JPS62194834A

JPS62194834A - 血圧測定装置

Info

Publication number: JPS62194834A
Application number: JP61036861A
Authority: JP
Inventors: 光司大神; 秀樹三宅; 茂石野; 村田　泰彦; 弘牧田
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1986-02-20
Filing date: 1986-02-20
Publication date: 1987-08-27
Anticipated expiration: 2009-03-09
Also published as: JPH0616752B2

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】く技術分野〉本発明は、光電容積脈波法を利用した振動法に基づいて
血圧を測定する血圧測定装置に関し、光電脈波信号のレ
ベルを所定範囲内にすることにより、血圧測定の正確さ
を向上させるものである。

〈従来技術〉周知の通り、長時間にわたり無拘束的に血圧を測定する
ことを可能にする、光電容積脈波法を利用した血圧測定
装置があるが、従来のものは、被測定部位の血液通路（
血管等）の透過量に個人差があることが原因で、光電脈
波信号レベルが大きすぎたり、或いは小さすぎたりする
ため、血圧判定が困難になる場合があった。

〈発明の目的〉本発明は、上記の事情に鑑み、光の透過率の異なる被測
定部位に対して、予め透過光調整を行い、光電脈波信号
レベルを一定範囲内にする血圧測定装置を提供し、光電
脈波信号の変化の認識を確実に行える様にすることを目
的とする。

〈実施例〉以下、本発明を図面を参照しつつ説明する。

光電容積脈波法は、指先等の末梢部位に光を照射すると
透過光量が血液の量に反比例する性質を利用した脈波の
検出方法であり、第１図に示す様な血圧測定システムに
より実行される。

同図において、１は約０．　Ｉ　ｒｎ！ｎ厚のゴム又は
高弾性塩化ビニル樹脂から成る弾セ１：指カフであり、
当該指カフ１には発光素子（発光ダイオード）２及び受
光素子（フォトトランジスタ）３が取付けられでいる。

又、前記指カフＩＫは穴４が形成されており、この穴４
には指カフＩの内部に圧力を供給するためのチューブ５
が接続されている。さらに、前記チューブ５の他方端は
圧力を供給するための空気圧回路６と接続されている。

前記発光素子２と前記受光素子３とは被測定者の指（例
えば左手の薬指）７の血圧測定箇所に、前記指７を挾む
様にして固定される。

この場合、発光素子２の発光面と受光素子３の受光面と
は相対向するべく設定する。

前記指カフｌに圧力が供給されると、この圧力（以下、
カフ圧）Ｋより指７の内の指動脈が経皮的に加圧される
。

そして、カフ圧が上昇（又は減少）する過程において、
前記発光素子２から照射された光は、前記指７の血管を
透過し、前記受光素子３で受光される。受光された光の
変化は電気信号に変換され、光電脈波信号が検出される
。

前記発光素子２及び受光素子３の駆動及びカフ圧の圧力
変動はコントローラ８により制御される。

そして、カフ圧は圧力センサ（圧電変換器）９で検知さ
れ、検知された圧力信号は増幅器ＩＯを介してマイクロ
コンピュータ１１に入力される。

又、光電脈波信号も増幅器１２を経て前記マイクロコン
ピュータ１１に入力される。

前記マイクロコンピュータ１１は得られた圧力信号及び
光電脈波信号から波形認識処理を行い、最高血圧及び最
低血圧を算出し、図示しない表示部で算出した最高血圧
及び最低血圧を表示する。

なお、前記マイクロコンピュータ１１は、圧力信号及び
光電脈波信号をＡ／Ｄ　（アナログ−デジタル）変換す
るコンバータを含むものとし、当該マイクロコンピュー
タ１１の他、前記コントローラ８、圧力センサ９その他
の電気回路は全て電源１３から電力の供給を受けるもの
とする。

本実施例は、前記発光素子２から発し、前記指７を透過
して前記受光素子３に達する光の透過度に、年齢、性別
等で個人差があり、よって光電脈波信号レベルが被測定
者の違いにより大きく変化することを解消するため、カ
フ圧の上昇過程にあって一定時間所定のカフ圧を保持し
、当該時間内で光電脈波信号レベルが一定範囲内になる
べく透過光量のレベル調整を行う。

以下、第２図例示される空気圧回路と、第３図に図示さ
れる空気圧回路制御タイムチャート七により、透過光量
レベル調整を含めた血圧測定動作につき説明する。

第２図において、Ｉは前記した指カフであって、当該指
カフ１には３つの電磁弁しｌ、１５．１６が分岐バイブ
１７を介して接続されている。

前記第１の電磁弁１４は、圧力調整弁】８及び真空ポン
プ１９と接続されている。

又、前記第２の電磁弁１５は、圧力調整弁２０及び加圧
ポンプ２１と接続されている。

さらに、前記第３の電磁弁！６ｆｌ、減圧弁２２を介し
て大気開放孔２３と接続されている。

又、ＳＷｌは第１スイツチ、ＳＷ２は第２スイツチ、並
びにＳＷ３は第３スイツチを表わし、各スイッチＳＷＩ
、ＳＷ２．ＳＷ３は、夫々、電源１３とドライバー２４
間、電源１３とＡＮＤゲート２５間、並びに電源１３と
ドライバー２６間を電気的に接続、遮断するものである
。

そして、前記ＡＮＤゲート２５の入力側には、前記第２
スイツチＳＷ２の他に、コンパレータ２７が接続されて
いる。

前記コンパレータ２７は、圧力センサ９及び増幅器ｌＯ
から得られた圧力信号と、一定電圧ＥＡの出力信号又は
可変電圧Ｅ１３の出力信号との比較を行うものである。

一定電圧ＥＡは、カフ圧の上昇過程において、カフ圧を
一定圧力に保持するために設けられており、他方、可変
電圧ＥＢはカフ圧の最大値を決定するために設けられて
いる。

そして、前記コンパレータ２７に前記一定電圧ＥＡ若し
くは可変電圧ＥＢのいずれかを接続するかは、第４スイ
ｙチＳＷ４により決定される。

前記ＡＮＤゲー）２５ｉＪ、前記第２スイツチＳＷ２の
状態と前記コンパレータ２７の出力状態により開成する
。

前記第１スイツチＳＷ１が閉じると前記ドライバー２４
が動作し、電磁弁１４、圧力調整弁１８並びに真空ポン
プ１９による減圧が開始される〇又、前記ＡＮＤゲート
２５が開成するとドライバー２８が動作し、電磁弁１５
、圧力調整弁２゜並びに加圧ポンプ２１による加圧が開
始される。

さらに、前記第３スイツチＳＷ３が閉じると前記電磁弁
１６及び減圧弁２２によるカフ圧の減圧過程が開始され
る。

第３図のＰは指カフ１のカフ圧を示し、圧力レベルＯよ
り上方（矢印ＰＡで示す）は陽圧を意味し、圧力レベル
０より下方（矢印ｐＢで示す）は除圧を意味する。

又、同図のＳＷＩ、ＳＷ２並びにｓｗａは、夫々、前記
第１スイツチＳＷＩのＯＮ、ＯＦＦ状態、前記第２スイ
ツチＳＷ２のＯＮ、ＯＦＦ状態、前記第３スイツチＳＷ
３のＯＮ、ＯＦＦ状態を表わしている。

なお、ＳＷ４のパルスで、ＥＡ側とは、第４スイツチＳ
Ｗ４が一定電圧ＥＡとコンパレータ２７を接続すること
を意味し、ＥＢ側とは、第４スイツチＳＷ４が可変電圧
ＥＢとコンパレータ２７を接続することを意味する。

各スイッチＳＷＩ、ＳＷ２．ＳＷ３．ＳＷ４のＯＮ　、
　ＯＦＦ制御は前記コントローラ８が行う。

同図のカフ圧曲線ＰＯＡ点で血圧測定が開始され、続い
て、Ｇ点で血圧測定が終了する。

各点の状況は、次の通りである。

■　Ａ−Ｂ間：第１スイツチＳＷＩがＯＮとなり、指カ
フ圧Ｐが除圧となる。

■　Ｂ−Ｃ間：第２スイツチＳＷ２がＯＮとなり、一定
電圧ＥＡで決まる圧力まで加圧される。

■　Ｃ−Ｄ間二指カフ圧Ｐは一定圧力（２０乃至３０＋
ａＨｇの特定値）Ｋ保持される。

■　Ｄ　−Ｅ間：第２スイツチＳＷ２がＯＮとなり、可
変電圧ＥＢで決まる圧力まで加圧される。

■　Ｅ−Ｆ間：第３スイツチｓｗａがＯＮとなり、減圧
弁２２の特性に従って、指カフ圧Ｐは徐々に減少してい
く。この減圧過程の際中に血圧測定を行う。

■　Ｆ−Ｃ間：第１スイツチｓｗ＋がＯＮとなり、指カ
フ圧Ｐが除圧となる。

続いて、Ｃ−Ｄ間において光電脈波信号レベルを一定範
囲とする制御につき、第４図を用いて説明する。

同図において、２は前記発光素子を表わし、又、３は前
記受光素子を表わしている。

前記発光素子２から照射された光は被測定部位の血液通
路を透過して前記受光素子３に到達する。

、　従って、透過光量は当該受光素子３に流れる電流で
評価する。

即ち、透過光量が少なく受光素子３に流れる電流が少な
いとき、ボリューム２９で抵抗を下げ、前記発光素子２
に流れる電流を増す。逆に、透過光量が大きく受光素子
３に流れる電流が太きいとき、ボリューム２９で抵抗を
増し、前記発光素子２に流れる電流を減らす。

こうして、カフ圧を一定圧力に保持している間に電流計
３０の読みを確認し、電流値を一定にする。即ち、透過
光量を一定にする。

上述した方法により、予め透過光量レベルを調整するこ
とにより、光の透過度が異なる種々の指に対しても、一
定範囲内の光電脈波信号レベルが得られる。

透過光量は受光素子３によシ光電変換され、光電脈波信
号となって前記増幅器１２へ伝達される。

く効　果〉以上の様に本発明によれば、被測定部位の血液通路の透
過光量の変化を光電脈波信号に変換し血圧測定を行う血
圧測定装置にあって、予め透過光量レベルを調整する手
段を設け、光電脈波信号が所定範囲レベルで変化する様
にしたから、被測定者の個人差により透過光量に差異が
あっても、当該透過光量を常に一定レベルにして、光電
脈波信号波形のレベル変化を一定範囲内に収めることが
でき、波形認識処理による血圧判定が容易に、且つ確実
となる０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の適用される血圧測定装置のブロッ！図
、第２図は前記血圧測定装置の空気圧回路ｍｌ第３図は
前記血圧測定装置の空気圧回路制御に関するタイムチャ
ート、第４図は前記血圧測定装置の透過光量調整部の回
路図である。１・・・指カフ、２・・・発光素子、３・・・受光素子
、６・・・空気圧回路、７・・・指、８・・・コントロ
ーラ、９・・。圧力センサ、１！・・・マイクロコンピュータ、２９・
・・ボリューム、３０・・・電流計。代理人　弁理士　杉　山　毅　至（他１名）′＄　１　
図

Claims

【特許請求の範囲】１、被測定部位の血液通路の透過光量の変化を光電脈波
信号に変換し、血圧測定を行う血圧測定装置であって、予め透過光量レベルを調整する手段を設け、光電脈波信
号が所定範囲レベルで変化する様にしたことを特徴とす
る血圧測定装置。