WO2010053026A1 - 血圧測定装置 - Google Patents

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WO2010053026A1
WO2010053026A1 PCT/JP2009/068457 JP2009068457W WO2010053026A1 WO 2010053026 A1 WO2010053026 A1 WO 2010053026A1 JP 2009068457 W JP2009068457 W JP 2009068457W WO 2010053026 A1 WO2010053026 A1 WO 2010053026A1
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WO
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cuff
blood pressure
main body
end side
pressure measurement
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Application number
PCT/JP2009/068457
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English (en)
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実 谷口
庸一郎 渡邊
蘭蘭 王
裕一 野呂
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オムロンヘルスケア株式会社
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Publication date
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Priority to RU2011123663/14A priority patent/RU2515862C2/ru
Publication of WO2010053026A1 publication Critical patent/WO2010053026A1/ja
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, 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
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/022Measuring pressure in heart or blood vessels by applying pressure to close blood vessels, e.g. against the skin; Ophthalmodynamometers
    • A61B5/02233Occluders specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02Detecting, 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
    • A61B5/021Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A61B5/02141Details of apparatus construction, e.g. pump units or housings therefor, cuff pressurising systems, arrangements of fluid conduits or circuits

Definitions

  • the present invention relates to a blood pressure measurement device that measures blood pressure by wrapping a cuff belt around an arm.
  • Patent Document 1 discloses a blood pressure measuring device provided with an automatic cuff winding mechanism.
  • Patent Document 2 the cuff band is wound around the upper arm using the force of the hand.
  • a blood pressure measurement device is disclosed. In any blood pressure measuring device, blood pressure is measured by sending air into an air bag provided inside the cuff belt and pressing the upper arm.
  • the problem to be solved by the present invention is that when the cuff is automatically wound up to the winding size (winding circumference) of the part to be measured, the mechanism of the device becomes complicated and the force of the hand is used. In the case of the cuff wrapping configuration, it is inconvenient for a handicapped person.
  • a blood pressure measurement device having a configuration in which a device configuration is simple and a cuff can be easily wound around a measurement target site even for a handicapped person.
  • the blood pressure measurement device includes an air bag for compressing an artery of a measurement target site, and includes a cuff that is attached to the measurement site and used at the time of measurement.
  • the cuff has a belt-like shape in the unfolded state, and the cuff body is rounded into a cylindrical shape so that one end side and the other end side overlap each other so that the measurement site can be inserted from the axial direction.
  • the cuff body is disposed at a position sandwiched between the one end side and the other end side at a position where the one end side and the other end side of the cuff main body portion overlap with each other in a state where the cuff body portion is rounded.
  • An engagement rotating member provided so as to be rotatable in a direction in which the inner diameter of the cylindrical shape is reduced or increased in diameter while being engaged with one end side and the other end side of the portion.
  • the cuff body is rolled up.
  • Te includes a flexible member for maintaining the tubular form.
  • the engagement rotation member that engages with one end side and the other end side of the cuff main body portion is provided.
  • the rotating member rotates, the one end side and the other end side of the cuff main body can be moved simultaneously toward the direction in which the inner diameter of the cylindrical shape is reduced or the diameter is increased. It becomes possible to wrap the main body around the site to be measured.
  • the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff body is quickly expanded based on the elastic force of the flexible member.
  • the blood pressure measurement has a configuration in which the device configuration is simple and the cuff main body can be easily wound around the measurement target site even for a handicapped person.
  • An apparatus can be provided.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to the view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 3 is a development view showing a structure of a cuff main body portion in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view corresponding to the view taken along line VV in FIG. 4.
  • 3 is a diagram showing an internal structure of a case body in the first embodiment.
  • FIG. FIG. 6 is a first diagram showing the operation of the lock / release mechanism housed inside the case body in the first embodiment.
  • FIG. 10 is a second diagram showing the operation of the lock / release mechanism housed inside the case body in the first embodiment.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing a reduced diameter state corresponding to the view taken along the line III-III in FIG. It is a figure which shows the internal structure of the blood-pressure measurement apparatus in Embodiment 2.
  • FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a control block diagram of a blood pressure measurement device according to Embodiment 2.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a blood pressure measurement flow using the blood pressure measurement device according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a first diagram showing a relationship between stroke and pressure during blood pressure measurement in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a first cross-sectional schematic diagram illustrating a tightened state of the upper arm in the blood pressure measurement device according to the second embodiment at the time of blood pressure measurement according to the second embodiment.
  • FIG. 10 is a second diagram showing the relationship between stroke and pressure during blood pressure measurement in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a second cross-sectional schematic diagram showing the tightened state of the upper arm in the blood pressure measurement device according to Embodiment 2. It is a figure which shows the external appearance structure of the blood-pressure measurement apparatus in Embodiment 3.
  • FIG. It is a figure which shows the structure of the cuff of the blood pressure measuring device in Embodiment 3.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view corresponding to an arrow XIX-XIX in FIG. 10 is a schematic plan view showing a rotation mechanism including an engagement rotation member of the blood pressure measurement device according to Embodiment 3.
  • FIG. FIG. 10 is a block diagram of a blood pressure measurement device in a third embodiment.
  • the blood pressure measurement device in the embodiment described below is a so-called upper arm blood pressure measurement device that employs the upper arm as a measurement site, but the essence of the present invention is limited to the upper arm blood pressure measurement device.
  • the present invention can be applied to a blood pressure measuring device for the purpose of measuring blood pressure.
  • FIG. 1 is a diagram showing an external structure of the blood pressure measurement device 1 in the present embodiment
  • FIG. 2 is an external structure showing a state in which the upper arm is addressed to the blood pressure measurement device 1 in the present embodiment.
  • the blood pressure measurement device 1 includes a main body 10, a cuff 20, and an air tube 70.
  • the main body 10 is used by being mounted on a mounting surface such as a table at the time of measurement, and has a display unit 14 and an operation unit 16 on the upper surface.
  • the cuff 20 is used by being mounted on the upper arm while being mounted on a mounting surface such as a table at the time of measurement, and has an upper arm support 30 and a cuff main body 40.
  • the air tube 70 is a member that connects the main body 10 and the cuff 20 that are separated from each other, and is formed of a flexible tube.
  • the present invention is not limited to the configuration in which the main body 10 and the cuff 20 are separated, and the present invention can also be applied to a blood pressure measurement device in which the main body 10 and the cuff 20 are integrated.
  • the upper arm support base 30 of the cuff 20 includes an upper arm support surface 31 including a curved surface 31a to which the upper arm 100 is addressed during measurement, a case body 32, and a pedestal portion 33 provided below the case body 32. And an elbow rest 34 provided in front of the lower end of the case body 32.
  • the upper arm support 30 is provided such that the case body 32 is inclined above the pedestal 33 such that the upper arm support 31 is inclined when placed on the placement surface.
  • the elbow rest 34 is provided with an elbow placement surface 35, and a switch 35a for detecting that the elbow is placed is disposed at the center thereof.
  • FIGS. 3 is a cross-sectional view corresponding to the line III-III in FIG. 1
  • FIG. 4 is a development view showing the structure of the cuff body
  • FIG. 5 is a line VV in FIG.
  • FIG. 6 is a diagram showing the internal structure of the case body 32
  • FIGS. 7 and 8 are views showing the operation of the lock / release mechanism housed in the case body 32.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a diameter-reduced state corresponding to the view taken along line III-III in FIG.
  • the cuff 20 has a cuff main body portion 40 and meshing teeth 46 as an engaging rotation member.
  • the cuff body portion 40 has a belt-like shape in the unfolded state, and in order to allow the upper arm 100 as the measurement site to be inserted from the axial direction, the cylindrical end portion 40a and the other end side 40b are overlapped with each other. It is rounded into a shape.
  • a handle 50 is provided on the upper outer peripheral surface of the cuff main body portion 40 on the side opposite to the meshing teeth 46.
  • the cuff main body portion 40 includes a flexible member 42 as a core material for maintaining a cylindrical shape in a state where the cuff main body portion 40 is rolled up.
  • the outer cloth 41 and the inner cloth 44 are covered.
  • the flexible member 42 PP (polypropylene), PS (polystyrene), PET polyethylene terephthalate, SUS (stainless steel) or the like having a thickness of about 2 mm is used.
  • an air bag 43 for compressing the artery of the upper arm 100 is accommodated in a central portion of the cuff main body 40 at a position sandwiched between the flexible member 42 and the inner cloth 44.
  • the air tube 70 is connected to the air bag 43.
  • a plurality of engagement holes 45 are provided on one end side 40 a and the other end side 40 b of the cuff main body 40 along the longitudinal direction of the cuff main body 40 to engage with meshing teeth 46 described later.
  • the engagement holes 45 are respectively provided along two sides in the longitudinal direction of the cuff body 40.
  • one end side 40a and the other end side 40b are located at a position where one end side 40a and the other end side 40b of the cuff main body portion 40 overlap in a state where the cuff main body portion 40 is rolled into a cylindrical shape.
  • the meshing teeth 46 as the engaging rotation members are arranged at positions sandwiched between the two.
  • the meshing teeth 46 are located inside the case body 32 below the curved surface 31a.
  • a rotating shaft 47 is disposed so as to extend in the vertical direction along the inclined surface.
  • the upper end portion and the lower end portion of the rotating shaft 47 are axially supported by a bearing member 47a so as to be rotatable.
  • the plurality of meshing teeth 46 are provided at two locations separated in the axial direction of the rotary shaft 47 so as to be able to mesh with the engagement holes 45 provided along two longitudinal sides of the cuff main body 40. It has been.
  • Guide rollers 36 that support the cuff body 40 from both sides are provided on both sides of the case body 32 so that the meshing teeth 46 are sandwiched from the side.
  • the case where twelve meshing teeth 46 are provided around the rotation shaft 47 is illustrated, but this number is merely an example, and the number is appropriately changed.
  • the meshing teeth 46 are provided at two locations with a predetermined interval in the axial direction of the rotary shaft 47. This is for sending the cuff body 40 in a parallel state, but not necessarily at two locations. There is no need to be limited. Adopting a configuration in which only one place is provided by providing a member or the like that guides the conveyance direction of the cuff main body 40, or three or more places are provided in order to send the cuff main body 40 more stably. A configuration can also be adopted.
  • the upper end portion of the rotation shaft 47 is in a state that allows rotation in a direction in which the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff main body portion 40 is reduced (a state in which a lock state described later is released).
  • a lock / release mechanism 60 capable of selecting a state in which rotation in a direction in which the inner diameter of the tubular form expands is prevented.
  • the lock / release mechanism 60 includes a slide button 61 that can slide in the horizontal direction.
  • a U-shaped groove 66 is provided in the central region of the slide button 61.
  • An engaging pin 65 that engages with the groove 66 is inserted into the groove 66, and the engaging pin 65 is attached to an engaging shaft 63 that extends in the vertical direction.
  • Clutch mechanisms 48 and 64 are attached between the engagement shaft 63 and the rotation shaft 47.
  • the cuff body 40 is rolled into a cylindrical shape, and the state shown in FIG. 3 is the initial state.
  • a force acts in the direction in which the inner diameter of the tubular form increases based on the elastic force of the flexible member 42.
  • the rotation shaft 47 shown in FIG. 3 is applied with a force to rotate counterclockwise through the meshing teeth 46, but the rotation of the rotation shaft 47 is blocked by the lock / release mechanism 60, and the cuff body The tubular form of the portion 40 is maintained.
  • the state shown in FIG. 3 is the state in which the cylindrical inner diameter of the cuff main body portion 40 is expanded most. From this state, as shown in FIG. The upper arm 100 is inserted from the axial direction of the cylindrical shape of the cuff main body 40 until it is placed on 34.
  • the handle 50 is gripped by the hand opposite to the inserted upper arm, and the meshing tooth 46 side faces the elastic force of the rolled flexible member 42 to increase the diameter.
  • An external force (direction indicated by F in FIG. 9) is applied.
  • an external force directed directly in the direction indicated by F in FIG. 9 is applied directly using the palm opposite to the inserted upper arm.
  • a force acts on the one end side 40a and the other end side 40b of the cuff main body 40 in a direction to further reduce the inner diameter of the cylindrical shape, so that the rotating shaft 47 rotates in the clockwise direction.
  • the one end side 40a and the other end side 40b of the cuff body 40 are moved simultaneously.
  • the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff main body 40 can be reduced only by pressing with one hand, and the cuff main body 40 can be easily and quickly wound around the upper arm 100. Further, when the lock / release mechanism 60 acts, the wound state of the cuff body 40 is maintained.
  • the position of the air bag 43 provided on the cuff body 40 does not change, so that the artery of the upper arm 100 can be accurately compressed, and blood pressure measurement can be performed. The accuracy can be improved.
  • the slide pin 61 of the lock / release mechanism 60 is slid in the horizontal direction, whereby the engagement pin 65 is moved along the groove 66 and the engagement shaft 63 is pivoted.
  • the clutch mechanisms 48 and 64 are disconnected by sliding upward in the direction.
  • the cuff main body 40 is quickly restored to the initial state shown in FIG. 3 by rapidly expanding the inner diameter of the cylindrical shape based on the elastic force of the rolled flexible member 42 to increase the diameter. Can be made.
  • FIGS. 10 is a diagram showing the internal structure of blood pressure measurement device 2 in the present embodiment
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing a control block diagram of blood pressure measurement device 2 in the present embodiment.
  • FIG. 13 is a first diagram showing the relationship between stroke and pressure during blood pressure measurement
  • FIG. 14 shows the tightened state of the upper arm 100 in the blood pressure measurement device 2 according to Embodiment 2 during blood pressure measurement
  • FIG. 15 is a second cross-sectional schematic diagram
  • FIG. 15 is a second diagram illustrating the relationship between stroke and pressure during blood pressure measurement
  • FIG. 16 is a second cross-section illustrating the tightened state of the upper arm 100 in the blood pressure measurement device 2. It is a schematic diagram.
  • the blood pressure measurement device 1 in the first embodiment described above has been described in the case where the cuff main body 40 is manually wrapped around the upper arm 100, the blood pressure measurement device 2 in the second embodiment rotates as shown in FIG.
  • a torque motor 200 is connected to enable the cuff body 40 to be wound around the upper arm 100 using the force of the motor.
  • a pressure sensor 213, an air pump 214, and an air valve 215 are connected to the air bladder 43.
  • the CPU 211 controls the pressure sensor 213, the air pump 214, and the air valve 215.
  • a fine adjustment lock / release mechanism / arm circumference count 216 is connected to the torque motor 200 with a lock function, and the fine adjustment lock / release mechanism / arm circumference count 216 is controlled by a CPU (Central Processing Unit) 211. .
  • a power supply unit 212 is connected to the CPU 211.
  • the upper arm 100 is inserted into the cuff main body 40, and the elbow is placed on the elbow rest 34 (step 1).
  • the placement of the elbow is confirmed by the switch 35a (step 2). If the placement of the elbow cannot be confirmed, the process returns to step 1.
  • an initial volume of air is introduced into the air bladder 43 (step 3).
  • the handle 50 is grasped by the hand opposite to the inserted upper arm and pressed to a position that becomes a predetermined arm circumference, so that the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff main body 40 is reduced (step 4).
  • the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff main body portion 40 is reduced until the arm circumference is within a predetermined range (step 5).
  • step 4 and step 5 the internal pressure of the air bladder 43 is confirmed by the pressurization sensor 213, and the optimum winding state is confirmed (step 6). If adjustment of the winding state is necessary, fine adjustment is performed (step 13).
  • step 7 After confirming the optimum winding state, the lock of the torque motor 200 is fixed (step 7). Next, air is introduced into the air bladder 43 to measure blood pressure (step 8). Details of blood pressure measurement will be described later. Thereafter, the lock fixing of the torque motor 200 is released (step 8), and a transition is made to a standby state (step 9). In step 2, when the placement of the elbow is detected constantly or periodically and the placement of the elbow is not detected, the process shifts to a standby state.
  • the preferred tightening range is within the range of 10 mmHg (line P1) to 30 mmHg (line P2), and if it is below the line P3 (0 to 10 mmHg or less), the tightening is loose and the cuff body A gap is generated between the portion 40 and the upper arm 100 (gap S shown in FIG. 14). If it exceeds the line P4 (30 to 50 mmHg or less), it is overtightened.
  • the tightening state shown in the line L1 is a preferable tightening state because the tightening pressure is located between the line P1 and the line P2.
  • the tightening state shown in the line L2 is a winding abnormality because the tightening pressure is lower than the line P3.
  • the tightening state shown in the line L3 is a winding abnormality because the tightening pressure exceeds the line P4. Therefore, since a suitable tightening state cannot always be obtained simply by giving a small stroke ( ⁇ L), it is necessary to determine the rotation amount ( ⁇ ) of the torque motor 200.
  • FIG. 15 and FIG. 16 show a case where the rotation amount ( ⁇ ) of the torque motor 200 is adjusted.
  • the tightening pressure is adjusted to 10 mmHg (line P1) to 30 mmHg (line P1) to 30 mmHg (line L1) in any case shown by the lines L1, L2, and L3 by adjusting the rotation amount ( ⁇ ) of the torque motor 200. It is possible to control within the range of the line P2).
  • FIG. 17 is a diagram showing the external structure of blood pressure measurement device 3 in the present embodiment
  • FIG. 18 is a diagram showing the structure of cuff 300 of blood pressure measurement device 3 in the present embodiment
  • FIG. 19 is a cross-sectional view corresponding to the arrow XIX-XIX in FIG. 18, and
  • FIG. 20 is a schematic plan view showing a rotation mechanism including an engagement rotation member of the blood pressure measurement device 3 in the present embodiment.
  • FIG. 21 is a block diagram of the blood pressure measurement device 3 in the present embodiment.
  • the blood pressure measurement device 3 includes a main body 10, a cuff 300, an air tube 70, and a connection cable 71.
  • the main body 10 has a box-shaped housing, and a display unit 14 and an operation unit 16 are provided on an upper surface thereof.
  • the main body 10 is used by being placed on a placement surface such as a table at the time of measurement.
  • the cuff 300 has a cylindrical cuff main body 340 including a hollow opening into which the upper arm can be inserted from the axial direction, and a handle 350 provided on the outer peripheral surface of the cuff main body 340.
  • the cuff 300 is used by being attached to the upper arm 100 at the time of measurement.
  • the air tube 70 and the connection cable 71 respectively connect the main body 10 and the cuff 300 that are configured separately.
  • the cuff 300 includes a cylindrical cuff body 340 to be attached to the upper arm 100, and a handle portion 350 provided on the outer peripheral surface of the cuff body 30.
  • the handle portion 350 includes a case portion 351 that houses a rotation mechanism 500 including meshing teeth 346 that are engaging rotation members, a base portion 352 that holds an air bag 343, and a handle 353 that is a portion that is gripped by hand when mounted.
  • a pressure sensor 313, an air pump 314, and an air valve 315 are connected to the air bag 343.
  • the case portion 351 includes a first slit 350a that allows the one end side 340a of the cuff main body portion 340 to pass therethrough, and a second slit 350b that is positioned above the first slit 350a and passes the other end side 340b of the cuff main body portion 340. And are provided. Further, the push button 355 described above is provided at a predetermined position of the handle portion 350.
  • the cuff main body 340 includes a flexible member 342 for maintaining a cylindrical shape as a core material in a state where the cuff main body 340 is rolled, and the flexible member 342 includes an outer cloth 341 and an inner cloth 344. And covered by.
  • the cuff main body 340 is connected to one end side 340a and the other end 340b of the cuff main body 340 along the longitudinal direction of the cuff main body 340, as in the cuff main body 40 shown in FIG.
  • a plurality of engagement holes 345 with which the meshing teeth 346 mesh with each other are provided.
  • the engagement holes 345 are provided along two sides in the longitudinal direction of the cuff body 340, respectively.
  • the cuff body 340 is rounded into a cylindrical shape so that the upper arm can be inserted in the axial direction, and the handle 350 is gripped in a direction parallel to the axial direction of the cuff body 340 formed in a cylinder.
  • the cuff main body 340 is fixed so that 353 extends.
  • the rotation mechanism 500 is disposed at a position on the outer peripheral surface of the cuff main body 340 and inside the case 351 of the handle portion 350.
  • the cuff main body 340 In a state where the cuff main body 340 is rolled into a cylindrical shape, the cuff main body 340 is engaged at a position sandwiched between the one end 340a and the other end 340b at a position where the one end 340a and the other end 340b overlap.
  • the meshing tooth 346 as a rotating member is provided.
  • the rotation direction of the meshing teeth 346 is controlled using the rotation mechanism 500.
  • This rotating mechanism 500 includes a rotating shaft 580 having a geared motor 510, an electromagnetic brake 520, and meshing teeth 346, as shown in FIG.
  • the geared motor 510, the electromagnetic brake 520, and the rotating shaft 580 are respectively assembled to a support frame 546 disposed on the outer peripheral surface of the cuff main body 340 and inside the base 352 of the handle portion 350. Further, gears 550, 560, and 570 as power transmission mechanisms are assembled at predetermined positions of the support frame 546.
  • the geared motor 510 is a motor provided with a reduction gear, and includes a motor portion 510a, a reduction portion 510b, and an output shaft 510c.
  • a gear 550 is fixed to the output shaft 510 c of the geared motor 510.
  • An electromagnetic brake 520 is disposed adjacent to the geared motor 510 at the axial end of the geared motor 510 opposite to the side where the output shaft 510c is located. The electromagnetic brake 520 exerts a braking force on the rotation shaft 510a1 by holding the rotation shaft 510a1 of the motor unit 510a.
  • the rotary shaft 580 is fixed to a shaft 557a that is pivotally supported by the support frame 546, and is rotated by the rotation of the shaft 557a.
  • Engagement teeth 346 are provided at both ends of the rotating shaft 580, and the engagement holes 345 of the cuff body 340 are engaged with the engagement teeth 346.
  • a gear 570 is fixed to the shaft 557a to which the rotary shaft 580 is fixed.
  • a gear 560 is fixed to the shaft 560 a that is pivotally supported by the support frame 546.
  • the gear 560 meshes with the gear 550 and the gear 570 described above, and transmits the rotational force generated on the output shaft 510 c of the geared motor 510 to the rotary shaft 580.
  • the gears 550, 560, and 570 are configured by adjusting the outer diameter and the number of teeth, respectively, and also function as a speed reducer, like the speed reduction portion 510b of the geared motor 510.
  • the main body 10 includes a CPU 311, an amplifier 320 and an A / D (Analog / Digital) conversion circuit 325, a pump drive circuit 321, a valve drive circuit 322, and an electromagnetic brake drive.
  • a circuit 323 and a motor drive circuit 324 are included.
  • the CPU 311 is a means for controlling the entire blood pressure measurement device 3.
  • the memory unit 326 is configured by, for example, a ROM (Read-Only Memory) or a RAM (Random-Access Memory), and stores a program for causing the CPU 311 or the like to execute a processing procedure for blood pressure measurement, or a measurement result. It is a means for memorizing etc.
  • the display unit 327 is configured by, for example, an LCD (Liquid Crystal Display) and is a means for displaying measurement results and the like.
  • the operation unit 328 is means for accepting an operation by a subject or the like and inputting an external command to the CPU 311.
  • the CPU 311 inputs control signals for driving the geared motor 510, the electromagnetic brake 520, the air pump 314, and the air valve 315 to the motor drive circuit 324, the electromagnetic brake drive circuit 323, the pump drive circuit 321 and the valve drive circuit 322. Or the blood pressure value as the measurement result is input to the memory unit 326 or the display unit 327. In addition, the CPU 311 acquires the blood pressure value of the subject based on the pressure value detected by the pressure sensor 313.
  • the blood pressure value acquired by the CPU 311 is input as a measurement result to the memory unit 326 and the display unit 327 described above.
  • the blood pressure measurement device 3 may additionally include an output unit that outputs a blood pressure value as a measurement result to an external device (for example, a PC (Personal Computer) or a printer).
  • an external device for example, a PC (Personal Computer) or a printer.
  • the output unit for example, a serial communication line, a writing device for various recording media, or the like can be used.
  • the motor drive circuit 324 controls the operation of the geared motor 510 based on the control signal input from the CPU 311.
  • the electromagnetic brake drive circuit 323 controls the operation of the electromagnetic brake 520 based on the control signal input from the CPU 311.
  • the pump drive circuit 321 controls the operation of the air pump 314 based on the control signal input from the CPU 311.
  • the valve drive circuit 322 controls the opening / closing operation of the air valve 315 based on the control signal input from the CPU 311.
  • the geared motor 510 is an electric motor that rotationally drives the meshing teeth 346 in the forward direction and the reverse direction, and its operation is controlled by the motor drive circuit 324 described above.
  • the electromagnetic brake 520 is a brake that applies a braking force to the meshing teeth 346, and its operation is controlled by the electromagnetic brake drive circuit 323 described above.
  • the tightening operation with respect to the upper arm 100 of the cuff 300 and the tightening releasing operation with respect to the upper arm 100 of the cuff 300 are respectively a tightening operation by the cuff body 340 by the rotation mechanism 500 and a loosening operation by the rotation mechanism 500 described below. Is done by.
  • the electromagnetic brake 520 When the geared motor 510 is rotationally driven in the forward direction, the electromagnetic brake 520 is not in a state of holding the rotating shaft 510a1 of the motor unit 510a of the geared motor 510, and the operation of the motor unit 510a is restricted. It will be driven without.
  • the electromagnetic brake 520 is not in a state of holding the rotation shaft 510a1 of the motor unit 510a of the geared motor 510, and the motor unit 510a is restricted in its operation. It will be driven without.
  • the rotating shaft 510a1 of the motor unit 510a of the geared motor 510 is held by the electromagnetic brake 520. It will be in the state.
  • the one end side 340a and the other end side 340b of the cuff body 340 are driven in the direction in which the inner diameter of the cylindrical shape is further reduced.
  • the one end side 340a and the other end side 340b of the cuff body 340 are moved simultaneously.
  • the inner diameter of the cylindrical shape of the cuff main body 40 can be easily reduced, and the cuff main body 340 can be easily and quickly wound around the site to be measured.
  • the control in blood pressure measurement is performed according to the same flow as that shown in the second embodiment.
  • the air bag 343 is fixed to the base 352 of the handle portion 350, so that the position of the air bag 343 does not change, and the artery of the upper arm is accurately compressed. Therefore, it is possible to improve blood pressure measurement accuracy.
  • the configuration in which the main body and the cuff are separated is shown.
  • the present invention is not limited to the separation structure, and the present invention is applied to a blood pressure measurement device in which the main body and the cuff are integrated. It is also possible to do.
  • the scope of the present invention is not necessarily limited to the number, amount, and the like unless otherwise specified.

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Abstract

 この血圧測定装置は、カフ本体部(40)の一端側(40a)と他端側(40b)とには、筒状形態の内径をさらに縮径する方向に力が作用することで、回転軸(47)が時計回転方向に回転して、カフ本体部(40)の一端側(40a)と他端側(40b)とを同時に移動させる。その結果、片手を用いた押し付け作業のみにより、カフ本体部(40)の筒状形態の内径を縮径させることができ、容易にかつ素早くカフ本体部(40)を上腕(100)に巻きつけることが可能となる。この構成を採用することで、装置構成が簡単で、手先の不自由な方にとっても容易に被測定対象部位にカフの巻き付けを行なうことが可能な構成を備える血圧測定装置を提供することが可能となる。

Description

血圧測定装置
 本発明は、カフ帯を腕に巻付けて血圧測定を行なう血圧測定装置に関する。
 血圧の測定に際しては、人体の被測定対象部位(上腕・手首・大腿部・足首)の動脈を圧迫するために空気袋を巻き付け、空気袋を周囲から拘束、固定し、空気袋を加減圧することで血圧の測定を行なっている。
 特開2005-230175号公報(特許文献1)には、自動カフ巻付機構を備えた血圧測定装置が開示されている。また、特開2008-054867号公報(特許文献2)には、手の力を用いて、上腕に対してカフ帯の巻き付けを行なう。血圧測定装置が開示されている。いずれの血圧測定装置においても、カフ帯の内部に設けられた空気袋内に空気を送圧し、上腕を圧迫して血圧の測定が行なわれる。
 しかし、特許文献1に開示される血圧測定装置においては、被測定対象部位の巻付けサイズ(巻付け周長)までカフの巻き付けを自動で行なうための機構が複雑であり、血圧測定装置のコストの上昇を招いている。
 また、特許文献2の手の力を用いた巻付け構成の場合、カフの巻付け強さ等の調整動作に手先の細かい動作を必要とすることから、手先の不自由な方にとっては手間がかかり、使い勝手が悪いものとなってしまう。
特開2005-230175号公報 特開2008-054867号公報
 この発明が解決しようとする課題は、被測定対象部位の巻付けサイズ(巻付け周長)までカフの巻き付けを自動で行なう場合には、装置の機構が複雑になる点、手の力を用いたカフの巻付け構成の場合、手先の不自由な方にとっては使い勝手が悪いものとなってしまう点にある。
 したがって、この発明は、装置構成が簡単で、手先の不自由な方にとっても容易に被測定対象部位にカフの巻き付けを行なうことが可能な構成を備える血圧測定装置を提供することにある。
 この発明に基づいた血圧測定装置においては、被測定対象部位の動脈を圧迫するための空気袋を有し、測定時において被測定部位に装着されて使用されるカフを備える血圧測定装置であって、上記カフは、展開した状態で帯状の形態を有し、被測定部位が軸方向から挿入可能なようにするため、一端側と他端側とが重なり合うように筒状形態に丸められるカフ本体部と、上記カフ本体部が丸められた状態で、上記カフ本体部の一端側と他端側とが重なり合う位置において、一端側と他端側とに挟み込まれる位置に配設され、上記カフ本体部の一端側と他端側とに係合しながら、上記筒状形態の内径が縮径する方向または拡径する方向に回転可能に設けられる係合回転部材とを備え、上記カフ本体部は、当該カフ本体部が丸められた状態において、筒状形態を維持させるための可撓性部材を含んでいる。
 この発明に基づいた血圧測定装置によれば、カフ本体部が丸められた状態において、カフ本体部の一端側と他端側とに係合する係合回転部材を設けておくことで、係合回転部材の回転にしたがって、筒状形態の内径が縮径する方向または拡径する方向に向けてカフ本体部の一端側と他端側とを同時に移動させることが可能となり、容易にかつ素早くカフ本体部を被測定部位に巻きつけることが可能となる。
 一方、丸められた可撓性部材の拡径しようとする弾性力に対抗する外力を開放した場合には、可撓性部材の弾性力に基づき、カフ本体部の筒状形態の内径を素早く拡径させることができる。
 たとえば、係合回転部材とは反対側の位置であるカフ本体部の上側外周面に、丸められた可撓性部材の拡径しようとする弾性力に対抗して係合回転部材側に向かう外力を作用させた場合には、カフ本体部の一端側と他端側とが筒状形態の内径をさらに縮径する方向に同時に移動させることができる。その結果、容易にかつ素早くカフ本体部を被測定部位に巻きつけることが可能となる。
 以上、本発明に基づく血圧測定装置によれば、装置構成が簡単で、手先の不自由な方にとっても容易に被測定対象部位にカフ本体部の巻き付けを行なうことが可能な構成を備える血圧測定装置を提供することが可能となる。
実施の形態1における血圧測定装置の外観構造を示す図である。 実施の形態1における血圧測定装置に上腕を宛がった状態を示す外観構造を示す図である。 図1中III-III線矢視に対応する断面図である。 実施の形態1におけるカフ本体部の構造を示す展開図である。 図4中V-V線矢視に対応する断面図である。 実施の形態1におけるケース体の内部構造を示す図である。 実施の形態1におけるケース体の内部に収容されるロック/解除機構の動作を示す第1の図である。 実施の形態1におけるケース体の内部に収容されるロック/解除機構の動作を示す第2の図である。 図1中III-III線矢視に対応する縮径状態を示す断面図である。 実施の形態2における血圧測定装置の内部構造を示す図である。 実施の形態2における血圧測定装置の制御ブロック図を示す模式図である。 実施の形態2における血圧測定装置を用いた血圧測定のフローを示す図である。 実施の形態2における血圧測定時におけるストロークと圧力との関係を示す第1の図である。 実施の形態2における血圧測定時における実施の形態2における血圧測定装置における上腕の締め付け状態を示す第1断面模式図である。 実施の形態2における血圧測定時におけるストロークと圧力との関係を示す第2の図である。 実施の形態2における血圧測定装置における上腕の締め付け状態を示す第2断面模式図である。 実施の形態3における血圧測定装置の外観構造を示す図である。 実施の形態3における血圧測定装置のカフの構造を示す図である。 図18中XIX-XIX矢視に対応する断面図である。 実施の形態3における血圧測定装置の係合回転部材を含む回転機構を示す模式平面図である。 実施の形態3における血圧測定装置のブロック図である。
 以下、本発明に基づいた血圧測定装置の各実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態における血圧測定装置は、被測定部位として上腕を採用したいわゆる上腕式の血圧測定装置であるが、本発明の本質は、上腕式の血圧測定装置に限定されるものではなく、人体の被測定対象部位(上腕・手首・大腿部・足首)の動脈を圧迫するために空気袋を巻き付け、空気袋を周囲から拘束、固定し、空気袋を加減圧することで血圧の測定を行なうことを目的とした血圧測定装置への適用が可能である。
 (実施の形態1)
 図1および図2を参照して、実施の形態1における血圧測定装置1の外観構造について説明する。なお、図1は、本実施の形態における血圧測定装置1の外観構造を示す図であり、図2は、本実施の形態における血圧測定装置1に上腕を宛がった状態を示す外観構造を示す図である。
 図1および図2に示すように、本実施の形態における血圧測定装置1は、本体10、カフ20およびエア管70を備えている。本体10は、測定時においてテーブル等の載置面に載置されて使用され、上面に表示部14および操作部16を有している。カフ20は、測定時においてテーブル等の載置面に載置された状態で上腕に装着されて使用され、上腕支持台30とカフ本体部40とを有している。
 エア管70は、分離して構成された本体10とカフ20とを連結する部材であり、可撓性のチューブにて構成されている。なお、本体10とカフ20とが分離した構成に限定されるものでなく、本体10とカフ20とが一体型の血圧測定装置に本発明を適用することも可能である。
 カフ20の上腕支持台30は、測定時において上腕100が宛がわれることとなる湾曲面31aを含む上腕支持面31およびケース体32と、このケース体32の下方に設けられた台座部33と、ケース体32の下端前方に設けられた肘置き34とを有している。
 上腕支持台30は、載置面に載置された状態において上腕支持面31が傾斜することとなるように、ケース体32が台座部33の上部に傾斜するように設けられている。肘置き34は、肘載置面35が設けられ、その中央部には、肘が載置されたことを検知するためのスイッチ35aが配置されている。
 次に、図3から図9を参照して、カフ20の具体的構成について説明する。なお、図3は、図1中III-III線矢視に対応する断面図であり、図4は、カフ本体部の構造を示す展開図であり、図5は図4中V-V線矢視に対応する断面図であり、図6は、ケース体32の内部構造を示す図であり、図7および図8は、ケース体32の内部に収容されるロック/解除機構の動作を示す第1および第2の図であり、図9は、図1中III-III線矢視に対応する縮径状態を示す断面図である。
 図3および図4に示すように、カフ20は、カフ本体部40と係合回転部材としての噛み合い歯46とを有している。カフ本体部40は、展開した状態で帯状の形態を有し、被測定部位である上腕100が軸方向から挿入可能なようにするため、一端側40aと他端側40bとが重なり合うように筒状形態に丸められている。また、噛み合い歯46とは反対側のカフ本体部40の上側外周面にはハンドル50が設けられている。
 図5に示すように、カフ本体部40は、このカフ本体部40が丸められた状態において、筒状形態を維持させるための可撓性部材42を芯材として含み、可撓性部材42は外布41と内布44とにより覆われている。可撓性部材42としては、厚さ約2mm程度の、PP(ポリプロピレン(polypropylene))、PS(ポリスチレン(polystyrene))、PETポリエチレンテレフタラート(Polyethylene terephthalate)、SUS(ステンレス鋼)等が用いられる。
 また、カフ本体部40の中央部分には、可撓性部材42と内布44とにより挟み込まれる位置に、上腕100の動脈を圧迫するための空気袋43が収容されている。この空気袋43には、上述したエア管70が接続される。
 カフ本体部40の一端側40aと他端側40bとには、カフ本体部40の長手方向に沿って、後述の噛み合い歯46が噛み合う複数の係合孔45が設けられている。本実施の形態においては、この係合孔45は、カフ本体部40の長手方向の2つの辺に沿ってそれぞれ設けられている。
 再び、図3を参照して、カフ本体部40が円筒形状に丸められた状態で、カフ本体部40の一端側40aと他端側40bとが重なり合う位置において、一端側40aと他端側40bとに挟み込まれる位置に、係合回転部材としての噛み合い歯46が配設されている。噛み合い歯46は、湾曲面31aの下方のケース体32の内部に位置している。
 より具体的には、図6に示すように、傾斜面に沿って上下方向に延びるように回転軸47が配設されている。この回転軸47の上端部と下端部とは、それぞれ軸受部材47aにより軸回転可能に軸支持されている。複数の噛み合い歯46は、カフ本体部40の長手方向の2つの辺に沿って設けられた係合孔45に噛み合うことが可能なように、回転軸47の軸方向に隔てて2箇所に設けられている。
 噛み合い歯46を側面側から挟みこむように、ケース体32の両側部には、カフ本体部40を両側から支持するガイドローラ36が設けられている。
 本実施の形態においては、噛み合い歯46を回転軸47の周りに12箇所設ける場合について図示しているが、この個数はあくまでも例示であって、その数量は適宜変更されるものである。また、噛み合い歯46を回転軸47の軸方向に所定の間隔を隔てて2箇所に設けられているが、これは、カフ本体部40を並行な状態で送るためであるが、必ずしも2箇所に限定される必要はなく、カフ本体部40の搬送方向をガイドする部材等を設けることにより1箇所のみ設ける構成の採用、または、より安定的にカフ本体部40を送るために、3箇所以上設ける構成の採用も可能である。
 図7に示すように、回転軸47の上端部分には、カフ本体部40の筒状形態の内径が縮径する方向への回転を許容する状態(後述のロック状態が解除された状態)と、筒状形態の内径が拡径する方向への回転を阻止する状態との選択が可能なロック/解除機構60が設けられている。このロック/解除機構60として、横方向へのスライド移動可能なスライドボタン61を有し、このスライドボタン61の中央領域には、U字形状の溝66が設けられている。この溝66には、この溝66に係合する係合ピン65が挿入され、この係合ピン65は、上下方向に延びる係合軸63に取り付けられている。また、係合軸63と回転軸47との間には、クラッチ機構48,64が取り付けられている。
 図8に示すように、ロック/解除機構60のスライドボタン61を横方向にスライドさせると、溝66に沿って係合ピン65が移動し係合軸63が軸方向の上方にスライドしてクラッチ機構48,64を切離すことができる。
 再び図3を参照して、カフ本体部40は筒状形態に丸められた状態となり、図3に示す状態が初期状態である。筒状形態の内径を縮径させようとした場合には、可撓性部材42の弾性力に基づき、筒状形態の内径が拡径する方向に力が作用する。このとき、図3に示す回転軸47には、噛み合い歯46を介して反時計回転方向に回転しようとする力が加わるが、ロック/解除機構60により回転軸47の回転は阻止され、カフ本体部40の筒状形態は維持された状態となる。
 上記構成からなる血圧測定装置1において、図3に示す状態が、カフ本体部40の円筒形状の内径が最も拡径した状態であり、この状態から、図2に示すように、肘を肘置き34に載置するまで、上腕100をカフ本体部40の円筒形状の軸方向から挿入させる。
 その後、図9に示すように、挿入した上腕とは反対側の手によりハンドル50を把持して、丸められた可撓性部材42の拡径しようとする弾性力に対向して噛み合い歯46側に向かう外力(図9中Fで示す方向)を作用させる。なお、ハンドル50が設けられていない場合には、挿入した上腕とは反対側の掌を用いて、直接図9中Fで示す方向に向かう外力を作用させる。
 これにより、カフ本体部40の一端側40aと他端側40bとには、筒状形態の内径をさらに縮径する方向に力が作用することで、回転軸47が時計回転方向に回転して、カフ本体部40の一端側40aと他端側40bとを同時に移動させる。その結果、片手を用いた押し付け作業のみにより、カフ本体部40の筒状形態の内径を縮径させることができ、容易にかつ素早くカフ本体部40を上腕100に巻きつけることが可能となる。また、ロック/解除機構60が作用することで、カフ本体部40の巻き付け状態はその状態が維持されることとなる。
 また、カフ本体部40を上腕100に巻きつける際に、カフ本体部40に設けられた空気袋43の位置は変わらないことから、上腕100の動脈を正確に圧迫することが可能となり、血圧測定精度の向上を図ることが可能となる。
 血圧測定の終了時には、図8に示したように、ロック/解除機構60のスライドボタン61を横方向にスライドさせることで、溝66に沿って係合ピン65が移動し係合軸63が軸方向の上方にスライドしてクラッチ機構48,64を切離すことになる。その結果、カフ本体部40は、丸められた可撓性部材42の拡径しようとする弾性力に基づき筒状形態の内径がすばやく拡径して、容易に、図3に示す初期状態に復元させることができる。
 (実施の形態2)
 次に、図10から図16を参照して、本発明に基づいた実施の形態2における血圧測定装置2について説明する。なお、図10は、本実施の形態における血圧測定装置2の内部構造を示す図であり、図11は、本実施の形態における血圧測定装置2の制御ブロック図を示す模式図であり、図12は、本発明に基づいた実施の形態2における血圧測定装置2を用いた血圧測定のフローを示す図である。
 また、図13は、血圧測定時におけるストロークと圧力との関係を示す第1の図であり、図14は、血圧測定時における実施の形態2における血圧測定装置2における上腕100の締め付け状態を示す第1断面模式図であり、図15は、血圧測定時におけるストロークと圧力との関係を示す第2の図であり、図16は、血圧測定装置2における上腕100の締め付け状態を示す第2断面模式図である。
 上述した実施の形態1における血圧測定装置1は、手動によりカフ本体部40を上腕100に巻き付ける場合を説明したが、本実施の形態2における血圧測定装置2は、図10に示すように、回転軸47に駆動装置の一例として、トルクモータ200を連結することで、モータの力を用いてカフ本体部40を上腕100に巻き付けることを可能としている。
 その他の構成は、実施の形態1における構成と同一であることから、同一または相当部分については、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さないこととする。なお、トルクモータ200を用いることで、回転軸47の回転方向を制御することが可能であるからロック/解除機構60の採用は必ずしも必要ではない。しかし、トルクモータ200と回転軸47とを強制的に切離す構成を採用する場合には、ロック/解除機構60を設けておくことが好ましい。
 図11に示すように、空気袋43には、圧力センサ213、エアーポンプ214、およびエアーバルブ215が連結されている。圧力センサ213、エアーポンプ214、およびエアーバルブ215の制御は、CPU211により行なわれる。ロック機能付きのトルクモータ200には、微調整ロック/解除機構/腕周カウント216が連結され、微調整ロック/解除機構/腕周カウント216の制御は、CPU(Central Processing Unit)211により行なわれる。CPU211には電源部212が連結されている。
 次に、図12を参照して、本発明に基づいた実施の形態2における血圧測定装置2を用いた血圧測定のフローについて説明する。まず、カフ本体部40に上腕100を挿入し、肘置き34に肘を載置する(ステップ1)。スイッチ35aにより肘の載置を確認する(ステップ2)。肘の載置が確認できない場合は、ステップ1に戻る。
 肘の載置を確認した後は、空気袋43に初期容量の空気を導入する(ステップ3)。その後、挿入した上腕とは反対側の手によりハンドル50を把持して、所定の腕周となる位置まで押え、カフ本体部40の筒状形態の内径を縮径させる(ステップ4)。さらに、本体10の表示部14を確認しながら、所定範囲の腕周となるまで、カフ本体部40の筒状形態の内径を縮径させる(ステップ5)。ステップ4およびステップ5においては、空気袋43の内圧を加圧センサ213により確認して、最適な巻付け状態を確認する(ステップ6)。巻付け状態の調整が必要な場合には、微調整を行なう(ステップ13)。
 最適な巻付け状態の確認後、トルクモータ200のロックを固定する(ステップ7)。次に、空気袋43に空気を導入して血圧測定を行なう(ステップ8)。血圧測定の詳細は、後述する。その後、トルクモータ200のロック固定を解除し(ステップ8)、待機状態に移行する(ステップ9)。なお、ステップ2において、肘の載置、常時または定期的に検出され、肘の載置が検出されない場合は、待機状態に移行する。
 血圧の測定後は、肘がスイッチ35aから離れることにより、カフ本体部40から上腕100が引き抜かれたことを確認する(ステップ11)。これにより、一連の血圧測定動作が終了する。
 次に、図13から図16を参照して、血圧測定について説明する。まず、図13および図14を参照して、空気袋43に初期容量の空気を導入した後、ストローク量(L)をトルクモータ200で計測し、内圧力の上昇を内圧の傾きで判定する。さらに、微小ストローク(ΔL)により、空気袋43の内圧を監視する。
 図13のグラフにおいて、好適な締め付け範囲は、10mmHg(ラインP1)~30mmHg(ラインP2)の範囲内であり、ラインP3(0~10mmHg以下)を下回るようであれば、締め付けが緩く、カフ本体部40と上腕100との間に隙間が生じる(図14に示す隙間S)。また、ラインP4(30~50mmHg以下)を上回るようであれば、締め付け過ぎである。
 ラインL1に示す締め付け状態は、締め付け圧力が、ラインP1とラインP2との間に位置していることから、好適な締め付け状態である。一方、ラインL2に示す締め付け状態は、締め付け圧力が、ラインP3を下回っていることから、巻付け異常となる。また、ラインL3に示す締め付け状態は、締め付け圧力が、ラインP4を上回っていることから、巻付け異常となる。したがって、単純に微小ストローク(ΔL)を与えただけでは、常に好適な締め付け状態が得られないために、トルクモータ200の回転量(ω)を決定する必要がある。
 図15および図16を参照して、トルクモータ200の回転量(ω)を調整した場合を示す。微小ストローク(ΔL)を与えた後、トルクモータ200の回転量(ω)を調整することで、ラインL1,L2,L3に示すいずれの場合にも、締め付け圧力を10mmHg(ラインP1)~30mmHg(ラインP2)の範囲内に制御させることを可能としている。
 (実施の形態3)
 次に、図17から図21を参照して、本発明に基づいた実施の形態3における血圧測定装置3について説明する。なお、図17は、本実施の形態における血圧測定装置3の外観構造を示す図であり、図18は、本実施の形態における血圧測定装置3のカフ300の構造を示す図である。また、図19は、図18中XIX-XIX矢視に対応する断面図であり、図20は、本実施の形態における血圧測定装置3の係合回転部材を含む回転機構を示す模式平面図であり、図21は、本実施の形態における血圧測定装置3のブロック図である。
 図17に示すように、本実施の形態における血圧測定装置3は、本体10と、カフ300と、エア管70と、接続ケーブル71とを備えている。本体10は、箱状の筐体を有しており、その上面に表示部14および操作部16が設けられている。本体10は、測定時においてテーブル等の載置面に載置されて使用される。カフ300は、上腕を軸方向から挿入可能な中空開口部を含む筒状のカフ本体部340と、このカフ本体部340の外周面上に設けられた把手部350とを有している。カフ300は、測定時において上腕100に装着されて使用される。エア管70および接続ケーブル71は、分離されて構成された本体10とカフ300とをそれぞれ接続している。
 次に、図18から図20を参照して、本実施の形態における血圧測定装置のカフ300の詳細な構造について説明する。
 図18および図19に示すように、カフ300は、上腕100に装着される筒状形態のカフ本体部340と、このカフ本体部30の外周面上に設けられた把手部350とを有している。把手部350は、係合回転部材である噛み合い歯346を含む回転機構500を収容するケース部351と、空気袋343を保持する基部352と、装着に際して手で把持するための部分である把手353とを含んでいる。空気袋343には、圧力センサ313、エアーポンプ314、および、エアーバルブ315が連結されている。
 ケース部351には、カフ本体部340の一端側340aを通過させる第1スリット350aと、この第1スリット350aの上方に位置し、カフ本体部340の他端側340bを通過させる第2スリット350bとが設けられている。また、把手部350の所定位置には、上述した押し釦355が設けられている。
 カフ本体部340は、このカフ本体部340が丸められた状態において、筒状形態を維持させるための可撓性部材342を芯材として含み、可撓性部材342は外布341と内布344とにより覆われている。また、このカフ本体部340は、図4に示すカフ本体部40と同様に、カフ本体部340の一端側340aと他端側340bとには、カフ本体部340の長手方向に沿って、後述の噛み合い歯346が噛み合う複数の係合孔345が設けられている。本実施の形態においては、この係合孔345は、カフ本体部340の長手方向の2つの辺に沿ってそれぞれ設けられている。
 カフ本体部340は、上腕が軸方向ら挿入可能となるように筒状形態に丸められており、把手部350は、筒状に形成されたカフ本体部340の軸方向と平行な方向に把手353が延在するようにカフ本体部340に固定されている。カフ本体部340の外周面上の位置でかつ把手部350のケース351の内部には、上記したように回転機構500が配設されている。
 カフ本体部340が円筒形状に丸められた状態で、カフ本体部340の一端側340aと他端側340bとが重なり合う位置において、一端側340aと他端側340bとに挟み込まれる位置に、係合回転部材としての噛み合い歯346が配設されている。噛み合い歯346は、回転機構500を用いてその回転方向が制御されている。
 この回転機構500は、図20に示すように、ギヤードモータ510、電磁ブレーキ520および噛み合い歯346を有する回転軸580を含んでいる。これらギヤードモータ510、電磁ブレーキ520および回転軸580は、カフ本体部340の外周面上の位置でかつ把手部350の基部352の内部に配設された支持枠546にそれぞれ組付けられている。また、支持枠546の所定位置には、動力伝達機構としてのギヤ550,560,570が組付けられている。
 ギヤードモータ510は、減速機を具備したモータであり、モータ部510a、減速部510bおよび出力シャフト510cを含んでいる。ギヤードモータ510の出力シャフト510cには、ギヤ550が固着されている。ギヤードモータ510の出力シャフト510cが位置する側とは反対側の軸方向端部には、当該ギヤードモータ510と隣接して電磁ブレーキ520が配設されている。電磁ブレーキ520は、モータ部510aの回転シャフト510a1を拘持することによって回転シャフト510a1に対して制動力を発揮する。
 回転軸580は、支持枠546に軸支されたシャフト557aに固着されており、シャフト557aが回転することによって従動して回転する。回転軸580の両端部には、噛み合い歯346が設けられ、この噛み合い歯346にカフ本体部340の係合孔345が係合する。
 回転軸580が固着されたシャフト557aには、ギヤ570が固着されている。また、支持枠546に軸支されたシャフト560aには、ギヤ560が固着されている。ギヤ560は、上述したギヤ550およびギヤ570にそれぞれ歯合しており、ギヤードモータ510の出力シャフト510cに生じる回転力を回転軸580に伝達する。なお、これらギヤ550,560,570は、それぞれその外径や歯数が調節されて構成されており、ギヤードモータ510の減速部510b同様、減速機としても機能する。
 次に、この図21を参照して、本実施の形態における血圧測定装置3の機能ブロックの構成について説明する。
 本体10は、上述した表示部14および操作部16に加え、CPU311と、増幅器320およびA/D(Analog/Digital)変換回路325と、ポンプ駆動回路321と、弁駆動回路322と、電磁ブレーキ駆動回路323と、モータ駆動回路324と有している。
 CPU311は、血圧測定装置3の全体を制御するための手段である。メモリ部326は、たとえばROM(Read-Only Memory)やRAM(Random-Access Memory)にて構成され、血圧値測定のための処理手順をCPU311等に実行させるためのプログラムを記憶したり、測定結果等を記憶したりするための手段である。表示部327は、たとえばLCD(Liquid Crystal Display)にて構成され、測定結果等を表示するための手段である。操作部328は、被験者等による操作を受付けてこの外部からの命令をCPU311に入力するための手段である。
 CPU311は、ギヤードモータ510、電磁ブレーキ520、エアーポンプ314およびエアーバルブ315を駆動するための制御信号を、モータ駆動回路324、電磁ブレーキ駆動回路323、ポンプ駆動回路321および弁駆動回路322に入力したり、測定結果としての血圧値をメモリ部326や表示部327に入力したりする。また、CPU311は、圧力センサ313によって検出された圧力値に基づいて被験者の血圧値を取得する。
 このCPU311によって取得された血圧値が、測定結果として上述したメモリ部326や表示部327に入力される。なお、血圧測定装置3は、測定結果としての血圧値を外部の機器(たとえばPC(Personal Computer)やプリンタ等)に出力する出力部を別途有していてもよい。出力部としては、たとえばシリアル通信回線や各種の記録媒体への書き込み装置等が利用可能である。
 モータ駆動回路324は、CPU311から入力された制御信号に基づいてギヤードモータ510の動作を制御する。電磁ブレーキ駆動回路323は、CPU311から入力された制御信号に基づいて電磁ブレーキ520の動作を制御する。ポンプ駆動回路321は、CPU311から入力された制御信号に基づいてエアーポンプ314の動作を制御する。弁駆動回路322は、CPU311から入力された制御信号に基づいてエアーバルブ315の開閉動作を制御する。
 ギヤードモータ510は、噛み合い歯346を順方向および逆方向に回転駆動する電動機であり、その動作が上述したモータ駆動回路324によって制御される。電磁ブレーキ520は、噛み合い歯346に対して制動力を及ぼす制動機であり、その動作が上述した電磁ブレーキ駆動回路323によって制御される。
 次に、本実施の形態における血圧測定装置3のカフ本体部340の締付け動作について説明する。本実施の形態における血圧測定装置3においては、カフ300の上腕100に対する締付け動作と、当該締付け動作後に行なわれる血圧値の測定動作と、当該測定動作後に行なわれるカフ300の上腕に対する締付け解除動作とが自動的に連続して行なわれるように構成されている。
 このうち、カフ300の上腕100に対する締付け動作と、カフ300の上腕100に対する締付け解除動作は、それぞれ以下において説明する、回転機構500によるカフ本体部340による締め付け動作と、回転機構500による緩め動作とによって行なわれる。
 再び、図20を参照して、ギヤードモータ510が順方向に回転駆動された状態においては、ギヤードモータ510の出力シャフト510cが順方向に回転し、その回転力がギヤ550,560,570を介してシャフト557aに伝達され、回転軸580が順方向に回転する(図19中の矢印に示す方向)。
 回転軸580が順方向に回転することにより、噛み合い歯346が回転し、カフ本体部340の係合孔345を介して、カフ本体部340の一端側340aおよび他端側340bを、カフ本体部340の筒状形態の内径が縮径する方向に送り出す。この送り動作により、上腕に対するカフ300の締付け動作が実現されることになる。
 なお、ギヤードモータ510の順方向への回転駆動時においては、電磁ブレーキ520は、ギヤードモータ510のモータ部510aの回転シャフト510a1を拘持した状態にはなく、モータ部510aはその動作を制限されることなく駆動されることになる。
 一方、ギヤードモータ510が逆方向に回転駆動された状態においては、ギヤードモータ510の出力シャフト510cが逆方向に回転し、その回転力がギヤ550,560,570を介してシャフト570aに伝達され、回転軸580が逆方向に回転する。
 回転軸580が逆方向に回転することにより、噛み合い歯346が回転し、カフ本体部340の係合孔345を介して、カフ本体部340の一端側340aおよび他端側340bを、カフ本体部340の筒状形態の内径が拡径する方向に送り出す。この送り動作により、上腕に対するカフ300の緩み動作が実現されることになる。
 なお、ギヤードモータ510の逆方向への回転駆動時においては、電磁ブレーキ520は、ギヤードモータ510のモータ部510aの回転シャフト510a1を拘持した状態にはなく、モータ部510aはその動作を制限されることなく駆動されることになる。
 また、ギヤードモータ510が順方向または逆方向のいずれにも回転駆動されていない状態、すなわちギヤードモータ510の停止時においては、ギヤードモータ510のモータ部510aの回転シャフト510a1が電磁ブレーキ520によって拘持された状態となる。
 当該状態においては、電磁ブレーキ520による制動力がモータ部510aの回転シャフト510a1、減速部510b、出力シャフト510c、ギヤ550,560,570およびシャフト570aを介して回転軸580に加わり、噛み合い歯346の回転動作が制限されることになる。したがって、当該状態においては、噛み合い歯346によるカフ本体部340の締め付け動作および緩み動作のいずれもが停止され、カフ本体部340の筒状形態の内径が一定に維持されることになる。
 以上、上記構成からなる血圧測定装置3によれば、カフ本体部340の一端側340aと他端側340bとが筒状形態の内径をさらに縮径する方向に、回転軸580を駆動させることで、カフ本体部340の一端側340aと他端側340bとを同時に移動させる。その結果、容易に、カフ本体部40の筒状形態の内径を縮径させることができ、容易にかつ素早くカフ本体部340を被測定部位に巻きつけることが可能となる。なお、血圧測定における制御は、実施の形態2に示したものと同様のフローにより測定が行なわれる。
 また、カフ本体部340を上腕100に巻きつける際に、把手部350の基部352に空気袋343が固定されていることから、空気袋343の位置は変わらず、上腕の動脈を正確に圧迫することが可能となり、血圧測定精度の向上を図ることが可能となる。
 なお、上記した実施の形態においては、本体とカフとが分離した構成を示しているが、分離構造に限定されるものでなく、本体とカフとが一体型の血圧測定装置に本発明を適用することも可能である。また、上記した実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、上記各実施の形態において示した構成、血圧測定制御等を適宜組み合わせることは、当初から予定されている。
 以上、本発明の実施の形態について説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
 1,2,3 血圧測定装置、10 本体、14,327 表示部、16,328 操作部、20,300 カフ、30 上腕支持台、31 上腕支持面、31a 湾曲面、32 ケース体、33 台座部、34 肘置き、35 肘載置面、35a スイッチ、36 ガイドローラ、40,340 カフ本体部、40a,340a 一端側、40b,340b 他端側、41,341 外布、42,342 可撓性部材、43,343 空気袋、44,344 内布、45,345 係合孔、46,346 噛み合い歯、47,580 回転軸、47a 軸受部材、48,64 クラッチ機構、50 ハンドル、60 ロック/解除機構、61 スライドボタン、63 係合軸、65 係合ピン、66 溝、70 エア管、71 接続ケーブル、100 上腕、200 トルクモータ、211,311 CPU、213,313 圧力センサ、214,314 エアーポンプ、215,315 エアーバルブ、216 微調整ロック/解除機構/腕周カウント、320 増幅器、321 ポンプ駆動回路、322 弁駆動回路、323 電磁ブレーキ駆動回路、324 モータ駆動回路、325 A/D変換回路、326 メモリ部、350 把手部、350a 第1スリット、350b 第2スリット、351 ケース部、352 基部、353 把手、355 押し釦、500 回転機構、510 ギヤードモータ、510a モータ部、510a1 回転シャフト、510b 減速部、510c 出力シャフト、520 電磁ブレーキ、546 支持枠、550,560,570 ギヤ、557a,560a シャフト。

Claims (9)

  1.  被測定対象部位の動脈を圧迫するための空気袋(43,344)を有し、測定時において被測定部位に装着されて使用されるカフ(20,300)を備える血圧測定装置(1,2,3)であって、
     前記カフ(20,300)は、
     展開した状態で帯状の形態を有し、前記被測定対象部位が軸方向から挿入可能なようにするため、一端側(40a,340a)と他端側(40b,340b)とが重なり合うように筒状形態に丸められるカフ本体部(40,340)と、
     前記カフ本体部(40,340)が丸められた状態で、前記カフ本体部(40,340)の前記一端側(40a,340a)と前記他端側(40b,340b)とが重なり合う位置において、前記一端側(40a,340a)と前記他端側(40b,340b)とに挟み込まれる位置に配設され、前記カフ本体部(40,340)の前記一端側(40a,340a)と前記他端側(40b,340b)とに係合しながら、前記筒状形態の内径が縮径する方向または拡径する方向に回転可能に設けられる係合回転部材(46,346)と、を備え、
     前記カフ本体部(40,340)は、
     当該カフ本体部(40,340)が丸められた状態において、筒状形態を維持させるための可撓性部材(42,342)を含む、血圧測定装置。
  2.  前記係合回転部材は、回転軸(47,580)の外表面に設けられる複数の噛み合い歯(46,346)を有し、
     前記カフ本体部(40,340)の前記一端側(40a,340a)と前記他端側(40b,340b)とには、前記カフ本体部(40,340)の長手方向に沿って、前記噛み合い歯(46,346)が噛み合う複数の係合孔(45,345)が設けられる、請求の範囲第1項に記載の血圧測定装置。
  3.  前記係合孔(45,345)は、帯状形態の前記カフ本体部(40,340)の長手方向の2つの辺に沿ってそれぞれ設けられ、
     複数の前記噛み合い歯(46,346)は、前記カフ本体部(40,340)の長手方向の2つの辺に沿って設けられた前記係合孔(45,345)に噛み合うように、前記回転軸(47,580)の軸方向に隔てて2箇所に設けられる、請求の範囲第2項に記載の血圧測定装置。
  4.  載置面に載置された状態において上腕(100)が支持可能となる上腕支持面(31)を有する上腕支持台(30)をさらに備え、
     前記上腕支持台(30)に、前記カフ本体部(40)が配設され、
     前記上腕支持面(31)よりも下方に、前記係合回転部材(46)が位置するように設けられ、
     前記係合回転部材(46)とは反対側の前記カフ本体部(40)の上側外周面に把持部(50)が設けられる、請求の範囲第1項に記載の血圧測定装置。
  5.  前記上腕支持台(30)が載置面に載置された状態において前記上腕支持面(31)が傾斜することとなるように、前記上腕支持面(31)が前記上腕支持台(30)の上部に傾斜して設けられている、請求の範囲第4項に記載の血圧測定装置。
  6.  前記回転軸(47)は、
     前記筒状形態の内径が縮径する方向への回転を許容し、前記筒状形態の内径が拡径する方向への回転を阻止するロック状態と、前記ロック状態を解除する解除状態との選択が可能なロック/解除機構(60)を有する、請求の範囲第1項に記載の血圧測定装置。
  7.  前記回転軸(47)は、当該回転軸(47)を回転させるための駆動装置(200)を有する、請求の範囲第1項に記載の血圧測定装置。
  8.  前記回転軸(580)は、当該回転軸(580)を回転させるための回転機構(500)を有する、請求の範囲第7項に記載の血圧測定装置。
  9.  前記カフ本体部(340)を保持し、前記係合回転部材(346)を収容するハウジング(350)を備え、
     前記ハウジング(350)は、
     前記カフ本体部(340)の一端側(340a)を通過させる第1スリット(350a)と、
     前記第1スリット(350a)の上方に位置し、前記カフ本体部(340)の他端側(340b)を通過させる第2スリット(350b)と、
     前記ハウジング(350)の前記第1スリット(350a)の上方に設けられる把手(353)と、
    を有する、請求の範囲第1項に記載の血圧測定装置。
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