JPH0763450B2 - 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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- JPH0763450B2 JPH0763450B2 JP1281880A JP28188089A JPH0763450B2 JP H0763450 B2 JPH0763450 B2 JP H0763450B2 JP 1281880 A JP1281880 A JP 1281880A JP 28188089 A JP28188089 A JP 28188089A JP H0763450 B2 JPH0763450 B2 JP H0763450B2
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
- A61B5/022—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
- A61B5/02225—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers using the oscillometric method
-
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- A61B5/0225—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers the pressure being controlled by electric signals, e.g. derived from Korotkoff sounds
- A61B5/02255—Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers the pressure being controlled by electric signals, e.g. derived from Korotkoff sounds the pressure being controlled by plethysmographic signals, e.g. derived from optical sensors
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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、特にその光量及びゲイン
調整に関するものである。
調整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では、昇圧時に一時昇圧をや
め、光量を調整後に搬送波レベルをアンプのダイナミツ
クレンジ内にて飽和しないで最大となるよう調整し、か
つ検波後の脈波のゲインも脈波アンプのダイナミツクレ
ンジ内にて飽和しないで最大となるよう調整してから計
測する。
め、光量を調整後に搬送波レベルをアンプのダイナミツ
クレンジ内にて飽和しないで最大となるよう調整し、か
つ検波後の脈波のゲインも脈波アンプのダイナミツクレ
ンジ内にて飽和しないで最大となるよう調整してから計
測する。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、昇圧途中の調整から減圧時の血圧測定ま
でに動脈と発光素子や受光素子の位置関係の変化や皮膚
の色等による生体の光の透過，吸収のバラツキにより、
受光する光のレベルが変化する場合がある。この場合
に、搬送波がアンプのダイナミツクレンジを越えて飽和
してしまう場合があつて、飽和状態が解消されるまで計
測が行なえないことになる。
でに動脈と発光素子や受光素子の位置関係の変化や皮膚
の色等による生体の光の透過，吸収のバラツキにより、
受光する光のレベルが変化する場合がある。この場合
に、搬送波がアンプのダイナミツクレンジを越えて飽和
してしまう場合があつて、飽和状態が解消されるまで計
測が行なえないことになる。
又、減圧開始後に上記再調整を行なう場合に従来の昇圧
時と同様の調整を行なうと、同じ調整時間がかかつて計
測時間の延長となり、うつ血等の問題が生ずる。又、受
光光量はカフ加圧により比較的変化するので、アンプの
ダイナミツクレンジ内の限られた範囲内になるようきび
しく調整する必要があるが、前記従来例では大まかな調
整しか出来なかつた。
時と同様の調整を行なうと、同じ調整時間がかかつて計
測時間の延長となり、うつ血等の問題が生ずる。又、受
光光量はカフ加圧により比較的変化するので、アンプの
ダイナミツクレンジ内の限られた範囲内になるようきび
しく調整する必要があるが、前記従来例では大まかな調
整しか出来なかつた。
本発明の目的は、減圧開始後に再度調整を行なうことに
より、受光する光のレベルの変化による測定不能をなく
すと共に、再調整時の調整の関連を記憶することによ
り、再調整時の調整時間を極力短かくした光電容積脈波
血圧計を提供することにある。
より、受光する光のレベルの変化による測定不能をなく
すと共に、再調整時の調整の関連を記憶することによ
り、再調整時の調整時間を極力短かくした光電容積脈波
血圧計を提供することにある。
本発明の更なる目的は、再調整時の調整の関連を測定の
初期調整時に記憶することにより、被測定者の皮膚の色
等による生体の光の透過，吸収のバラツキによる測定精
度のバラツキを無くし、安定した計測が可能な光電容積
脈波血圧計を提供することにある。
初期調整時に記憶することにより、被測定者の皮膚の色
等による生体の光の透過，吸収のバラツキによる測定精
度のバラツキを無くし、安定した計測が可能な光電容積
脈波血圧計を提供することにある。
［課題を解決するための手段］ この課題を解決するために、本発明の光電容積脈波血圧
計は、測定部位周辺に装着された圧迫用のカフの減圧時
に、遠赤外光の血液による吸光及び反射に基づく脈波か
ら血圧を計測する光電容積脈波血圧計であつて、前記遠
赤外光を発光し、光量をステツプ単位で調整可能な発光
手段と、血液による吸光及び反射後の遠赤外光を受光
し、受光波形の脈波ゲインをステツプ単位で調整可能な
受光手段と、前記遠赤外光の光量の調整ステツプの変更
による脈波振幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツプの
変更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、
前記光量と脈波ゲインの両調整ステツプ間の第１の関連
を記憶する記憶手段と、カフ減圧開始直後に、搬送波の
レベルに基づいて光量を調整し、光量が変更された場合
は前記第１の関連により脈波ゲインを調整する調整手段
とを備えることを特徴とする。
計は、測定部位周辺に装着された圧迫用のカフの減圧時
に、遠赤外光の血液による吸光及び反射に基づく脈波か
ら血圧を計測する光電容積脈波血圧計であつて、前記遠
赤外光を発光し、光量をステツプ単位で調整可能な発光
手段と、血液による吸光及び反射後の遠赤外光を受光
し、受光波形の脈波ゲインをステツプ単位で調整可能な
受光手段と、前記遠赤外光の光量の調整ステツプの変更
による脈波振幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツプの
変更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、
前記光量と脈波ゲインの両調整ステツプ間の第１の関連
を記憶する記憶手段と、カフ減圧開始直後に、搬送波の
レベルに基づいて光量を調整し、光量が変更された場合
は前記第１の関連により脈波ゲインを調整する調整手段
とを備えることを特徴とする。
ここで、前記記憶手段は、カフ加圧中の所定のポイント
で、搬送波のレベルに基づいて光量を調整し、光量の変
更による脈波振幅の変化と脈波ゲインの変更による脈波
振幅の変化とがほぼ等しくなるように、脈波ゲインを調
整する時に、光量と脈波ゲインの両調整ステツプ間の前
記第１の関連を記憶する。また、前記受光手段は、更に
受光波形の搬送波ゲインをステツプ単位で調整可能であ
つて、前記記憶手段は、搬送波ゲインの調整ステツプの
変更による脈波振幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツ
プの変更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるよう
に、前記搬送波ゲインと脈波ゲインの両調整ステツプ間
の第２の関連を更に記憶し、前記調整手段は、更に、カ
フ減圧開始直後に、搬送波のレベルに基づいて搬送波ゲ
インを調整し、搬送波ゲインが変更された場合は前記第
２の関連により脈波ゲインを調整する。また、前記記憶
手段は、カフ加圧中の所定のポイントで、更に搬送波の
レベルに基づいて搬送波ゲインを調整し、搬送波ゲイン
の変更による脈波振幅の変化と脈波ゲインの変更による
脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、脈波ゲイン
を調整する時に、搬送波ゲインと脈波ゲインの両調整ス
テツプ間の前記第２の関連を記憶する。
で、搬送波のレベルに基づいて光量を調整し、光量の変
更による脈波振幅の変化と脈波ゲインの変更による脈波
振幅の変化とがほぼ等しくなるように、脈波ゲインを調
整する時に、光量と脈波ゲインの両調整ステツプ間の前
記第１の関連を記憶する。また、前記受光手段は、更に
受光波形の搬送波ゲインをステツプ単位で調整可能であ
つて、前記記憶手段は、搬送波ゲインの調整ステツプの
変更による脈波振幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツ
プの変更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるよう
に、前記搬送波ゲインと脈波ゲインの両調整ステツプ間
の第２の関連を更に記憶し、前記調整手段は、更に、カ
フ減圧開始直後に、搬送波のレベルに基づいて搬送波ゲ
インを調整し、搬送波ゲインが変更された場合は前記第
２の関連により脈波ゲインを調整する。また、前記記憶
手段は、カフ加圧中の所定のポイントで、更に搬送波の
レベルに基づいて搬送波ゲインを調整し、搬送波ゲイン
の変更による脈波振幅の変化と脈波ゲインの変更による
脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、脈波ゲイン
を調整する時に、搬送波ゲインと脈波ゲインの両調整ス
テツプ間の前記第２の関連を記憶する。
［作用］ かかる構成において、光量，ゲインの調整の関連を記憶
して置き、昇圧設定値に達した後の減圧開始時に搬送波
のゲインの再調整を迅速に行なうことにより、確実な調
整を行なつて測定精度を向上させる。好ましくは、昇圧
途中の平均血圧付近で光量，ゲインの調整を一度行なつ
た時に、調整の関連を記憶し、再調整時に記憶された調
整の関連を使用するのが良い。
して置き、昇圧設定値に達した後の減圧開始時に搬送波
のゲインの再調整を迅速に行なうことにより、確実な調
整を行なつて測定精度を向上させる。好ましくは、昇圧
途中の平均血圧付近で光量，ゲインの調整を一度行なつ
た時に、調整の関連を記憶し、再調整時に記憶された調
整の関連を使用するのが良い。
［実施例］ 本実施例では、以下のような光量，ゲインの調整を行
う。
う。
（１）昇圧途中（平均血圧周辺）で一度昇圧を止め、搬
送波レベルの調整を光量をメインにゲイン調整を行な
い、ひき続いて脈波ゲインの調整を行なう。そののち昇
圧設定まで加圧を行なつた後の減圧時に搬送波レベルの
調整を再度行なう。
送波レベルの調整を光量をメインにゲイン調整を行な
い、ひき続いて脈波ゲインの調整を行なう。そののち昇
圧設定まで加圧を行なつた後の減圧時に搬送波レベルの
調整を再度行なう。
（２）光量を１ステツプかえたとき、搬送波ゲインを１
ステツプかえたとき、脈波ゲインを１ステツプかえたと
きの最終の脈波振幅の変化を同様にすることにより、上
記の再調整の時に搬送波ゲインを１ステツプ下げたら脈
波ゲインを１ステツプ上げ、光量を１ステツプ上げたら
脈波ゲインを１ステツプ下げて調整を終え計測に入る。
又、光量及び搬送波ゲインのステツプと脈波ゲインとの
関係を求め、再調整時に脈波レベルをチエツクせずに調
整をする。
ステツプかえたとき、脈波ゲインを１ステツプかえたと
きの最終の脈波振幅の変化を同様にすることにより、上
記の再調整の時に搬送波ゲインを１ステツプ下げたら脈
波ゲインを１ステツプ上げ、光量を１ステツプ上げたら
脈波ゲインを１ステツプ下げて調整を終え計測に入る。
又、光量及び搬送波ゲインのステツプと脈波ゲインとの
関係を求め、再調整時に脈波レベルをチエツクせずに調
整をする。
（３）光量の調整ステツプを１ステツプで倍変化するよ
うにし、そのステツプに相当する倍率のたとえば1.25
倍,1.5倍,1.75倍に変化するサブステツプを設けて、搬
送レベルが搬送波AMPのダイナミツクレンジのたとえば2
0％〜40％の間に入るように調整した後、40％にできる
だけ近づけるようきびしく微調整を行なう。
うにし、そのステツプに相当する倍率のたとえば1.25
倍,1.5倍,1.75倍に変化するサブステツプを設けて、搬
送レベルが搬送波AMPのダイナミツクレンジのたとえば2
0％〜40％の間に入るように調整した後、40％にできる
だけ近づけるようきびしく微調整を行なう。
以下、添付図面に従つて本発明の実施例を詳細に説明す
る。
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
ツク図である。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。
ツク図である。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
射光を検出するフオトトランジスタ8bを含む。９は脈波
検出フイルタアンプ（FILTER＆AMP）であり、フオトト
ランジスタ8b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、一方脈波検出フイルタアンプには、搬送波ゲインを
自動的に変化される搬送波ゲイン制御部19aと脈波ゲイ
ンを自動的に変化させる脈波ゲイン制御部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
射光を検出するフオトトランジスタ8bを含む。９は脈波
検出フイルタアンプ（FILTER＆AMP）であり、フオトト
ランジスタ8b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、一方脈波検出フイルタアンプには、搬送波ゲインを
自動的に変化される搬送波ゲイン制御部19aと脈波ゲイ
ンを自動的に変化させる脈波ゲイン制御部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は加圧時の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６
図、第７図のフローチャートに従つて後述する。12はRO
Mであり、CPU11が実行する例えば第６図、第７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。又、RAM13は光量の調整
ステツプと搬送波ゲインの調整ステツプと脈波ゲインの
調整ステツプとの関係を記憶するステツプ関係記憶部13
aを有する。14は液晶表示器（LCK）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。
制御を行う。CPU11は加圧時の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６
図、第７図のフローチャートに従つて後述する。12はRO
Mであり、CPU11が実行する例えば第６図、第７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。又、RAM13は光量の調整
ステツプと搬送波ゲインの調整ステツプと脈波ゲインの
調整ステツプとの関係を記憶するステツプ関係記憶部13
aを有する。14は液晶表示器（LCK）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図は第１図の脈波センサ8,フィルタ・アンプ9,光量
制御部18,搬送波ゲイン制御部19a及び脈波ゲイン制御部
19bを含む脈波センサ部の詳細回路図であり、第１図の
各ブロツクの機能を果たす回路は同じ参照番号で示して
ある。
制御部18,搬送波ゲイン制御部19a及び脈波ゲイン制御部
19bを含む脈波センサ部の詳細回路図であり、第１図の
各ブロツクの機能を果たす回路は同じ参照番号で示して
ある。
第３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、比較的大型のドツトマトリ
クス方式の表示パネルを使用しており、従つて多様なド
ツトパターン情報（例えば文字、図形、信号波形等）を
表示できる。また20は電源スイツチで、キーボード16は
測定開始スイツチ（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、比較的大型のドツトマトリ
クス方式の表示パネルを使用しており、従つて多様なド
ツトパターン情報（例えば文字、図形、信号波形等）を
表示できる。また20は電源スイツチで、キーボード16は
測定開始スイツチ（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4A図、第4B図は搬送波レベル及び脈波出力の各アンプ
からの出力例を示す図である。本例では０ボルトから５
ボルトのダイナミツク・レンジで搬送波レベルを20〜40
％の規定範囲内に、脈波レベルを同様に20〜40％の規定
範囲内に調整する。
からの出力例を示す図である。本例では０ボルトから５
ボルトのダイナミツク・レンジで搬送波レベルを20〜40
％の規定範囲内に、脈波レベルを同様に20〜40％の規定
範囲内に調整する。
第５図は本実施例の電子血圧計の測定手順を経過時間の
カフ圧力により図式的に示した図である。加圧開始後、
平均血圧付近に設定された第１の調整ポイント51まで急
速加圧され、ここで１回目のレベル調整が行なわれる。
調整終了後は通常加圧により最高血圧より高い昇圧設定
値まで上昇され、その後定速減圧を開始する。減圧開始
後、第２の調整ポイント52で再度レベル調整が行なわれ
る。この時の調整はなるべく短時間で行なわれるのが望
ましいので、１回目の調整時に各調整ステツプの関係を
求めておき、２回目の調整では自動的に行なわれる。脈
波レベルの調整はその後、脈波の本検出を開始し各血圧
値を計測する。
カフ圧力により図式的に示した図である。加圧開始後、
平均血圧付近に設定された第１の調整ポイント51まで急
速加圧され、ここで１回目のレベル調整が行なわれる。
調整終了後は通常加圧により最高血圧より高い昇圧設定
値まで上昇され、その後定速減圧を開始する。減圧開始
後、第２の調整ポイント52で再度レベル調整が行なわれ
る。この時の調整はなるべく短時間で行なわれるのが望
ましいので、１回目の調整時に各調整ステツプの関係を
求めておき、２回目の調整では自動的に行なわれる。脈
波レベルの調整はその後、脈波の本検出を開始し各血圧
値を計測する。
第６図は実施例の光電容積脈波血圧計の規定処理手順の
フローチヤートである。装置に電源スイツチ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、測定開始スイツチST
を押すと、ことの処理に割込をする。
フローチヤートである。装置に電源スイツチ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、測定開始スイツチST
を押すと、ことの処理に割込をする。
ステツプS1ではカフ圧Ｐを読み取り、ステツプ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
を越えていれば、ステツプ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ツプ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、ステツプS4でこ
の圧力値を調整圧力レジスタ11aに格納し、ステツプS5,
S6では急排弁４及び微排弁５を閉じる。ステツプS7では
圧力ポンプ３を駆動開始し、ステツプ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、以下のステツ
プS12における設定値もこの入力に基づいて行つてもよ
い。カフ圧が設定値になるとステツプS9で一時圧力ポン
プ３を停止し、ステツプS10で光量及び搬送波ゲインと
脈波ゲインの調整を行う。次に、ステツプ10aで光量あ
るいは搬送波ゲインの１ステツプの変化に対する脈波ゲ
インのステツプ数を求めてこれをステツプ関係記憶部13
aに記憶する。
１の残圧が規定値以内か否かを判別する。残圧が規定値
を越えていれば、ステツプ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ツプ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、ステツプS4でこ
の圧力値を調整圧力レジスタ11aに格納し、ステツプS5,
S6では急排弁４及び微排弁５を閉じる。ステツプS7では
圧力ポンプ３を駆動開始し、ステツプ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、以下のステツ
プS12における設定値もこの入力に基づいて行つてもよ
い。カフ圧が設定値になるとステツプS9で一時圧力ポン
プ３を停止し、ステツプS10で光量及び搬送波ゲインと
脈波ゲインの調整を行う。次に、ステツプ10aで光量あ
るいは搬送波ゲインの１ステツプの変化に対する脈波ゲ
インのステツプ数を求めてこれをステツプ関係記憶部13
aに記憶する。
光量・ゲインの調整と関係の記憶とが終わると、ステツ
プS11で再び加圧を開始する。ステツプ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）か否かがチエツクされ、設定値になればステツプS1
3で加圧ポンプ３を停止する。ステツプS14では微排弁５
を開く。ここで定速減圧が開始すると、ステツプS14aで
再度搬送波レベルを基に、光量及び搬送波ゲインの調整
が行なわれ、この調整ステツプ数に対応してステツプ10
aで求めた関係より脈波ゲインの調整が行なわれる。
プS11で再び加圧を開始する。ステツプ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）か否かがチエツクされ、設定値になればステツプS1
3で加圧ポンプ３を停止する。ステツプS14では微排弁５
を開く。ここで定速減圧が開始すると、ステツプS14aで
再度搬送波レベルを基に、光量及び搬送波ゲインの調整
が行なわれ、この調整ステツプ数に対応してステツプ10
aで求めた関係より脈波ゲインの調整が行なわれる。
この第２ポイントでの調整後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）で更に減少
し、この間にステツプS16で各機能ブロツクによるデー
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。ステツプ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、ステツプS17でカフ
圧が所定値Ｌ（例えば30mmHg）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
はステツプS15に戻る。一方、Ｐ＜Ｌの時はもはやカフ
圧は正常測定範囲よりも低いのでステツプ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。
カフ圧は一定速度（例えば２〜3mmHg/sec）で更に減少
し、この間にステツプS16で各機能ブロツクによるデー
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。ステツプ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、ステツプS17でカフ
圧が所定値Ｌ（例えば30mmHg）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
はステツプS15に戻る。一方、Ｐ＜Ｌの時はもはやカフ
圧は正常測定範囲よりも低いのでステツプ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、ステツプ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、ステツプ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
終了後と以上終了時とでは異るトーン信号を送る。ステ
ツプ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。
囲で計測行程終了したことになり、ステツプ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
終了後と以上終了時とでは異るトーン信号を送る。ステ
ツプ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7A図に第６図のステツプS10に示す光量及びゲインの
調整の詳細なフローチヤートを示す。
調整の詳細なフローチヤートを示す。
ステツプS52で搬送波レベルを検出し、ステツプS53で搬
送波レベルが規格値（A/D10のフルスケールの20〜40
％）内か否かがチエツクされる。規格値以下の場合はス
テツプS54に進んで光量が最大か否かをチエツクし、最
大でなければステツプS56でD/A変換器を制御して光量を
上げる。光量が最大の場合は、ステツプS55でアンプ90
のフイードバツクを制御してゲインを上げる。ステツプ
S55あるいはS56の処理後は、ステツプS52に戻つて再度
脈波チエツクを繰り返す。
送波レベルが規格値（A/D10のフルスケールの20〜40
％）内か否かがチエツクされる。規格値以下の場合はス
テツプS54に進んで光量が最大か否かをチエツクし、最
大でなければステツプS56でD/A変換器を制御して光量を
上げる。光量が最大の場合は、ステツプS55でアンプ90
のフイードバツクを制御してゲインを上げる。ステツプ
S55あるいはS56の処理後は、ステツプS52に戻つて再度
脈波チエツクを繰り返す。
一方、ステツプS53で搬送波レベルが規格値以上の場合
は、ステツプS57でゲインが最小が否かがチエツクさ
れ、最小でないならばステツプS59で搬送波ゲイン制御
部19aによりアンプ90のフイードバツクを制御してゲイ
ンを下げる。最小ならばステツプS58で光量を下げる。
ステツプS58あるいはS59の処理が終ると、ステツプS52
に戻つて再度脈波振幅がチエツクされる。
は、ステツプS57でゲインが最小が否かがチエツクさ
れ、最小でないならばステツプS59で搬送波ゲイン制御
部19aによりアンプ90のフイードバツクを制御してゲイ
ンを下げる。最小ならばステツプS58で光量を下げる。
ステツプS58あるいはS59の処理が終ると、ステツプS52
に戻つて再度脈波振幅がチエツクされる。
尚、ステツプS53で搬送波レベルが規格値内であれば、
次にステツプS60で光量による搬送波レベルがA/D10のフ
ルスケールの40％にできるだけ近づけるよう微調整を行
つて、ステツプS61で脈波ゲインをアンプ91で調整して
リターンする。
次にステツプS60で光量による搬送波レベルがA/D10のフ
ルスケールの40％にできるだけ近づけるよう微調整を行
つて、ステツプS61で脈波ゲインをアンプ91で調整して
リターンする。
第7B図にステツプS60の搬送波レベルの微調整の詳細な
手順のフローチヤートを示す。
手順のフローチヤートを示す。
ステツプS71で搬送波レベルを検出し、ステツプS72でA/
Dコンバータのフルスケールの40％以上か否かをチエツ
クする。40％以上であればステツプS73に進んで、サブ
ステツプを１ステツプ下げる。40％ない場合はステツプ
S74に進みサブステツプを１ステツプ上げて、40％以上
に成る迄ステツプS71→S72→S74を繰り返す。
Dコンバータのフルスケールの40％以上か否かをチエツ
クする。40％以上であればステツプS73に進んで、サブ
ステツプを１ステツプ下げる。40％ない場合はステツプ
S74に進みサブステツプを１ステツプ上げて、40％以上
に成る迄ステツプS71→S72→S74を繰り返す。
表１に、本実施例で使用されたメインステツプとサブス
テツプの例を示す。
テツプの例を示す。
第８図は第６図のステツプ10aの光量，搬送波ゲインと
脈波ゲインのステツプの関係を求める場合の詳細なフロ
ーチヤートである。
脈波ゲインのステツプの関係を求める場合の詳細なフロ
ーチヤートである。
まず、ステツプS81で光量を１ステツプ上げて、ステツ
プS82,S83で脈波ゲインを変更しながら脈波レベルが変
更しないステツプ数を求めて、ステツプS84でこの値を
記憶して光量、脈波ゲインを元に戻す。ステツプS85〜S
88では、搬送波ゲインを１ステツプ下げて同様に脈波レ
ベルの変更ステツプ数を記憶する。第９図は第６図のス
テツプ14aの２度目の調整の詳略なフローチヤートであ
る。
プS82,S83で脈波ゲインを変更しながら脈波レベルが変
更しないステツプ数を求めて、ステツプS84でこの値を
記憶して光量、脈波ゲインを元に戻す。ステツプS85〜S
88では、搬送波ゲインを１ステツプ下げて同様に脈波レ
ベルの変更ステツプ数を記憶する。第９図は第６図のス
テツプ14aの２度目の調整の詳略なフローチヤートであ
る。
まず、ステツプS91で搬送波レベルを検出して、ステツ
プS92で第7A図のステツプS53と同様に規格範囲内かチエ
ツクする。規格値以下の場合はステツプS93で光量を１
ステツプ上げ、ステツプS94で前記ステツプ10aで求めた
関係に従つて、脈波ゲインを下げる。これを規格値内に
入るまで繰り返す。規格値以上の場合は、ステツプS95,
S96で同様の処理を行う。規格範囲内にあれば、ステツ
プS97で第7A図のステツプS60と同様に光量による微調整
を行なつてリターンする。
プS92で第7A図のステツプS53と同様に規格範囲内かチエ
ツクする。規格値以下の場合はステツプS93で光量を１
ステツプ上げ、ステツプS94で前記ステツプ10aで求めた
関係に従つて、脈波ゲインを下げる。これを規格値内に
入るまで繰り返す。規格値以上の場合は、ステツプS95,
S96で同様の処理を行う。規格範囲内にあれば、ステツ
プS97で第7A図のステツプS60と同様に光量による微調整
を行なつてリターンする。
ステツプ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つ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つた点のカフ圧
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つ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つた点のカフ圧
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、光量及び搬送波ゲインのステツプと脈波
のステツプとの関係を求めたが、第２図い示す回路作成
時に光量及び搬送波ゲインの１ステツプと脈波レベルの
１ステツプとが対応するように設計することによつても
解決できる。
のステツプとの関係を求めたが、第２図い示す回路作成
時に光量及び搬送波ゲインの１ステツプと脈波レベルの
１ステツプとが対応するように設計することによつても
解決できる。
又、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つてもよい。
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２図のような回路をそれぞれ設ければよい。
たが、これは透過光を検出するものであつてもよい。
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２図のような回路をそれぞれ設ければよい。
［発明の効果］ 本発明により、減圧開始後に再度調整を行なうことによ
り、受光する光のレベルの変化による測定不能をなくす
と共に、再調整時の調整の関連を記憶することにより、
再調整時の調整時間を極力短かくした光電容積脈波血圧
計を提供できる。
り、受光する光のレベルの変化による測定不能をなくす
と共に、再調整時の調整の関連を記憶することにより、
再調整時の調整時間を極力短かくした光電容積脈波血圧
計を提供できる。
又、再調整時の調整の関連を測定の初期調整時に記憶す
ることにより、被測定者の皮膚の色等による生体の光の
透過，吸収のバラツキによる測定精度のバラツキを無く
し、安定した計測が可能な光電容積脈波血圧計を提供で
きる。
ることにより、被測定者の皮膚の色等による生体の光の
透過，吸収のバラツキによる測定精度のバラツキを無く
し、安定した計測が可能な光電容積脈波血圧計を提供で
きる。
すなわち、カフ圧力による受光光量の変化による搬送波
レベルの変化を調整でき、確実に脈波検出が行なえ正確
な計測が行なえ、又、再調する場合、昇圧時の調整と同
様の調整時間をかけることによる計測時間の延長を妨
げ、うつ血の発生や不快感を軽減できる。
レベルの変化を調整でき、確実に脈波検出が行なえ正確
な計測が行なえ、又、再調する場合、昇圧時の調整と同
様の調整時間をかけることによる計測時間の延長を妨
げ、うつ血の発生や不快感を軽減できる。
第１図は本実施例の電子血圧計の構成を示すブロツク
図、 第２図は本実施例の電子血圧計の脈波検出部を詳細に示
す回路図、 第３図は本実施例の電子血圧計の外観斜視図、 第4A図、第4B図は第２図における各部の出力波形例を示
す図、 第５図は本実施例の電子血圧計の計測手順を図式的に示
す図、 第６図は本実施例の電子血圧計の計測手順を示すフロー
チヤート、 第7A図は第６図のステツプS10を詳細に示すフローチヤ
ート、 第7B図は第7A図のステツプS60を詳細に示すフローチヤ
ート、 第８図は第６図のステツプS10aを詳細に示すフローチヤ
ート、 第９図は第６図のステツプS14aを詳細に示すフローチヤ
ートである。 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……L
ED、8b……フオトトランジスタ、９……脈波検出フイル
タアンプ（FILTER＆AMP）、18……光量制御部、19a……
搬送波ゲイン制御部、19b……脈波ゲイン制御部、10…
…A/D変換器（A/D）、11……制御部（CPU）、11a……調
整圧力レジスタ、12……ROM、13……RAM、13a……ステ
ツプ関係記憶部、14……波晶表示器（LCK）、16……キ
ーボード、15……ブザー、17……血圧計本体、20……電
源スイツチである。
図、 第２図は本実施例の電子血圧計の脈波検出部を詳細に示
す回路図、 第３図は本実施例の電子血圧計の外観斜視図、 第4A図、第4B図は第２図における各部の出力波形例を示
す図、 第５図は本実施例の電子血圧計の計測手順を図式的に示
す図、 第６図は本実施例の電子血圧計の計測手順を示すフロー
チヤート、 第7A図は第６図のステツプS10を詳細に示すフローチヤ
ート、 第7B図は第7A図のステツプS60を詳細に示すフローチヤ
ート、 第８図は第６図のステツプS10aを詳細に示すフローチヤ
ート、 第９図は第６図のステツプS14aを詳細に示すフローチヤ
ートである。 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……L
ED、8b……フオトトランジスタ、９……脈波検出フイル
タアンプ（FILTER＆AMP）、18……光量制御部、19a……
搬送波ゲイン制御部、19b……脈波ゲイン制御部、10…
…A/D変換器（A/D）、11……制御部（CPU）、11a……調
整圧力レジスタ、12……ROM、13……RAM、13a……ステ
ツプ関係記憶部、14……波晶表示器（LCK）、16……キ
ーボード、15……ブザー、17……血圧計本体、20……電
源スイツチである。
Claims (4)
- 【請求項１】測定部位周辺に装着された圧迫用のカフの
減圧時に、遠赤外光の血液による吸光及び反射に基づく
脈波から血圧を計測する光電容積脈波血圧計であつて、 前記遠赤外光を発光し、光量をステツプ単位で調整可能
な発光手段と、 血液による吸光及び反射後の遠赤外光を受光し、受光波
形の脈波ゲインをステツプ単位で調整可能な受光手段
と、 前記遠赤外光の光量の調整ステツプの変更による脈波振
幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツプの変更による脈
波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、前記光量と脈
波ゲインの両調整ステツプ間の第１の関連を記憶する記
憶手段と、 カフ減圧開始直後に、搬送波のレベルに基づいて光量を
調整し、光量が変更された場合は前記第１の関連により
脈波ゲインを調整する調整手段とを備えることを特徴と
する光電容積脈波血圧計。 - 【請求項２】前記記憶手段は、カフ加圧中の所定のポイ
ントで、搬送波のレベルに基づいて光量を調整し、光量
の変更による脈波振幅の変化と脈波ゲインの変更による
脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、脈波ゲイン
を調整する時に、光量と脈波ゲインの両調整ステツプ間
の前記第１の関連を記憶することを特徴とする請求項１
記載の光電容積脈波血圧計。 - 【請求項３】前記受光手段は、更に受光波形の搬送波ゲ
インをステツプ単位で調整可能であつて、 前記記憶手段は、搬送波ゲインの調整ステツプの変更に
よる脈波振幅の変化と、脈波ゲインの調整ステツプの変
更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくなるように、前
記搬送波ゲインと脈波ゲインの両調整ステツプ間の第２
の関連を更に記憶し、 前記調整手段は、更に、カフ減圧開始直後に、搬送波の
レベルに基づいて搬送波ゲインを調整し、搬送波ゲイン
が変更された場合は前記第２の関連により脈波ゲインを
調整することを特徴とする請求項１記載の光電容積脈波
血圧計。 - 【請求項４】前記記憶手段は、カフ加圧中の所定のポイ
ントで、更に搬送波のレベルに基づいて搬送波ゲインを
調整し、搬送波ゲインの変更による脈波振幅の変化と脈
波ゲインの変更による脈波振幅の変化とがほぼ等しくな
るように、脈波ゲインを調整する時に、搬送波ゲインと
脈波ゲインの両調整ステツプ間の前記第２の関連を記憶
することを特徴とする請求項３の光電容積脈波血圧計。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1281880A JPH0763450B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光電容積脈波血圧計 |
| US07/606,076 US5172696A (en) | 1989-10-31 | 1990-10-30 | Photoelectric sphygmomanometer of volume oscillometric method-type |
| DE69026575T DE69026575T2 (de) | 1989-10-31 | 1990-10-31 | Fotoelektrisches Sphygmomanometer zur Volumenoscillometrie |
| EP90403095A EP0426572B1 (en) | 1989-10-31 | 1990-10-31 | Photoelectric sphygmomanometer of volume oscillometric method-type |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1281880A JPH0763450B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光電容積脈波血圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03143424A JPH03143424A (ja) | 1991-06-19 |
| JPH0763450B2 true JPH0763450B2 (ja) | 1995-07-12 |
Family
ID=17645258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1281880A Expired - Fee Related JPH0763450B2 (ja) | 1989-10-31 | 1989-10-31 | 光電容積脈波血圧計 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5172696A (ja) |
| EP (1) | EP0426572B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0763450B2 (ja) |
| DE (1) | DE69026575T2 (ja) |
Families Citing this family (16)
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| US5687731A (en) * | 1992-09-10 | 1997-11-18 | Mti, Ltd. | Oscillometric method for determining hemodynamic parameters of the arterial portion of patient's circulatory system and a measuring system for its realization |
| US5368039A (en) * | 1993-07-26 | 1994-11-29 | Moses; John A. | Method and apparatus for determining blood pressure |
| US5840037A (en) * | 1995-04-19 | 1998-11-24 | A & D Company, Limited | Sphygmomanometer |
| JP3534887B2 (ja) * | 1995-04-19 | 2004-06-07 | 株式会社エー・アンド・デイ | 血圧計 |
| DE19757974A1 (de) * | 1997-12-24 | 1999-07-15 | Braun Gmbh | Verfahren und Meßgerät zur Bestimmung des Blutdrucks |
| AT408066B (de) * | 1999-03-30 | 2001-08-27 | Juergen Dipl Ing Fortin | Kontinuierliches nicht-invasives blutdruckmessgerät |
| US6405075B1 (en) * | 1999-10-05 | 2002-06-11 | Palco Labs, Inc. | Apparatus and method of finding the diastolic blood pressure point using pulse oximetry |
| DE20018095U1 (de) | 2000-10-23 | 2000-12-28 | NAIS Wellnesslife GmbH, 40549 Düsseldorf | Blutdruckmessgerät mit Grafik-Display |
| 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 |
| JP4657666B2 (ja) * | 2004-10-06 | 2011-03-23 | テルモ株式会社 | 血圧測定装置 |
| CN100535635C (zh) * | 2006-04-14 | 2009-09-02 | 中国科学院电子学研究所 | 便携式干法光学生化参数快速检测仪 |
| EP2493370B1 (en) * | 2009-10-29 | 2016-03-16 | CNSystems Medizintechnik AG | Digital control method for measuring blood pressure |
| JP5248531B2 (ja) * | 2010-01-08 | 2013-07-31 | パナソニック株式会社 | 手首血圧計 |
| WO2020176206A1 (en) * | 2019-02-25 | 2020-09-03 | Edwards Lifesciences Corporation | Continuous non-invasive blood pressure measurement device |
| EP3957236A1 (en) * | 2020-08-21 | 2022-02-23 | Koninklijke Philips N.V. | Failure detection device and method for a blood pressure monitoring device |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0102816A3 (en) * | 1982-09-02 | 1985-08-28 | Nellcor Incorporated | Pulse oximeter |
| US4621643A (en) * | 1982-09-02 | 1986-11-11 | Nellcor Incorporated | Calibrated optical oximeter probe |
| JPS59156325A (ja) * | 1983-02-25 | 1984-09-05 | 株式会社 ウエダ製作所 | 間接的血圧測定装置 |
| DE3612532A1 (de) * | 1985-04-12 | 1986-10-23 | Omron Tateisi Electronics Co., Kyoto | Elektronisches blutdruckmessgeraet |
| JPH0616752B2 (ja) * | 1986-02-20 | 1994-03-09 | シャープ株式会社 | 血圧測定装置 |
| US4824242A (en) * | 1986-09-26 | 1989-04-25 | Sensormedics Corporation | Non-invasive oximeter and method |
| JPS63305840A (ja) * | 1987-06-08 | 1988-12-13 | Omron Tateisi Electronics Co | 指用電子血圧計 |
| US4846189A (en) * | 1987-06-29 | 1989-07-11 | Shuxing Sun | Noncontactive arterial blood pressure monitor and measuring method |
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| JPS6446432A (en) * | 1987-08-14 | 1989-02-20 | Omron Tateisi Electronics Co | Electronic hemomanometer |
-
1989
- 1989-10-31 JP JP1281880A patent/JPH0763450B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-10-30 US US07/606,076 patent/US5172696A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-31 DE DE69026575T patent/DE69026575T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-10-31 EP EP90403095A patent/EP0426572B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69026575D1 (de) | 1996-05-23 |
| JPH03143424A (ja) | 1991-06-19 |
| EP0426572A3 (en) | 1991-12-11 |
| DE69026575T2 (de) | 1996-12-19 |
| EP0426572A2 (en) | 1991-05-08 |
| US5172696A (en) | 1992-12-22 |
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