WO2010103885A1

WO2010103885A1 - 機能追加モジュール

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Publication number: WO2010103885A1
Application number: PCT/JP2010/051939
Authority: WO
Inventors: 市川　勉; 田中　孝英
Original assignee: オムロンヘルスケア株式会社
Priority date: 2009-03-12
Filing date: 2010-02-10
Publication date: 2010-09-16
Also published as: JP5206513B2; JP2010207509A; DE112010001130T5; CN102348409B; US8827914B2; US20110319770A1; CN102348409A

Abstract

　機能追加モジュール（１）は既存の血圧計（２）にエア管（１０Ａ）で接続するための接続部（１Ａ）と、カフ（５）にエア管（１０Ｂ）で接続するための接続部（１Ｂ）とを備え、内蔵される圧力センサでカフの内圧変化を検出して圧力値を算出する。機能追加モジュールは、機能としてたとえばメモリ機能を有し、算出した血圧値をメモリに記憶する。

Description

機能追加モジュール

　この発明は機能追加モジュールに関し、特に、電子血圧計に接続する機能追加モジュールに関する。

　旧来の電子血圧計は、血圧を測定しその結果を表示器に表示する機能を搭載しただけの簡易なものが主流であった。血圧管理の研究が進むに従って、家族の構成員ごとに長期の測定値を記憶する機能や、血圧値の傾向を自動で分析する機能を持つ電子血圧計が開発されている。

　旧来の簡易な電子血圧計を所有するユーザに、上述のような、開発された新しい機能を追加させたいという要望が生じる場合がある。既存の簡易な電子血圧計に対してそのような機能を追加するには、１つには、予め電子血圧計に、たとえばコネクタやプログラムなどの、機能を追加するため仕組みを含ませておくことが考えられる。

　しかしながら、実際には、簡易な電子血圧計に対して機能を追加したいという要望は、該電子血圧計を購入した後に生じるものであるため、既存の簡易な電子血圧計に対して後から上記仕組みを追加することはできない、という問題がある。この場合、新たに高機能の電子血圧計を取得せざるを得ない。

　本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって、電子血圧計に接続し、機能を付加することのできる機能追加モジュールを提供することを目的の一つとしている。

　上記目的を達成するために、本発明のある局面に従うと、機能追加モジュールは電子血圧計に接続するためのモジュールであって、第１のエア管を接続するための第１の接続部と、第２のエア管を接続するための第２の接続部と、第１の接続部および第２の接続部を含む空気路に接続される圧力センサと、空気路が、少なくとも第１のエア管を間に挟んで電子血圧計と接続され、少なくとも第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、圧力センサで検出される空気袋の内圧変化に基づき、空気袋が装着された被測定者の血圧値を算出するための算出部と、算出された血圧値を記憶するための記憶部とを備える。

　好ましくは、機能追加モジュールは、空気路が、少なくとも第１のエア管を間に挟んで電子血圧計と接続され、少なくとも第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、圧力センサで検出される空気袋の内圧変化に基づいて、空気袋の内圧変化の期間のうち、電子血圧計での血圧値の算出に用いられる期間を判断するための第１の判断部をさらに備え、算出部は、空気路が、少なくとも第１のエア管を間に挟んで電子血圧計と接続され、少なくとも第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、圧力センサで検出される空気袋の内圧変化のうち、判断された期間における内圧変化に基づいて血圧値を算出する。

　より好ましくは、第１の判断部は、空気袋の内圧変化量が予め記憶されている所定範囲である場合に、当該内圧変化の期間を電子血圧計での血圧値の算出に用いられる期間であると判断する。

　好ましくは、機能追加モジュールは、空気路が、少なくとも第１のエア管を間に挟んで電子血圧計と接続され、少なくとも第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、圧力センサで検出される空気袋の内圧変化と、予め電子血圧計に関連付けて記憶されている空気袋の内圧変化のパタンとに基づいて、第１のエア管を間に挟んで接続された電子血圧計が予め記憶されている電子血圧計であるか否かを判断する第２の判断部をさらに備え、算出部は、空気路が、少なくとも第１のエア管を間に挟んで予め記憶されている電子血圧計と接続され、少なくとも第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、圧力センサで検出される空気袋の内圧変化に基づいて血圧値を算出する。

　好ましくは、記憶部は、被験者に対応付けられた記憶領域を含み、機能追加モジュールは、空気袋が装着される被験者を指定する操作を受付けるための操作部をさらに備え、記憶部は、指定された被験者に対応付けられた記憶領域に算出された血圧値を記憶する。

　好ましくは、機能追加モジュールは、当該機能追加モジュールに対して電力を供給するための電源と、前記圧力センサで検出される空気路の内圧変化が予め記憶されている所定量以上である場合に、電源から当該機能追加モジュールに対して電力を供給するよう制御するための制御部とをさらに備える。

　好ましくは、機能追加モジュールは、外部装置に電気的に接続するための第３の接続部と、記憶部に記憶される情報を第３の接続部に接続される外部装置に対して出力するための出力部とをさらに備える。

　この発明によると、既存の電子血圧計とエア管を接続することで、既存の電子血圧計に対して機能を付加することができる。

実施の形態にかかる機能追加モジュール（以下、モジュールと略する）の血圧計への接続を説明する図である。実施の形態にかかるモジュールのハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。既存の電子血圧計のハードウェア構成の具体例を示すブロック図である。カフの構成の具体例を示すブロック図である。実施の形態にかかるモジュールで測定動作を行なうための機能を示すブロック図である。加圧測定式の電子血圧計での血圧測定時の、カフ圧の変化の具体例を示す図である。減圧測定式の電子血圧計での血圧測定時の、カフ圧の変化の具体例を示す図である。実施の形態にかかるモジュールでの動作の具体的な流れを表わすフローチャートである。実施の形態にかかるモジュールでの動作の第１の変形例を表わすフローチャートである。変形例２にかかるモジュールの構成の具体例を示す図である。変形例２にかかるモジュールの外観の具体例を示す図である。血圧測定時の、カフ圧の変化の他の具体例を示す図である。血圧測定時の、カフ圧の変化の他の具体例を示す図である。実施の形態にかかるモジュールでの動作の第３の変形例を表わすフローチャートである。

　以下に、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品および構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。

　図１を参照して、本実施の形態にかかる機能追加モジュール（以下、モジュールと略する）１は、既存の電子血圧計である血圧計２とエア管１０Ａで接続され、空気袋５１（図４参照）を内包するカフ５とエア管１０Ｂで接続される。

　血圧計２単体で血圧測定を行なう際には、血圧計２と空気袋５１とがエア管１０で接続される。血圧計２および空気袋５１は、それぞれ、エア管１０を接続するための接続部２Ａ，５Ａを有する。モジュール１は、血圧計２と接続するための接続部１Ａおよびカフ５と接続するための接続部１Ｂを有する。接続部１Ａ，１Ｂは接続部２Ａ，５Ａと同じ形状である。このため、エア管１０Ａ，１０Ｂとしてエア管１０と同じ形状のエア管を用いることができる。

　モジュール１の正面には、測定結果等を表示する表示部１４と、電源のＯＮ／ＯＦＦを指示するためのスイッチ４１および後述する演算の実行を指示するためのスイッチ４２を含む操作部４とが配備される。

　図２を参照して、接続部１Ａ，１Ｂは空気路１Ｃに備えられ、空気路１Ｃにはさらに圧力センサ１３が接続される。圧力センサ１３はさらに発振回路１８に接続され、発振回路１８はＣＰＵ（Central　Processing　Unit）１１に接続される。接続部１Ａがエア管１０Ａを挟んで血圧計２と接続され、接続部１Ｂがエア管１０Ｂを挟んでカフ５に内包される空気袋５１（図４参照）と接続されることで、エア管１０Ａ、血圧計２、エア管１０Ｂ、および空気袋５１で閉空間が構成される。

　ＣＰＵ１１には、さらに、表示部１４と、メモリ１５，１６と、インタフェース（以下、Ｉ／Ｆと略する）１７と、電源１９と、操作部４とが接続される。メモリ１５は、ＣＰＵ１１で実行される制御プログラムや、演算プログラムや、制御や演算に用いられる値などを記憶するために用いられる。また、メモリ１５は、ＣＰＵ１１がプログラムを実行する際の作業領域としても用いられる。メモリ１６は、測定結果や演算結果などを記憶するために用いられる。Ｉ／Ｆ１７は、モジュール１がパーソナルコンピュータや記録媒体書込装置などの他の装置と通信を行なう場合に、これら装置と通信ケーブルで接続し、通信するためのインタフェースである。

　制御プログラムとしては、モジュール１で血圧測定動作を行なわせるためのプログラムや、メモリ１６に記憶される測定結果を管理するためのプログラムや、指定された値を表示するためのプログラム、などが記憶される。演算プログラムとしては、たとえば、メモリ１６に記憶されている測定結果の平均値を演算して出力するためのプログラムや、メモリ１６に記憶されている測定結果と予め記憶されているしきい値とを比較してその結果を出力するためのプログラムや、メモリ１６に記憶されている測定結果を時間帯や日付ごとに比較して分析するためのプログラム、などが該当する。

　圧力センサ１３は静電容量形の圧力センサであり、空気路１Ｃ内の内圧変化により容量値が変化する。発振回路１８は、圧力センサ１３の容量値に応じた発振周波数のセンサ信号をＣＰＵ１１に入力する。接続部１Ａがエア管１０Ａを挟んで血圧計２と接続され、接続部１Ｂがエア管１０Ｂを挟んでカフ５に内包される空気袋５１（図４参照）と接続されることで、圧力センサ１３ではこれらで構成された閉空間内の内圧変化が検出される。

　ＣＰＵ１１は、電源１９から電力供給を受けて駆動する。ＣＰＵ１１は、操作部４から入力される操作信号に基づいてメモリ１５に記憶されている所定のプログラムを実行する。実行するプログラムが測定を行なうためのプログラムである場合、ＣＰＵ１１は、予め記憶している係数を用いて、圧力センサ１３からの上記センサ信号に基づいて空気袋５１の内圧を決定する。ＣＰＵ１１は、空気袋５１の内圧変化に基づいて血圧値を算出し、測定結果を表示部１４に表示させるための処理を行ない、表示させるためのデータと制御信号とを表示部１４に出力する。実行するプログラムが、操作部４から入力される操作信号に応じた演算を行なうためのプログラムである場合、ＣＰＵ１１は、指定された測定値をメモリ１６の所定領域から読み出して、該プログラムに従って演算し、演算結果を表示部１４に表示させるための処理を行なって表示させるためのデータと制御信号とを表示部１４に出力する。

　図３を参照して、血圧計２には、エア管１０Ａを挟んでモジュール１に接続される圧力センサ２３、ポンプ２１、および弁２２が含まれる。圧力センサ２３、ポンプ２１、および弁２２は、それぞれ、発振回路２８、駆動回路２６、および駆動回路２７に接続され、さらに、発振回路２８、駆動回路２６、および駆動回路２７は、いずれも、血圧計２全体を制御するためのＣＰＵ２０に接続される。

　ＣＰＵ２０には、さらに、表示部２４と、メモリ２５と、操作部３とが接続される。メモリ２５は、ＣＰＵ２０で実行される制御プログラムを記憶するための用いられる。さらに、メモリ２５は、ＣＰＵ２０がプログラムを実行する際の作業領域としても用いられる。制御プログラムとしては、通常の血圧測定動作を行なわせるための測定用プログラムが記憶される。

　ＣＰＵ２０は、操作部３から入力される操作信号に基づいてメモリ２５に記憶されている制御プログラムを実行し、駆動回路２６および駆動回路２７に制御信号を出力する。駆動回路２６および駆動回路２７は、制御信号に従ってポンプ２１および弁２２を駆動させる。ポンプ２１は、ＣＰＵ２０からの制御信号に従った駆動回路２６によって駆動が制御されて、接続部２Ａから空気を排気する。弁２２は、ＣＰＵ２０からの制御信号に従った駆動回路２７によって開閉が制御される。接続部２Ａにエア管１０Ａが接続されて、エア管１０Ａを挟んでさらに閉空間に接続されている場合、ポンプ２１が駆動されることで該閉空間に空気が注入される。弁２２が開放されることで該閉空間内の空気が排出される。

　圧力センサ２３は静電容量形の圧力センサであり、該閉空間の内圧変化により容量値が変化する。発振回路２８は、圧力センサ２３の容量値に応じた発振周波数のセンサ信号をＣＰＵ２０に入力する。

　ＣＰＵ２０は、電源２９から電力供給を受けて駆動する。ＣＰＵ２０は予め記憶している係数を用いて、圧力センサ２３からの上記センサ信号に基づいて空気袋５１の内圧を決定する。ＣＰＵ２０は、空気袋５１の内圧変化に基づいて血圧値を算出し、測定結果を表示部２４に表示させるための処理を行ない、表示させるためのデータと制御信号とを表示部２４に出力する。

　図４を参照して、カフ５は空気袋５１を内包する。
　図５を参照して、モジュール１は、測定動作を行なうための機能として、入力部１０１、圧力記憶部１０２、判断部１０３、算出部１０４、しきい値記憶部１０５、パタン記憶部１０６、表示処理部１０７、および格納部１０８を含む。これら機能は、ＣＰＵ１１が操作部４からの操作信号に応じてメモリ１５に記憶される制御プログラムを読み出して実行することで、主にＣＰＵ１１に形成される。しかしながら、少なくともこれら機能のうちの一部は、図２に示されたいずれかのハードウェア構成を含んで形成されてもよい。

　入力部１０１は圧力センサ１３からのセンサ信号の入力を受付け、圧力記憶部１０２、判断部１０３、および算出部１０４に該センサ信号の示す値を入力する。圧力記憶部１０２はＣＰＵ１１に含まれる記憶装置、メモリ１５、またはメモリ１６の一部の領域で構成され、入力部１０１から入力された値を一時的に記憶する。判断部１０３は、入力部１０１から入力された値および圧力記憶部１０２に記憶された値を用いて、入力部１０１から入力された値を用いて血圧算出を行なうか否かを判断する。その際、後述する、しきい値記憶部１０５に予め記憶されているしきい値、および／または後述する、パタン記憶部１０６に予め記憶されているパタンを用いて該判断を行なってもよい。算出部１０４は、判断部１０３での該判断に従って入力部１０１から入力された値から血圧を算出し、表示処理部１０７および格納部１０８に入力する。表示処理部１０７は、算出された血圧を測定結果として表示部１４に表示するためのデータを生成し、制御信号を表示部１４に出力する。格納部１０８は算出された血圧を測定結果としてメモリ１６の所定領域に記憶させるための処理を行なう。

　血圧計２で血圧を測定する場合、ＣＰＵ２０の制御に従ってポンプ２１が空気袋５１に空気を注入し、空気袋５１の内圧が所定圧となるまで加圧する。所定圧は、最高血圧よりも高い圧力である。所定圧に達すると、弁２２が開放されて空気袋５１内の空気が排出され、空気袋５１の内圧が減圧される。電子血圧計で空気袋の内圧変化に基づいて血圧を測定する場合には、上述の加圧過程での内圧変化に基づいて血圧値を算出する方法と、上述の減圧過程での内圧変化に基づいて血圧値を算出する方法とがある。前者の方法を採用した場合を加圧測定式と称し、後者の方式を採用した場合を減圧測定式と称する。血圧計２が加圧測定式である場合、空気袋５１の内圧変化は図６Ａに表わされるように、ＳＴ１期間に徐々に加圧され、ＳＴ２期間に急速に減圧される。血圧計２が減圧測定式である場合、空気袋５１の内圧変化は図６Ｂに表わされるように、ＳＴ３期間に急速に加圧され、ＳＴ４期間に徐々に減圧される。最低血圧が算出された後となるＳＴ５期間では急速に減圧される。血圧値算出のためのセンサ値を得る期間に徐々に空気袋５１の内圧を変化させることで、測定精度を向上させるためである。加圧測定式においては、好ましくは加圧速度を、規定の測定精度が得られる所定範囲内とする。同様に、減圧測定式においては、好ましくは減圧速度を、規定の測定精度が得られる所定範囲内とする。図６Ａにおいて、上記所定範囲は、加圧時の圧力変化に相当する傾きが直線Ｌ２の傾きから直線Ｌ１の傾きまでの間で表わされている。図６Ｂにおいて、上記所定範囲は、減圧時の圧力変化に相当する傾きが直線Ｌ４の傾きから直線Ｌ３の傾きまでの間で表わされている。

　モジュール１は、血圧計２が加圧測定式である場合には加圧期間であるＳＴ１期間のセンサ信号に基づいて血圧値を算出する。血圧計２が減圧測定式である場合には減圧期間であるＳＴ４期間のセンサ信号に基づいて血圧値を算出する。そこで、判断部１０３は、入力部１０１から入力された値と、その直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから、加圧期間であるか否か、または減圧期間であるか否か、を判断する。

　より好ましくは、モジュール１は、血圧計２が加圧測定式である場合には加圧期間であるＳＴ１期間であって、かつその加圧速度が直線Ｌ２の傾きから直線Ｌ１の傾きまでである場合に、その期間のセンサ信号に基づいて血圧値を算出する。同様に、血圧計２が減圧測定式である場合には減圧期間であるＳＴ４期間であって、かつその加圧速度が直線Ｌ４の傾きから直線Ｌ３の傾きまでである場合に、そのセンサ信号に基づいて血圧値を算出する。そこで、しきい値記憶部１０５は、血圧測定に適した加圧期間であるか否かを判断するためのしきい値として直線Ｌ１，Ｌ２の傾きを記憶し、血圧測定に適した減圧期間であるか否かを判断するためのしきい値として直線Ｌ３，Ｌ４の傾きを記憶する。判断部１０３は、入力部１０１から入力された値と、その直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから、血圧測定に適した加圧期間であるか否か、または血圧測定に適した減圧期間であるか否か、を判断する。

　図７を用いて、モジュール１での動作の具体的な流れとして、血圧計２が加圧測定式である場合の動作の流れについて説明する。ＣＰＵ１１が操作部４からの操作信号に従ってメモリ１５に記憶されている制御プログラムを読み出して実行し、図５に示される各機能を発揮させることによって一連の動作が実現される。図７に表わされるモジュール１の動作は、スイッチ４１が押下されてＣＰＵ１１に電源１９から電力が供給されると開始される。または、電源ＯＦＦ状態であっても電源１９からはＣＰＵ１１に低電力が供給された低電力状態であり、該低電力状態において、ＣＰＵ１１が圧力センサ１３から空気路１Ｃ内の内圧変化が所定量（たとえば、予め記憶されているしきい値以上）検出された場合に、電源ＯＮと判断して、電源１９に対して起動電力を供給するよう制御してもよい。そして図７に表わされるモジュール１の動作は、起動電力が供給されると開始されてもよい。

　図７を参照して、ステップＳ１０１で圧力センサ１３でエア管１０Ａ，１０Ｂを挟んで接続された閉空間である空気袋５１内の圧力が測定され、入力部１０１にセンサ信号が入力される。判断部１０３は、ステップＳ１０１で入力されたセンサ信号の表わす値と、圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値とを比較することで、現時点が加圧中、すなわち図６ＡのＳＴ１期間であるか否かを判断する。このとき、好ましくは、判断部１０３は、さらに、しきい値記憶部１０５に記憶されている上記直線Ｌ１，Ｌ２の傾きであるしきい値と、ステップＳ１０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から得られる傾きとを比較することで、加圧中であって、かつ、その加圧速度が直線Ｌ２の傾きから直線Ｌ１の傾きまでである血圧測定に適した加圧速度での加圧中であるか否かを判断する。従って、血圧計２が加圧測定式である場合、図７のステップＳ１０３では、加圧中であるか否かの判断結果によって以降の動作が分岐する。

　判断部１０３で、ステップＳ１０１で測定された時点が加圧中と判断された場合、または、加圧中であって、かつ、その加圧速度が血圧測定に適した加圧速度であると判断された場合（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、ステップＳ１０５で算出部１０４はステップＳ１０１での測定値より血圧値を算出する。

　ステップＳ１０１～Ｓ１０５の動作は、ステップＳ１０５での算出によって血圧算出が完了するまで、すなわち、最高血圧と最低血圧とが算出されるまで繰り返される。ステップＳ１０５での算出によって血圧算出が完了するまで、すなわち、最高血圧と最低血圧とが算出されると（ステップＳ１０７でＹＥＳ）、ステップＳ１０９で格納部１０８は、ステップＳ１０５で得られた最高血圧と最低血圧とを表わす値を測定結果としてメモリ１６の所定領域に記憶させるための処理を実行し、測定結果を記憶させる。さらに、ステップＳ１１１で表示処理部１０７は、ステップＳ１０５で得られた最高血圧と最低血圧とを表わす値を測定結果として表示部１４に表示させるためのデータを生成し、表示部１４に表示させる。ステップＳ１１１では、表示に替えて（または加えて）、Ｉ／Ｆ１７から接続された他の装置（たとえばパーソナルコンピュータ等）に対して測定結果を出力する処理が行なわれてもよい。以降の説明も同様である。その後、ＣＰＵ１１は、一連の動作を終了する。

　ステップＳ１０１で測定された時点が加圧中でない場合、または、加圧中であっても加圧速度が血圧測定に適した加圧速度でない場合には（ステップＳ１０３でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、そのまま一連の動作を終了してもよいし、図７に示されるように、ステップＳ１１１で表示処理部１０７が、予め記憶されている表示用データを用いて表示部１４にエラー表示を行なった後に、一連の動作を終了してもよい。

　血圧計２が減圧測定式である場合も、モジュール１では図７に表わされた動作が行なわれる。すなわち、この場合、判断部１０３は、ステップＳ１０１で入力されたセンサ信号の表わす値と、圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値とを比較することで、現時点が減圧中、すなわち図６ＢのＳＴ４期間であるか否かを判断する。このとき、好ましくは、判断部１０３は、さらに、しきい値記憶部１０５に記憶されている上記直線Ｌ３，Ｌ４の傾きであるしきい値と、ステップＳ１０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から得られる傾きとを比較することで、減圧中であって、かつ、その減圧速度が直線Ｌ４の傾きから直線Ｌ３の傾きまでである血圧測定に適した減圧速度での減圧中であるか否かを判断する。従って、血圧計２が減圧測定式である場合、図７のステップＳ１０３では、減圧中であるか否かの判断結果によって以降の動作が分岐する。判断部１０３で、ステップＳ１０１で測定された時点が減圧中と判断された場合、または、減圧中であって、かつ、その減圧速度が血圧測定に適した減圧速度であると判断された場合に（ステップＳ１０３でＹＥＳ）、以降、上述のように、血圧値を算出し、記憶・表示する動作が行なわれる。

　モジュール１が上述の動作を行なうことで、血圧計２で測定動作が行なわれていない期間のセンサ信号から血圧が算出されたり、血圧計２で測定が中止された後の血圧が算出されたり、誤って加圧測定式用のモジュール１が減圧測定式の血圧計に接続された場合における加圧期間（図６ＢのＳＴ３期間）のセンサ信号から血圧が算出されたり、誤って減圧測定式用のモジュール１が加圧測定式の血圧計に接続された場合における減圧期間（図６ＡのＳＴ２期間）のセンサ信号から血圧が算出されたり、して、適切な値が算出されないという事態を自動的に防ぐことができ、精度よく血圧を測定することができる。

　さらに、モジュール１が上述の動作を行なうことで、血圧計２で血圧を測定する際に、同様にして、モジュール１でも血圧が測定され、測定結果がメモリ１６の所定領域に記憶される。そのため、血圧計２がメモリ機能を備えていない場合であっても、モジュール１で記憶させることができる。さらに、モジュール１のメモリ１５には上述の演算プログラムが記憶されている。そのため、血圧計２が演算機能を備えていない場合であっても、モジュール１で、メモリ１６に記憶された測定結果を用いて各種演算を行なうことができる。すなわち、血圧計２が低機能であっても、モジュール１を血圧計２とカフ５との間にエア管１０Ａ，１０Ｂで接続することで、測定結果に対してモジュール１の備える機能を用いることができる。そのため、血圧計２に替えてモジュール１の備える機能を備えた高機能を備えた新たな血圧計を用意することなく、モジュール１を用意することで、これら機能を備えた血圧計とすることができる。図２および図３に表わされるように、モジュール１は血圧計に対して内圧制御のための機構を含まないため、血圧計２よりも小型・軽量であり、使用者にとって取り扱いが容易である。また、これら機構が含まれないために、新たな血圧計を用意するよりも低価格で高機能が得られる。

　［変形例１］
　上の例では、モジュール１は、血圧計２が加圧測定式または減圧測定式のいずれであるかによって異なる動作を行なっている。そのため、予めモジュール１はいずれかの測定方式用として適した血圧計２を接続するようにするか、または、図示しないスイッチを設けて、血圧計２の測定方式を指定するようにする必要がある。後者の場合、図７の動作が開始されるとまず血圧計２の測定方式の指定を受付けて、それに応じた制御プログラムを読み出すことで、加圧測定式用の動作（図７）または減圧測定式用の動作に分岐する。

　より好ましい例として、図８を用いて、モジュール１の動作の第１の変形例として、測定される圧力から血圧計２がいずれの測定方式であるかを判断し、自動的に動作分岐する例を説明する。図８の動作もまた、ＣＰＵ１１が操作部４からの操作信号に従ってメモリ１５に記憶されている制御プログラムを読み出して実行し、図５に示される各機能を発揮させることによって実現される。

　図８を参照して、ステップＳ２０１で圧力センサ１３でエア管１０Ａ，１０Ｂを挟んで接続された閉空間である空気袋５１内の圧力が測定され、入力部１０１にセンサ信号が入力される。判断部１０３は、ステップＳ２０１で入力されたセンサ信号の表わす値と、圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値とを比較することで、現時点が加圧測定式での加圧中であるか否かを判断する。具体的に判断部１０３は、ステップＳ２０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から加圧中であるか否かを判断し、さらに、しきい値記憶部１０５に記憶されている上記直線Ｌ１，Ｌ２の傾きであるしきい値と、ステップＳ２０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から得られる傾きとを比較することで、加圧速度が直線Ｌ２の傾きから直線Ｌ１の傾きまでである血圧測定に適した加圧速度での加圧中であるか否かを判断する。つまり、判断部１０３で、加圧中であっても、減圧測定式の加圧期間（図６ＢのＳＴ３期間）ではなく、加圧測定式の加圧期間（図６ＡのＳＴ１期間）であることが判定される。そのように判断された場合には（ステップＳ２０３でＹＥＳ）、ステップＳ２０５で算出部１０４はステップＳ２０１での測定値より血圧値を算出し、算出部１０４で最高血圧と最低血圧とが算出されるまで上記動作が繰り返される。その後、図７の動作と同様に、測定結果が記憶・表示される（ステップＳ２０９，Ｓ２１１）。

　一方、ステップＳ２０１で測定された時点が図６ＡのＳＴ１期間で表わされた、加圧測定式の加圧期間でないと判断された場合（ステップＳ２０３でＮＯ）、判断部１０３は、ステップＳ２０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から減圧中であるか否かを判断する。減圧中でない、すなわち、加圧測定式の加圧期間ではない加圧期間（たとえば図６ＢのＳＴ３期間など）である、と判断された場合（ステップＳ２１２でＮＯ）、減圧中となるまで、判断部１０３は入力された値に基づいた上記判断を繰り返す。なお、ＣＰＵ１１はこの動作の繰り返しを予め規定された時間（たとえば、１回の血圧測定動作に必要な時間、等）実行し、その時間が経過した時点で（ステップＳ２１３でＹＥＳ）、強制的に動作を終了する。

　ステップＳ２０１で測定された時点が減圧中と判断された場合（ステップＳ２１２でＹＥＳ）、判断部１０３は、さらに、しきい値記憶部１０５に記憶されている上記直線Ｌ３，Ｌ４の傾きであるしきい値と、ステップＳ２０１で入力されたセンサ信号の表わす値および圧力記憶部１０２に記憶されているその直前に測定された値から得られる傾きとを比較することで、減圧中であって、かつ、その減圧速度が直線Ｌ４の傾きから直線Ｌ３の傾きまでである血圧測定に適した減圧速度での減圧中であるか否かを判断する。そのように判断された場合には（ステップＳ２１４でＹＥＳ）、ステップＳ２１５で算出部１０４はステップＳ２０１での測定値より血圧値を算出し、算出部１０４で最高血圧と最低血圧とが算出されるまで上記動作が繰り返される。その後、図７の動作と同様に、測定結果が記憶・表示される（ステップＳ２１９，Ｓ２１１）。

　ステップＳ２０１で測定された時点が加圧中であっても加圧測定式での血圧測定に適した加圧速度でない加圧のまま減圧に転じることなく規定時間経過した場合（ステップＳ２０３でＮＯ、Ｓ２１２でＮＯ、かつＳ２１３でＮＯ）や、減圧中であっても減圧測定式での血圧測定に適した減圧速度でない場合（ステップＳ２０３でＮＯ、Ｓ２１２でＹＥＳ、かつＳ２１４でＮＯ）、ＣＰＵ１１は、そのまま一連の動作を終了してもよいし、図８に示されるように、ステップＳ２１１で表示処理部１０７が、予め記憶されている表示用データを用いて表示部１４にエラー表示を行なった後に、一連の動作を終了してもよい。

　モジュール１が上述の第１の変形例にかかる動作を行なうことで、血圧計２が加圧測定式であっても減圧測定式であっても、自動的に判別して適した動作を行なって血圧を測定することができる。そのため、使用者はモジュール１を血圧計２の測定方式に応じて使い分ける必要がない。また、使用者は血圧計２がいずれの測定方式であるかを判別して指示する操作を行なう必要がない。さらに、上の判断によって、減圧測定式の加圧期間（図６ＢのＳＴ３期間）のセンサ信号から血圧が算出されたり、加圧測定式の減圧期間（図６ＡのＳＴ２期間）や減圧測定式の急速に減圧する期間（図６ＢのＳＴ５期間）のセンサ信号から血圧が算出されたり、血圧計２で測定が中止された後の血圧が算出されたり、して、適切な値が算出されないという事態を自動的に防ぐことができ、精度よく血圧を測定することができる。

　［変形例２］
　複数の被測定者の血圧を血圧計２を用いて測定し、被測定者ごとに測定結果を記憶させるという用いられ方が考えられる。血圧計２がメモリ機能を有さない場合、モジュール１で該機能を実現することができる。

　モジュール１のメモリ１６が一人の被測定者用の記憶領域を備える場合、被測定者に対応したモジュール１を図１に示されるように血圧計２とカフ５との間に接続することで、メモリ１６に対応する被測定者についての測定結果を記憶させることができる。つまり、被測定者ごとにモジュール１を接続し直すことで、対応する被測定者についての測定結果を記憶させることができる。

　他の方法として、図９に示されるように、血圧計２とカフ５との間に、それぞれ被測定者に対応付けられている複数のモジュール１を接続し、そのうちの対応するモジュール１で測定させることで、該モジュール１に対応する被測定者についての測定結果を記憶させることもできる。

　または、モジュール１のメモリ１６が複数の被測定者のそれぞれに対応付けられた記憶領域を含む場合、測定結果を指定された被測定者に対応する記憶領域に記憶させることもできる。その場合、好ましくは、モジュール１の操作部４には、図１０に示されるように、被測定者を指定するためのスイッチ４３，４４が含まれる。これらスイッチは被測定者に対応付けられており、その人数に応じた数含まれる。格納部１０８は、予め、スイッチ４３，４４に対応するメモリ１６の記憶領域を記憶している。ＣＰＵ１１が測定開始時などの所定のタイミングに操作部４から被測定者を指定する操作信号を受信した場合には、ステップＳ１０９で格納部１０８は、操作されたスイッチに対応するメモリ１６の記憶領域に測定結果を記憶する。

　モジュール１がこのように用いられることで、または図９に示されるような構成および動作を行なうことで、測定結果が、モジュール１に被測定者に関連付けて記憶される。そのため、血圧計２が演算機能を備えていない場合であっても、モジュール１で、メモリ１６に被測定者ごとに記憶された測定結果を用いて各種演算を行なうことができる。

　［変形例３］
　上の例では、血圧計２が一般的な、加圧測定式または減圧測定式の電子血圧計であれば、どのような電子血圧計であってもモジュール１で血圧を測定し、各種演算が可能である構成が示されている。しかしながら、電子血圧計の中には、特殊な方法で加圧または減圧を行なうものもある。そして、モジュール１を、特にそのような特定の電子血圧計に対して用いることを許可し、その他の電子血圧計に対しては用いることを許可しないこともできる。

　加圧測定式の電子血圧計であって、上記特殊な方法で加圧を行なう電子血圧計の具体例としては、たとえば、本願出願人は、特開平４－１５８８３３号公報において、ファジイ理論を利用して加圧速度を変化させる方法を開示している。また、特開平１０－３１４１３２号公報において、曲線的に加圧速度を変化させる方法を開示している。減圧測定式の電子血圧計であって、上記特殊な方法で加圧を行なう電子血圧計の具体例としては、たとえば、本願出願人は、特開平６－３８９３５号公報や特開平７－８４６４号公報において、測定する帯域までは急速に減圧し、該帯域では緩やかに減圧する方法を開示している。

　血圧計２がこれら特殊な方法で加圧または減圧を行なう電子血圧計である場合、空気袋５１の内圧は所定のパタンで変化する。たとえば、血圧計２が特開平１０－３１４１３２号公報に開示されているような曲線的に加圧速度を変化させて血圧を測定する電子血圧計である場合、空気袋５１の内圧は図１１Ａに表わされるように、ＳＴ１期間で曲線的に変化する。また、血圧計２が特開平６－３８９３５号公報や特開平７－８４６４号公報に開示されているように段階的に減圧速度を変化させて血圧を測定する電子血圧計である場合、空気袋５１の内圧は図１１Ｂに表わされるように、ＳＴ３’期間で急激に減少する。第３の変形例にかかるモジュール１は、パタン記憶部１０６に、たとえば図１１Ａや図１１Ｂに表わされたような、内圧変化の所定のパタンを記憶しておく。判断部１０３は、入力部１０１から入力された値とその直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから得られる空気袋５１の内圧変化と、パタン記憶部１０６に記憶されているパタンとを比較することで、これらが一致、またはほぼ一致と言えるか否かを判断する。具体的には、たとえば、判断部１０３は、入力部１０１から入力された値とその直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから得られる直線（または曲線）と、パタン記憶部１０６に記憶されているパタンである直線（または曲線）との相関を求め、その相関が予め規定されている所定値以上である場合に、該パタンに一致している、つまり、接続されている血圧計２が許可されている電子血圧計であると判断することができる。

　図１２を用いて、モジュール１の動作の第３の変形例として、接続されている血圧計２の認証を含む動作について説明する。図１２の動作もまた、ＣＰＵ１１が操作部４からの操作信号に従ってメモリ１５に記憶されている制御プログラムを読み出して実行し、図５に示される各機能を発揮させることによって実現される。

　図１２を参照して、図７と同様にステップＳ１０１で圧力センサ１３でエア管１０Ａ，１０Ｂを挟んで接続された閉空間である空気袋５１内の圧力が測定され、入力部１０１にセンサ信号が入力される。判断部１０３は、入力部１０１から入力された値とその直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから得られる空気袋５１の内圧変化と、パタン記憶部１０６に記憶されているパタンとを比較することで、これらが一致、またはほぼ一致と言えるか否かを判断する。第３の具体例での判断部１０３においては、圧力記憶部１０２に記憶されている値が、図７や図８に表わされた動作における該判断時よりも多く用いられてもよい。

　判断部１０３において、入力部１０１から入力された値とその直前に入力部１０１から入力されて圧力記憶部１０２に記憶されている値とから得られる空気袋５１の内圧変化と、パタン記憶部１０６に記憶されているパタンとが一致、またはほぼ一致していると判断されると（ステップＳ１０３’でＹＥＳ）、以降、図７のステップＳ１０５からの動作と同じ動作が行なわれて、算出部１０４で血圧値が算出されて、記憶・表示される。

　他の動作例として、いずれと判断された場合にも算出部１０４で血圧値が算出され、パタンと一致、またはほぼ一致していると判断された場合に、表示処理部１０７で測定結果を表示する処理がなされてもよい。

　モジュール１が図１１に表わされたようなパタンを記憶し、上述の第３の変形例にかかる動作を行なうことで、予めパタンが登録された許可された電子血圧計が血圧計２として接続された場合に、測定結果が記憶されることになる。このようにすることで、信頼性の高い電子血圧計を許可し、そうでない電子血圧計を不許可とする、などの用い方をすることができ、信頼性の高い測定結果を得ることができる。

　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。本発明の範囲は上記した説明ではなくて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　モジュール、１Ａ，１Ｂ，２Ａ，５Ａ　接続部、１Ｃ　空気路、２　血圧計、３，４　操作部、５　カフ、１０，１０Ａ，１０Ｂ　エア管、１１，２０　ＣＰＵ、１３，２３　圧力センサ、１４，２４　表示部、１５，１６，２５　メモリ、１７　Ｉ／Ｆ、１８，２８　発振回路、１９，２９　電源、２１　ポンプ、２２　弁、２６，２７　駆動回路、５１　空気袋、４１～４４　スイッチ、１０１　入力部、１０２　圧力記憶部、１０３　判断部、１０４　算出部、１０５　しきい値記憶部、１０６　パタン記憶部、１０７　表示処理部、１０８　格納部。

Claims

　電子血圧計（２）に接続するためのモジュール（１）であって、
　第１のエア管（１０Ａ）を接続するための第１の接続部（１Ａ）と、
　第２のエア管（１０Ｂ）を接続するための第２の接続部（１Ｂ）と、
　前記第１の接続部および前記第２の接続部を含む空気路（１Ｃ）に接続される圧力センサ（１３）と、
　前記空気路が、少なくとも前記第１のエア管を間に挟んで前記電子血圧計と接続され、少なくとも前記第２のエア管を間に挟んで空気袋（５１）と接続された状態で、前記圧力センサで検出される前記空気袋の内圧変化に基づき、前記空気袋が装着された被測定者の血圧値を算出するための算出部（１０４）と、
　前記算出された血圧値を記憶するための記憶部（１０８）とを備える、機能追加モジュール。
　前記空気路が、少なくとも前記第１のエア管を間に挟んで前記電子血圧計と接続され、少なくとも前記第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、前記圧力センサで検出される前記空気袋の内圧変化に基づいて、前記空気袋の内圧変化の期間のうち、前記電子血圧計での血圧値の算出に用いられる期間を判断するための第１の判断部（１０３）をさらに備え、
　前記算出部は、前記空気路が、少なくとも前記第１のエア管を間に挟んで前記電子血圧計と接続され、少なくとも前記第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、前記圧力センサで検出される前記空気袋の内圧変化のうち、前記判断された期間における内圧変化に基づいて前記血圧値を算出する、請求の範囲第１項に記載の機能追加モジュール。
　前記第１の判断部は、前記空気袋の内圧変化量が予め記憶されている所定範囲である場合に、当該内圧変化の期間を前記電子血圧計での血圧値の算出に用いられる期間であると判断する、請求の範囲第２項に記載の機能追加モジュール。
　前記空気路が、少なくとも前記第１のエア管を間に挟んで前記電子血圧計と接続され、少なくとも前記第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、前記圧力センサで検出される前記空気袋の内圧変化と、予め電子血圧計に関連付けて記憶されている前記空気袋の内圧変化のパタンとに基づいて、前記第１のエア管を間に挟んで接続された前記電子血圧計が予め記憶されている電子血圧計であるか否かを判断する第２の判断部（１０３）をさらに備え、
　前記算出部は、前記空気路が、少なくとも前記第１のエア管を間に挟んで前記予め記憶されている電子血圧計と接続され、少なくとも前記第２のエア管を間に挟んで空気袋と接続された状態で、前記圧力センサで検出される前記空気袋の内圧変化に基づいて前記血圧値を算出する、請求の範囲第１項に記載の機能追加モジュール。
　前記記憶部は、被験者に対応付けられた記憶領域を含み、
　前記空気袋が装着される前記被験者を指定する操作を受付けるための操作部（４３、４４）をさらに備え、
　前記記憶部は、前記指定された被験者に対応付けられた記憶領域に前記算出された血圧値を記憶する、請求の範囲第１項に記載の機能追加モジュール。
　当該機能追加モジュールに対して電力を供給するための電源（１９）と、
　前記圧力センサで検出される前記空気路の内圧変化が予め記憶されている所定量以上である場合に、前記電源から当該機能追加モジュールに対して電力を供給するよう制御するための制御部（１１）とをさらに備える、請求の範囲第１項に記載の機能追加モジュール。
　外部装置に電気的に接続するための第３の接続部（１７）と、
　前記記憶部に記憶される情報を前記第３の接続部に接続される前記外部装置に対して出力するための出力（１１）とをさらに備える、請求の範囲第１項に記載の機能追加モジュール。