JPH0545287Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は脈波検出装置に関し、特に、生体に体
動が生じたことを検出し得る脈波検出装置を提供
することにある。

従来の技術 感圧素子が設けられた押圧面を有する脈波セン
サと、その脈波センサを生体の表面の動脈上に押
圧する押圧手段とを備え、その押圧手段による押
圧力を最適押圧力に維持した後感圧素子から出力
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、本出願人が先に出願した特願昭63−
115431号に記載されたものがそれである。

考案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は、測
定時に生体と脈波センサとが相対的に動くと、得
られる脈波が変動することから、脈波の変動が血
圧の変動等の生体自身の内的要因に起因するもの
かそれとも生体の体動による外的要因に起因する
ものかを脈波の波形に基づいて区別することは困
難であり、好適な脈波を検出し得なくなる場合が
あつた。

本考案は以上の事情を背景として為されたもの
であつて、その目的とするところは、脈波の変動
の一因である生体の体動を一層確実に検出し得る
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 斯かる目的に達成するために、本考案は、上記
のような形式の脈波検出装置であつて、第１図の
クレーム対応図に示すように、(a)前記最適押圧力
と前記押圧手段による実際の押圧力との押圧力差
を逐次算出する押圧力差算出手段と、(b)その押圧
力差算出手段により算出された押圧力差に基づい
て生体の体動を検出する体動検出手段とを含むこ
とを特徴とする。

作用および考案の効果 このようにすれば、押圧手段による最適押圧力
と実際の押圧力との押圧力差が押圧力差算出手段
により逐次算出されるとともに、その押圧力差に
基づいて体動検出手段により生体の体動が検出さ
れる。この場合において、押圧手段による押圧力
および前記押圧力差は前記生体自身の内的要因に
よる影響を殆ど受けないため、内的要因および外
的要因により変動する脈波の波形に基づいて生体
の体動を検出する場合に比べて、生体の体動を一
層確実に検出し得る。

実施例 以下、本考案の一実施例を示す図面に基づいて
詳細に説明する。

第２図において、１０は有底円筒状を成すハウ
ジングであり、その開口端が人体の体表面１２に
対向する状態でバンド１４により手首１６に着脱
可能に取り付けられるようになつている。ハウジ
ング１０の内部には、ダイヤフラム１８を介して
脈波センサ２０が相対移動可能かつハウジング１
０の開口端からの突出し可能に設けられており、
これらハウジング１０およびダイヤフラム１８等
によつて圧力室２２が形成されている。この圧力
室２２内には、流体供給源２４から調圧弁２６を
経て圧力エア等の圧力流体が供給されるようにな
つており、これにより、脈波センサ２０は圧力室
２２内の圧力に応じた押圧力で前記体表面１２に
押圧される。本実施例においては、上記ハウジン
グ１０、ダイヤフラム１８、流体供給源２４、調
圧弁２６等が押圧手段を構成している。

上記脈波センサ２０は、たとえば、単結晶シリ
コン等から成る半導体チツプの押圧面２８に感圧
ダイオード等の感圧素子（図示せず）が１個設け
られて成るものであつて、橈骨動脈３２から発生
して体表面１２に伝達される圧力振動波すなわち
脈波を検出する。脈波センサ２０から出力された
脈波信号SMは制御装置３２に供給される。本実
施例においては、橈骨動脈３２が動脈に相当す
る。

制御装置３４は、マイクロコンピユータを有し
て構成されており、予め定められたプログラムに
従つて、調圧弁２６へ駆動信号SDを出力して圧
力室２２内の圧力を調節し、圧力室２２内の圧力
変化過程で得られる脈波信号SMに基づいて後述
の最適押圧力Psを決定し且つ脈波センサ２０の
押圧力をその最適押圧力Psにホールドするとと
もに、その最適押圧力Psにおいて脈波を逐次検
出し且つ表示記録信号SIを出力して検出した脈波
を表示・記録装置３６に表示記録させる。制御装
置３４は、更に、予め定められたプログラムに従
つて、脈波検出時における手首１６と脈波センサ
２０との相対的な動きを圧力室２２内の圧力の変
化に基づいて検出するとともに、その体動が検出
されている間においては脈波の検出をキヤンセル
する。

次に、以上のように構成された脈波検出装置の
作動を第３図のフローチヤートに従つて説明す
る。

まず、電源が投入されると、ステツプS1が実
行されて、図示しない起動スイツチがON状態に
操作されたか否かが判断される。この判断が否定
されると待機状態とされるが、ステツプS1の判
断が肯定された場合には、ステツプS2が実行さ
れて、圧力室２２内が比較的緩やかな一定速度で
予め定められた一定圧まで昇圧される。次に、ス
テツプS3が実行されることにより、斯かる徐速
昇圧過程において、脈波センサ２０により脈波が
逐次採取されて圧力室２２内の圧力と共に記憶さ
れるとともに、採取された各脈波の振幅がそれぞ
れ算出される。続くステツプＳ４においては、ス
テツプＳ３にて求められた各脈波の振幅のうち最
大の振幅が決定されるとともに、その最大振幅の
脈波が採取されたときの圧力室２２内の圧力が脈
波センサ２０の最適押圧力Psに対応する圧力と
して決定され且つ圧力室２２内の圧力が調節され
て脈波センサ２０の押圧力が最適押圧力Psにホ
ールドされる。

次に、ステツプＳ５が実行されることにより、
最適押圧力Psにおいて脈波信号SMが読み込まれ
る。続くステツプＳ６においては、最適押圧力
Psと脈波センサ２０の実際の押圧力Pcとの押圧
力差△Ｐが算出されるとともに、ステツプＳ７に
おいては、ステツプＳ５にて算出された押圧力差
△Ｐの絶対値が予め定められた一定値C₁より大
きいか否かが判断される。上記実際の押圧力Pc
は橈骨動脈３２の動脈による変動成分を含んでい
るため、上記一定値C₁は、その脈動分を考慮し
てたとえば10mmHg程度に設定される。上記ステ
ツプＳ６が本実施例の押圧力差算出手段に対応す
る。ステツプＳ７の判断が否定された場合には、
ステツプＳ８が実行されて１つの脈波に相当する
脈波信号SMが読み込まれたか否かが判断され、
未だ１脈波検出されていない場合には前記ステツ
プＳ５以下が繰り返し実行されるが、１脈波検出
された場合には、続くステツプＳ９が実行されて
検出された脈波が表示・記録装置３６に表示記録
される。なお、検出された脈波に基づいて血圧値
を測定したり或いは心臓の活動状態等を検査する
ことも可能である。

一方、ステツプＳ７の判断が肯定された場合に
は、ステツプＳ１０が実行されることにより、前
記押圧力差△Ｐの絶対値が前記一定値C₁より大
きい状態が予め定められた一定時間t₁（たとえば
200ms）以上継続したか否かが判断される。ステ
ツプＳ１０の判断は当初は否定されてステツプＳ
５以下が繰り返し実行されるが、ステツプＳ１０
の判断が肯定されると、体動があつたと判定され
て脈波の検出が中断され、ステツプＳ１１乃至ス
テツプＳ１３が実行される。したがつて、上記ス
テツプＳ７およびステツプＳ１０が本実施例の体
動検出手段に対応する。ステツプＳ１１において
は、ステツプＳ６の場合と同様に最適押圧力Ps
と実際の押圧力Pcとの押圧力差△Ｐが算出され
るとともに、次のステツプＳ１２においては、ス
テツプＳ１１にて求められた押圧力差△Ｐの絶対
値が予め定められた一定値C₂より小さいか否か
が判断される。この一定値C₂は、前記一定値C₁
以下の値であり、前記脈動分を考慮してたとえば
５mmHg程度に設定される。ステツプＳ１２の判
断が否定された場合にはステツプＳ１１およびス
テツプＳ１２が繰り返し実行されるが、ステツプ
Ｓ１２の判断が肯定された場合には、ステツプＳ
１３において押圧力差△Ｐの絶対値が一定値C₂
より小さい状態が予め定められた一定時間t₂（た
とえば500ms）以上継続したか否かが判断され
る。ステツプＳ１３の判断は当初は否定されてス
テツプＳ１１以下が繰り返し実行されるが、ステ
ツプＳ１３の判断が肯定されると、前記体動が解
消されて元の状態に戻つたと判定されて脈波の検
出を再開すべく前記ステツプＳ５以下が再び実行
される。

このように本実施例によれば、前記押圧力差△
Ｐの絶対値が一定値C₁より大きい状態が一定時
間t₁以上継続した場合に体動があつたと判定され
る。この場合において、脈波センサ２０の押圧力
および押圧力差△Ｐは血圧の変動等の生体自身の
内的要因による影響を殆ど受けないため、内的要
因および外的要因により変動する脈波の波形に基
づいて前記体動を検出する場合に比べて、体動を
一層確実に検出することができる。

また、本実施例によれば、押圧力差△Ｐの絶対
値が一定値C₁より大きくなつてもその状態が一
定時間t₁以上継続しない場合には脈波の検出が続
行されるので、瞬間的な体動により脈波の検出が
一々中断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、押圧力差△Ｐの絶対
値が一定値C₂より小さくなるまで脈波の検出が
中断されるので、体動による不適当な脈波が検出
されて表示されることが防止される。この場合に
おいて、更に、押圧力差△Ｐの絶対値が一定値
C₂より小さい状態で一定時間t₂以上経過するまで
脈波の検出が中断されるようになつているので、
瞬間的に体動が解消されて再び体動が生じた場合
において脈波の検出が再開されるのを好適に防止
することができる。

なお、前述の実施例において、ステツプＳ１０
は必ずしも必要なものではなく、削除しても本考
案の一応の効果が得られる。

また、前述の実施例では、ステツプＳ１２の判
断が否定された場合には、その判断が肯定されて
押圧力差△Ｐの絶対値が一定値C₂より小さくな
るまでステツプＳ１１およびステツプＳ１２が繰
り返し実行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、予め定められた
一定時間経過してもステツプＳ１２の判断が肯定
されない場合には、押圧力差△Ｐが無くなるよう
に圧力室２２内の圧力を制御したり、あるいは、
圧力室２２内を排圧した後ステツプＳ２以下を再
び実行して最適押圧力Psを再決定するようにし
てもよい。

また、前述の実施例において、ステツプＳ１１
乃至ステツプＳ１３は必ずしも必要なものではな
く、それらのステツプを設けることなくステツプ
Ｓ１０に続いて、押圧力差△Ｐが無くなるように
圧力室２２内の圧力を制御したり、あるいは、圧
力室２２内を排圧した後ステツプＳ２以下を再び
実行して最適押圧力Psを再決定するように構成
することもできる。

また、前述の実施例では、脈波センサ２０には
感圧素子が１個だけ設けられているが、多数の感
圧素子が配列されて成るものであつてもよい。

また、前述の実施例では、橈骨動脈３２から脈
波が検出されているが、橈骨動脈以外の他の動
脈、たとえば足背動脈や頚動脈から検出されても
よいことは勿論である。

その他、本考案はその趣味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図は本考
案の一実施例である脈波検出装置の回路図であ
る。第３図は第２図の装置の作動を説明するため
のフローチヤートである。 １０……ハウジング、１２……体表面、１８…
…ダイヤフラム、２０……脈波センサ、２４……
流体供給源、２６……調圧弁、２８……押圧面、
３２……橈骨動脈。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 感圧素子が設けられた押圧面を有する脈波セン
   サと、該脈波センサを生体の表面の動脈上に押圧
   する押圧手段とを備え、該押圧手段による押圧力
   を最適押圧力に維持した後該感圧素子から出力さ
   れる脈波信号に基づいて該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つて、 前記最適押圧力と前記押圧手段による実際の押
   圧力との押圧力差を逐次算出する押圧力差算出手
   段と、 該押圧力差算出手段により算出された押圧力差
   に基づいて前記生体の体動を検出する体動検出手
   段と を含むことを特徴とする脈波検出装置。