JPS6377433A - 加圧式指カフ - Google Patents

加圧式指カフ

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JPS6377433A
JPS6377433A JP62231990A JP23199087A JPS6377433A JP S6377433 A JPS6377433 A JP S6377433A JP 62231990 A JP62231990 A JP 62231990A JP 23199087 A JP23199087 A JP 23199087A JP S6377433 A JPS6377433 A JP S6377433A
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JP
Japan
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finger
flexible circuit
cuff
photodetector
electrical connection
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Application number
JP62231990A
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Inventor
ロバート　ディ　ベーマー
アーサー　エイ　プラット
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Messer LLC
Original Assignee
BOC Group Inc
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Publication date
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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
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/02416—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate using photoplethysmograph signals, e.g. generated by infrared radiation
    • A61B5/02422—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate using photoplethysmograph signals, e.g. generated by infrared radiation within occluders
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • 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
    • A61B5/02233—Occluders specially adapted therefor
    • A61B5/02241—Occluders specially adapted therefor of small dimensions, e.g. adapted to fingers

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  • Public Health (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)

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】 光」Ｌ夙」Ｌ量 本発明は患者の血圧を測定する器具で用いる加圧式カフ
に関する。
患者の収縮期および拡張期血圧を測定するのに最も多く
使用されている器具が血圧計であることは確かである。
このような器具では、普通は患者の腕に巻き付け、次い
で、膨らませて圧力を高め、患者の腕にある動脈内の血
流に変化を生じさせる可撓性のカフを利用している。患
者の収縮期血圧を超えてカフ内圧力を高め、次いで徐々
にカフ圧力を減らすことによって、収縮期および拡張期
血圧の測定を容易に行うことができる。
他の装置も開発されているが、その代表的なものが米国
特許第４，４０６，２８９号に開示されている。
この代表的な装置では、患者の腕ではなく指、好ましく
は一木の手指の動脈を利用して血圧を測定している。こ
のような装置は、成る状況では、便利であり、もちろん
、患者の腕に取り付けるのが難しかったり、進行中の外
科手術の妨げになるような場合に用いることができる。
米国特許第４、４０６．２８９号に記載されているよう
に、指カフは成る特殊な装置と共に用いて血圧値を連続
的に読み取るのにも使用できる。
したがって、患者の腕よりはむしろ指を囲むように設計
してあり、指の血流を制御する膨張可能な手段ばかりで
なく、前述の米国特許に記載されている機能を果たす光
源および光検出器をも包含する可撓性のある加圧式カフ
を得ることが望ましい。
さらに、このようなカフが均一な仕様、品質をもって比
較的大量に低コストで容易に製作できることも確かに望
ましい。
ＬＥＤおよび光検出器を用いる現在の指カフはパルスそ
の他の関数を検出するのに用いられてきたが、本加圧式
カフは比較的安価な製造コストで商業的に大量゛に再生
産でき、容易に交換できるように同じ特性を持つに充分
な一貫性をもって作られる。
発」１」と徂−斐 本発明によれば、比較的低いコストで大量に容易に製作
することのできる指カフを得ることができる。
このカフは、基本的には、相互に接着して患者の指を囲
むようになっている加圧式カフを形成する個別の構成要
素で作られ、さらに、相互に関連して設置してあって指
を通して光を送り、受は取るようになっている光源およ
び光検出器を包含する。このカフの外装は必要なラベル
を備えており、指のまわりにカフを保持する手段ともな
っている。
さらに詳しくは、特に好ましい実施例でのカフは、薄く
て可撓性のある半透明の材料で作った膨張可能な袋を包
含し、この袋からチューブが突出していて袋の膨張およ
び収縮を行なうようになっている。袋は患者の指のまわ
りに装着したときにカフの最内方構成要素となる。アル
ミニウム処理したコーティングが接着剤によって膨張可
能な袋を覆っている。このアルミニウム処理コーティン
グは反射性のある不透明の表面を持ち、患者の指と反対
側の表面で膨張可能な袋を物理的に覆っている。アルミ
ニウム処理コーティングは・電気シールドとしてに加え
て光反射器としても役立つ。この目的については後に明
らかにする。さらに、膨張可能な袋を作る際に、光源お
よび光検出器を後に位置決めするための開口が袋を貫い
て設けてあってこれらの開口は指と直接接触し、したが
って、アルミニウム処理コーティングにも同様の開口が
設けである。
その後に、可撓性回路が外側のアルミニウム処理コーテ
ィングに取り付けられ、それを覆う。アルミニウム処理
コーティングに面する表面は絶縁材料、好ましくは、ポ
リイミド樹脂で作ってあり、また、可撓性回路のポリイ
ミド樹脂側に取り付けた光源および光検出器に対する硬
質の結線を行なう導電性パッドも提供する。可撓性回路
の外面は導電性金属処理面、好ましくは銅処理面となっ
ており、これは外部からの電気的あるいは光またはこれ
ら両方の干渉を防ぐ。付加的な遮蔽を行なうべく、可撓
性回路の外側４電性金属処理面を付加的な導電性金属処
理層が覆っていてもよい。ここでは、加圧式指カフ手段
の基端というのは患者の腕に向って延びている端を意味
し、末端というのは患者の指の先端のところのカフの最
も遠い端を意味している。可撓性回路は、光源および光
検出器を可撓性回路に装着し、患者の指を取り囲んだ場
合にこれら２つの構成要素が袋にある開口と一致するよ
うな寸法に作っである。
最後に、導電性金属処理面上には可撓性カバーが位置し
ており、そこに接着してある。このカバーは必要なラベ
ルを包含し、患者の指のまわりにカフを正しくすえ付け
る印を与える。カフに接着被覆したフラップを用いて患
者の指に置いたときに可撓性カバーに重ね、カフを指を
囲む状態に保持してもよい。
好圭旦公実施炎■■所 ここで第１図および第２図を参照して、ここには本発明
に従って構成した加圧式カフ１０が示してある。第１図
の展開図でわかるように、この加圧式カフ１０の基本的
な主要構成要素としては、膨張可能な袋１２、この膨張
可能な袋１２を覆う金属処理層１４、電気導体を担持す
る可撓性回路１６および膨張可能袋１０の外側カバーと
なるカフ・ラベル１８がある。
個々の構成要素の構造について説明するならば、膨張可
能な袋１２は膨張室２０を形成する可撓性のある半透明
材料からなり、膨張室は所定の圧力で外部の流体（好ま
しくは気体）の源によって膨張させられるようになって
おり、もちろん、選択によっては収縮させることもでき
る。好ましい実施例では、膨張可能な袋１２はほぼ同じ
寸法のウレタン・フィルムのような２つの材料片からな
り、これらの材料片はその周縁に沿って相互にヒートシ
ールしてあって間に膨張室２０を形成している。
米国特許第４，４０６，２８９号の装置で用いる目的に
は、使用時に患者の指に対面するウレタン・フィルムが
外側ウレタン・フィルムよりも薄いのがよい。
好ましくは、内側ウレタン・フィルムは約１〜２ミル（
０，０２５４〜０．０５０８ミリメートル）の厚さを有
し、外側ウレタン・フィルムは５〜７ミル（０，１２７
〜０．１７７８ミリメートル）の厚さを有する。他の可
撓性材料を使用してもよいが、光に対して半透明である
のが好ましく、比較的強靭で耐摩耗性を持っていなけれ
ばならない。
膨張可能な袋１２には開口２２が形成してあり、これに
チューブ２４の一端がシールしてあり、このチューブの
反対端には膨張可能な袋１２を膨張させたり、収縮させ
たりするための気体その他の流体の源に接続するための
管継手２６が設けである。チューブ２４もウレタンのよ
うな可撓性材料で作ってあり、開口２２にＲＦヒートシ
ールすることができる。
膨張可能な袋１２には開口２８．３０が形成してあり、
これらの開口は後に説明するような光源、光検出器の寸
法および間隔に一致するような特別な幾何学形状となっ
ている。
金属処理層１４は膨張可能な袋１２の外面を覆っている
。この金属処理層１４は好ましい形態ではアルミニウム
処理層であるが、光反射器兼電気シールドとして作用で
きる他の４電性反射性金属を用いることもできる。後に
用いる内側表面あるいは内面なる用語は加圧式カフ１０
を患者の指を取り巻くようにすえ付けたときに患者の指
に対面する表面を意味している。したがって、外側表面
あるいは外面なる用語は同様にすえ付けたときに患者の
指と反対側に向いた表面を意味する。
金属処理層１４には、膨張可能な袋１２の開口２８．３
０と整合する開口３２．３４が形成してある。
可撓性回路１６は非導電性材料で作っであるが、その外
面には導電性コーティングを有する。好ましくは、可撓
性回路１６は約３ミル（０，０７６２ミリメートル）厚
のポリイミド樹脂で作られ、約１．４ミル（０，０３５
６ミリメートル）の１同錫メツキした外面３６を有する
。
光源３８および光検出器４０は、共に、電気配線を介し
て接続することによって可撓性回路１６の内面に取り付
けである。この取り付は時、それぞれの構成要素は光伝
送性を阻止するように全体的に不透明の接着性シーラン
トによって囲む。代表的なシーラントはダウケミカル社
（Ｄｏｗ　ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）からシラ
スティックというブランドの接着性シーラントとして市
販されている。このシーラントは、付加的に、流体その
他の汚染物から光源３８および光検出器４０を保護する
。
第２図には、可撓性回路工６の下面が示してあり、この
下面には４つのはんだバッド４４が接着剤によって取り
付けである。図かられかるように、光源３８および光検
出器４０は電気リード線（すべて符号４２によって集合
的に示してある）を有し、これらの電気リード線はこれ
らの構成要素からはんだバッド４４まで延びており、こ
こで電気接続がなされ、これらの接続が光源３８および
光検出器４０を可撓性回路】６上の所定位置に保持する
。はんだバッド４４の各々には付加的な構成要素電線４
６も電気的に接続してあり、外部接続部となっている。
可撓性回路１６の胴外面３６には付加的な接地電線４８
が電気接続してある。
第１図に戻ると、構成要素電線４６および接地電線４８
のすべては歪逃し５０に形成した絶縁材料で包んであり
、これは多線ケーブル５２に接続してあり、その末端に
はコネクタ５４が接続してあり、このコネクタ５４は血
圧監視機器で用いられる電気回路に直接的あるいは間接
的に接続するようになっている。
可撓性回路１６は両面接着剤塗布のマイラー・ストリッ
プ５６のような手段によって膨張可能な袋１２の外面に
接着してあり、かくして、膨張可能な袋１２の金属処理
層１４を完全に覆っており、接着性を与えると共に電気
絶縁を行なっている。
マイラー・ストリップ５６には２つの孔５８．６０も設
けてあり、したがって、光源３８および光検出器４０が
患者の指に直接作動することができる。
光源３８は普通の市販されているＬＥＤであってもよ（
、また、光検出器４０も普通に作られ、容易に入手でき
るものでもよく、光源３８の発した光の特定の波長を検
出できるものである。
可撓性回路１６の外側銅表面は加圧式カフに電気的な遮
蔽を与えており、単一の比較的厚い銅コーテイングであ
ってもよいが、図示したように、付加的なより薄い銅層
６２．６４を用いてより良好な可撓性を与えると共にな
お電気的遮蔽を与えるのが好ましい。
図示したように、付加的な銅層６２．６４が相互にかつ
可撓性回路１８の外側銅面３６に導電性接着剤で取り付
けである。
加圧式カフ１０の最外方構成要素としてカフ・ラベル１
８があり、その外面には、使用法、ラベリング等のよう
な種々の表示が印刷してある。カフ・ラベル１８は不透
明であり、銅層６４に接着する接着剤塗布の内面を持っ
ていてもよいし、あるいは、両面接着剤塗布マイラー・
ストリップ６６によって取り付けてもよい。
図でわかるように、フラップ６８が可撓性回路１６の表
面を越えて延びており、これは加圧式カフ１０が患者の
指を囲んだときに重ね合わせてシー）しできるよう（ご
自由なままとなっている。
次に第３図および第４図に目を転じると、第３図には加
圧式カフ１０が完全な形で示してあり、第４図では、普
通に患者の指を囲む操作位置で示してある。第４図でわ
かるように、膨張可能な袋１２の内面は指と直接に接触
し、チューブ２４を通じて適当な手段によって膨らませ
ることができる。
図示した光検出器４０は指と接触し、光源３８（第４図
には示してない）からの光を受は取る。
光源３８は患者の指に加圧式カフ１０を取り付ける際に
光検出器４０のほぼ反対側に位置させる。
したがって、光源３８から光検出器４０まで光が指を通
って直接移動する。
加圧式カフ１０は患者の指に巻き付け、フラップ６８に
よってこの指に容易に取り付けられる。
フラップ６８はカフ・ラベル１８の外面に充分に重なり
、カフ・ラベル１８の接着性内面によってこの外面に接
着し、加圧式カフ１０を所定位置にしっかりと保持する
ようになっている。外側のカフ・ラベル１８は膨張可能
な袋１２を膨らませて患者の指の動脈系内の血液の循環
に影舌を与え得る程度に非伸縮性となっている。
最良の実施例と考えられるものについて本発明を説明し
てきたが、発明の精神から逸脱したり、特許請求の範囲
に定義したような発明の範囲を越えたりすることなく加
圧式カフおよびそれを作る方法において変更を行ない得
ることは了解されたい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の加圧式カフを構成する基本的な構成要
素を組立時の状態で示す展開図である。 第２図はカフ構成要素のうち１つの構成要素の内面の拡
大破断図であり、本発明に従って用いる発光器、光検出
器を取り付ける手段を示す図である。 第３図は第１図の加圧式カフをその完全な形態で示す斜
視図である。 第４図は第１図の加圧式カフをその使用状態で示す斜視
図である。 図面において、 １０・・・加圧式カフ、　１２・・・膨張可能な袋、１
４・・・金属処理層、　　１６・・・可撓性回路、１日
・・・カフ・ラベル、２０・・・膨張室、２２・・・開
口、　　　　　２４・・・チューブ、２６・・・管継手
、　　　　２８．３０・・・開口、３２．３４・・・開
口、　３６・・・外面、３８・・・光源、　　　　４０
・・・光検出器、４２・・・電気リード線、４４・・・
はんだパッド、４６・・・構成要素電線、４日・・・接
地電線、５０・・・歪逃し、　　　　５２・・・多線ケ
ーブル、５４・・・コネクタ、 ５６・・・両面接着剤塗布マイラー・ストリップ、５８
．６０・・・孔、　　　６２．６４・・・銅層、６６・
・・両面接着剤塗布マイラー・ストリップ、６８・・・
フラップ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）患者の指を囲む加圧式カフであって、指を囲むよ
    うになっており、指の血流に影響を与えるように膨張収
    縮できる膨張可能な袋と、前記加圧式カフをほぼ取り囲
    んでおり、電気接続手段を有する可撓性回路と、この電
    気接続手段に電気的に取り付けた光検出器および発光器
    と、前記電気接続手段に接続してあり、外部電源に接続
    するようになっている自由端を有する電線とを包含し、
    前記発光器が前記指を通して前記光検出器に送るように
    設置してあり、さらに、前記発光器および前記光検出器
    をほぼ囲んでおり、外部の電気的妨害が前記発光器およ
    び前記光検出器に影響を与えるのを防いでいる遮蔽手段
    と、前記可撓性回路を囲み、前記可撓性回路に接着して
    あるラベル手段とを包含し、このラベル手段の自由端が
    前記指のまわりを３６０度を超えて取り巻いていて重な
    り、接着してあり、前記加圧式カフを指を囲んだ状態に
    保持していることを特徴とする加圧式カフ。
  2. （２）前記膨張可能な袋が薄くて可撓性のある半透明の
    材料で作ってあり、前記袋を膨張させたり、収縮させた
    りするためのチューブが袋から突出していることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項記載の加圧式カフ。
  3. （３）特許請求の範囲第２項記載の加圧式カフにおいて
    、前記膨張可能な袋が一対の開口を有し、これらの開口
    が前記発光器および前記光検出器と整合するようになっ
    ていて前記発光器および前記光検出器を患者の指と直接
    接触させ得ることを特徴とする加圧式カフ。
  4. （４）前記可撓性回路がポリイミド樹脂で作ってあり、
    前記電気接続手段がアルミニウム・パッドを包含するこ
    とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の加圧式カフ
    。
  5. （５）患者の指を囲む加圧式カフであって、指を囲むよ
    うになっており、指の血流に影響を与えるように膨張収
    縮できる膨張可能な袋と、この膨張可能な袋の外面をほ
    ぼ取り囲んでおり、導電性の膨張可能な袋であり、導電
    性で反射性の材料で作ってあるバッキングと、このバッ
    キングを取り囲み、該バッキングに接着してあり、非導
    電性材料の内面と導電性材料の外面を有する可撓性回路
    と、この可撓性回路の前記非導電性内面に設けた電気接
    続手段と、この電気接続手段に電気的に接続した光検出
    器および発光器と、前記電気接続手段に接続してあり、
    外部電源に接続するようになっている自由端を有する電
    線とを包含し、前記発光器が前記指を通して前記光検出
    器に光を送るように設置してあり、さらに、前記発光器
    、前記光検出器および前記可撓性回路をほぼ囲んでおり
    、電気的妨害が前記発光器および前記光検出器に影響を
    与えるのを防いでいる遮蔽手段と、前記指のまわりに３
    ６０度を超えて巻き付いて重なり合い、接着し、前記加
    圧式カフを指に巻き付いた状態に保持する自由端を有す
    るラベル手段とを包含することを特徴とする加圧式カフ
    。
  6. （６）前記膨張可能な袋がほぼ０．００５インチ（０．
    １２７ミリメートル）未満の厚さの内側フィルムおよび
    ほぼ０．００５インチ（０．１２７ミリメートル）未満
    の厚さの外側フィルムを有する可撓性の半透明材料で作
    ってあることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載の
    加圧式カフ。
  7. （７）前記膨張可能な袋をほぼ囲んでいる前記バッキン
    グが前記袋に接着した可撓性のアルミニウム処理フィル
    ムを包含することを特徴とする特許請求の範囲第５項記
    載の加圧式カフ。
  8. （８）前記可撓性回路がポリイミド樹脂で作ってあり、
    前記電気接続手段が前記可撓性回路に接着した導電性金
    属パッドを包含することを特徴とする特許請求の範囲第
    ５項記載の加圧式カフ。
  9. （９）前記可撓性回路が導電性金属を被覆した外面を有
    することを特徴とする特許請求の範囲第８項記載の加圧
    式カフ。
  10. （１０）前記遮蔽手段が少なくとも一枚の導電性金属で
    作った可撓性フィルムを包含することを特徴とする特許
    請求の範囲第５項記載の加圧式カフ。
  11. （１１）前記遮蔽手段が複数枚の可撓性銅フィルムを包
    含することを特徴とする特許請求の範囲第１０項記載の
    加圧式カフ。
  12. （１２）患者の指を囲むようになっている加圧式カフを
    作る方法であって、患者の指を膨張可能な袋で囲む段階
    と、内側非導電性表面および外側導電性表面を有する可
    撓性回路を前記膨張可能な袋の外面に接着し、前記可撓
    性回路の前記非導電性表面に電気接続手段を与える段階
    と、前記可撓性回路上に光検出器および光源を取り付け
    、前記光源から光が指を通って移動し、前記光検出器に
    よって検出されるような位置において前記電気接続手段
    に電気的に接続する段階と、前記可撓性回路を遮蔽材料
    の導電性層で覆う段階と、前記遮蔽材料を指のまわりに
    ３６０度を超えて巻き付き、互いに重なり合って接着す
    るに充分な長さの不透明ラベルで覆う段階とを包含する
    ことを特徴とする方法。
  13. （１３）患者の指を取り囲むようになっている加圧式カ
    フを作る方法であって、患者の指を膨張可能な袋で囲む
    段階と、この膨張可能な袋の外面を導電性反射性材料の
    バッキングで覆う段階と、内側非導電性表面および外側
    導電性表面を有する可撓性回路を前記バッキングの外面
    に接着する段階と、前記可撓性回路の前記非導電性表面
    に電気接続手段を設ける段階と、前記可撓性回路上に光
    検出器および光源を取り付け、前記光源から光が指を通
    って移動し、前記光検出器によって検出されるような位
    置において前記電気接続手段に電気的に接続する段階と
    、前記可撓性回路を遮蔽材料の導電性層で覆う段階と、
    指のまわりに３６０度を超えて巻き付け、重なり合って
    接着するに充分な長さの不透明ラベルで前記遮蔽材料を
    覆う段階とを包含することを特徴とする方法。
JP62231990A 1986-09-17 1987-09-16 加圧式指カフ Pending JPS6377433A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/908,461 US4726382A (en) 1986-09-17 1986-09-17 Inflatable finger cuff
US908461 1986-09-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6377433A true JPS6377433A (ja) 1988-04-07

Family

ID=25425839

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP62231990A Pending JPS6377433A (ja) 1986-09-17 1987-09-16 加圧式指カフ

Country Status (4)

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US (1) US4726382A (ja)
EP (1) EP0260807A1 (ja)
JP (1) JPS6377433A (ja)
CA (1) CA1293624C (ja)

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