JPS61324A - 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】 技術分野 本発明は血圧測定装置に関し、特に、カフを生体の一部
に巻き付けた後においてカフによる圧迫を速やかに実行
して能率的に血圧測定を行うようにする技術に関するも
のである。

従来技術 人体の一部を圧迫するための袋状のカフをエアシリンダ
の駆動力を利用してその人体の一部に巻き付けるカフ装
置を備えた血圧測定装置が知られている。たとえば、英
国特許第８５２４６４号に記載された装置がそれである
。このような従来の装置においては、血圧測定に先立っ
て、前記エアシリンダへ空気を圧送して該エアシリンダ
を作動させることにより前記カフを前記人体の一部に巻
き付け、次いでそのカフに空気を圧送してその一部を圧
迫するのが一般的である。

発明が解決すべき問題点 しかしながら、かかる従来の血圧測定装置によれば、エ
アシリンダを作動させた後においてカフを昇圧させる際
、大気圧から昇圧させるように構成されているため、カ
フを目標値まで昇圧させるための時間が長く必要となっ
て必ずしも血圧測定が能率的に行なわれている訳ではな
かった。

問題点を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その要旨とするところは、前述のように、血圧測定に先
立って、エアシリンダに空気を圧送してそのエアシリン
ダを作動させることよりカフを人体の一部に巻き付け、
次いでそのカフに空気を圧送してその一部を圧迫する形
式の血圧測定装置において、前記エアシリンダ内の、カ
フ巻付は時に空気が圧送される側の内室とそのカフとを
接続する連通路を設ける一方、その連通路に、前記エア
シリンダによってカフが巻き付けられた後においてカフ
へ空気を圧送するときに開かれる開閉弁を設けたことに
ある。

作用および発明の効果 このようにすれば、前記エアシリンダの作動後であって
、前記カフに空気を圧送するときには前記開閉弁が開か
れるので、前記カフは前記連通路（や介、７前１、ア、
ＩＪ：／＆’（７）内室ヵ１．圧カ空気。

供給を急速に受けることができる。それ故、その圧力空
気の供給によって一挙に得られた圧力を出発点にしてカ
フ圧はこれ以後エアポンプの容量に対応する速度で高め
られるため、カフが迅速に目標圧力まで昇圧させられる
。したがって、カフが目標圧力まで昇圧させられる時間
が従来よりも大幅に短縮されて速やかに測定が開始され
得るので゛、血圧測定が能率的となるのである。

実施例 以下、本発明の一実施例を示す図面に基づいて詳細に説
明する。

第１図はカフ装置の締付は部分の一例を概略的に示す説
明図であって、１は帯状の金属板、プラスチックシート
などから作製された、可撓性を有するバンドであり、血
液の循環が一時的に停止せしめられる人体の一部が挿入
され得るように略円筒状に巻回され、そして図示しない
円筒状の囲い部材内にその一端１ａが固定されて収容さ
れる一方、その固定されていない他端１ｂが該円筒状間
い部材の周壁に形成されたスロットを貫通して外部に且
つ接線方向（矢印方向）へ後述のエアシリンダ６によっ
て引っ張られ得るようになっている。

また、可撓性バンド１の内側表面の一部に沿ってゴム製
の空気袋からなる所定幅のカフ２が装着されることによ
って、可撓性空気室が可撓性バンド１と挿入される人体
部分との間に形成され得るようになっている。更に、か
かるカフ２には、空圧回路の一部である流路３が取り付
けられてその流路３を通じてカフ２内に空気が圧送され
るようになっている一方、動脈血管のコロトコフ音を検
知すべく、マイクロフォンを備えた検音器４が取り付け
られている。

第２図は上記カフ装置を作動せしめる空圧回路であって
、可撓性ハンド１の固定されていない他端１ｂは、連結
部材５を介してエアシリンダ６のビス）・ン棒８ａの端
部に固定されており、エアシリンダ６内の作動側内室６
ａへの圧力空気の流入によってピストン８が移動せしめ
られるのに応じてピストン棒８ａが図において左方向（
矢印方向）に移動せしめられることにより、可撓性バン
ド１が左方向に、換言すれば巻回されたバンド１の円筒
形状の接線方向に引張せしめられて、挿入された被測定
者の上腕部のまわりに円周方向に収縮せしめられ得るよ
うになっている。また、ピストン棒８ａには電磁ソレノ
イドによって作動するクランパ９が設けられ、左方向に
移動せしめられたピストン棒８ａをクランプしてその左
右方向への移動を阻止せしめ得るようになっており、こ
れによって可撓性バンド１がそれ自身の弾性によって元
に戻らないようになっている。換言すれば、可撓性バン
ドｌが右方向に移動して上腕部に対する締付は位置が戻
されないように、クランパ９が設番ノられているのであ
る。

そして、かかるエアシリンダ６には、そのピストン８の
左右両側の内室に圧力空気を導くために、流路１０ａ、
１０ｂがそれぞれ設けられ、第一電磁弁（４ボート電磁
弁）１１に接続されている。

また、第一電磁弁１１は空圧発生器であるエアポンプ１
２に流路１４を介して接続され、そのポンプ１２がモー
タ１３によって駆動せしめられることによって、圧力空
気が第一電磁弁１１に供給されるようになっている。な
お、第一電磁弁１１は、非通電時において流路１４と流
路１０ｂとを接続してエアシリンダ６の左側内室にエア
ポンプ１２の圧力空気を導くとともに流路１０ａを大気
に開通させ、通電時においては逆に流路１４と流路１０
ａとを接続してエアシリンダ６の右側内室６ａにエアポ
ンプ１２の圧力空気を導くとともに流路１０ｂを大気に
開通させるものである。そして、その流路１４には圧力
設定装置１５が接続されている。この圧力設定装置１５
は、エアポンプ１２の圧力空気を検出するセンサと、そ
の圧力空気の圧力と図示しない本体から供給される圧力
設定信号が表わす圧力とを比較する比較器と、その圧力
空気の圧力が圧力設定信号が表わす圧力を上回ると閉成
される出力接点とを備えて構成されている。

また、ピストン棒８ａを矢印方向に移動せしめるために
かかる第一電磁弁ＩＩからエアシリンダ６の右側内室６
ａに圧力空気を導く流路１０ａを１　　　　　　　　分
岐せしめる流路１６は、第二電磁弁（３ポート電磁弁）
１７に接続されている。そして、該第二電磁弁１７から
流路３を介してカフ２内に圧力空気が供給されるように
なっており、またかかる流路３から分岐して、カフ２内
の圧力空気を大気中に放出するためのチェック弁１８及
び絞り弁１９からなる排気機構が設けられている。した
がって、本実施例では、前記流路１０ａ、流路１６．流
路３がエアシリンダ６の内室６ａとカフ２とを接続する
連通路を構成し、前記第二電磁弁１７がカフ２へ空気を
圧送するときに開かれる開閉弁を構成しているのである
。なお、第二電磁弁１７は、非通電時において流路１６
を閉じるとともに、流路３を大気に開通させてカフ２内
の空気を急速排気させ、通電時においては流路１６と流
路３とを連通させてカフ２内に圧力空気を供給するもの
である。

かくの如き構成の空圧回路は、たとえば第３図に示され
る如き制御回路によって自動的に作動廿しめられること
となる。

以下、第４図のエアシリンダ６内の右側内室６．ｉａの
空気圧を示すグラフおよび第５図のタイムチャートを参
照しつつ作動を説明する。

図示しない電源スィッチが投入されると、第３図の回路
に電源が供給される。この状態においては、クランパ９
．第一電磁弁１１および第二電磁弁１７は作動しないが
、タイマＴＲＩの限時接点（タイムアンプで開となる）
が閉しられている間モータ１３が作動する。このため、
圧力空気がエアシリンダ６の左側内室に供給されてピス
トン棒８ａが引き込まれ、バンド１は最も拡開された状
態とされる。タイマＴＲＩに設定された時間が経過する
とタイマＴＲＩに供給された電源が遮断されるまで（リ
レーＣＲＩが作動するまで）その限時接点が開かれる。

次に、起動スイッチ２１が押圧繰作されると、リレーＣ
Ｒ１が作動するとともにその作動が自己保持され、第一
電磁弁１１が作動するとともにモータ１３が作動してエ
アポンプ１２を回転駆動する。このため、エアシリンダ
６の右側内室６ａに供給される圧力空気の上昇に伴って
、ピストン棒８ａが第２図の矢印方向に突き出され、カ
フ２の径が縮小されるとともに、カフ２内に挿入せしめ
られている人体部分（上腕部）にカフ２が巻き付けられ
る。第４図および第５図のＡ点乃至０点はこの状態を示
す。尚、第４図のＢ点を過ぎると圧力上昇率が高くなる
が、これは人体部分とカフ２との間の隙間が解消してピ
ストン棒８ａの移動が殆ど生じなくなり、供給される圧
力空気が専ら圧力上昇のみに寄与するためである。

そして、エアシリンダ６の右側内室６ａの圧力、すなわ
ち、流路１４の圧力が圧力設定信号が表わす圧力を超え
ると、圧力設定装置１５の出力接点が閉成され、リレー
ＣＲ２が作動する。第４図および第５図の０点はこの状
態を示す。このためリレーＣＲ３が作動するとともにそ
の作動が自己保持され、第二電磁弁１７およびクランパ
９が作動させられる。この結果、それまで大気に連通さ
せられていたカフ２内に流路１６からの圧力空気が供給
され始めるとともに、ピストン棒８ａがクランプされそ
の移動が阻止される。

ここで、エアシリンダ６の右側内室６ａに供給される圧
力空気の圧力が上記圧力設定信号が表す圧力を超えない
ので、ピストン棒８ａが一定以下の駆動力で突き出され
る。このため、血圧測定に先立って、人体部分の太さに
拘わらず、一定の適当な巻付力にてカフ２がその人体部
分に巻回され得、巻付は過ぎや巻付は不足が解消される
利点がある。

エアポンプ１２はｍ続的に作動しているが、上述のよう
にカフ２内と流路１６とが連通させられると、それまで
内室６ａ内に貯えられた圧力空気が流路１０ａ、流路１
６．第二電磁弁１７および流路３を介して急速にカフ２
内へ流入させられるので、カフ２の容量のためにエアシ
リンダ６の右側内室６ａの圧力が第４図のＦ点まで若干
低下して圧力設定装置１５の出力接点が再び開かれるが
、図中破線に示すカフ２内の圧力がＤ点まで一挙に上昇
させられる。尚、カフ２内の圧力とエアシリンダ６の右
側内室６ａの圧力とは同じ圧力である４　　　　　　　
　ので、Ｆ点とＤ点とは同じ位置にある。そして、圧力
設定装置１５の出力接点が開かれると同時にリレーＣＲ
２の作動が解かれ、リレーＣＲ５が作動させられるとと
もにその作動が自己保持される。

このような状態において、圧力設定装置１５に供給され
る圧力設定信号の内容がリレーＣＲ３あるいは第二電磁
弁１７の作動に応答して血圧測定の開始に適した圧力値
に切り換えられる。その圧力値は被検者の最高血圧値を
充分に上回る値に予め設定されるのである。

そして、カフ２内の圧力が新たな圧力設定値に向かって
上昇させられ、圧力設定信号が表わす圧力を超えると、
圧力設定装置１５の出力接点が再び閉成され、リレーＣ
Ｒ６が作動さゼられるとともにその作動が自己保持され
、モータ１３の作動が停止される。そして、リレーＣＲ
６の図示しない接点が図示しない測定回路の起動信号と
して用いられる。すなわち、カフ２内の圧力が血圧測定
の開始に適した圧力まで上昇させられた後、直ちに血圧
測定が開始される。第４図および第５図のＧ点はこの状
態を示す。

このように、カフ２は、人体部分にカフ２が密着されて
エアシリンダ６の内室６ａの圧力が予め定められた一定
の圧力まで高められた後、その内室６ａおよびエアポン
プ１２に連通させられるので、カフ２内の空気圧が一挙
に高められる一方、更に不足分の空気圧がエアポンプ１
２から充足せしめられるので、カフ２内の圧力が苑速に
血圧測定開始に適した圧力値に到達させられ、血圧測定
が能率的に為され得るのである。

前記Ｇ点において、エアポンプ１２が停止させられると
、カフ２内の空気は、排気機構の固定の絞り弁１９を通
して徐々に排気され、カフ２内の空気圧が漸減せしめら
れて血圧測定が行われる。

すなわち、カフ２に通常取り付けられている検音器４に
て、動脈に発生するコロトコフ音の発生並びに消滅が検
知され、その時点におけるカフ２の空気圧値が最高血圧
値および最低血圧値として測定回路により測定されるの
である。第４図および第５図のＧ点乃至Ｈ点はこの血圧
測定状態を示す。

尚、カフ２の圧力上昇時においても絞り弁１９から排気
されるが、エアポンプ１２からの圧力空気量がその排気
量よりも格段に大きいものであるので何等差支えない。

血圧測定が終了すると、測定回路の出力接点２５が閉成
されてリレーＣＲ４が作動させられ、同時に、リレーＣ
Ｒ１，ＣＲ３，ＣＲ１）、ＣＲ６の自己保持が解除され
るとともにタイマＴＩ？１に電源が供給される。このた
め、第一電磁弁１１の作動が解除されてエアシリンダ６
の内室６ａが大気に開放されるとともに左側内室がエア
ポンプ１２に接続され、第二電磁弁１７の作動が解除さ
れてカフ２内が大気に開放されるとともにカフ２内の圧
力空気が急速に排気され、また、クランパ９の作動が解
除されてピストン棒８ａの移動が許容され、更に、エア
ポンプ１２がモータ１３によって回転駆動される。第４
図および第５図の１１点はこの状態を示す。

したがって、第４図のＩ　　ｎ）点に示すように、カフ
２内の圧力が直ちに大気圧とされ、被検者の人体部分（
上腕部）が圧迫から解消されるとともに、エアポンプ１
２からエアシリンダ６の左側内室に供給される圧力空気
によってピストン棒８ａが引き込まれ、可撓性バンド１
の径が拡開されるとともに、人体の一部分の拘束が完全
に解消されるのである。尚、タイマＴＲＩは、ピストン
棒８ａが引き込まれるのに要する時間よりも充分大きな
時間が設定しであるので、ピストン棒８ａが確実に引き
込まれた後に、タイマＴＲＩの限時接点が開放され、モ
ータ１３の作動が停止される。

以上のような一連の作動が一つの制御サイクルを構成し
ており、血圧測定毎にその制御サイクルが繰り返し実行
される。

このように、本実施例によれば、血圧測定に際し、エフ
シリンダ６によってカフ２が巻き付けられた後であって
カフ２へ空気を圧送する時には、第二電磁弁１７が流路
１０ａ、１６．３から成る連通路を開くので、シリンダ
６の内室６ａに貯えられた圧力空気が急速にカフ２へ移
動させられ、カフ２の圧力は一挙に第４図のＤ点に示す
値までｊ　　　　　　　　昇圧させられる。カフ２はこ
のＤ点の圧力を出発点として、以後ポンプ１２の容量に
応した速度でＧ点まで昇圧させられる。すなわち、大気
圧から迅速に目標圧力まで到達させられる。したがって
、カフ２が目標圧力に到達するまでの時間が従来よりも
大幅に短縮されて、血圧測定開始時点が早められるので
、能率的な血圧測定が行なわれ得るのである。

なお、本発明は、かかる実施例のみに何等限定されるも
のではなく、本発明の趣旨を逸脱しない限りにおいて、
当業者の知識に基づき種々なる改良、変更等が加えられ
得るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はカフ装置の締付は部分の一例を概略的に示す説
明図であり、第２図は本発明の一実施例に係る装置並び
にその空圧回路を示す図、第３図は第２図に示す実施例
装置に用いられる電気回路の一例を示す図、第４図はか
かる実施例装置におけるエアシリンダ内及びカフ内の空
気圧の推移を示すグラフである。第５図は第３図の電気
回路の作動を説明するタイムチャートである。　　　　
　　　　　　　　　、１２：カフ　　　　　　６：エア
シリンダ３．１０ａ、１６：流路（連通路） ６ａ：内室 １７：第二電磁弁（開閉弁） 出願人　　株式会社　日本コーワン １つＣ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人体の一部を圧迫するための袋状のカフをエアシリンダ
   の駆動力を利用して該人体の一部に巻き付けるカフ装置
   を備え、血圧測定に先立って、前記エアシリンダに空気
   を圧送して該エアシリンダを作動させることにより前記
   カフを前記人体の一部に巻き付け、次いで該カフに空気
   を圧送して該一部を圧迫する形式の血圧測定装置におい
   て、前記エアシリンダ内の、カフ巻付け時に空気が圧送
   される側の内室と前記カフとを接続する連通路を設ける
   一方、該連通路に、前記エアシリンダによって前記カフ
   が巻き付けられた後に該カフへ空気を圧送するときに開
   かれる開閉弁を設けたことを特徴とする血圧測定装置。