JPH039727A - 血圧測定装置におけるカフの圧力降下速度制御装置 - 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〕 この発明は、カフの圧迫圧力を徐々に降下させつつ血圧
測定を行う型式の血圧測定装置に関し、特にそのカフ圧
の圧迫圧力降下速度を制御する血圧測定装置におけるカ
フの圧力降下速度制御装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、身体の一部をカフで圧迫し、このカフの流
体を排出することにより、カフの圧迫圧力を徐々に降下
させる型式の血圧測定装置において、カフの流体ｔｌｌ
−出路に大気に連通ずる流体の流通を制限する絞り機構
を配設し、カフと絞り機構との間の流通路内に流体の供
給装置を設け、この供給装置の吐出量を制御することに
よりカフの圧迫圧力降下速度を制御することによって、
制御が容易で、装置のわずかな漏気があっても減圧速度
を維持でき、安価な装置が構成できるようにしたもので
ある。

〔従来の技術〕

血圧測定に際して身体の一部を圧迫するカフ内の流体を
排出することにより、そのカフの圧迫圧力を徐々に降下
させる型式の血圧測定装置が従来よりあるが、この型式
の装置においては、オシロメトリック方式、マイクロホ
ン方式或いは動脈表壁の拍動等を検出し、最高血圧値、
最低血圧値等を決定するようになっている。従って斯の
種の装置ではカフの圧力降下速度が速過ぎると各隣接脈
波間等の圧力変化量が大きくなって血圧測定精度が低下
する一方、それが遅過ぎると被測定者にうっ血症状等が
出る為にカフ圧力降下速度はそれ等の釣合いのとれた所
定の速度に制御されることが望ましい。

ところで、カフの圧力降下速度を制御する装置としては
、従来より、カフの流体排出路の開閉サイクルを制御す
るもの（電磁弁方式）や排出路の流通面積を制御するも
の（流量調節弁方式）或いはカフの流体を強制的に排出
し、その排出量を制御するもの（吸引方式）（特開昭６
０−１００９３５号公報）等が提案されている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、カフの流体排出路の開閉サイクルを制御する
型式のものは、カフの圧力が階段状に変化することが避
は難く、これを可及的に防止するためには極めて高速、
高精度の開閉制御が必要とされ、装置の寿命及び騒音等
の問題もある。

また、カフの流体排出路の流通面積を制御する型式のも
のは、流通面積をきめ細く調節できる高精度の流量調節
弁やその弁を微妙に制御する制御装置が必要とされ、装
置が高価になると共に使用時の保守、管理等もきめ細〈
実施する必要がある。

カフ内の流体を強制的に排出させ、その排出量を制御す
る型式のものは、その制御方式が難しくなく、装置の精
度もさほど要求されないが、排出装置が特殊で高価なも
のとなる欠点がある。また、−射的に使用されている排
出装置を用いる場合、流路に直列に絞り機構を付加する
ために、排出能力の大きいものが必要になるので、幅広
い排出量の制御が必要となり、装置が高価となる欠点が
ある。

この発明は斯る点に爲みてなされたもので、上述の欠点
を解消することができる血圧測定装置におけるカフの圧
力降下速度制御装置を提供するものである。

〔課題を解決するための手段〕

この発明による血圧測定装置におけるカフの圧力降下速
度制御装置は、身体の一部をカフ（１）で圧迫し、この
カフの流体を排出することにより、カフの圧迫圧力を徐
々に降下させる型式の血圧測定終了時おいて、カフの流
体排出路（５）に大気に連通ずる流体の流通を制限する
絞り機構（６）を配設し、カッと絞り機構との間の流通
路内に流体の供給装置（３）を設け、この供給装置の吐
出量を制御することによりカフの圧迫圧力降下速度を制
御するように構成している。

〔作用〕

斯る構成により、供給装置（３）の吐出量で制御するの
で微妙なコントロールを必要とせず、制御が容易である
。また、漏気は絞り機構（６）の流通断面積の増加と等
価であるため、供給装置（３）の吐出量を制御すれば補
正でき、もって装置のわずかな漏気があっても減圧速度
を維持できる。また、供給装置（３）でカフ（１）の加
圧、減圧が行えるため安価な装置構成にできる。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図〜第３図に基づいて
詳しく説明する。

第１図は本実施例の回路構成を示すもので、同図におい
て、（１）は人体の腕部等を圧迫するための袋状のカフ
（加圧空気袋）であって、このカフ（１）にはカフ（１
）内の圧力を検出しその圧力を表す圧力信号を出力する
圧力センサ（２）、カフ（１）に流体を供給してカフ（
１）を昇圧する例えばモータ駆動式の供給ポンプ（３）
、カフ（１）内の圧力を血圧測定終了時に急速に降下さ
せるための急速排出用電磁弁（４）及びカフ（１）内の
流体を大気に排出する排出通路（５）が接続されている
。また、この排出通路（５）には流体の流通を制限する
絞り機構としてのオリフィス（６）が接続されると共に
排出通路（５）の先端に血圧測定中のカフ（１）内の流
体の排出用としての電磁弁（７）が接続される。

また、圧力センサ（２）より出力された信号はＡ／Ｄ変
換器（８）でディジタル信号に変換されてＣＰＵ（９）
に圧力信号ＰＳとして供給される。Ｃ、Ｐ　Ｕ　（９）
にはＲＯＭ（１０）、ＲＡＭ（１１）及び表示器（１２
）が接続されており、ＣＰ　Ｕ　（９）はＲＡ　Ｍ　（
１１）の１時記憶機能を利用しつつＲＯＭ　（１０）に
予め記憶されたプログラムに従ってＡ／Ｄ変換器（８）
よりのディジタル信号を処理し、供給ポンプ（３）、急
速排出用電磁弁（４）及び排出用電磁弁（７）に夫々駆
動信号ＰＤ、ＶＤ。

及び■Ｄ２を供給し、表示器（１２）に表示信号ＤＤを
供給して血圧測定値を表示するようになっている。

次に第１図の動作を第２図及び第３図を参照して説明す
る。先ず起動スイッチ（図示せず）が操作されるとＣＰ
　Ｕ（９）が予めＲＯＭ　（１０）に記憶されていたプ
ログラムに従って動作を開始し、電磁弁（４）、　（力
が閉じられると共に供給ポンプ（３）が駆動信号ＰＤに
従って作動させられる。このためカフ（１）内に流体が
供給されてカフ（１）の圧力が昇圧され、巻き付けられ
た人体の一部が圧迫される。圧力信号ＰＳが表すカフ（
１）の圧力が予め設定された被測定者の最高血圧値より
も高い圧力値に達したときに供給ポンプ（３）の作動が
停止させられる。

これと並行にＣＰ　Ｕ　（９）において、圧力信号ＰＳ
が表すカフ（１）の圧力が予め設定された圧力値Ｐ１か
らその値より大きい圧力値Ｐ２まで昇圧するのにかかっ
た単位サンプリング回数を計数しておき、カフ（１）に
供給された流量を計算する。

次にＣＰＵ（８）の制御のもとに排出用電磁弁（７）が
解放されると共に供給ポンプ（３）が駆動信号ＰＤに従
って作動させられる。このとき供給ポンプ（３）のモー
タ回転数ＰＲは上述の計算されたカフ（１）への流量値
により決定された所期値ＰＲ３とされ、供給ポンプ（３
）から回転数ＰＲに対応した量の流体が供給され、オリ
フィス（６）から排出される流量と、供給される流量の
差の分の流量だけが実質的にオリフィス（６）より大気
に排出され、それに伴った圧力降下が徐々になされてい
る。

そして、このカフ（１）の圧力降下に伴って変化する脈
波を検出して血圧値を決定するのであるが、これとは並
行に、第２図に示す排出制御ルーチンが所定の周期、す
なわちディジタルコード化された圧力信号ＰＳが所定の
サンプリング周期で検出される毎に実行される。

次にこの排出制御ルーチンを第２図のフローチャー１・
に従って説明する。

ステップ（２０）において、サンプリング検出されたと
きの圧力信号ＰＳが表すカフ（１）内の実際の圧力Ｐ　
（ｆｆｉ）がＣＰ　Ｕ　（９）に読み込まれる。ステッ
プ（２Ｉ）で前回サンプリングされた圧力信号Ｐ　（ｒ
＋−１１との差ΔＰがＣＰ　Ｕ　（９）で計算され、ス
テップ（２２）が実行される。ステップ（２２）におい
て、予め決められたサンプリング期間の単位時間当りの
降下圧力差をＳとし、その許容誤差をα、また降下圧力
差の上限値、下限値を夫々５Ｌ（＝Ｓ＋α〕、５２（＝
Ｓ−α）としΔＰとの比較をＣＰ　Ｕ　（９）で行う。

そして、ΔＰが８２より小さいときはステップ（２３）
を、ΔＰが３２以上でＳｌ以下のときはステップ（２４
）を、ΔＰが８１より大きいときはステップ（２５）を
夫々実行する。

ステップ（２３）において、ΔＰが３２より小さく排出
速度が遅いので上述の供給ポンプ（３）のモータ回転数
初期値ＰＲに補正値ΔＰＲを減算した回数にして供給ポ
ンプ（３）の出力を落とし、ΔＰが８２より大きくなる
ようにしてルーチンを終わる。ステップ（２４）におい
て、ΔＰが規定幅に入っているので上述の供給ポンプ（
３）のモータ回転数はそのままに維持し、ルーチンを柊
える。ステップ（２５）において、ΔＰが３１より大き
く排出速度が早いのでステップ（２３）とは逆に供給ポ
ンプ（３）のモータ回転数初期値ＰＲに補正値ΔＰＲを
加算した回数にして供給ポンプ（３）の出力を上げΔＰ
が８１より小さくなるようにしてルーチンを終わる。

従って本来供給ポンプ（３）を駆動しないでオリフィス
（６）だけを介して流体を排出したときの圧力降下曲線
は第３図に破線ａで示したようになるも、上述の如き排
気制御をすると、第３図に実線すで示すような略一定な
傾きをもつ圧力降下曲線となリ、流体が直線状に排出さ
れる。

そして、カフ（１）がこのように圧力を降下させられる
と同時に図示しないプログラムに従って血圧測定が行わ
れる。血圧測定はカフ（＋）の圧力降下に伴う脈波の大
きさの変化より最高血圧値、最低血圧値がオシロメトリ
ック法により決定され、表示器（１２）に夫々の値を表
示し、象、速排出用電磁弁（４）が解放され、カフ（１
）の流体は急速排出され、測定動作が終了する。

なお、定速の排出の際に供給ポンプ（３）より流体が吐
出されたときの振動ノイズはその周波数が脈波のそれの
数十倍あるようなリップルの少ないポンプを使用するこ
とにより信号上で完全に分離できる。

また、上述の実施例において、供給ポンプ（３）を２台
並列に設け、カフ（１）の昇圧には２台同時に作動させ
、カフ（１）の減圧の際は１台のポンプで行い、測定毎
に減圧させるポンプを交代させて使用してもよい。これ
により加圧時間の短縮とポンプの寿命がカフの昇圧にの
み用いられるポンプの寿命と同じ位になる。

〔発明の効果〕

上述の如くこの発明によれば、供給装置の吐出量で制御
するようにしたので微妙なコントロールが不要となり、
制御が容易である。また、漏気は絞り機構の流通断面積
の増加と等価であるため、供給装置の吐出量を制御すれ
ば補正でき、もって装置のわずかな漏気があっても減圧
速度を維持できる。また、供給装置でカフの加圧、減圧
が行えるため安価な装置構成とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す構成図、第２図及び
第３図は第１図の動作説明に供するための図である。 （１）はカフ、（２）は圧力センサ、（３）は供給ポン
プ、（４）は象、速排出用電もイ１弁、（５）は排出通
路、（６）はオリフィス、（７）は排出用型ｒＪｆｆ弁
、（８）はＡ／Ｄ変換器、（９）はＣＰＵ、（１０）は
ＲＯＭ、（１１）はＲＡＭ、（１２）は表示器である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 身体の一部をカフで圧迫し、該カフの流体を排出するこ
   とにより、上記カフの圧迫圧力を徐々に降下させる型式
   の血圧測定装置において、 上記カフの流体排出路に大気に連通する流体の流通を制
   限する絞り機構を配設し、 上記カフと上記絞り機構との間の流通路内に流体の供給
   装置を設け、 該供給装置の吐出量を制御することにより上記カフの圧
   迫圧力降下速度を制御するようにしたことを特徴とする
   血圧測定装置におけるカフの圧力降下速度制御装置。