JPH0618555B2 - 光電容積脈波血圧計 - Google Patents
光電容積脈波血圧計Info
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- JPH0618555B2 JPH0618555B2 JP1142047A JP14204789A JPH0618555B2 JP H0618555 B2 JPH0618555 B2 JP H0618555B2 JP 1142047 A JP1142047 A JP 1142047A JP 14204789 A JP14204789 A JP 14204789A JP H0618555 B2 JPH0618555 B2 JP H0618555B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光電容積脈波血圧計、特にその自動光量ゲイン
調整機能に関するものである。
調整機能に関するものである。
［従来の技術］ 従来の光電容積脈波血圧計においては、何等かの理由に
より脈波が小さいか又は大きく飽和してしまう場合に
は、エラー信号を出して送受光素子の位置をかえること
をうながすか、又は減圧過程中に発行素子の数を変える
かの方法による調整を行なっており、広い範囲の調整を
こまかく行なうことができなかった。すなわち、固定さ
れたゲイン・光量によると動脈と発光あるいは受光素子
の位置関係や皮膚色等生体のバラツキ等による脈波検出
感度のバラツキを吸収しきれず、発光あるいは受光素子
の位置をかえて感度の良い場所をさがさなければならな
い煩わしさがあった。又２〜３個のＬＥＤにより減圧時
に光量調整しているものがあるが、調整範囲は狭く上記
のバラツキを吸収できるものではなかった。
より脈波が小さいか又は大きく飽和してしまう場合に
は、エラー信号を出して送受光素子の位置をかえること
をうながすか、又は減圧過程中に発行素子の数を変える
かの方法による調整を行なっており、広い範囲の調整を
こまかく行なうことができなかった。すなわち、固定さ
れたゲイン・光量によると動脈と発光あるいは受光素子
の位置関係や皮膚色等生体のバラツキ等による脈波検出
感度のバラツキを吸収しきれず、発光あるいは受光素子
の位置をかえて感度の良い場所をさがさなければならな
い煩わしさがあった。又２〜３個のＬＥＤにより減圧時
に光量調整しているものがあるが、調整範囲は狭く上記
のバラツキを吸収できるものではなかった。
又、検出脈波振幅が小さい場合にゲインを優先的に変え
たり、又振幅が大きい場合に光量を優先的に変えたりす
ると、ゲインが大きい状態で調整がなされてしまうた
め、Ｓ／Ｎ比の悪化をまねいていた。すなわち、調整時
に、たとえば脈波検出感度が高い場合に光量を減らして
も調整できるがゲインが下がっておらずＳ／Ｎ比の悪化
を招く。同様に、脈液検出感度が低い場合に光量を換え
ても調整できるが、ゲインを上げてしまった場合にはＳ
／Ｎ比の悪化を招く。
たり、又振幅が大きい場合に光量を優先的に変えたりす
ると、ゲインが大きい状態で調整がなされてしまうた
め、Ｓ／Ｎ比の悪化をまねいていた。すなわち、調整時
に、たとえば脈波検出感度が高い場合に光量を減らして
も調整できるがゲインが下がっておらずＳ／Ｎ比の悪化
を招く。同様に、脈液検出感度が低い場合に光量を換え
ても調整できるが、ゲインを上げてしまった場合にはＳ
／Ｎ比の悪化を招く。
更に、脈波増幅器はＡＣアンプであり、増幅度や光量を
換えることによりアンプのバイアスレベルが大きく変化
してしまい、このアーチファクトを脈波と誤認識する場
合があるため、調整したあとにしばらく不感帯を設ける
ことのよってこれに対応していた。すなわち、調整時の
ＡＣ増幅回路の不安定な時間に調整波の確認の無い脈波
検出を行うと誤った確認がなされる為、ある時間の不感
帯を設けて対応するため、調整時間が長くなる欠点があ
った。特に、血圧計の場合は静脈を閉塞する圧力以上で
腕あるいは指をしめつけて調整しており、調整時間が長
いとうっ血を起しやすかった。
換えることによりアンプのバイアスレベルが大きく変化
してしまい、このアーチファクトを脈波と誤認識する場
合があるため、調整したあとにしばらく不感帯を設ける
ことのよってこれに対応していた。すなわち、調整時の
ＡＣ増幅回路の不安定な時間に調整波の確認の無い脈波
検出を行うと誤った確認がなされる為、ある時間の不感
帯を設けて対応するため、調整時間が長くなる欠点があ
った。特に、血圧計の場合は静脈を閉塞する圧力以上で
腕あるいは指をしめつけて調整しており、調整時間が長
いとうっ血を起しやすかった。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、検出した
脈波の搬送波レベルが規格範囲以下、或は以上である場
合に、それぞれの状態に応じて光量及びゲインの順位を
考慮して調整することで、広い調整範囲で調整できると
共に、感度のバラツキを吸収し、且つ、Ｓ／Ｎ比の悪化
を極力小さくすることを可能にする光電容積脈波血圧計
を提供しようとするものである。
脈波の搬送波レベルが規格範囲以下、或は以上である場
合に、それぞれの状態に応じて光量及びゲインの順位を
考慮して調整することで、広い調整範囲で調整できると
共に、感度のバラツキを吸収し、且つ、Ｓ／Ｎ比の悪化
を極力小さくすることを可能にする光電容積脈波血圧計
を提供しようとするものである。
また、調整時に、ゲイン調整手段によるフィルタ増幅回
路の時定数を小さい値に変更するようにしたことによ
り、次の脈波振幅を検出するまでのセットリッグ時間を
最短にすることを可能にする光電容積脈波血圧計を提供
しようとするものである。
路の時定数を小さい値に変更するようにしたことによ
り、次の脈波振幅を検出するまでのセットリッグ時間を
最短にすることを可能にする光電容積脈波血圧計を提供
しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ この課題を解決するため、本発明の光電容積脈波血圧計
は以下に示す構成を備える。すなわち、 カフ圧の減圧時に、赤外光の血液による吸光及び乱反射
により検出される脈波に基づいて血圧を計測する光電容
積脈波血圧計において、 カフ圧を設定する圧力値設定手段と、 該圧力値設定手段で設定された圧力で一時カフ圧の昇圧
を止めて、圧力をホールドするカフ圧制御手段と、 発光素子の光量を調整する光量調整手段と、 受光素子のゲインを調整するゲイン調整手段と、 前記カフ圧制御手段によってホールドされている場合
に、受光素子で得られた脈波の搬送波のレベルに基づい
て、前記光量調整手段と前記ゲイン調整手段を制御する
制御手段とを備え、 前記制御手段は、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以下の場合であっ
て、前記光量が最大になっていない場合には、前記光量
調整手段を制御して光量を増加させ、前記光量が最大に
なっている場合には前記ゲイン調整手段を制御してゲイ
ンを増加させ、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以上の場合であっ
て、前記ゲインが最小になっていない場合には、前記ゲ
イン調整手段を制御してゲインを下げ、前記ゲインが最
小になっている場合には前記光量調整手段を制御して光
量を下げる。
は以下に示す構成を備える。すなわち、 カフ圧の減圧時に、赤外光の血液による吸光及び乱反射
により検出される脈波に基づいて血圧を計測する光電容
積脈波血圧計において、 カフ圧を設定する圧力値設定手段と、 該圧力値設定手段で設定された圧力で一時カフ圧の昇圧
を止めて、圧力をホールドするカフ圧制御手段と、 発光素子の光量を調整する光量調整手段と、 受光素子のゲインを調整するゲイン調整手段と、 前記カフ圧制御手段によってホールドされている場合
に、受光素子で得られた脈波の搬送波のレベルに基づい
て、前記光量調整手段と前記ゲイン調整手段を制御する
制御手段とを備え、 前記制御手段は、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以下の場合であっ
て、前記光量が最大になっていない場合には、前記光量
調整手段を制御して光量を増加させ、前記光量が最大に
なっている場合には前記ゲイン調整手段を制御してゲイ
ンを増加させ、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以上の場合であっ
て、前記ゲインが最小になっていない場合には、前記ゲ
イン調整手段を制御してゲインを下げ、前記ゲインが最
小になっている場合には前記光量調整手段を制御して光
量を下げる。
ここで、前記ゲイン調整手段は、フィルタ増幅回路を有
し、 更に、前記制御手段によるゲイン及び光量の調整制御時
には、前記フィルタ増幅回路の時定数を小さい値に変更
する時定数変更手段を備えることが望ましい。
し、 更に、前記制御手段によるゲイン及び光量の調整制御時
には、前記フィルタ増幅回路の時定数を小さい値に変更
する時定数変更手段を備えることが望ましい。
［実施例］ 以下、添付図面に従って本発明による実施例を詳細に説
明する。
明する。
第１図は実施例の光電容積脈波血圧計の構成を示すブロ
ック図である。図において、１はカフであり、人の上腕
手首又は指先に巻き付ける。２はゴム管であり、カフ１
内への空気の流路を成す。３は圧力ポンプであり、カフ
１内に圧力空気を送り込む。４は急排弁であり、カフ１
内の圧力を急速に減少させる。５は微排弁であり、カフ
１内の圧力を一定速度（例えば２〜３mmHg/sec）で減少
させる。６は圧力センサであり、カフ１内の圧力に応じ
て電気的パラメータを変化させる。７は圧力検出アンプ
（ＡＭＰ）であり、圧力センサ６の電気的パラメータを
検出し、これを電気的信号に変換し、かつ増幅してアナ
ログのカフ圧信号Ｐを出力する。
ック図である。図において、１はカフであり、人の上腕
手首又は指先に巻き付ける。２はゴム管であり、カフ１
内への空気の流路を成す。３は圧力ポンプであり、カフ
１内に圧力空気を送り込む。４は急排弁であり、カフ１
内の圧力を急速に減少させる。５は微排弁であり、カフ
１内の圧力を一定速度（例えば２〜３mmHg/sec）で減少
させる。６は圧力センサであり、カフ１内の圧力に応じ
て電気的パラメータを変化させる。７は圧力検出アンプ
（ＡＭＰ）であり、圧力センサ６の電気的パラメータを
検出し、これを電気的信号に変換し、かつ増幅してアナ
ログのカフ圧信号Ｐを出力する。
８はカフ１内に設置された脈波センサであり、脈動する
動脈血流に光を照射するＬＥＤ８ａと、該動脈血流によ
る反射光を検出フォトトランジスタ８ｂを含む。９は脈
波検出アンプ（ＡＭＰ）であり、フォトトランジスタ８
ｂの出力信号を増幅してアナログの脈波信号Ｍ（血管内
容積変化信号）を出力する。ここで、ＬＥＤ８ａには光
量を自動的に変化させる光量制御部１８が接続され、一
方脈波検出アンプ９には、ゲインを自動的に変化させる
ゲイン制御部１９ａと脈波検出フィルタ・アンプ９を構
成する後述するフィルタアンプ９１，９２の時定数を変
化させる時定数制御部１９ｂとが接続されている。１０
はＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）であり、アナログ信号Ｍ，Ｐ
をデジタルデータＤに変換する。
動脈血流に光を照射するＬＥＤ８ａと、該動脈血流によ
る反射光を検出フォトトランジスタ８ｂを含む。９は脈
波検出アンプ（ＡＭＰ）であり、フォトトランジスタ８
ｂの出力信号を増幅してアナログの脈波信号Ｍ（血管内
容積変化信号）を出力する。ここで、ＬＥＤ８ａには光
量を自動的に変化させる光量制御部１８が接続され、一
方脈波検出アンプ９には、ゲインを自動的に変化させる
ゲイン制御部１９ａと脈波検出フィルタ・アンプ９を構
成する後述するフィルタアンプ９１，９２の時定数を変
化させる時定数制御部１９ｂとが接続されている。１０
はＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）であり、アナログ信号Ｍ，Ｐ
をデジタルデータＤに変換する。
１１は制御部（ＣＰＵ）であり、本光電容積脈波血圧計
の主制御を行う。ＣＰＵ１１は調整圧力を記憶する調整
圧力レジスタ１１ａを有している。この制御の詳細は第
３図，第４図のフローチャートに従って後述する。１２
はＲＯＭであり、ＣＰＵ１１が実行する例えば第３図，
第４図の制御プログラムを格納している。１３はＲＡＭ
であり、データメモリや画像メモリ等を備える。１４は
波晶表示器（ＬＣＤ）であり、画像メモリの内容を表示
する。１６はキーボードであり、使用者の操作により測
定開始指令や調整圧力値の設定等を行える。１５はブザ
ーであり、使用者に対して装置がキーボード１６内のキ
ーの押し下げを感知したことや測定終了等を知らせる。
尚、本例では、ＣＰＵ１１に調整圧力レジスタ１１ａを
設けたが、ＲＡＭ１３に調整圧力記憶部を設けてもよ
い。
の主制御を行う。ＣＰＵ１１は調整圧力を記憶する調整
圧力レジスタ１１ａを有している。この制御の詳細は第
３図，第４図のフローチャートに従って後述する。１２
はＲＯＭであり、ＣＰＵ１１が実行する例えば第３図，
第４図の制御プログラムを格納している。１３はＲＡＭ
であり、データメモリや画像メモリ等を備える。１４は
波晶表示器（ＬＣＤ）であり、画像メモリの内容を表示
する。１６はキーボードであり、使用者の操作により測
定開始指令や調整圧力値の設定等を行える。１５はブザ
ーであり、使用者に対して装置がキーボード１６内のキ
ーの押し下げを感知したことや測定終了等を知らせる。
尚、本例では、ＣＰＵ１１に調整圧力レジスタ１１ａを
設けたが、ＲＡＭ１３に調整圧力記憶部を設けてもよ
い。
第２図は実施例の光電容積脈波血圧計の外観斜視図であ
る。図において、１７は血圧計本体であり、内部には第
１図のカフ１及び脈波センサ８を除く構成が含まれる。
ここで、ゴム管２は脈波センサ８との信号線（不図示）
を含み、不図示のカフ１及び脈波センサ８に接続してい
る。ＬＣＤの表示パネル１４は、比較的大型のドットマ
トリックス方式の表示パネルを使用しており、従って多
様なドットパターン情報（例えば文字，図形，信号波形
等）を表示できる。また２０は電源スイッチで、キーボ
ード１６は測定開始スイッチ（ＳＴ）と調整圧力値を設
定するためのテンキーとを有している。
る。図において、１７は血圧計本体であり、内部には第
１図のカフ１及び脈波センサ８を除く構成が含まれる。
ここで、ゴム管２は脈波センサ８との信号線（不図示）
を含み、不図示のカフ１及び脈波センサ８に接続してい
る。ＬＣＤの表示パネル１４は、比較的大型のドットマ
トリックス方式の表示パネルを使用しており、従って多
様なドットパターン情報（例えば文字，図形，信号波形
等）を表示できる。また２０は電源スイッチで、キーボ
ード１６は測定開始スイッチ（ＳＴ）と調整圧力値を設
定するためのテンキーとを有している。
第３図は実施例の光電容積脈波血圧計の測定処理手順の
フローチャートである。装置に電源スイッチ２０により
電源投入すると、まず不図示の自己初期診断処理を行い
装置の初期値化が行われる。その後、測定開始スイッチ
ＳＴを押すと、ことの処理に割込をする。
フローチャートである。装置に電源スイッチ２０により
電源投入すると、まず不図示の自己初期診断処理を行い
装置の初期値化が行われる。その後、測定開始スイッチ
ＳＴを押すと、ことの処理に割込をする。
ステップＳ１ではカフ圧Ｐを読み取り、ステップＳ２で
カフ１の残圧が規定値以内か否かを判別する。残圧が規
定値を超えていれば、ステップＳ２３でＬＣＤ１４に
「残圧エラー」を表示する。残圧が規定値以内であれば
ステップＳ３で「調整圧力値の入力」との表示を行い、
調整圧力値の入力を待つ。調整圧力値が入力されると、
ステップＳ４でこの圧力値を調整圧力レジスタ１１ａに
格納し、ステップＳ５，Ｓ６では急排弁４及び微排弁５
を閉じる。ステップＳ７では圧力ポンプ３を駆動開始
し、ステップＳ８ではカフ圧が調整設定値になるのを待
つ。尚、調整圧力の入力は通常の最高血圧／最低血圧を
入力するようにし、以下のステップＳ１２における設定
値もこの入力に基づいて行ってもよい。カフ圧が設定値
になるとステップＳ９で一時圧力ポンプ３を停止し、ス
テップＳ１０で光量及びゲインの調整を行う。
カフ１の残圧が規定値以内か否かを判別する。残圧が規
定値を超えていれば、ステップＳ２３でＬＣＤ１４に
「残圧エラー」を表示する。残圧が規定値以内であれば
ステップＳ３で「調整圧力値の入力」との表示を行い、
調整圧力値の入力を待つ。調整圧力値が入力されると、
ステップＳ４でこの圧力値を調整圧力レジスタ１１ａに
格納し、ステップＳ５，Ｓ６では急排弁４及び微排弁５
を閉じる。ステップＳ７では圧力ポンプ３を駆動開始
し、ステップＳ８ではカフ圧が調整設定値になるのを待
つ。尚、調整圧力の入力は通常の最高血圧／最低血圧を
入力するようにし、以下のステップＳ１２における設定
値もこの入力に基づいて行ってもよい。カフ圧が設定値
になるとステップＳ９で一時圧力ポンプ３を停止し、ス
テップＳ１０で光量及びゲインの調整を行う。
光量・ゲインの調整が終わると、ステップＳ１１で再び
加圧を開始する。ステップＳ１２では圧力値Ｐが設定値
（例えば１２０〜２１０mmHgの最高血圧値より大きい
値）か否かがチェックされ、設定値になればステップＳ
１３で加圧ポンプ３を停止する。ステップＳ１４では微
排弁５を開く。これが計測行程の開始であり、カフ圧は
一定速度（例えば２〜３mmHg/sec）で減少開始する。こ
の間にステップＳ１６で各機能ブロックによるデータ処
理が行われ、最高血圧及び最低血圧の測定が行われる。
ステップＳ１６では測定終了か否かを判別する。測定終
了でなければ計測進行中であり、ステップＳ１７でカフ
圧が所定値Ｌ（例えば４０mmHg）より低いか否かを判別
する。Ｐ＜Ｌでなければまだ正常測定範囲にあり、フロ
ーはステップＳ１５に戻る。一方、Ｐ＜Ｌの時はもはや
カフ圧が正常測定範囲よりも低いのでステップＳ１８で
ＬＣＤ１４に「測定エラー」を表示する。必要なら「加
圧不足」等の詳細情報を付記表示する。
加圧を開始する。ステップＳ１２では圧力値Ｐが設定値
（例えば１２０〜２１０mmHgの最高血圧値より大きい
値）か否かがチェックされ、設定値になればステップＳ
１３で加圧ポンプ３を停止する。ステップＳ１４では微
排弁５を開く。これが計測行程の開始であり、カフ圧は
一定速度（例えば２〜３mmHg/sec）で減少開始する。こ
の間にステップＳ１６で各機能ブロックによるデータ処
理が行われ、最高血圧及び最低血圧の測定が行われる。
ステップＳ１６では測定終了か否かを判別する。測定終
了でなければ計測進行中であり、ステップＳ１７でカフ
圧が所定値Ｌ（例えば４０mmHg）より低いか否かを判別
する。Ｐ＜Ｌでなければまだ正常測定範囲にあり、フロ
ーはステップＳ１５に戻る。一方、Ｐ＜Ｌの時はもはや
カフ圧が正常測定範囲よりも低いのでステップＳ１８で
ＬＣＤ１４に「測定エラー」を表示する。必要なら「加
圧不足」等の詳細情報を付記表示する。
また、ステップＳ１６の判別で測定終了の時は正常測定
範囲で計測行程終了したことになり、ステップＳ１９で
ＬＣＤ１４に測定した最高血圧値，平均血圧値及び最低
血圧値を表示し、ブザー１５にトーン信号を送る。好ま
しくは、正常終了後と異常終了時とでは異るトーン信号
を送る。ステップＳ２１，Ｓ２２ではカフ１の残りの空
気を急速排気し、次の測定開始を待つ。
範囲で計測行程終了したことになり、ステップＳ１９で
ＬＣＤ１４に測定した最高血圧値，平均血圧値及び最低
血圧値を表示し、ブザー１５にトーン信号を送る。好ま
しくは、正常終了後と異常終了時とでは異るトーン信号
を送る。ステップＳ２１，Ｓ２２ではカフ１の残りの空
気を急速排気し、次の測定開始を待つ。
第４図に第３図のステップＳ１０に示す光量及びゲイン
の調整の詳細なフローチャートを、第５図にこの光量及
びゲインの調整を実現する回路例を示す。
の調整の詳細なフローチャートを、第５図にこの光量及
びゲインの調整を実現する回路例を示す。
まず、光量及びゲイン調整時には、ステップＳ５１で第
５図のＳＷ１〜ＳＷ２をＯＮにして閉じ抵抗値を半分に
することにより、脈波フィルタアンプ９１，９２の時定
数を半分にする。この状態で、ステップＳ５２で搬送波
レベルを検出し、ステップＳ５３で脈波の搬送波が規格
値（Ａ／Ｄ１０のフルスケールの２０〜４０％）内か否
かがチェックされる。規格値以下の場合はステップＳ５
４に進んで光量が最大か否かをチェックし、最大でなけ
ればステップＳ５６で光量制御部１８を制御して光量を
上げる。光量が最大の場合は、ステップＳ５５でアンプ
９０のフィードバックを制御してゲインを上げる。ステ
ップＳ５５あるいはＳ５６の処理後は、ステップＳ５２
に戻って再度搬送波のチェックを繰り返す。
５図のＳＷ１〜ＳＷ２をＯＮにして閉じ抵抗値を半分に
することにより、脈波フィルタアンプ９１，９２の時定
数を半分にする。この状態で、ステップＳ５２で搬送波
レベルを検出し、ステップＳ５３で脈波の搬送波が規格
値（Ａ／Ｄ１０のフルスケールの２０〜４０％）内か否
かがチェックされる。規格値以下の場合はステップＳ５
４に進んで光量が最大か否かをチェックし、最大でなけ
ればステップＳ５６で光量制御部１８を制御して光量を
上げる。光量が最大の場合は、ステップＳ５５でアンプ
９０のフィードバックを制御してゲインを上げる。ステ
ップＳ５５あるいはＳ５６の処理後は、ステップＳ５２
に戻って再度搬送波のチェックを繰り返す。
一方、ステップＳ５３で搬送波レベルが規格値以上の場
合は、ステップＳ５７でゲインが最小か否かがチェック
され、最小でないならばステップＳ５９でゲイン制御部
１９ａによりアンプ９０のフィードバックを制御してゲ
インを下げる。最小ならばステップＳ５８で光量を下げ
る。ステップＳ５８あるいはＳ５９の処理が終ると、ス
テップＳ５２に戻って再度搬送波レベルがチェックされ
る。
合は、ステップＳ５７でゲインが最小か否かがチェック
され、最小でないならばステップＳ５９でゲイン制御部
１９ａによりアンプ９０のフィードバックを制御してゲ
インを下げる。最小ならばステップＳ５８で光量を下げ
る。ステップＳ５８あるいはＳ５９の処理が終ると、ス
テップＳ５２に戻って再度搬送波レベルがチェックされ
る。
ステップＳ５３で搬送波レベルが規格値内であれば、ス
テップＳ６０でＳＷ１〜ＳＷ２を開いて、脈波フィルタ
アンプ９１〜９２の時定数を元に戻し、ステップＳ６１
で脈波ゲインをアンプ９３で調整してリターンする。
テップＳ６０でＳＷ１〜ＳＷ２を開いて、脈波フィルタ
アンプ９１〜９２の時定数を元に戻し、ステップＳ６１
で脈波ゲインをアンプ９３で調整してリターンする。
ステップＳ１５の血圧の測定は概略以下のように行われ
る。すなわち、脈波信号の出現時点のカフ圧を最高血
圧，脈波信号の振幅の最大となった時点のカフ圧を平均
血圧，脈波信号の大きさの変化が無くなった点のカフ圧
を最低血圧とする。あるいは、平均血圧と最高血圧及び
平均血圧ポイントの脈波より求めた波形定数により最低
血圧を計算してもよい。
る。すなわち、脈波信号の出現時点のカフ圧を最高血
圧，脈波信号の振幅の最大となった時点のカフ圧を平均
血圧，脈波信号の大きさの変化が無くなった点のカフ圧
を最低血圧とする。あるいは、平均血圧と最高血圧及び
平均血圧ポイントの脈波より求めた波形定数により最低
血圧を計算してもよい。
尚、本例では血波通路よりの反射光を検出する例を示し
たが、これは透過光を検出するものであってもよい。
又、受光素子を複数設けた光電容積脈波血圧計において
は、第５図にような回路をそれぞれに設ければよい。
たが、これは透過光を検出するものであってもよい。
又、受光素子を複数設けた光電容積脈波血圧計において
は、第５図にような回路をそれぞれに設ければよい。
以上説明したように、本実施例の光電容積脈波血圧計で
は、 （１）設圧設定値のたとえば５０％程度のカフ圧値にて
一時ストップし、その圧力値に保持された状態で光量及
びゲインの自動調整を行う。
は、 （１）設圧設定値のたとえば５０％程度のカフ圧値にて
一時ストップし、その圧力値に保持された状態で光量及
びゲインの自動調整を行う。
（２）脈波フィルタアンプの時定数を、ゲイン・光量可
変時に小さな値になるよう切換える。すなわち、Ｓ
Ｗ１，ＳＷ２をＯＮすることにより抵抗器が半分になる
ようにした場合、コンピュータによりゲイン・光量をか
えるときにはＯＮして時定数を半分に小さくし、搬送波
のゲイン，光量を調整しており、脈波振幅を検出するま
でのセットリッグ時間を最短にする。
変時に小さな値になるよう切換える。すなわち、Ｓ
Ｗ１，ＳＷ２をＯＮすることにより抵抗器が半分になる
ようにした場合、コンピュータによりゲイン・光量をか
えるときにはＯＮして時定数を半分に小さくし、搬送波
のゲイン，光量を調整しており、脈波振幅を検出するま
でのセットリッグ時間を最短にする。
（３）搬送波レベルの調整時のレベル変動が次の脈波振
幅の調整のときに影響しすぐに脈波振幅の調整が行えな
いために本発明の時定数の切り換えが重要となる。
幅の調整のときに影響しすぐに脈波振幅の調整が行えな
いために本発明の時定数の切り換えが重要となる。
［発明の効果］ 以上説明した様に本発明によれば、検出した脈波の搬送
波レベルが規格範囲以下、或は以上である場合、それぞ
れの状態に応じて光量及びゲインの順位を考慮して調整
するので、広い調整範囲で調整できると共に、感度のバ
ラツキを吸収し、且つ、Ｓ／Ｎ比の悪化を極力小さくす
ることが可能になる。
波レベルが規格範囲以下、或は以上である場合、それぞ
れの状態に応じて光量及びゲインの順位を考慮して調整
するので、広い調整範囲で調整できると共に、感度のバ
ラツキを吸収し、且つ、Ｓ／Ｎ比の悪化を極力小さくす
ることが可能になる。
また、調整時に、ゲイン調整手段によるフィルタ増幅回
路の時定数を小さい値に変更するようにしたことによ
り、次の脈波振幅を検出するまでのセットリッグ時間を
最短にすることが可能になる。
路の時定数を小さい値に変更するようにしたことによ
り、次の脈波振幅を検出するまでのセットリッグ時間を
最短にすることが可能になる。
詳細には、動脈と発光，受光素子との位置関係（プロー
ブの装着位置のずれ），皮膚の色等の生体の透過，吸光
のバラツキをかなりな程度に吸収できる脈波感度調整機
能が実現でき、一度動脈上にセットすれば脈波が確実に
検出できるようになった。又、ゲインをいつも最低の状
態で調整が完了するためＳ／Ｎ比が向上された。又、調
整時間の短縮が行えるため、うっ血が起こりにくい状態
で計測が行えるよになった。
ブの装着位置のずれ），皮膚の色等の生体の透過，吸光
のバラツキをかなりな程度に吸収できる脈波感度調整機
能が実現でき、一度動脈上にセットすれば脈波が確実に
検出できるようになった。又、ゲインをいつも最低の状
態で調整が完了するためＳ／Ｎ比が向上された。又、調
整時間の短縮が行えるため、うっ血が起こりにくい状態
で計測が行えるよになった。
第１図は本実施例の光電容量脈波血圧計の構成を示すブ
ロック図、 第２図は本実施例の光電容量脈波血圧計の外観を示す斜
視図、 第３図は本実施例の光電容量脈波血圧計の測定処理手順
を示すフローチャート、 第４図は第３図の光量，ゲイン調整ルーチンのフローチ
ャート、 第５図は本実施例の光電容量脈波血圧計の光量及びゲイ
ン調整部の回路例を示す図である。 図中、１……カフ、２……ゴム管、３……圧力ポンプ、
４……急排弁、５……微排弁、６……圧力センサ、７…
…圧力検出アンプ（ＡＭＰ）、８……脈波センサ、８ａ
……ＬＥＤ、８ｂ……フォトトランジスタ、９……脈波
検出アンプ（ＡＭＰ）、１８……光量制御部、１９ａ…
…ゲイン制御部、１９ｂ……時定数制御部、１０……Ａ
／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）、１１……制御部（ＣＰＵ）、１
１ａ……調整圧力レジスタ、１２……ＲＯＭ、１３……
ＲＡＭ、１４……波晶表示器（ＬＣＤ）、１６……キー
ボード、１５……ブザー、１７……血圧計本体、２０…
…電源スイッチである。
ロック図、 第２図は本実施例の光電容量脈波血圧計の外観を示す斜
視図、 第３図は本実施例の光電容量脈波血圧計の測定処理手順
を示すフローチャート、 第４図は第３図の光量，ゲイン調整ルーチンのフローチ
ャート、 第５図は本実施例の光電容量脈波血圧計の光量及びゲイ
ン調整部の回路例を示す図である。 図中、１……カフ、２……ゴム管、３……圧力ポンプ、
４……急排弁、５……微排弁、６……圧力センサ、７…
…圧力検出アンプ（ＡＭＰ）、８……脈波センサ、８ａ
……ＬＥＤ、８ｂ……フォトトランジスタ、９……脈波
検出アンプ（ＡＭＰ）、１８……光量制御部、１９ａ…
…ゲイン制御部、１９ｂ……時定数制御部、１０……Ａ
／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）、１１……制御部（ＣＰＵ）、１
１ａ……調整圧力レジスタ、１２……ＲＯＭ、１３……
ＲＡＭ、１４……波晶表示器（ＬＣＤ）、１６……キー
ボード、１５……ブザー、１７……血圧計本体、２０…
…電源スイッチである。
Claims (2)
- 【請求項１】カフ圧の減圧時に、赤外光の血液による吸
光及び乱反射により検出される脈波に基づいて血圧を計
測する光電容積脈波血圧計において、 カフ圧を設定する圧力値設定手段と、 該圧力値設定手段で設定された圧力で一時カフ圧の昇圧
を止めて、圧力をホールドするカフ圧制御手段と、 発光素子の光量を調整する光量調整手段と、 受光素子のゲインを調整するゲイン調整手段と、 前記カフ圧制御手段によってホールドされている場合
に、受光素子で得られた脈波の搬送波のレベルに基づい
て、前記光量調整手段と前記ゲイン調整手段を制御する
制御手段とを備え、 前記制御手段は、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以下の場合であっ
て、前記光量が最大になっていない場合には、前記光量
調整手段を制御して光量を増加させ、前記光量が最大に
なっている場合には前記ゲイン調整手段を制御してゲイ
ンを増加させ、 得られた搬送波のレベルが規格範囲以上の場合であっ
て、前記ゲインが最小になっていない場合には、前記ゲ
イン調整手段を制御してゲインを下げ、前記ゲインが最
小になっている場合には前記光量調整手段を制御して光
量を下げる ことを特徴とする光電容積脈波血圧計。 - 【請求項２】前記ゲイン調整手段は、フィルタ増幅回路
を有し、 更に、前記制御手段によるゲイン及び光量の調整制御時
には、前記フィルタ増幅回路の時定数を小さい値に変更
する時定数変更手段を備えることを特徴とする請求項第
１項に記載の光電容積脈波血圧計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1142047A JPH0618555B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光電容積脈波血圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1142047A JPH0618555B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光電容積脈波血圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH037138A JPH037138A (ja) | 1991-01-14 |
| JPH0618555B2 true JPH0618555B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=15306165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1142047A Expired - Fee Related JPH0618555B2 (ja) | 1989-06-06 | 1989-06-06 | 光電容積脈波血圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618555B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006102150A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Terumo Corp | 血圧測定装置及び血圧測定方法、並びに制御プログラム及びコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
| JP2006288630A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Terumo Corp | 血圧測定装置および血圧測定方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4574314B2 (ja) * | 2004-10-06 | 2010-11-04 | 日本電信電話株式会社 | 光電式血圧計 |
| JP5251447B2 (ja) * | 2008-11-17 | 2013-07-31 | オムロンヘルスケア株式会社 | 血圧情報測定装置用カフおよびこれを備えた血圧情報測定装置 |
| JP6103373B2 (ja) * | 2013-04-22 | 2017-03-29 | 株式会社デンソー | 脈波計測装置 |
| JP6723132B2 (ja) * | 2016-09-29 | 2020-07-15 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 脈拍測定装置、光量制御方法、及びプログラム |
| JP6825664B2 (ja) * | 2019-10-01 | 2021-02-03 | カシオ計算機株式会社 | 電子機器及びその制御方法、制御プログラム |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50105293U (ja) * | 1974-01-31 | 1975-08-29 | ||
| JPH0616752B2 (ja) * | 1986-02-20 | 1994-03-09 | シャープ株式会社 | 血圧測定装置 |
| JPH0345689Y2 (ja) * | 1986-03-18 | 1991-09-26 |
-
1989
- 1989-06-06 JP JP1142047A patent/JPH0618555B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006102150A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Terumo Corp | 血圧測定装置及び血圧測定方法、並びに制御プログラム及びコンピュータ読取可能な記憶媒体 |
| JP4673029B2 (ja) * | 2004-10-05 | 2011-04-20 | テルモ株式会社 | 血圧測定装置及び血圧測定方法、並びにプログラム |
| JP2006288630A (ja) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Terumo Corp | 血圧測定装置および血圧測定方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH037138A (ja) | 1991-01-14 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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