３の内容が「１」であるか否
かが判断される。このフラグＦ、は前記脈波の上ビーク
の候補が決定されたか否かを表すものであって、その内
容がｒｌ、であるときに上ピーク候補が決定されたこと
を示す。上ピーク候補が未だ決定されていない場合には
続くステップＳ１４の上ピーク候補決定ルーチンが実行
される。

この上ピーク候補決定ルーチンにおいては、たとえば第
７図に示すように、まず、ステップＳＢ１が実行されて
前記差ｄｉｆｆが正から負になったか否かが判断される
。差ｃｌｉｆｆが未だ正である場合には前記ステップ３
７以下が繰り返し実行されるが、差ｄｉｆｆが負になっ
た場合には続くステップＳＢ２が実行されることにより
、差ｄｉｆｆが正から負になったときの前回のサイクル
でサンプリングされた脈波信号ＳＭ（各グループの合計
値）が前記脈波の上ビークの候補として決定される。こ
の上ピーク候補の値を旧にνとする０次に、ステップＳ
Ｂ３が実行されることにより、下ピークが検出されてか
ら上ピーク候補が決定されるまでの間に求められた前記
差５ｌｏｐｅ　　（正の値）の最大値がｍａｘｓ　１ｏ
ｐｅとして決定されるとともに、ステップＳＢ４が実行
されることにより、１つの前記脈波の検出が開始されて
から上ピーク候補が決定されるまでの時間し、下ピーク
の検出が開始されてから上ピーク候補が決定されるまで
の時間ｔ８、下ピークから上ピーク候補決定までの時間
ｄｓｔがそれぞれ求められる。これら時間ｊ、ｔ、、ｄ
ｓｔの一例を第９図に示す。

次いで、ステップＳＢ５が実行されることにより、ステ
ップＳＢ４にて今回求められた時間ｔが予め定められた
時間り。ｉ、、４より大きいか否かが判断される。この
時間ｔｗ＋、１ａは、たとえば、後述のステップ３１５
で前回上ピークが確定されたときの前記時間ｔ１に４７
５を乗じた値とされ且つ初期値はＯとされる。ステップ
ＳＢ５の判断が肯定された場合にはステップＳＢ６が実
行されるが、否定された場合にはステップＳＢ７が実行
される。

ステップＳＢ６においては、ステップＳＢ３にて今回決
定されたｔｓａｘｓ　１ｏｐｅが予め定められた時間（
ｍい／２）より大きいか否かが判断され、ステップＳＢ
７においては、ｔａａｘｓ　Ｉｏｐｅが予め定められた
時間ｍいより大きいか否かが判断される。この時間ｍい
は、たとえば、前回上ピークが確定されたときのｍａｘ
ｓｌｏｐｅに７／１０を乗じた値とされ且つ初期値はＯ
とされる。ステップＳＢ６．ステップＳＢ７の判断が肯
定された場合には、ステップＳＢ８がそれぞれ実行され
る。このステップＳＢ８においては、ステップＳＢ３に
て今回決定されたｗａｘｓ　Ｉｏｐｅが前記下ピーク決
定ルーチンのステップＳＡＴにて今回決定されたｍ１ｎ
ｓｌｏｐｅよりも大きいか否かが判断される。ステップ
ＳＢ８の判断が肯定された場合にはステップＳＢ９が実
行されることにより、ステップＳＢ４にて今回求められ
た時間ｄｓｔが予め定められた一定時間（たとえば３０
ａｓ）より大きく且つ予め定められた時間ｍｄｓより小
さいか否かが判断される。この時間ｍｄｓは、たとえば
、前回上ピークが確定されたときの前記時間ｔ、に１／
２を乗じた値であって５００〜２００ｍ５の時間とされ
且つ初期値は５００ｍ５とされる。

ステップＳＢ９の判断が肯定された場合にはステップ５
ＢＩＯが実行されて、ステップＳＢ４にて今回求められ
た時間り、が予め定められた一定時間（たとえば２００
ＩＩｌｓ）より大きく且つ時間ｄａｔがその時間ｔｓの
１／２より小さいか否かが判断される。このようにして
ステップＳＢ６あるいはステップＳＢ７、およびステッ
プＳＢ８乃至ステップ５ＢＩＯの判断が全て肯定される
と、ステップ５ＢＩＩが実行されて上ピーク候補が決定
されたことを示すために前記フラグＦ、の内容が「工Ｊ
とされた後、前記ステップ３７以下が実行される。この
ときには前記ステップＳ１３の判断は肯定されるため、
ステップＳ１５の上ピーク確定ルーチンが実行される。

上記ステップＳＢ６乃至ステップ５ＢＩＯの何れか一つ
の判断が否定された場合には、前記ステップ３１１にて
今回決定された下ピークはノツチであり且つステップＳ
Ｂ２にて今回決定された上ピーク候補は脈波の第２の上
ピークであることを示すので、ステップ５Ｂ１２が実行
されて前記フラグＦ！がクリアされた後前記ステップ３
７以下が実行されることにより、下ピークの検出からや
り直されることとなる。すなわち、上記ステップＳＢ６
乃至ステップ５ＢＩＯは、脈波のノツチを下ピークとし
て第２上ビークを第１上ビークとしてそれぞれ誤認する
のを防止するために設けられたものである。

上記上ピーク確定ルーチンにおいては、たとえば第８図
に示すように、まずステップＳＣ１が実行されて前記差
ｄｉｆｆが負または零であるか否かが判断される。この
判断が肯定された場合にはステップＳＣ２が実行されて
今回サンプリングされた脈波信号ＳＭの値ｎｅＨＶが前
記上ピーク候補の値ｌ１ｌａＸＶより小さいか否かが判
断される。ステップＳＣ２の判断が肯定された場合には
、ステップＳＣ３が実行されてカウンタＣ１の計数内容
に「ｌ」が加えられる。このカウンタＣ１はステップＳ
Ｃ１およびステップＳＣ２が共に肯定された連続回数を
計数するものである。次に、ステップＳＣ４が実行され
てカウンタＣ３の計数内容が「５」に達したか否かが判
断され、未だ達しない場合には前記ステップ５７以下が
繰り返し実行される。このとき、ステップＳＣＩおよび
ステップＳＣ２の何れかの判断が否定された場合にはス
テップＳＣ５が実行されて前記フラグＦ、およびカウン
タＣ３がそれぞれクリアされた後ステップ３７以下が実
行されることにより、上ピーク候補が再決定される。

上記ステップＳＣ４の判断が肯定された場合にはステッ
プＳＣ６が実行されることにより、下ピークの検出が開
始されてからこの時点までの間において、感圧素子６０
の全グループについて前記差５ｌｏｐｅが正または零の
サンプリング回数ｕｐｃが負のサンプリング回数ｄｗｃ
より少ないか否かが判断される。この判断が肯定された
場合には、各グループにおける脈波の位相が全グループ
共に反転していないことを示しているため、ステップＳ
Ｃ７が実行されることにより、前記上ピーク候補決定ル
ーチンで決定された上ピーク候補が上ピークとして確定
される。次に、ステップＳＣ８が実行されてカウンタＣ
３がクリアされるとともに、ステップＳＣ９が実行され
て次の脈波検出時において用いられるパラメータとして
の前記時間ｔ。（ｎｄ＋ｍｔｈ、　＋ｇｄｓがそれぞれ
設定された後ステップＳ１６が実行される。

一方、ステップＳＣ６の判断が否定された場合には、ス
テップ５ＣＩＯが実行されることにより、感圧素子６０
の全グループについて前記サンプリング回数ｕｐｃが前
記サンプリング回数ｄｗｃより多いか否かが判断される
。この判断が否定された場合には、３グループのうちの
何れか１つ又は２つのグループについては、前記サンプ
リング回数ｕｐＣが前記サンプリング回数ｄｅｙｃより
少なく脈波の位相が反転していないため、ステップ５Ｃ
ＩＩが実行されることにより、その位相が反転していな
い脈波に基づいて前記時間Ｌ　ｗｔ□１ｍい、　ｍｄｓ
がそれぞれ設定されるが、ステップ５ＣＩＯの判断が肯
定された場合には、全グループについて脈波の位相が反
転しており異常脈波と判定されてステップ５Ｃ１２が実
行されることにより、それら時間ｊ　ｗ、、、、　ｍい
、　ｍｄｓがそれぞれ初期化される。

そして、上記のように位相が反転した脈波が検出された
ということは、被検者の体動等により脈波センサ４２お
よび動脈５４の相対位置が動脈５４と交差する方向にお
いて比較的大きくずれて脈波センサ４２の感圧素子６ｏ
配列方向における一端部が図示しない撓骨や楔等の直上
部に位置させられたことを表すと推定されるため、ステ
ップ５ｃ１１、ステップ５Ｃ１２に続いてステップ５Ｃ
Ｉ３が実行されてフラグＦｚ、７がそれぞれクリアされ
た後、脈波センサ４２を位置決めするところから再起動
すべく前記ステップ３４以下が実行される。

ステップＳ１５の上ピーク確定ルーチンが終了すると、
続くステップ３１６が実行されることにより、ステップ
３１１およびステップＳ１５でそれぞれ確定された下ピ
ークおよび上ピークの検出時点をタイミングとして、最
適感圧素子６０ａにより検出された脈波の下ピーク値お
よび上ピーク値が決定され且つ両ピーク値から振幅が算
出される。なお、圧力室４４内の昇圧中においては、そ
れら上ピーク値、下ピーク値、および振幅はその時の圧
力室４４内の圧力Ｐを表す圧力信号ＳＰと共にＲＡＭ２
Ｂに記憶されるようになっている。

次に、ステップＳ１７が実行されて、最適感圧素子６０
ａにより検出された脈波が異常であるか否かが判断され
る。この判断は、たとえば、ステップ３１６にて決定さ
れた振幅が、被検者および圧力室４４内の圧力Ｐに応じ
て予め定められた値より大きいか否かに基づいて行われ
る。最適感圧素子６０ａにより検出された脈波が異常で
ない場合には、ステップ３１Ｂが実行されてフラグＦ１
の内容が「ＩＪであるか否か、すなわち圧力室４４の昇
圧中であるか否かが判断される。昇圧中である場合には
、ステップ３１９が実行されて、圧力室４４内の圧力Ｐ
が予め定められた一定圧Ｐａに達したか否かが判断され
る。未だ一定圧Ｐａに達しない場合には、ステップＳ２
０が実行されてフラグＦ２、Ｆ：ｌがそれぞれクリアさ
れた後ステップ５７以下が繰り返し実行されるが、一定
圧Ｐａに達した場合には、ステップ３２１が実行される
ことにより、圧力室４４の昇圧過程で最適感圧素子６０
ａにより逐次検出された脈波の下ビーク値および振幅の
圧力Ｐの変化に伴う変化に基づいて脈波センサ４２の最
適押圧力に対応する圧力室４４の圧力Ｐ″が決定され且
つその最適押圧力にホールドされる。次に、ステップＳ
２２が実行されることにより、カフ１０により測定され
た最高血圧値および最低血圧値と前記最適押圧力におい
て最適感圧素子６０ａにより検出された脈波の上ピーク
値および下ピーク値とに基づいて、血圧値と脈波信号Ｓ
Ｍの大きさとの関係が決定されるとともに、ステップ３
２３およびステップＳ２０においてフラグＦｌ、Ｆ２．
Ｆ３がそれぞれクリアされた後、前記ステップ３７以下
が実行される。このときにはステップ３１８の判断は否
定されるため、ステップ３２４が実行されることにより
、ステップＳ１６にて今回決定された最適感圧素子６０
ａによる脈波の上ピーク値および下ピーク値に基づいて
、ステップＳ２２にて決定された関係から最高血圧値お
よび最低血圧値がそれぞれ決定されるとともに、その決
定された血圧値が血圧表示器６４に表示される。次いで
、前記ステップＳ２０が実行された後前記ステップ３７
以下が繰り返し実行されることにより血圧値が逐次モニ
タされることとなる。

一方、前記最適押圧力を決定するために圧力室４４を昇
圧している際あるいは血圧モニタ中において、前記ステ
ップＳ１７にて最適感圧素子６０ａにより検出された脈
波が異常であると判断された場合には、ステップＳ２５
が実行されることにより、その異常の脈波が検出された
ときの感圧素子６０の各グループ毎の脈波信号ＳＭの合
計値による脈波の振幅がそれぞれ求められて、その最大
振幅を有する脈波が採取されたグループが決定される。

次に、ステップ３２６が実行されることにより、ステッ
プ３２５にて決定された最大振幅グループに属する各感
圧素子６０により採取された脈波の上ビーク値および下
ピーク値が前記のタイミングでそれぞれ決定されてそれ
らピーク値から振幅が求められるとともに、ステップ３
２７が実行されることにより、ステップＳ２６にて求め
られた振幅のうち最大の振幅を有する脈波が採取された
感圧素子６０が新たな最適感圧素子６０ａとして決定さ
れる。したがって、本実施例においては、上記ステップ
３１７が異常判定手段に対応するとともに、上記ステッ
プ３２５乃至ステップＳ２７が最適感圧素子切換手段に
対応する。次のステップ５２８においては、フラグＦ１
の内容が「ｌ」であるか否か、すなわち圧力室４４内の
昇圧中であるか否かが判断される。圧力室４４内が昇圧
中でなく前記圧力Ｐ４にホールドされて血圧モニタ中で
ある場合には、ステップ３２９が実行されることにより
、前記新たな最適感圧素子６０ａにより検出された脈波
の上ピーク値および下ピーク値と前記カフ１０により測
定された最高血圧値および最低血圧値とに基づいて、ス
テップＳ２２にて決定された関係が更新されるとともに
、前記ステップＳ２０が実行された後前記ステップＳ７
以下が実行される。一方、圧力室４４内が昇圧中である
場合には、ステップＳ３０が実行されることにより、ス
テップ３１６で今回決定されて記憶された上ピーク値、
下ピーク値、および振幅がステップＳ２６にて決定され
た新たな最適感圧素子６０ａによる上ピーク値、下ピー
ク値、および振幅にそれぞれ置換されるとともに、ステ
ップＳ２０が実行された後ステップ３７以下が実行され
る。

このように本実施例によれば、血圧モニタ中において最
適感圧素子６０ａから検出された脈波が異常であると判
定された場合には、その異常の脈波が表す脈波信号ＳＭ
と同時にＲＡＭ２８に各感圧素子６０毎に記憶された脈
波信号ＳＭが表す脈波のうち最大振幅の脈波が採取され
た感圧素子６０が新たな最適感圧素子６０ａとして決定
されるので、最適感圧素子６０ａから異常の脈波が検出
された後に各感圧素子６０から採取された脈波信号ＳＭ
が表す脈波の振幅に基づいて最適感圧素子６０ａを切り
換える場合に比べて、最適感圧素子６０ａを一層迅速に
切り換えることができて血圧モニタが一層迅速に再開さ
れることとなる。

また、本実施例によれば、最適押圧力を決定するための
圧力室４４内の昇圧中においても、最適感圧素子６０ａ
から検出された脈波が異常であると判定された場合には
、血圧モニタ中の場合と同様にその異常の脈波データと
同時にＲＡＭ２８に各感圧素子６０毎に記憶された脈波
データに基づいて最適感圧素子６０ａが迅速に切り換え
られるとともに、その異常の脈波データと同時にＲＡＭ
２８に記憶された前記新たな最適感圧素子６０ａによる
脈波データが前記異常の脈波データに替えて使用される
ため、最適感圧素子６０ａの切換え時に圧力室４４内の
昇圧を停止させなくても圧力室４４内の連続した昇圧中
において全脈波を好適に採取することができる。これに
より、圧力室４４内の昇圧中における最適感圧素子６０
ａの切換えによって最適押圧力の決定に要する時間が増
大させられるのを防止することができる。

また、本実施例によれば、異常の脈波が検出されたとき
には、各グループ毎の脈波信号ＳＭの合計値による脈波
の振幅が最大のグループが求められた後そのグループ内
の個々の感圧素子６０による脈波の振幅が求められてそ
の振幅の最大のものが最適感圧素子６０ａとして決定さ
れるように構成されているため、全感圧素子６０につい
て脈波の振幅を一々求める場合に比べて、新たな最適感
圧素子６０ａを一層迅速に決定し得る。

また、本実施例によれば、上ピーク確定ルーチンにおい
て脈波の位相が反転しているときには脈波センサ４２を
位置決めするところから再起動させられるので、その上
ピーク確定ルーチンの終了後に実行されるステップ３１
７の最適感圧素子６０ａによる脈波の異常の有無の判断
時においては、最適感圧素子６０ａは配列方向の略中央
に位置していることとなる。これにより、最適感圧素子
６０ａにより異常の脈波が検出されて新たな最適感圧素
子６０ａに切り換えられた場合には、通常、その新たな
最適感圧素子６０ａも配列方向の略中夫に位置するため
、新たな最適感圧素子６０ａにより好適な脈波を検出す
ることができる。

また、各感圧素子６０から脈波信号ＳＭを並列的に採り
込んで記憶し且つ最適感圧素子６０ａから検出された脈
波信号ＳＭだけについて前記ステップＳ８乃至ステップ
３１５を実行して最適感圧素子６０ａによる脈波自身で
その上ピークおよび下ピークを決定するように構成した
場合において、最適感圧素子６０ａによる異常の脈波の
振幅が略零であって上ピークおよび下ピークを決定し得
ない場合には、新たな最適感圧素子６０ａを決定するに
際して各感圧素子６０による脈波の上ピークおよび下ピ
ークを決定するためのタイミングが決まらず最適感圧素
子６０ａを切り換えることができなくなるが、本実施例
によれば、各感圧素子６０からの脈波信号ＳＭの各グル
ープ毎の合計値による脈波についてそれぞれ決定された
上ピークおよび下ピークの検出時点をタイミングとして
、最適感圧素子６０ａにより検出された脈波の上ビーク
値および下ピーク値が決定され且つ最適感圧素子６０ａ
を切り換える隙の各感圧素子６０による脈波の上ビーク
および下ピークが決定されるので、異常の脈波の振幅が
略零であっても最適感圧素子６０ａを確実に切り換える
ととができる。

また、本実施例によれば、今回採取された脈波信号ＳＭ
の大きさ（各グループ毎の合計値）と−定時間前に採取
された脈波信号ＳＭの大きさとの差ｄｉｆｆの符号が変
わったことに基づいて脈波の上ビークおよび下ピークが
決定されるので、その脈波に低周波のノイズが混入して
もその影響を受は難い利点がある。

また、本実施例によれば、上ピーク候補決定ルーチンの
ステップＳＢ５乃至ステップ５ＢＩＯにおいて、下ピー
ク決定ルーチンにて確定された下ピークおよび上ピーク
候補決定ルーチンにて決定された上ピーク候補が脈波の
検出すべき下ピークおよび上ピークであるか否かが判断
され、脈波のノツチによる下ピークおよびそれに続く第
２の上ピークが排除されるので、最適押圧力の決定およ
び血圧モニタを一層精度良く為し得る。この場合におい
て、所謂パルサルパテスト等の影響で脈波の第２上ピー
クが第１上ビークより大きくなったとしても、その第２
上ビークおよびそれに先立って決定されたノツチによる
下ピークを主に上記ステップＳＢ９あるいはステップ５
ＢＩＯにおいて好適に排除し得る。

なお、前述の実施例では、感圧素子６０は３つのグルー
プに区分されており、その３つのグループ毎の脈波信号
ＳＭの合計値による脈波について上ピークおよび下ピー
クがそれぞれ決定されているが、３つ以外のグループに
区分してもよいし、グループに区分することなく全感圧
素子６０について上ピークおよび下ピークをそれぞれ決
定するようにしてもよい。

また、前述の実施例において、最適感圧素子６０ａによ
り異常の脈波が検出されたときには、その最適感圧素子
６０ａ自身についての故障等が考えられるため、新たな
最適感圧素子６０ａに切り換えるのに加えてプローブ３
３を検査する必要があること等を知らせるために所定の
表示をしたり或いは音を出力するようにしてもよい。

また、前述の実施例では、各グループ毎の脈波の位相が
少なくとも一つのグループにおいて反転しているときに
脈波センサ４２を位置決めするところから再起動させら
れるように構成されているとともに、それら脈波の位相
の反転が無く且つ最適感圧素子６０ａによる脈波が異常
であるときに最適感圧素子６０ａが切り換えられるよう
に構成されているが、必ずしもそのように構成する必要
でなく、たとえば、最適感圧素子６０ａによる脈波が異
常であるときに新たに決定された最適感圧素子６０ａが
配列方向の略中夫に位置しない場合に脈波センサ４２を
位置決めすべく再起動させるようにしてもよい。

また、前述の実施例では、最適感圧素子６０ａによる脈
波の下ピークおよび上ピークは下ピーク決定ルーチンお
よび上ピーク決定ルーチンでそれぞれ求められたタイご
ングで決定されるように構成されているが、必ずしもそ
の必要はなく、たとえば、ステップＳ８乃至ステップ３
１６に替えて最適感圧素子６０ａによる脈波の最大値お
よび最小値を所定のアルゴリズムに従って求めるように
構成することもできる。

また、前述の実施例では、本発明の脈波検出装置を備え
た血圧モニタ装置について説明したが、脈波検出装置に
より検出した脈波に基づいて心臓の活動状態を検査する
ように構成された装置であってもよいし、あるいは、そ
の脈波検出装置により検出した脈波を単にモニタするだ
けであってもよい。

また、前述の実施例ては、感圧素子６０は感圧ダイオー
ド等の半導体素子にて構成されているが、半導体素子以
外の他の感圧素子にて構成されていてもよいことは勿論
である。

また、前述の実施例では、撓骨動脈５４から脈波が検出
されているが、頚動脈や足置動脈から検出されてもよい
。

その他、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲において種
々変更が加えられ得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はクレーム対応図である。第２図は本発明の脈波
検出装置を備えた血圧モニタ装置の構成を示す図である
。第３図は第２図の血圧モニタ装置の脈波検出装置用プ
ローブの装着状態を示す図であって、一部を切り欠いて
示す図である。第４図は第３図の脈波検出装置用プロー
ブを手首側から見た図である。第５図（ａ）および第５
図（ｂ）は第２図の血圧モニタ装置の作動を説明するた
めのフローチャートである。第６図は第５図（ａ）の下
ピーク決定ルーチンを示すフローチャートである。第７
図は第５図（ａ）の上ピーク候補決定ルーチンを示すフ
ローチャートである。第８図は第５図（ａ）の上ピーク
確定ルーチンを示すフローチャートである。 第９図は感圧素子の各グループ毎の脈波信号の合計値に
よる脈波の一例を示す図である。 ２８７ＲＡＭ（記憶手段） ３６：体表面（生体表面） ４２：脈波センサ ５４：ｖｌ骨動脈（動脈） ５８：押圧面 ６０：感圧素子 ＳＭ：脈波信号 ステップ３１７：　（異常判定手段） ステップ３２５〜２７：　（最適感圧素子切換手段）第
１図 ｗｉ３図 第６図 第９図 時間

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数の感圧素子が配列された押圧面を有し、生体表面の
   動脈上に該感圧素子の配列方向が該動脈と交差するよう
   に押圧される脈波センサを備え、前記複数の感圧素子の
   うちより予め決定された最適感圧素子から出力される脈
   波信号に基づいて前記動脈から発生する脈波を検出する
   形式の脈波検出装置であって、 前記複数の感圧素子からの脈波信号を並列的に順次採り
   込む記憶手段と、 前記最適感圧素子からの脈波信号が表す脈波の異常の有
   無を判定する異常判定手段と、 該異常判定手段により前記最適感圧素子からの脈波が異
   常であると判定されたときには、該異常の脈波を表す脈
   波信号と同時に前記記憶手段に各感圧素子毎に記憶され
   た脈波信号が表す脈波の振幅のうち最大振幅を求めて、
   該最大振幅の脈波が採取された感圧素子を該最適感圧素
   子とする最適感圧素子切換手段と を含むことを特徴とする脈波検出装置。