JPS60100934A - デジタル式血圧測定装置 - 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】 本発明は、デジタル式血圧測定装置に係り、詳しくは測
定精度を高め得るデジタル式血圧測定装置に関するもの
である。

血圧測定装置に一種に、人体の一部を圧迫するためのカ
フと、そのカフ内の圧力を検出する圧力センサとを備え
、カフ内の圧力を電気的な信号として取り出すとともに
、その信号から人体の脈拍に同期して発生するカフの圧
力振動を分離して検出し、その分離、検出した圧力振動
の変化に基づいて人体の血圧値を測定するものがある。

この種の血圧測定装置は、一般に、Ａ／Ｄ変換器を備え
ており、その信号処理がかかるＡ／Ｄ変換器で変換され
たデジタルコード信号に基づいて行われるところから、
通常、デジタル式血圧測定装置と呼ばれている。

ところで、従来のこの種のデジタル式血圧測定装置にお
いては、前記カフの振動成分の分離、検出は、通常、カ
フ内の圧力を表す信号がアナログ信号の段階でバンドパ
スフィルタを用いて行われており、カフの振動成分はそ
のような分離、検出ののちデジタルコード信号に変換さ
れ、そのデジタルコード信号に対して所定の信号処理が
施されて、血圧値が測定されるのが普通であった。この
ように、カフの振動成分を、カフ内の圧力を表す信号が
アナログ信号の段階で分離、検出し、そののちデジタル
コード化するようにすれば、その振動成分を比較的ビッ
ト数の少ない廉価なＡ／Ｄ変換器を用いて高い分解能で
デジタルコード化でき、この意味において測定精度の高
い血圧測定装置を安価に製作できるのである。

しかしながら、上記バンドパスフィルタを使用した従来
のデジタル式血圧測定装置においては、カフの振動成分
が各種の周波数成分を含んでいるところから、周波数毎
に異なる位相遅れによってフィルタ通過後の信号波形が
歪み、この歪が誤差となって血圧値の測定精度の低下を
招くという問題を内在しており、その測定精度は未だ充
分満足し得るものとは言い難かった。

一方、前述の場合とは逆に、カフ内の圧力を表す信号を
まずデジタルコード信号に変換し、そののちカフの振動
成分を分離、検出して、その分離。

検出した振動成分に基づいて血圧値を測定することが考
えられる。このようにすれば、従来のフィルタによる信
号波形の歪の問題が解消されて、そのような歪による測
定精度の低下を免れることができる。しかしながら、こ
の場合には、Ａ／Ｄ変換器による振動成分の分解能が低
下し、この分解能の低下によって測定精度が低下するこ
とが避は得なかった。

すなわち、カフの圧力振動の大きさはカフの全圧力変動
量に比べ極めて小さいため、カフの全圧力変動量をカバ
ーするＡ／Ｄ変換器でカフの振動成分をもデジタルコー
ド化し、なお且つその分解能を高く維持しようとすると
、ピント数の極めて多いＡ／Ｄ変換器を使用することが
必要となるのであるが、そのようなＡ／Ｄ変換器は極め
て高価で構造も複雑になるなどの欠点があり、血圧測定
装置としては採用し難かったのである。

ここにおいて、本発明は異常のような事情に鑑みて、従
来のような測定精度の低下を招（バンドパスフィルタを
用いることなく、またビット数の多い複雑、高価なＡ／
Ｄ変換器を用いることなく構成し得る、安価で測定精度
の高いデジタル式血圧測定装置を提供することを目的と
して為されたものであって、その要旨とするところは、
前述の如きカフと圧力センサとを備え、そのカフ内の圧
力を表すデジタルコード信号からその人体の脈拍に同期
して発生するカフの圧力振動の変化に基づいてその人体
の血圧値を測定するデジタル式血圧測定装置であって、
＋１１人力信号の上限値および下限値を備え、入力され
たアナログ信号を前記デジタルコード信号に変換するＡ
／Ｄ変換器と、（２）前記圧力センサから出力される信
号に予め定められた複数種類のバイアス値を加算または
減算することにより、前記Ａ／Ｄ変換器に入力させられ
る前記アナログ信号の信号レベルを変更する信号レベル
変換手段と、（３）前記Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナ
ログ信号が予め定められたそのＡ／Ｄ変換器の入力信号
の上限値を上回ったことまたは下限値を下回ったことを
検出する信号レベル検出手段と、（４）その信号レベル
検出手段によって前記Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナロ
グ信号がＡ／Ｄ変換器の入力信号の上限値を上回ったこ
とまたは下限値を下回ったことが検出されたとき、前記
信号レベル変換手段にそのアナログ信号が上限値と下限
値との間のレベルに変換させる制御手段とを含むことに
ある。

すなわち、本発明に係るデジタル式血圧測定装置におい
ては、第１図に示されるように、カフの圧力を検出する
圧力センサとそこから出力される信号をデジタルコード
信号に変換するＡ／Ｄ変換器との間に信号レベル変換手
段とが設けられ、圧力センサからの出力信号がそのＡ／
Ｄ変換器の入力信号の上限値と下限値との間のレベルに
なるようにレベル変換されるようになっているのである
。

そして、そのようにレベル変換するために、信号レベル
検出手段が設けられて、Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナ
ログ信号がその入力信号の上限または下限値と比較され
るようになっているのであり、制御手段が設けられて、
上記信号レベル検出手段の比較の結果に基づいて信号レ
ベル変換手段の変換レベルを制御するようにされている
のである。

なお、信号レベル検出手段でアナログ信号がＡ／Ｄ変換
器の上限値を上回ったことまたは下限値を下回ったこと
を検出するのは、第１図に破線で示されているように、
圧力センサの出力信号の段階でも、それがレベル変換さ
れたアナログ信号の段階でも、またＡ／Ｄ変換器の出力
であるデジタルコード信号の段階でも、結果としてその
検出を行える段階であれば何れの段階であっても何等差
支えないのである。

このように、本発明に係るデジタル式血圧測定装置にあ
っては、圧力センサの出力信号をレベル変換されるだけ
で直接Ａ／Ｄ変換器に入力されるようになっており、血
圧測定はこのように直接デジタルコード信号に変換され
た圧力センサの出力信号から分離、検出されるカフの振
動成分に基づいて行われることとなるため、従来装置の
ように、フィルタを使用して測定精度を低下させるおそ
れがないのである。また、アナログ信号がＡ／Ｄ変換器
の入力信号の上限値と下限値との間から外れたとき、そ
れを信号レベル検出手段によって直ちに検出し、制御手
段によって信号レベル変換手段を制御して、アナログ信
号が常時Ａ／Ｄ変換器の入力信号の上限値と下限値との
間にあるようになっているので、ビット数の多い複雑、
高価なＡ／Ｄ変換器を使用しなくても、カフの全圧力変
動範囲をカバーできるのであり、比較的小さいカフの撮
動成分をも高分解能でデジタルコード化し得るのである
。

すなわち、本発明によれば、測定精度の高いデジタル式
面圧測定装置を比較的安価に製作し得るのである。

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図において、１０は人体の腕部等に巻き付けられて
当該部分を圧迫するためのカフである。

このカフ１０には、カフ内に空気を圧送するための電動
ポンプ装置１２と、カフ内の空気を所定の排気速度で排
出するための排気弁を備えた排気装置１４とが接続され
ており、カフ１０はそれ等の作動によるカフ内への空気
の給排によって人体に対する圧迫状態を変化させられる
ようになっている。また、カフ１０にはカフ内の圧力を
検出してその圧力を表す圧力信号ＳＰを出力する圧力セ
ンサ１６が接続されており、この圧力センサー６から出
力された圧力信号ＳＰが増幅器１８を介して信号レベル
変換手段としてのレベルシフト回路２０に供給されるよ
うになっている。

レベルシフト回路２０は、たとえば加算回路が２段直列
に接続された構成とされている。

初段の第１加算回路２２は、演算増幅器２４゜入力抵抗
２６およびフィードバック抵抗２８からなる反転増幅器
の仮想接地点（第２図す点）に、抵抗を介して電圧Ｖｘ
の電源が接続される構成とされており、本実施例ではそ
の抵抗が抵抗群３０のうちからマルチプレクサ３２によ
って適宜選択されるようになっている。また、本実施例
では、上記抵抗２６．２８の抵抗値が等しくされており
、第１加算回路２２の出力（第２図Ｃ点）には下式（１
１に従う電圧■１が出力されるようになっている。

但し、ＶＬ：第２図ａ点における圧力信号ｓｐの電圧 Ｒ１：抵抗２６．２８の抵抗値 Ｒχ：抵抗群３０から選択された 抵抗の抵抗値 すなわち、本実施例では、マルチプレク′＋３２による
抵抗群３０の切換えによって上記抵抗値Ｒ−１０ が変化させられると、圧力信号ＳＰ（電圧Ｖ、）がその
抵抗値Ｒχの変動に応じて無変換時の基準うになってい
るのである。そして、本実施例では、後述するように、
圧力信号ｓｐの電圧Ｖ、が予め定められたレベル量変動
する毎にレベル変換が自動的に行われるとともに、前記
抵抗群３ｏの各抵抗の抵抗値ＲＸの比率が予め所定の比
率に設定されて、レベル変換毎に変換レベル量が所定量
ずつ増減されるようになっており、これによって第１加
算回路２２の出力電圧Ｖ１が予め定められたレベル範囲
内に入るようにされているのである。なお、このレベル
範囲の上限電圧と下限電圧をそれぞれ■。と■、で表せ
ば、第１加算回路２２の増幅率が１であるところから、
上記レベル変換が行われる電圧■えの変動レベル量、お
よびレベル変換毎に増減させられるレベル量は、いずれ
も（ＶＵＶＬ）で表される量となる。

また、２段目の第２加算回路３４は、演算増幅１ 器３６．入力抵抗３８．フィードバック抵抗４゜からな
る反転増幅器の仮想接地点（第２図ｄ点）に、抵抗４２
を介して電圧ＶＹの電源が接続された構成とされており
、本実施例においては、上記抵抗４０の抵抗値が抵抗３
８の抵抗値の６倍とされて、その出力（第２図ｅ点）に
は下式（２）に従う電圧■。が出力されるようになって
いる。

Ｌ 但し、Ｒｂ　：抵抗３８の抵抗値 ＲＹ：抵抗４２の抵抗値 つまり、この第２加算回路３４では、第１加算ｐ。

ル変換されるとともに、そのレベル変換された電Ｌ れるようになっているのであり、このように変換。

増幅された出力電圧Ｖ。がＡ、　／　Ｄ変換器４４に供
給されるようになっているのである。

２ Ｔ？。

とされており、また電圧■□は前述のように上限電圧Ｖ
ｕと下限電圧■、とで規定されるレベル範囲内にあるこ
とから、上記第２加算回路３４の出力電圧Ｖ０も下式ｆ
３）、　（４１に従う上限値”　ＬＬ　ＩＭ　＋下限値
Ｖｕ１Ｍで規定されるレベル範囲内に入るのであり、本
実施例ではそのように規定される上限値ＶＬＩＭと下限
値Ｖｕ１ＭとがＡ／Ｄ変換器４４の許容入力範囲内の予
め定められた上限値と下限値とに、それぞれ一致するよ
うにされているのである。

そして、本実施例では、上記上限値ＶＬＩＭと下限値Ｖ
ｕ１Ｍとは、それぞれＡ／Ｄ変換器４４の許容入力範囲
の許容入力上限値と許容入力下限値とに対して、カフ１
０の圧力振動に伴う電圧Ｖ。の変動を吸収するのに充分
なレベルを隔てて設定されているのである。

Ｒｂ ＶＬＬＩＭ＝　６　（ＶＬ　４−　ＶＹ）　・・・（３
１ｂ ３ ここに、上限値ｖ、ＩＭが前記下限電圧Ｖ、で規定され
、下限値ｖＬＬＩ１．ｌが前記上限電圧Ｖｕで規定され
るのは、電圧ｖ１とＶ。とが反転関係にあることによる
。

上述の説明から明らかなように、本実施例においては、
マルチプレクサ３２による抵抗群３ｏの選択切換によっ
て、第２図ａ点における圧力信号ＳＰが所定のレベル範
囲毎にＡ／Ｄ変換器４４の予め定められた上限値と下限
値で規定される入力ベル範囲に自動的に変換されるよう
になっており、このようにレベル変換された圧力信号Ｓ
ＰがＡ／Ｄ変換器４４でデジタルコード化されて、圧力
信号ＳＰＤ　（デジタルコード信号）としてＩ１０ボー
ト４６に供給されるようになっているの＋ある。

Ｉ１０ポート４６にはデータバスラインを介し７ＣＰＵ
４Ｂ、ＲＡＭ５０およびＲＯＭ５２が接続されており、
Ｉ１０ボート４６を介してデータバスラインに供給され
た圧力信号ＳＰＤは、ｃＰＵ４８で、予めＲＯＭ５２に
記憶させられたプログラムに従って、ＲＡＭ５０の一時
記憶機能を利４ 用しつつ、信号処理を施されるようになっている。

そして、その信号処理の過程でポンプ駆動信号ＳＡ、排
気制御信号ＳＥおよびマルチプレクサ切換制御信号ＳＣ
が発生され、それぞれ前記電動ポンプ装置１２．排気装
置１４およびマルチプレクサ３２に供給されるようにな
っており、前述のように、電動ポンプ装置１２．排気装
置１４が作動されて、カフェ０内の圧力が昇降させられ
るとともに、マルチプレクサ切換制御信号ＳＣの内容に
応してマルチプレクサ３２が切換制御されて、前記第１
加算回路２２におけるレベル変換が制御されるようにな
っている。また、その信号処理の結果得られた最高血圧
値や最低血圧値などの血圧情報が、表示信号として図示
しない表示器に供給され、そこで数値表示等の所定の形
態で表示されるようになっている。

そして、このような装置において、本実施例では第３図
に示すフローチャートに従って、血圧測定が自動的に行
われるようになっているのである。

すなわち、第３図において、プログラムがスタ５ −卜すると、まずステップＳＬが実行される。このステ
ップＳ１においては、電動ポンプ装置１２によって上昇
させられるべきカフ１０の目標最大カフ圧Ｐ［が読み込
まれる。そして、このステップＳ１に引き続いてステッ
プＳ２が実行され、マルチプレクサ３２に供給されるマ
ルチプレクサ切換制御信号ＳＣの内容へが大気圧に応じ
た初期値に設定される。すなわち、このマルチプレクサ
切換制御信号ＳＣの内容Ａは、圧力信号ＳＰの電圧Ｖ、
の大きさに応じて切換変更されるのであり、マルチプレ
クサ３２ではこの内容へに応じた、つまり電圧■Ｌの大
きさに応じた抵抗値の抵抗が抵抗群３０の中から選択さ
れ、これによって第１加算回路２２の変換レベルが前述
のように切換変更されるようになっているのであるが、
後述の記載から明らかになるように、本実施例では圧力
信号ＳＰの電圧Ｖ、の大きさから上記内容Ａが直接定め
られるのではなく、電圧■ｔが所定量変動すると相対的
にその内容Ａが変更されるようになっているため、その
電圧ｖＬの大きさと内容Ａとを１６ ：１に対応させる必要があるのであり、その対応がステ
ップＳ２でとられているのである。

ステップＳ２が終了すると次にステップＳ３が実行され
、第４図に示される読込みルーチンの実行が許容されて
、以後、第３図に示されるプログラムと上記割込みルー
チンのプログラムが並列に処理される。なお、割込みル
ーチンは所定のタイマのタイムアツプ信号に基づいて予
め定められた周期で実行される。

以下、説明の都合上、割込みルーチンを先に説明する。

すなわち、割込みルーチンにおいては、第４図に示され
るように、まずステップＳＲ２が実行され、Ａ／Ｄ変換
器４４からの圧力信号ＳＰＤが読み込まれるとともに、
その圧力信号ＳＰＤとその読込み時のマルチプレクサ切
換制御信号ＳＣの内容Ａとに基づいてその時の圧力信号
ＳＰの電圧ｖＬが逆算され、その電圧■Ｌが表すカフ１
０内の圧力Ｐが記憶される。そして、このステップＳＲ
２の実行後、ステップＳＲ３が引き続いて実行され７ る。

ステップＳＲ３においては、上記ステップＳＲ２で読み
込まれた圧力信号ＳＰＤの表す電圧の大きさが、すなわ
ち第２図ｅ点における電圧Ｖｏが前記Ａ／Ｄ変換器４４
の入力の上限地ＶＬＬＩＭより大きいか否かが判断され
、その判断が肯定された場合にはステップＳＲ４が、ま
た否定された場合にはステップＳＲ５が、それぞれ実行
されるようになっている。

ステップＳＲ４においては、マルチプレクサ切換制御信
号ＳＣの内容Ａが（Ａ＋１）の内容に置換されるように
なっており、続いて実行されるステップＳＲ７において
その内容がセットされるようになっている。すなわち、
第２図ａ点における圧力信号ＳＰの電圧ｖＬが大きくな
って、第２図ｅ点における圧力信号ＳＰの電圧Ｖｏが上
限値ＶｔＬＩＭよりも大きくなった場合には、マルチプ
レクサ３２に供給されるマルチプレクサ切換制御信号Ｓ
Ｃの内容Ａが直ちに変更されるようになっているのであ
り、本実施例ではこの内容Ａの変更に８ よって第１加算回路２２におけるレベル変換量が（ＶＵ
　Ｖｌ−）だけ増加されて、レベル変換前において■□
−アを示していた電圧■０がレベル変換後においてＶｕ
ｌＭを示すようにレベル変換されるようになっているの
である。

一方、ステップＳＲ５においては、圧力信号ＳＰＤの表
す電圧の大きさくＶｏ）が、Ａ／Ｄ変換器４４の入力の
下限値よりも小さいか否かが判断され、その判断が肯定
された場合にはステップＳＲ６が実行され、否定された
場合にはステップＳＲ８が、それぞれ直ちに実行される
ようになっている。そして、ステップＳＲ６が実行され
た場合には、前記ステップＳＲ４とは逆に、マルチプレ
クサ切換制御信号ＳＣの内容Ａが（Ａ−１）に置換され
、その置換された内容ＡがステップＳＲ７でセットされ
るようになっている。すなわち、圧力信号ＳＰの電圧Ｖ
Ｊ、（第２図ａ点）が小さくなって、圧力信号ｓｐの電
圧Ｖｏ（第２図ｅ点）が下限値Ｖｕ１Ｍより小さくなっ
た場合にも、マルチプレクサ切換制御信号ＳＣの内容Ａ
が直ちに変更９ されるようになっているのであり、本実施例ではこの変
更に伴って第１加算回路２２におけるレベル変換量が（
ＶＬＩ　ＶＬ）だけ低減されて、レベル変換前にＶｕｌ
Ｍを示していた電圧■０がレベル変換後においてＶ、旧
を示すようにレベル変換されるようになっているのであ
る。

つまり、本実施例では、Ａ／Ｄ変換器４４に入力される
圧力信号ＳＰの電圧■０は、前にも述べたように、第２
図ａ点における圧力信号ＳＰの電圧ＶＬの大きさに拘ら
ず、Ａ／Ｄ変換器４４の許容人力範囲内の上限値■、い
と下記値Ｖｕ１Ｍとで規定されるレベル範囲内に入るよ
うにされているのであり、そのレベル範囲内への変換が
、電圧■えが（Ｖｕ　ＶＬ）で表されるレベル量毎に行
われるようになっているのである。なお、上述の説明か
ら明らかなように、本実施例においては、ステップＳＲ
３およびＳＲ５によって信号レベル検出手段が構成され
、ステップＳＲ４，ＳＲ６，ＳＲ７および前記マルチプ
レクサ３２．抵抗群３０によって制御手段が構成されて
いる。

０ ステップＳＲ１の終了後は、前記ステップＳＲ５で否定
された場合と同様にステ・ノブＳＲ８が実行され、ステ
ップＳＲ２で読み込まれたカフ１０の圧力Ｐを表すデー
タに基づいて人体の脈拍に同期したカフ１０の圧力振動
成分である脈波の振幅値がめられる。すなわち、このス
テ・ノブＳＲ８では、カフ１０の圧力Ｐの穏やかな静的
な変動が、上記データから直接、または振動成分の存在
によって直接求められない場合には、上記静的な変動を
表すデータに基づいて直接補間乃至は曲線補間をするこ
とによってめられ、さらにそのようにしてめられた静的
な変動と実際のデータの表す圧力Ｐとの差に基づいてカ
フ１０の圧力振動成分のサンプリング時点の大きさがめ
られるのである。そして、そのようにしてめられた一連
のデータから圧力振動成分としての脈波のピーク値（振
幅値）がめられるのである。つまり、このステップＳＲ
８が一連のフィルタとしての役割を果たすようになって
いるのであるが、本実施例では、これまでの記載から明
らかなように、デジタルＮ１ コード化された圧力信号ＳＰの電圧の大きさの変化から
脈波を選出するようになついるので、従来のアナログ的
なフィルタを用いた装置のように脈波の信号波形に歪を
若起することがなく、脈波の振幅値を極めて精度よく測
定できるのである。

このステップＳＲ８の実行後、引き続いてステップＳＲ
９が実行され、上記ステップＳＲ８において脈波の振幅
値（ピーク値）からめられたか否かが判断される。すな
わち、新しい脈波がめられたか否かが判断されるのであ
る。そして、新しい脈波が得られたと判断された場合に
は、ステップ５ＲＩＯが実行されてフラグＦＢが零に設
定され、逆に新しい脈波が未だめられていないと判断さ
れた場合には、ステップ５ＲＩＩが実行されてフラグＦ
Ｂが１に設定されるようになっている。

上記ステップ５ＲＩＯもしくは５ＲＩＩが実行されると
、割込みルーチンは終了する。

割込みルーチンの構成は以上の通りであるが、第３図に
示されるプログラムにおいては、前記ス２ テップＳ３の終了後直ちにステップＳ４が実行され、排
気装置１４への排気制御信号ＳＥの内容が排気を停止す
る内容に設定されるとともに電動ポンプ装置１２ヘポン
プ駆動信号ＳＡが供給され、カフ］、Ｏ内へ空気が圧送
され始める。

ステップＳ４に引き続いて実行されるステップＳ５では
、前記割込みルーチンのステップＳＲ２でめられたデー
タが表すカフ１０内の実際の圧力Ｐが、前記ステップＳ
１で読み込まれた目標最大カフ圧ＰＩＱＸに到達したか
否かが判断され、実際の圧力Ｐが目標最大カフ圧ＰＩＱ
Ｘに到達したと判断された場合に次のステップＳ６が実
行されるようになっている。なお、このステップＳ５の
実行段階においてカフ１０内の圧力Ｐが徐々に上昇し、
それに応じて第２図ａ点における圧力信号ＳＰの電圧■
Ｌが大きくなるが、この圧力信号ＳＰの電圧Ｖノ、が大
きくなるのに伴ってマルチプレクサ切換制御信号ＳＣの
内容Ａが変更され、第２図ｅ点における圧力信号ｓｐの
電圧ＶｏがＡ／Ｄ変換器４４の入力の上限値ＶＬＬＩＭ
と下限値ＶｕＩＭとで規３ 定されるレベル範囲内に入るようにされていることは、
前述の通りである。

ステップＳ６では、電動ポンプ装置へのポンプ駆動信号
ＳＡの供給が停止されてカフ１０内への空気の圧送が停
止されるとともに、排気装置１４への排気制御信号ＳＥ
がカフ１０内の圧力を所定の圧力降下速度で減圧する内
容に変更されて、カフ１０内の空気がその内容に応じて
徐々に排気されるようになっている。そして、このステ
ップＳ６の実行後、ステップＳ７が直ちに実行されて、
最低血圧値や最高血圧値等の所望の血圧値が全てめられ
たか否かが判断され、未だめられていないと判断された
場合にはステップＳ８が引き続いて実行されるが、逆に
既にめられていると判断された場合には、プログラムを
直ちに終了するようにされている。

上記ステップＳ７の判断が否定された場合に実行される
ステップＳ８では、割込みルーチンで設定されるフラグ
ＦＢの内容が判断され、フラグＦＢの内容が１である場
合にはそのままステップＳ４ ８が継続されるが、フラグＦＢの内容が零になったとき
にはステップＳ９が直ちに実行されるようになっている
。このステップＳ９では割込みルーチンの前記ステップ
ＳＲ８でめられた脈波の振幅値に基づいて所望の血圧値
がめられ、そのめた血圧値を表示器に表示するようにさ
れている。

そして、このステップＳ９の終了後前記ステップＳ７以
後が再び繰り返されるようになっている。

すなわち、ステップＳ９以後の繰り返しは、割込みルー
チンのステップＳＲ８で新しい脈波が検出される毎に実
行されるようになっているのであり、所望の血圧値が全
てめられると血圧測定は直ちに終了されるのである。な
お、このステップＳ７以後の実行の段階におけるカフ１
０の減圧過程においても、その圧力の変動に伴ってマル
チプレクサ切換制御信号ＳＣの内容Ａが切換変更され、
前述のように、第２図ｅ点における圧力信号ＳＰの電圧
ＶｏがＡ／Ｄ変換器４４の入力の上限値ＶＬ酬と下限値
Ｖｕ１Ｍで規定されるレベル範囲内に入るようにされる
ことは勿論である。

５ なお、上記実施例の各値に具体的な数値を対応させた一
例を示せば第１表のようになる。

６ すなわち、第５図に示すように、カフ１０内の圧力Ｐが
０〜３００　ｍｍｔｌｇで変動するとき、第２図ａ点に
おける圧力信号ＳＰの電圧ＶＬがその圧力Ｐの大きさに
応して０〜９■の範囲で変動し、その電圧■ｌが１．５
■変動する毎にマルチプレクサ切換制御信号ＳＣの内容
へが変化するように構成するとともに、その内容Ａに応
じて変換レベル（ａ −Ｖｘ　）が第１表のように変動する如く抵抗ｘ 群３０の各抵抗と電圧Ｖｘを設定すれば、第１加算回路
２２の出力電圧■□は」二限電圧Ｖ。−０，７５（■）
と下限電圧−−０，７５（Ｖ）との間のしｈ ベル範囲に入ることとなり、さらに、−□　Ｖ　ＹＹ が−１，２５（Ｖ）となるようにＲｂ＋ＲＹ＋Ｖ工を設
定すれば、第２図ａ点における電圧Ｖｏは上限値Ｖ、ｙ
＝１２（Ｖ）と下限値ＶＬＬＩＭ＝３（Ｖ）で規定され
るレベル範囲内に入るのである。なお、この場合には、
Ａ／Ｄ変換器４４として許容入力範囲が０〜］、　５　
Ｖ程度のものを使用している。

８ 以上の説明から明らかなように、本実施例によれば、第
２図ａ点における圧力信号ＳＰの電圧Ｖ。

は、予め定められた所定レベル（Ｖｕ　Ｖｔ　）　毎に
レベル変換され、Ａ／Ｄ変換器４４の許容入力範囲内の
上限値■□−旧と下限値Ｖｕ１Ｍとで規定されるレベル
範囲内に入るようにされているため、Ａ／Ｄ変換器４４
としてそれ程ビット数の多いＡ／Ｄ変換器を用いなくて
も、充分高い精度でカフ１０内の静的な圧力および圧力
振動成分の大きさを検出できるのであり、従来のような
アナログレベルで作動するフィルタを用いなくても、測
定精度の高い血圧測定装置を充分安価に提供し得ること
となったのである。

しかも、本実施例では、第２図ａ点における圧力信号Ｓ
Ｐの電圧Ｖｏのとり得る上限値Ｖｕ、ＩＭと下限値Ｖｕ
１Ｍとが、前述のように、Ａ／Ｄ変換器４４の許容入力
上限値および許容入力下限値に対して、それぞれカフ１
０の圧力振動に伴う電圧Ｖ。

の変動を充分吸収し得るレベルを隔てて設定されている
ので、たとえカフ１０の圧力振動によって９ 電圧Ｖｏが予想に反して上記上限値Ｖ、Ｉ１．ｌと下限
値Ｖｕ１Ｍとで規定される範囲内から外されるようなこ
とがあっても、データは確実に得られるのである。

以上、本発明の一実施例を説明したが、これは文字通り
例示であって、本発明は斯る実施例に限定して解釈され
るべきものではない。

たとえば、前記実施例においては、信号レベル変換手段
は、第１加算回路２２と第２加算回路３４が２段に接続
された構成とされ、レベル変換は２段階に行われるよう
になっていたが、必ずしもそれに限定されるものではな
く、１段のレベル変換或いは３段以上のレベル変換によ
っても同様の機能を得ることができるのであり、またそ
のレベル変換に際しては複数種類のバイアス値を加算す
るようにしても、或いは減算するようにしてもいずれで
も良いのである。また、前記実施例においては、レベル
変換毎にシフトされるレベル量は一定である必要はない
のである。

また、前記実施例においては、信号レベル検出０ 手段がソフトで構成され、Ａ／Ｄ変換器４４に入力され
るアナログ信号（第２図ａ点における圧力信号ＳＰの電
圧Ｖｏ）力月二限値ＶＬＬＩＭを上回ったことまたは下
限値Ｖｕ１Ｍを下回ったことは、デシクルコード信号で
ある圧力信号ＳＰＤの大きさを比較することによって検
出されるようになっていたが、信号レベル検出手段をハ
ード回路で構成し、第２図をｅ点における圧力信号ＳＰ
の電圧ＶＯを直接比較することによって検出しても良く
、或いは第２図ａ点における圧力信号ＳＰの電圧Ｖえを
比較することによって検出しても良いのである。

なお、上記電圧ＶＬを直接比較することによって検出す
る場合には、その検出出力を電圧Ｖ、の大きさに直接対
応した信号として得ることができるので、制御手段をも
ハード回路で構成することができる。

さらに、前記実施例においては、カフ１０の昇圧開始前
に大気圧を基準として制御手段の初期値（マルチプレク
サ切換制御信号ＳＣの内容Ａ）が設定され、その後のカ
フ１０の昇圧、減圧に応じ１ てその内容（Ａ）が変更されて、この変更に応じてレベ
ル変換手段におけるレベル変換が行われるようになって
いたが、目標最大カフ圧ＰＭＡＸを基準にして初期値を
決定し、カフ１０の減圧過程に入ってから割込みルーチ
ンの割込みを許容して、マルチプレクサ切換制御信号Ｓ
Ｃの内容Ａを変更させるようにしても良いのである。こ
のように、カフの減圧過程のときだけ、もしくはカフの
昇圧過程に血圧測定を行う血圧測定装置にあってはカフ
の昇圧過程のときだけ、制御手段を作動させるようにし
た場合には、信号レベル検出手段による検出は、その構
成に応して、Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナログ信号が
予め定められたＡ／Ｄ変換器の入力信号の下限値（ＶＩ
ＩＩＭ）を上回ったとこか、或いは下限値（Ｖ　ＬＬＩ
Ｍ　）を下回ったことのいずれか一方を検出すれば良い
。なお、このようにした場合には、前記実施例における
ステップＳ５のカフ１０の実際の圧力Ｐと目標最大圧力
Ｐ賜の比較は、ハード回路で行えば良い。

加えて、前記実施例の制御手段においては、７２ ルチプレクサ３２によって抵抗群３０の抵抗を切り換え
ることにより、レベルシフト回路２０のシフ１〜量を制
御するようになっていたが、ＣＰＵ４８からシフト量に
応じた信号を出力させ、この信号をＡ／Ｄ変換器でアナ
ログ信号に変換して直接レベルシフト回路２０に供給し
てシフト量を制御するようにしても良い。

その他、−々列挙はしないが、本発明がその趣旨を逸脱
しない範囲内において種々なる変形、改良等を加えた態
様で実施し得ることは言うまでもないところである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクレーム対応図であり、第２図は本発
明の一実施例を示すブロック線図であり、第３図は第２
図の実施例装置の作動を説明するためのフローチャート
であり、第４図は第３図のフローチャートのステップＳ
３以後に並列的に実行される割込みルーチンのフローチ
ャートであり、第５図はカフの圧力変動と第２図ａ点に
おける電圧変動の大小関係の一例を示すグラフである。 ３ １０：カフ　１６：圧力センザ ２０ニレベルシフト回路（信号レベル変換手段）２２：
第１加算回路　３４：第２加算回路出願人　株式会社　
日本コーリン ４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 人体の一部を圧迫するためのカフと、該カフ内の圧力を
   検出する圧力センサとを備え、該カフ内の圧力を表すデ
   ジタルコード信号から該人体の脈拍に同期して発生する
   該カフの圧力振動の変化に基づいて該人体の血圧値を測
   定するデジタル式血圧測定装置であって、 入力信号の上限値および下限値を備え、入力されたアナ
   ログ信号を前記デジタルコード信号に変換するＡ／Ｄ変
   換器と、 前記圧力センサから出力される信号に予め定められた複
   数種類のバイアス値を加算または減算することにより、
   前記Ａ／Ｄ変換器に入力させられる前記アナログ信号の
   信号レベルを変更する信号レベル変換手段と、 前記Ａ／Ｄ変換器に入力されるアナログ信号が予め定め
   られた該Ａ／Ｄ変換器の入力信号の上限値を上回ったこ
   とまたは下限値を下回ったことを検出する信号レベル検
   出手段と、 該信号レベル検出手段によって前記Ａ／Ｄ変換器に入力
   されるアナログ信号が該Ａ／Ｄ変換器の入力信号の上限
   値を上回ったことまたは下限値を下回ったことが検出さ
   れたとき、前記信号レベル変換手段に該アナログ信号を
   該上限値と下限値との間のレベルに変換させる制御手段
   と を含むことを特徴とするデジタル式血圧測定装置。