TWI400061B

TWI400061B - 血壓測定裝置

Info

Publication number: TWI400061B
Application number: TW97119795A
Authority: TW
Inventors: Souma Takahiro
Original assignee: Terumo Corp
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2008-05-29
Publication date: 2013-07-01
Also published as: KR20100021515A; TW200847993A; WO2008152894A1; CN101711122B; KR101099235B1; CN101711122A

Description

血壓測定裝置

本發明係關於血壓測定裝置，尤其是關於以示波儀方式實施血壓測定的技術。更是關於一種利用阻血用拷套測定血壓的技術。

利用阻血用拷套血壓測定法的收縮期血壓求法，係暫時將動脈內的拷套壓力提昇到最高壓力的收縮期血壓以上而阻止動脈血流後再降下，俟血管壓與拷套壓一致時，檢出血流開始流動的現象。

在示波儀方式血壓計的場合，使拷套壓力一度上昇至收縮壓期血壓以上的高壓力，然後徐徐降下拷套壓力時依據動脈容積變化所發生振動，將其檢出。依此振動的振幅變壓決定血壓。

另一方面，廣為普及的聽診法中，與示波儀方式同樣，將拷套壓力提昇到收縮期血壓以上，一旦阻止血流後，徐徐降下拷套壓力時，曾一度停止的血流再開動的時機即發生可聽到的診音，將此音於在拷套下流側的末梢側檢出，將此時阻血用拷套之內壓做為收縮期血壓值(最高血壓)求取，俟聽診音消失時，即視此拷套內壓做為擴張期血壓值(最低血壓)求取。

上述示波儀方式，乃將血流再開動的現象，從拷套下動脈容積變化所發生拷套壓力重疊的壓力變化求得的方法。因此，不須使用聽診法中為了檢出診音所需之微音器或聽診器，較聽診方法可節省部品，減低製造成本。

又，聽診方式的血壓計，因血壓次測定時所產生噪音(拷套布、拷套管的磨擦音)，及空調機及人的聲音等外部來的振動，其噪音週率成份接近聽診音的週率成份，故有對噪音較弱的缺點。

反之，示波儀方式所用壓力變動週率成份，顯低於聽診音週率成份，與血壓測定時發生的噪音週率大有差異。為此，示波儀方式有不大受噪音影響之利點。又，為了保持聽診音感度為一定，聽診方式時聽診器，或裝設於拷套的微音器與動脈位置的配合很重要，反之於示波儀方式中，整個拷套屬於振動檢出感測器，即使拷套位置稍欠準確，亦可測定，可使用性頗高，做為家庭用自動血壓計，非常合適。

但是，示波儀方式對檢出起因於血管壓迫特性的收縮期血壓(最高血壓值)很有問題。將做為拷套的空氣袋繞捲於測定部位，例如上腕，即加壓於此空氣袋時壓迫上腕之力，在空氣袋的橫方向(上腕之寬度方向)中央部可成為反映拷套壓力的壓迫力，但如從中央部偏移於空氣袋端部側(上腕縱長方向)時，就得不到反映拷套壓力的壓迫力，而從中央部向空氣袋的端部方向逐漸失去壓迫力，而在端部成為零的壓迫特性 (拷套邊緣效應)。

藉如此的壓迫特性，將拷套壓力提高到收縮期血壓以上，從阻血狀態逐漸降下拷套壓力，到正可測定收縮期血壓的時機，拷套壓力位於稍高於收縮期血壓之狀態時，血流就只在拷套中央部位被阻止。結果血流同步於心臟之拍動，產生從拷套上流部侵入拷套中央部而返回之現象。因此現象，在拷套壓力高於收縮期血壓時脈波已經被檢出，而發生不能正確檢出拷套壓力比收縮期血壓時之脈波。

檢出此血流再開現象時之上述問題，如欲予解決，先前有以下的對策。將拷套壓力從收縮期血壓降下時，在每拍動週期內，由於動脈壓高於拷套壓力之時間變長，拷套下流側容積增加，使脈波振幅變大。又與鬱血的程度有關，如在較拷套動脈末梢部位之血管內壓大於拷套壓力，則從末梢發生壓力反射現象，而使脈波急速增大。

如拷套壓力減壓更進行，脈波振幅更增加，末梢部位血管內壓比拷套內壓之時間變長，在1拍動週期內血管閉合的時間變無之瞬間，在收縮期拷套下血管幾乎全開，發生脈波振幅成最大之現象。

在示波儀法中，在收縮期血壓測定時機的拷套下血管容積變化，係在拷套下中央部及下流測的血管於壓閉狀態下，只有拷套下中央部上流側血管反覆全開與壓閉狀態，相當於拷套下全血管容積全部的約50%。據此理由，檢出之最大脈波振幅之約50%脈波振幅時機之拷套壓力值，可採用為收縮期血壓。

但是如此之配分，起因於拷套之繞法，拷套下血管被壓之力有參差，致引起拷套下脈波形成有關之上流部，下流部容積之不平衡，及起因於捲繞拷套力量而產生容積量之差異，發生拷套壓力與其順從關係之參差，及與最大脈波振幅大小有關末梢部位血管內壓上昇之參差影響。又末梢部位血管內壓之上昇，受血壓測定反覆時間太短引起鬱血程度之影響。這些大都依存於生體血壓值，血管粗細，彈性特性，末梢循環之不良之因素較大，造成產生個體差的原因。

為了解決這些問題，因而有雙拷套方式之提案。此方式中，血管壓迫用的阻血用空氣袋，與在阻血用空氣袋下中央部只檢出脈波用的脈波檢出用空氣袋與阻血用空氣袋分離裝設。依此雙拷套方式，可減輕示波儀法中成為問題的上述上收縮期血壓測定時阻血用空氣袋上下流側容積變化造成的脈波影響，因此可將做為決定收縮期血壓標竿的阻血用空氣袋下之下流側容積變化，以良好的S/N比檢出。

依照示波儀方法的血壓測定法，係將拷套壓力上昇至比收縮期血壓為高的壓力，一旦壓閉測定部位血管，逐漸減小拷套壓力，檢出重疊於隨著測定部位動脈容積變化發生的拷套壓力信號的脈波振幅變化而測定血壓。血壓測定所用的拷套，其中央部壓迫血管的力最大，向拷套的兩端此壓力逐漸減小，至兩端而變零，稱為拷套邊緣效果。

依此特性，血壓測定時此脈波的振幅變化，於拷套壓力十分高於收縮期血壓時，同步於測定部位心臟側的心臟拍動，血流流到拷套上流(心臟側)端，然後返回，而大致成一定。

又拷套繼續減壓時，來自測定部位心臟側的血流逐漸加強向拷套中央部侵入的程度，並又返回的狀態。於是拷套繼續減壓時，拷套中央血管被壓閉，但血流侵入至拷套中央部附近，隨著重疊於拷套壓力的脈波振幅也逐漸增大。

與此現象不同，拷套繼續減壓，致拷套壓力低於收縮期血壓時，拷套末梢側(測定部位如為上腕時為前腕側)將產生血流的拍出。重疊於拷套壓力的脈波振幅，其拍出於末梢測容積變化份之振幅變大。

拷套繼續減壓時，由於對末梢側的拍出增加，脈波振幅變大。再繼續減壓時，隨對末梢之拍出增加，比拷套更位於末梢位置的前腕靜脈因受拷套壓閉，整個靜脈，動脈的血管內壓上昇，發生一心週期中末梢側血管內壓大於拷套內壓的時機。

由於此血管內壓之上昇，發生從末梢部位側的壓反射，因此反射脈波振幅越加大。拷套再繼續減壓時，收縮期時血管容積雖變大，但因上述拷套邊緣特性，拷套緣的壓迫力變弱，擴張期的血管所壓閉的容積減少，脈波振幅達於尖峰而開始逐漸減小。拷套再繼續減壓，致下降到擴張期血壓以下時，一心週期中血管不再壓閉，而脈波振幅越減小。拷套再繼續減壓時，整個拷套的順從性變大，其容積~壓力變換效率低下，致發生一連的脈波振幅減小的變化。

從一連的脈波振幅變化，預測收縮期血壓與擴張其血壓而做測定，為示波儀法。

於測定收縮期血壓時，檢出對拷套末梢側拍出現象成為重要，在拷套壓力高於收縮期血壓時，在拷套上流側發生血流入拷套下即返回引起的脈波。又此脈波呈逐漸變大之變化，又對下流側的拍出量起初少，所拍出的容積變化較拷套上流側血管容積變化小，因此不易檢出拍出現象。

在此對拷套末梢側拍出發生時機的拷套下血管容積變化，係屬於拷套下血管容積的約半數或開或閉的狀態。於是拷套下血管的容積大約全部或開或閉的時機，亦即脈波振幅最大時機的約50%，是以將減壓開始後出現的脈波振幅與該時拷套壓力成對記錄，從脈波最大時點回溯記錄時，達最大脈波振幅的50%時之拷套壓力，決定為收縮期血壓值。

但是，最大脈波振幅受測定部位之血管彈性及拷套末梢部位壓反射的影響。又此壓反射係發生於做為拷套末梢部位的前腕部血管壓上昇。此壓上昇受流入於拷套部位血液量，前腕部血管容積，及血管彈性之影響。此前腕部血液未能返回心臟而充滿的狀態叫做鬱血。鬱血也易發生於血管特性以外的測定時流向末梢的血液量多時，例如測定時拷套減壓較遲，或脈搏數較多時，又易發生於反覆進行血壓測定時未能空出讓前腕血流返回心臟所必要的時間比上的測定間隔之場合。因此，脈波之最大振幅會受被測定者個人測定部位的血管彈性，鬱血的發生傾向，或測定間隔的影響，故有並非依率以最大脈波振幅的50%為收縮期壓力的問題。

另一方面，為了以良好的S/N比檢出做為收縮期血壓測定目標的拷套壓力，僅稍低於收縮期血壓時所發生對拷套末梢所拍出伴隨之小變化。除了阻血用拷套以外，設置脈波檢出用小型拷套於阻血用拷套中央稍偏末梢側，藉以選擇性檢出末梢側血管之容積變化，而且為了阻止透過阻血用拷套傳至脈波檢出用拷套，而成為末梢側脈波檢出障礙的拷套上流側之脈波信號，在阻血用及脈波檢出用二拷套間設緩衝材，又，在上述二拷套的連接配管上設減衰阻血用拷套脈波的音響濾波器(例如以流體抵抗與容積緩衝槽構成)。有此雙拷套法之提案。(專利文獻)1)

〔專利文獻1〕：特開2005-185295號公報。

但是，即使是雙拷套方式，藉檢出收縮期血壓的時機，侵入阻血用空氣袋上下流側的血流，也會侵入緊靠脈波檢出用空氣袋側。此侵入引起的振動透過一部分生體，有傳達至脈波檢出用空氣袋之現象。又因脈波檢出用空氣袋係設於阻血用空氣袋下方，阻血用空氣袋所檢出之依據阻血用空氣袋下之拷套上流側容積變化的拷套振動一部分傳達至所相接之脈波檢出用空氣袋，結果惡化了收縮期血壓測定的S/N比。

於是曾有在阻血用空氣袋壓閉血管時，不令侵入自拷套上流側的血流接近，以提高脈波檢出用空氣袋壓迫性能的襯墊之設置，及在二空氣袋之間，設可阻尼來自阻血用空氣袋之傳達脈波的緩衝材，更設置緩衝部材於阻血用空氣袋下之上流側，以阻尼脈波之提案。依此提案，固可改善脈波檢出用空氣袋之壓迫力，但在收縮期血壓測定時機之前，將侵入至拷套上流部血流的停止位置，從脈波檢出用空氣袋分離的距離有所參差，而血流停止於拷套中央部，上流側血流侵入至拷套中央附近時，藉脈波檢出用空氣袋，大大的檢出振動，卻有不能正確檢出所欲檢出之對拷套下流側震動引起之脈波的問題。又所用緩衝部材阻尼特性也有限度，可減衰脈波中之較高週率成份，但不能充份減衰其較低成份。因此不能以良好S/N比檢出收縮期血壓。

又，以簡單化為目的，在雙拷套法中，利用一個壓力感測器，以檢出阻血用空氣袋的壓力與脈波檢出用空氣袋的壓力。如藉此方式，拷套壓力在收縮期血壓以上時所生拷套上流側血管容積變化引起之脈波，被阻血用空氣袋檢出，經由配管輸入拷套壓檢出部，重合於做為收縮期血壓檢出指標之拍出於拷套下流側的脈波，招致惡化收縮期血壓檢出時的S/N比。

於是依照雙拷套法，阻血用空氣袋與脈波檢出用空氣袋之間，藉設置可做為流體抵抗器與小型化成為大障礙的大容量500cc以上之容積緩衝槽，以減衰阻血用空氣袋檢出之拷套上流脈波。

即使以上述雙拷套法，當拷套壓力大於收縮期血壓時，亦存在有血流引起的血管容積變化。為了此存在，如上述情形，為了阻止對上流側脈波壓力檢出部之進入，使用音響濾波器減衰上流側脈波，或設置可阻止二空氣袋間脈波振動傳播的緩衝材。但是音響濾波器由於隨著二空氣袋之發生壓力差問題，有流體抵抗大小之限制，血壓測定裝置小型化所引起容積緩衝槽大小之限制。緩衝材則有阻血機能低下問題引起之振動脈波特性之限制，不能完全排除上流側脈波之影響，有時會對收縮期血壓之測定發生障礙。

為了解決以上課題，依照本發明的血壓測定裝置，具有對血壓測定部位裝脫自在的拷套部材，敷設在接觸於該拷套部材血壓測定部位側而壓迫整個血壓測定部位的阻血用空氣袋與敷設在鄰接於該阻血用空氣袋血壓測定部位側而壓迫血壓測定部位血管之心臟側的副空氣袋，及敷設在鄰接於該阻血用空氣袋之血壓測定部位側的血壓測定部位用以檢出血管中央部位稍微下流側脈波的脈波檢出用空氣袋所構成的拷套本體；加壓及減壓該拷套本體用的加減壓機構；從該脈波檢出用空氣袋之壓力變化取得拷套壓信號的拷套壓力檢出機構；檢出重疊於該拷套壓信號之脈波而取得脈波信號的脈波檢出機構；依據該拷套壓信號與該脈波信號而決定血壓值的血壓檢出機構；及顯示該血壓值的血壓標示機構；並具備連接於該脈波檢出用空氣袋與該拷套壓力檢出機構之間的第一配管；連接於該阻血用空氣袋與該加減壓機構之間，而且透過該拷套壓力檢出機構與流體抵抗器連接的第二配管；及透過開關閥連接於該副空氣袋與該加減壓機構間的第三配管，以該脈波檢出機構檢出血壓測定所需之脈波時，使該開關閥成閉合狀態，藉該脈波檢出機構將所發生一連脈波振幅變化作為該脈波信號而取得，而使收縮期血壓值與擴張期血壓值可以測定。

又，以該加減壓機構開始加壓於該拷套本體後，拷套壓力達於規定壓力時，即關閉該閥，一直到血壓測定終了為止。

又，以該加減壓機構開始加壓於該拷套本體後經過規定的時間時，即關閉該閥，一直到血壓測定終了為止。

又，該第三配管之該閥與該拷套本體之間，設有因壓力而增加容積的氣球。

又，本發明之血壓測定裝置，具有對血壓測定部位裝脫自在之拷套部材；內包於該拷套部材而壓迫血壓測定部位的阻血用空氣袋；敷設在鄰接於該阻血用空氣袋血壓測定部位側之反側，而補助血壓測定部位心臟側之該阻血用空氣袋之壓迫的副空氣袋；敷設於該阻血用空氣袋血壓測定部位接觸側，而壓迫血壓測定部位血管下流側，而且檢出下流側所生脈波之脈波檢出用空氣袋所構成之拷套本體；為了加減壓於該拷套本體，而透過配管及啟閉閥連接的加減壓機構；及從該脈波檢出用空氣袋與該阻血用空氣袋之壓力變化，取得拷套壓力信號的拷套壓力檢出機構；該配管具有在該阻血用空氣袋與該加減壓機構之間，透過第一啟閉閥連接的第一配管；在該副空氣袋與該加減壓機構之間透過第二啟閉閥連接的第二配管；及將該脈波檢出用空氣袋與該拷套壓力檢出機構透過第三啟閉閥連接的第三配管，連接於該阻血用空氣袋的該第一配管與連接於該脈波檢出用空氣袋的該第三配管之間，具有由第一流體抵抗所構成的分歧流路；檢出重疊於該拷套壓力信號的脈波而取得脈波信號的脈波檢出機構；依據該拷套壓力信號與該脈波信號，而決定血壓值的血壓決定機構；及顯示該血壓值的顯示機構，加壓於該阻血用空氣袋與該脈波檢出用空氣袋之前，關閉該第一啟閉閥與該第三啟閉閥，啟開該第二啟閉閥加壓於該副空氣袋至規定壓力，然後關閉第二啟閉閥而調整該副空氣袋之空氣量，而且於血壓測定間關閉該第二啟閉閥。

又，該第二啟閉閥於血壓測定終了時，或血壓測定開始前開啟以便將副空氣袋內空氣排出於外部。

又，該第一啟閉閥，該第二啟閉閥，及該第三啟閉閥均為電磁閥。

又，該第三配管連接有空氣槽。

又，為一種血壓測定裝置，具有對血壓測定部位設有裝脫自在之拷套部材；內包於該拷套部材而壓迫血壓測定部位的阻血用空氣袋；敷設在鄰接於該阻血用空氣袋血壓測定部位側之反側，而補助血壓測定部位心臟側之該阻血用空氣袋之壓迫的副空氣袋；敷設於該阻血用空氣袋血壓測定部位接觸側，而壓迫血壓測定部位血管之下流側，而且檢出下流側所生脈波的脈波檢出用空氣袋所構成之拷套本體；為了加減壓於該拷套本體而透過配管及啟閉閥連接的加減壓機構；及從該脈波檢出用空氣袋與該阻血用空氣袋之壓力變化，取得拷套壓力信號的拷套壓力檢出機構；該配管具有在該阻血用空氣袋與該加減壓機構之間透過第一啟閉閥連接的第一配管；在該副空氣袋與該加減壓機構之間透過第二啟閉閥連接的第二配管；及將該脈波檢出用空氣袋與該拷套壓力檢出機構透過第三啟閉閥連接的第三配管；檢出重疊於該拷套壓力信號的脈波而取得脈波信號的脈波檢出機構；依據該拷套壓力信號與該脈波信號決定血壓值的血壓決定機構；及顯示該血壓值的顯示機構，加壓於該阻血用空氣袋之前，關閉該第一啟閉閥與該第二啟閉閥，開啟該第三啟閉閥，加壓於該副空氣袋至規定壓力後，關閉該第二啟閉閥以調整該副空氣袋之空氣量，而且在測定血壓間關閉該第二啟閉閥。

本發明之更進一步的特徵，可參照所附圖示及下文中說明之本發明較佳實施形態即可明瞭。

下文中將參照所附圖示說明本發明的實施形態，但並非用於限定如此而已。

第1圖為本發明一實施形態中血壓測定裝置的方塊圖。

本圖中拷套本體1具有裝脫自在的設於包含上腕部血壓測定部位的布製拷套部材2。此拷套部材2的測定部位接觸側端部設有以點線圖示之雄(鈎型)面扣件3。又，在測定部位接觸側之反面與阻血用空氣袋同位置，設有同面積之母(環形)面扣件4。如圖所示，將此拷套部材2繞捲於上腕，將各面的扣件繫止即可裝脫本拷套本體1。於此面型扣件只是一例，可以使用其他部材，亦可把拷套本體形成筒狀以便插入上腕。

此拷套部材2之內部，敷設有點線所示之阻血用空氣袋8，以壓迫整個血壓測定部位。又，在此阻血用空氣袋8之血壓測定部位所鄰接側，敷設有寬度較狹之如點線圖示的副空氣袋7，用以壓迫血壓測定部位之心臟H側。副空氣袋7與阻血用空氣袋8之間，設有第一緩衝部材9，用以減衰副空氣袋7的振動。

又有敷設於阻血用空氣袋8之血壓測定部位鄰接側，以壓迫血壓測定部位血管下流側，而且用以檢出下流側脈波之點線所示之脈波檢出用空氣袋5，構成拷套本體1。

為了加壓及減壓拷套本體1，與拷套本體1之阻血用空氣袋8及脈波檢出用空氣袋5，分別以第二配管12與配管15，及第一配管11與流體抵抗器14為媒介，又與拷套本體1之副空氣袋7，則以第三配管13與啟閉閥16為媒介，連接幫浦23做為加減壓機構。又從脈波檢出用空氣袋5之壓力變化取得拷套壓信號，做為拷套壓力檢出機構的壓力感測器31，在與脈波檢出用空氣袋5之間透過第一配管11連接。又副空氣袋7連接有第三配管13。

第一，第二，及第三配管11，12，及13均屬於軟管，以連接器10為媒介，以裝脫自在方式設於本體30。

又，第三配管13，最好連接有能比例於壓力變大其容積，同時執行壓力平滑化之阻尼裝置18(點線圖示)。

十字分歧部連接有幫浦23與急速排氣閥兼定速排氣閥22。閥22連接於控制部48，啟閉閥16連接於控制部46，藉中央控制部35之指令，閥22之電磁閥開口面積受控制。又，啟閉閥16之電磁啟閉閥做啟閉動作

又，幫浦23從連接於馬達M的幫浦驅動部49接受電力而被驅動，從開口部23a導引外氣於幫浦內進行加壓，透過十字分岐部20將加壓空氣送給配管15與第三配管部13a，藉以加壓各空氣袋。

急速排氣閥兼定速排氣閥22，為了實現每秒2~4 mm Hg之減壓速度，形成以電磁力強度調整開口面積之構造，從控制部48取得PWM驅動信號，以任意設定減壓速度。

其次，第2圖為在上腕裝設拷套本體1的斷面圖。本圖中已說明過的部品賦予相同之符號而省略說明。在上腕裝設拷套本體1後，阻血用空氣袋8壓迫血壓測定部位之血管全部，副空氣袋7則位於心臟H側。又，脈波檢出用空氣袋5在拷套末梢側之動脈上。該圖之脈波圖形P1、P2乃顯示不同空氣袋對上腕部施壓時，流入拷套下流的血液所引起的脈波簡圖。

此外，阻血用空氣袋8則與副空氣袋7之間，設有發泡尿烷樹脂等製成的具有振動傳達防止機能的第一緩衝部材9。此外在阻血用空氣袋8與脈波檢出用空氣袋5之間，設有同樣之第二緩衝部材6。又，使各緩衝部材在阻血用空氣袋8與各空氣袋之間形成空氣層，防止阻血用空氣袋因心拍引起之振動傳達至各空氣袋，如此構成更好。

尤其各空氣袋膨脹時，如能維持空氣層不至於潰扁，則可得到吸收近於心拍振動數的阻尼特性，如此更宜。亦即阻血用空氣袋8之內壓達於稍低於收縮期血壓時，可減輕上流側血管容積變化引起之振動從副空氣袋7傳達至阻血用空氣袋8，及從阻血用空氣袋8傳達至脈波檢出用空氣袋5，如此可以提高檢出發生於拷套血管下流側脈波之S/N比，但亦可不設置各緩衝部材。

再參照第1圖，透過流體抵抗器14，從脈波成分已減衰的阻血用空氣袋8，阻血壓力信號與脈波檢出用空氣袋5的壓力變化輸入做為拷套壓力檢出機構的壓力感測器31。此感測器31連接有壓力計測部32，以變換為類比電氣信號。壓力計測部32更連接有A/D變換器33，將數位信號做為拷套壓信號輸出中央控制部35。

此中央控制部35包含友執行讀取寫入測定數據及解析結果的RAM38。從拷套壓力信號檢出重量的脈波信號之脈波處理部39，加壓及減壓於拷套(阻血用空氣袋，脈波檢出用空氣袋、副空氣袋)壓力的拷套壓控制部40，從所檢出脈波變化與阻血拷套壓力信號決定血壓的血壓測定部41，及為了將所測得之血壓值顯示於血壓顯示機構37的顯示控制部37a，藉中央控制部35記憶成可讀取之各種控制程式的ROM 36。又，RAM 38亦可發揮在中央控制部35處理各程式的工作範圍之功能。又，中央控制部35連接有可顯示血壓值的血壓顯示機構之液晶顯示部37及執行上述各部件之驅動控制的各驅動部。又，從包含乾電池的電源部43的電力供應，可藉操作開關42，在中央控制部35向各部供應電力，以便進行血壓測定所需各動作。如以上構成之血壓測定裝置，可在中央控制部35讀出預先記憶於ROM 36的各種測定用控制程式，而做以下血壓測定路線流程圖之動作。

第3圖為拷套加壓路線之動作說明流程圖。首先，如第2圖所示，將拷套本體1裝著於上腕部。然後壓下未圖示之測定開始開關42，全開急速排氣閥兼定速排氣閥22之開口面積，又打開啟閉閥16進行各空氣袋的排氣。在步驟S1中各空氣袋內殘留空氣排氣終了後，進行壓力感測器31的歸零(初期化)。

其次在步驟S2中，維持啟閉閥16於開啟狀態。另一方面，排氣閥22全關閉。以上對拷套(阻血用空氣袋，脈波檢出用空氣袋，副空氣袋)之加壓準備就緒。在步驟S3中通電於幫浦23。

接著在步驟S4中核對是否達於規定壓力(不成為阻血障礙，為吹膨副空氣袋7，可減低拷套邊緣效果的壓力)，如已達到規定壓力，則在步驟S5中關閉啟閉閥16。在步驟S3中連續驅動幫浦23，以提高阻血用空氣袋8之壓力達於高出所預測之收縮期血壓值20~30 mm。

在步驟S6中判斷拷套壓力是否已達到加壓設定值，如已達到，則進入步驟S7，停止驅動幫浦後進入考套減壓路線。

在第4圖之拷套減壓路線中，進入步驟S20時排氣閥22開始定速排氣。藉拷套壓控制部40利用來自拷套壓力檢出部之信號，變更排氣閥22之開口面積，使減壓速度成為2~3 mm Hg/秒，開始定速減壓。

接著在步驟S21中，從拷套壓力檢出部取得拷套壓力。又在下一步驟S22中，開始脈波的檢出。其次進入步驟S23，被脈波處理部39檢出之脈波信號，將拷套壓力與脈波振幅併成一組記憶於RAM 38中。又在步驟S24，如檢出脈波振幅有隨著心拍逐漸減小現象時，則檢出已減出脈波中之振幅最大值。相當於最大脈波振幅值之脈波如已低於所檢出之拷套壓力為低的脈波檢出時，則進行檢出脈波最大振幅值乘以所定比率值以下的，例如振幅為最大脈波振幅值60%以下的脈波，決定當時之拷套壓力為擴張期血壓(最低血壓值)。

此後，在步驟S25中，全開排氣閥22的開口面積，而且打開閥16使拷套成為大氣壓力。接著在步驟S26中，於RAM 36內以時間系列記憶的成對脈波振幅與拷套壓的脈波振幅最大值從檢出之脈波以時間系列逆行檢出。例如脈波振幅急速縮小為規定以上之點，檢出當時的拷套壓力值，作為收縮期血壓記憶於RAM 36。

於是在步驟S27中，藉顯示部顯示經記憶的收縮期血壓值與擴張期血壓值而完成一系列的血壓測定動作。

最後，第5A圖為阻尼裝置18的外觀斜視圖，第5B圖為立體分解圖，5C為配管圖。

如圖示，阻尼裝置18係由與連接於第三配管13的管子接頭18d，18c一體成形的本體18a，彈性膜18b，及凸緣部材18f所構成。具體而言，彈性膜18b係以天然橡膠，矽膠等素材以薄肉狀成形如圖示的帽子狀體者。其頸部係一體成形而螺接挾持於本體18a與凸緣部材18f間。阻尼裝置18可比利於壓力而容積變大，同時可進行壓力的平滑化，故可更穩定的進行副空氣袋7的加減壓。

其次，第6圖為本發明之血壓測定裝置另一實施型態的方塊圖及空氣配管圖。如圖所示，其拷套本體1具有可裝脫自在的裝設於包含上腕部，前腕部，大腿部，下肢部之血壓測定部位的布製拷套部材2，拷套部材2的測定部位接觸側端部設有點線所示之雄(鈎型)面扣件3，又再與端部測定部位接觸側之反側設有雌(環型)面扣件4如圖所示，將此拷套部材2繞捲於測定部位，繫止各面扣件則可裝著拷套本體1，又解除繫止狀態即可取下。

此扣件的大小，其面扣件4比阻血用空氣袋(阻血用拷套)8稍長，而且面扣件4之長度設定成當繞捲於具有可測定周圍長度最大值之腕時，其面扣件3可充分覆蓋面扣件4。然而面扣件只是一例而已，此外亦可使用其他部材，又形成筒狀而將腕插入之方式亦可。

此拷套部材2內部敷設(內包)有如虛線圖示之阻血用空氣袋8，以壓迫整個血壓測定部位。此阻血用空氣袋8透過做為加減壓機構的幫浦23，電磁孔徑控制閥22，第一啟閉閥115-2連接於軟管所形成的第一配管12。從幫浦23的開口部23a導入外氣而進行加壓，控制電磁孔徑控制閥22的孔口開度，從開口部22排出空氣而可以一定速度減壓。

又，在阻血用空氣袋8之血壓測定部位鄰接側，為了壓迫血壓測定部位動脈血管拷套下流側而檢出脈波，透過襯墊部材6敷設有脈波檢出用空氣袋(脈波檢出用拷套)5。此空氣袋5透過第三啟閉閥115-1連接有軟管形成的第三配管11。第一與第三配管12a、11a之間連接有細管形成的流體抵抗14。又，在阻血用空氣袋8之上流側(心臟側)，為了減輕血壓測定部位心臟側之拷套邊緣效果，在阻血用空氣袋8與副空氣袋7之間，夾介著襯墊部材9，在與測定部位接觸側之反側，敷設有虛線所示之寬度較狹宰之副空氣袋(副拷套)7。此副空氣袋7連接有軟管形成之第二配管13，而如圖所示，連接有啟閉配管徑路用的第二啟閉閥116，透過第二配管13a連接有第一配管12a與加減壓控制機構。

第一配管12，12a，第二配管13，13a，第三配管11，11a以連接器10裝脫自在的設於本體30。圖示中係利用連接器10做裝脫自在的構成，但亦可以一體配管。又，流體抵抗14具備有限制對脈波檢出用空氣袋5的空氣出入。又阻血用空氣袋8係藉第一配管12、12a，流體抵抗14，第三配管11a連接於做為拷套壓力檢出機構的壓力感測器31，以便取得阻血用空氣袋8的拷套壓力信號與脈波檢出用空氣袋5的脈波信號。另一方面，脈波檢出用空氣袋5係經第三配管11，11a連接於做為拷套壓力檢出機構的壓力感測器31。

對此壓力感測器31連接有壓力計測部32，用以放大變換成電氣信號的信號及限制週率帶域。更連接有A/D變換器33，以變換類比信號為數位信號，並將數位信號輸出中央控制部35。

此中央控制部35含有可以寫入及讀取數據的RAM 36。並如圖所示，具有為了取得重疊於拷套壓力信號而含有脈波檢出機構的脈波處理部38，並含有加減壓機構的拷套壓力處理部39，從阻血空氣袋壓力值與脈波信號變化決定血壓值的血壓檢出機構之血壓測定部40，顯示測定結果用的顯示控制部 41，如圖示所構成者。又，中央控制部35的控制程式係內藏於ROM。此外，中央控制部35連接有包含顯示血壓用作為血壓顯示機構的顯示部37，執行幫浦23驅動控制的幫浦驅動部48，控制第二啟閉閥16的閥控制部46，控制電磁孔徑控制閥22的電磁孔徑控制閥控制部48，控制第一啟閉閥115－2與第三啟閉閥115－1的閥控制部47，及乾電池的電源部43及電源開關42。

上述構成中電源開關ON時，電源部43供應電力而可讀出ROM所記憶的程式內容，藉以執行血壓測定所需各控制。

藉如以上構成的拷套本體1，即可使用於各種血壓測定裝置。例如第6圖所事之血壓測定裝置，藉中央控制裝置讀出預先記憶的控制程式，即可執行如第7圖血壓測定路線之流程圖。

首先使電源開關42 ON而啟動血壓測定裝置。在步驟ST1中打開第一、二、三啟閉閥115－2、116、115－1，又在步驟ST2中，打開電磁孔徑控制閥22，排出全拷套內之殘壓與殘留空氣，若無殘壓，即可進行壓力感測器31之歸零(步驟ST3)。其次在步驟ST4中，關閉第一與第三啟閉閥，並全關電磁孔徑控制閥22。

在下一步驟ST5中，起動幫浦23。在步驟ST6 中判斷副空氣袋是否已達輕減阻血用空氣袋8之拷套邊緣效果的適當壓力，即規定壓力。如判斷為是，即進入步驟ST7關閉第二啟閉閥。接著在步驟ST8中啟開第一與第三啟閉閥，開始阻血用空氣袋8及脈波檢出用空氣袋5的加壓。

又，在步驟ST9中，對阻血用空氣袋8與脈波檢出用空氣袋5經由流體16吹入空氣，直到達比可預想之收縮期血壓高出約40 mm Hg之壓力。在步驟ST9中如檢出了設定壓，則在步驟ST10中切斷加壓幫浦23之通電。在步驟ST11中以電磁孔徑控制閥22開始2~3 mm Hg/秒的減壓速度減壓。接著在步驟ST12中從拷套壓力檢出部取得拷套壓力。在步驟ST13中開始檢出脈波。在步驟ST14中將所檢出脈波振幅與檢出時之拷套壓力成對令RAM36以時系列記憶。在步驟ST15中檢出脈波振幅最大值後例如檢出規定值以上振幅急速變小之點，將當時的拷套壓力值當作擴張期血壓檢出，並記憶於RAM 36。在步驟ST16中全開電磁孔徑控制閥及第二啟閉閥排氣滯大氣壓力為止。又在步驟ST17中從時間最早之測定開始時期檢索以時系列記憶於RAM 36內的成對脈波振幅與拷套壓力值，檢出脈波振幅以50%以上步級狀急速增大之點，以當時之拷套壓力值為收縮期血壓記憶於RAM36。在步驟ST18中顯示所記憶之收縮期血壓值與擴張期血壓值於顯示部37，結束血壓測定作業。

以上之控制方法為本發明血壓測定裝置較佳實施例之說明，但並非限定於此。

如以上說明，由於可將拷套壓力高於收縮期血壓時所發生脈波振幅變小，拷套壓力低於收縮期血壓時所發生拷套末梢側拍出脈波可以良好之S/N比檢出，因而收縮期血壓之測定精度得以大幅度改善。又拷套邊緣效果端視副空氣袋空氣量如何而受影響。如副空氣袋加壓過度，則壓迫血管過強，拍出脈波極弱，又極端的強時，所測得之收縮期血壓過低。但是，如果加壓不足，無法充分減輕拷套邊緣效果。由是，將第一、第三、第二啟閉閥如上述方式控制啟閉，結果可得到最適當的壓力控制，可以最適宜的加壓值加壓於副空氣袋。因此，拷套壓力高於收縮期血壓時，成為收縮期血壓測定障礙的拷套上流側脈波，可較雙拷套法易於抑制變小。又，第一、第三、第二啟閉閥使用了電磁旁路閥，可使配管構成小巧，而且可易於驅動控制，得以實現小型血壓測定裝置。連接空氣緩衝槽(未圖示)於脈波檢出用空氣袋，可更為減輕拷套上流側脈波經由阻血用空氣袋被脈波檢出部檢出之現象，改善收縮期血壓測定的S/N比。

〔發明之效果〕

本發明之改良示波儀方式之雙拷套法，亦不能將收縮期血壓測定上有問題的拷套壓力高於收縮期血壓時，進入阻血用空氣袋上流側再被推回的脈波信號予以充分且無參差的減衰。又對必須與脈波檢出用空氣袋並列設置大型空氣容積的緩衝槽，以謀裝置能小型化的問題。在阻血用空氣袋的上流側設副空氣袋而縮小阻血用空氣袋端部的膨脹量，以減小阻血用空氣袋素材張力引起之壓迫力而減輕了拷套邊緣效果，提高阻血用空氣袋上流部之血管壓迫力而得以改善。由於拷套邊緣效果之輕減，利用雙拷套法，對應收縮期血壓測定時有不良影響的拷套壓高於收縮期血壓時減少侵入於拷套上流側之血流，而設於脈波檢出用空氣袋之阻血效果改善用襯墊效果的極限，即為了阻礙由此血流產生的阻血用空氣袋震動傳達於脈波檢出用空氣袋而設之緩衝材週率阻尼效果極限之超越，成為可能，而得以減少個體差對收縮期血壓測定準確度之影響，包含拷套繞捲方法等測量方式有關之影響。

又，為了防止副空氣袋所檢出的拷套上流部脈波經由配管而侵入脈波檢出部，在副空氣袋至脈波檢出部配管之途中設啟閉閥，俾便在血壓測定時關閉此閥，以阻止副空氣袋所檢出之不必要拷套上流部的脈波振動經由配管傳達於脈波檢出部之現象。經此考究，可免裝雙拷套法時所須裝設的大容量緩衝槽。

又，注入於副空氣袋之空氣量如太多，則減弱阻血用空氣袋的阻血力。又如太少時則減低拷套邊緣效果之抑制，故為了以加壓壓力限制副空氣袋之空氣量，加壓開始後壓力達於規定值時，或到達某規定時關閉副空氣袋配管的閥，設法使副空氣袋內的空氣達規定量，藉以防止副空氣袋裝入空氣過多而發生阻血用空氣袋上流側血管壓迫障礙，或副空氣袋內裝入空氣量不足引起的阻血用空氣袋內血管壓迫不足，有效輕減拷套邊緣效果。

又，雙拷套法中亦存在的，拷套壓力高於收縮期血壓時，在拷套上流部(阻血用空氣袋測定部之動脈進行方向中央部更近心臟側)同步於心臟之收縮與擴張出入的血流所發生之脈波，藉副空氣袋從阻血用空氣袋之外側押壓阻血用空氣袋上流端部而補強押壓力，因而得以用空氣袋中央部相同壓力壓迫血管至近於阻血用空氣袋緣部，致可減輕上流側拷套邊緣效果。

上述實施例並非用以限定本發明，舉凡未脫離本發明之精神及範圍之種種變更及修飾，均屬可能。為了公開本發明之範圍，添附以下之申請專利範圍。

1‧‧‧拷套本體

2‧‧‧拷套部材

3‧‧‧雄(鈎型)面扣件

4‧‧‧雌(環型)面扣件

5‧‧‧脈波檢出用空氣袋

6‧‧‧第二緩衝部材

7‧‧‧副空氣袋

8‧‧‧阻血用空氣袋

9‧‧‧第一緩衝部材

11、11a‧‧‧第一配管

12、12a‧‧‧第二配管

13、13a‧‧‧第三配管

30‧‧‧本體

10‧‧‧連接器

18‧‧‧阻尼裝置

16‧‧‧啟閉閥

14‧‧‧流體抵抗器

15‧‧‧配管

20‧‧‧十字分岐部

23‧‧‧幫浦

23a‧‧‧幫浦的開口部

22‧‧‧電磁孔徑控制閥

22a‧‧‧配管

31‧‧‧壓力感測器

32‧‧‧壓力計測部

33‧‧‧A/D變換器

35‧‧‧中央控制部

36‧‧‧ROM

38‧‧‧RAM

39‧‧‧拷套壓力處理部

40‧‧‧血壓測定部

41‧‧‧顯示控制部

37‧‧‧液晶顯示部

42‧‧‧電源開關

46、48‧‧‧控制部

47‧‧‧閥控制部

49‧‧‧幫浦驅動部

43‧‧‧乾電池的電源部

37a‧‧‧顯示控制部

18a‧‧‧阻尼裝置本體

18b‧‧‧彈性膜

18c、18d‧‧‧第三配管的管子接頭

18f‧‧‧凸緣部材

115-2‧‧‧第一啟閉閥

115-1‧‧‧第二啟閉閥

116‧‧‧第三啟閉閥

P1、P2‧‧‧脈波圖形

第1圖為表示本發明之血壓測定裝置一實施形態的方塊圖。

第2圖為圖示拷套本體裝著於上腕之斷面圖。

第3圖為血壓測定裝置拷套加壓路線動作說明流程圖。

第4圖為血壓測定裝置拷套減壓路線動作說明流程圖。

第5A圖為阻尼裝置18之外觀斜視圖，第5B圖為阻尼裝置18之立體分解圖，第5C圖為阻尼裝置18之配管圖。

第6圖為本發明之血壓測定裝置另一實施形態之方塊圖。

第7圖及第8圖為第6圖之血壓測定裝置動作說明流程圖。