WO2019003862A1 - 脈波測定装置 - Google Patents

Abstract

適正な振幅の脈波を測定することを可能にする。　脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサと、押圧部を有する。被測定者の左手首に対し、押圧部による押圧が行われると、その押圧箇所よりも上流側の動脈が膨張し、この膨張した動脈からの脈波が圧電センサに伝達される。この脈波の振幅は、膨張しない橈骨動脈から伝達される脈波の振幅よりも大きなものとなる。

Description

脈波測定装置

　この開示は、生体の脈波を測定する装置に関する。

　人体等の生体の脈波を測定する装置が各種提供されている。脈波は、生体の状態を示す多くの情報を含んでいるため、その波形を正確に測定することが望まれる。従来技術の下では、例えば特許文献１に示されているように、圧電センサをカフ帯により被測定者の肌表面に押し付け、その肌表面の下方の動脈から圧電センサに伝達される脈波を測定していた。

特開２００４－３１３４０９号公報

　ところで、上述した従来の技術は、圧電センサを被測定者の肌表面から動脈側に押し付けるため、圧電センサが配置された領域の動脈を圧迫して、脈波の振幅を低下させるおそれがある、という問題があった。

　この開示は以上のような事情に鑑みてなされたものであり、適正な振幅の脈波を測定することを可能にする技術的手段を提供することを目的とする。

　この開示は、脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサと押圧部とを具備する脈波測定装置を提供する。

　この開示によれば、被測定者の肌表面において、押圧部により押圧された位置の隣の位置における脈波を圧電センサが測定する。従って、圧電センサに対向した領域の動脈を圧迫することなく、当該領域における動脈から適正な振幅の脈波を圧電センサにより測定することができる。

　好ましい態様では、前記押圧部は、前記圧電センサに対して動脈の下流側に配置される。

　この態様によれば、押圧部により動脈が押圧されると、その押圧箇所の上流側の動脈が膨張し、この膨張した動脈から振幅の大きな脈波が圧電センサに伝達される。

この開示の第１実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 同実施形態における圧電センサの構成例を示す断面図である。 同実施形態の動作を示す図である。 同実施形態において測定される脈波形を例示する図である。 この開示の第２実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 同実施形態におけるリストバンドの構成を示す断面図である。 この開示の第３実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 この開示の第４実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 この開示の第５実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 この開示の第６実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。 この開示の第７実施形態である脈波測定装置の構成を示す図である。

　以下、図面を参照し、この開示の実施形態について説明する。

＜第１実施形態＞
　図１はこの開示の第１実施形態である脈波測定装置１００Ａの構成を示す図である。
　この脈波測定装置１００Ａにおいて、圧電センサ１は、シート状のセンサであり、被測定者の左手首８の橈骨動脈８ａの上にある肌表面領域に貼り付けられる。この圧電センサ１は、橈骨動脈８ａから伝達される脈波（圧力波）を電圧に変換する。なお、図１に示すように、圧電センサ１は、橈骨動脈８ａの幅よりも大きな幅を有している。つまり、橈骨動脈８ａ内の血液が流れる方向（第１方向の一例）に垂直な方向（第２方向の一例）において、圧電センサ１の大きさ（第２幅の一例）は、橈骨動脈８ａの大きさ（第１幅の一例）よりも大きい。

　圧電センサ１は、インピーダンス変換装置２を介してアンプ３に接続されている。インピーダンス変換装置２は、圧電センサ１の出力インピーダンスと、アンプ３の入力インピーダンスとの不整合を解消するためのインピーダンス変換を行う装置である。アンプ３は、インピーダンス変換装置２を介して供給される圧電センサ１の出力電圧を増幅してオシロスコープ４と圧力設定装置５に供給する。

　オシロスコープ４は、アンプ３の出力電圧波形を表示する装置である。このアンプ３の出力電圧波形は、圧電センサ１により測定された脈波形を示す。

　圧力設定装置５は加圧装置６に接続され、加圧装置６は中空のチューブ７ａを介してカフ帯７に接続されている。

　本実施形態では、圧電センサ１と押圧部であるカフ帯７が脈波測定部位に対向して並べられる。さらに詳述すると、本実施形態におけるカフ帯７は、被測定者の左手首８において、圧電センサ１よりも橈骨動脈８ａの下流側の位置に巻かれ、同位置に対して圧力を与える押圧部である。このカフ帯７は、ゴム等の弾性体からなる中空の帯である。このカフ帯７の中空領域は、中空のチューブ７ａの内部と繋がっている。

　加圧装置６と圧力設定装置５は、押圧部であるカフ帯７の圧力を調整する圧力調整手段である。加圧装置６は、チューブ７ａを介してカフ帯７内に空気を供給し、カフ帯７内の空気圧を増加させる加圧機能と、チューブ７ａを介してカフ帯７内から空気を取り出し、カフ帯７内の空気圧を減少させる減圧機能とを備えている。また、加圧装置６は、カフ帯７内の空気圧を測定し、この空気圧が圧力設定装置５から与えられる圧力設定値よりも低い場合には加圧機能によりカフ帯７内の空気圧を増加させ、この空気圧が圧力設定値よりも高い場合には減圧機能によりカフ帯７内の空気圧を減少させる圧力制御機能を有している。

　圧力設定装置５は、加圧装置６に対して圧力設定値を与える装置である。この加圧装置６に対して与える圧力設定値を決定する動作モードには、手動モードと自動モードがある。手動モードにおいて、圧力設定装置５は、同圧力設定装置５に設けられた操作子（例えば増加指示ボタンと減少指示ボタン）の操作に応じて圧力設定値の増減を行う。自動モードにおいて、圧力設定装置５は、アンプ３の出力電圧波形に基づいて圧力設定値を制御する。

　この圧力設定値の制御に関しては、各種の態様が考えられるが、例えば圧力設定装置５は、圧力設定値を変化させつつアンプ３の出力電圧が示す脈波形を解析することにより、1拍分の脈波形の拍間の歪が所定限度内に収まる圧力設定値の範囲を求め、その範囲の例えば中心値を圧力設定値とする。

　図２は本実施形態における圧電センサ１の構成例を示す断面図である。この圧電センサ１は、薄板状の圧電体１０の両面に電極１１および１２を貼り付けた構成となっている。
　圧電体１０は、圧力を電圧に変換する圧電材料から形成され、被測定者からの脈波（動脈の脈動）によって応力を受け、この応力変化の加速度に応じて電位差を生じる。

　この圧電体１０を形成する圧電材料としては、例えばチタン酸ジルコン酸鉛等の無機材料であってもよいが、生体の表面に密着できるよう可撓性を有する高分子圧電材料であることが好ましい。

　この高分子圧電材料としては、例えばポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ化ビニリデン－３フッ化エチレン共重合体（Ｐ（ＶＤＦ／ＴｒＦＥ））、シアン化ビニリデン－酢酸ビニル共重合体（Ｐ（ＶＤＣＮ／ＶＡｃ））等を挙げることができる。

　また、圧電体１０として、圧電特性を有しない例えばポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等に多数の扁平な気孔を形成し、例えばコロナ放電等によって扁平な気孔の対向面を分極して帯電させることによって圧電特性を付与したものを使用することもできる。

　圧電体１０の平均厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。一方、圧電体１０の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。圧電体１０の平均厚さが前記下限に満たない場合、圧電体１０の強度が不十分となるおそれがある。逆に、圧電体１０の平均厚さが前記上限を超える場合、圧電体１０の変形能が小さくなり、検出感度が不十分となるおそれがある。

　電極１１、１２は、圧電体１０の両面に積層され、圧電体１０の表裏の電位差を検出するために用いられる。この電極１１、１２には、インピーダンス変換装置２に接続するための配線が接続される。

　電極１１、１２の材質としては、導電性を有するものであればよく、例えばアルミニウム、銅、ニッケル等の金属や、カーボン等を挙げることができる。

　電極１１、１２の平均厚さとしては、特に限定されず、積層方法にもよるが、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。電極１１、１２の平均厚さが前記下限に満たない場合、電極１１、１２の強度が不十分となるおそれがある。逆に、電極１１、１２の平均厚さが前記上限を超える場合、圧電体１０への振動の伝達を阻害するおそれがある。

　電極１１、１２の圧電体１０への積層方法としては、特に限定されず、例えば金属の蒸着、カーボン導電インクの印刷、銀ペーストの塗布乾燥等が挙げられる。

　次に本実施形態の動作について説明する。測定者は、図１に示すようにカフ帯７を被測定者の左手首８に巻く。また、測定者は、圧電センサ１の電極１１の表面にゲルを塗り、この圧電センサ１をカフ帯７よりも橈骨動脈８ａの上流側の肌表面領域に貼り付ける。そして、圧力設定装置５に測定開始の指示を与える。これにより圧力設定装置５は、アンプ３の出力電圧波形（すなわち、橈骨動脈の脈波形）に基づいて、加圧装置６に対する圧力設定値を制御する動作を開始する。

　図３はこの状態における被測定者の左手首８内の橈骨動脈８ａ、カフ帯７および圧電センサ１を示している。図３に示すように、圧電センサ１は、ゲル１３により被測定者の左手首８の肌表面に貼り付けられており、橈骨動脈８ａに対向している。橈骨動脈８ａには、図３における左側から右側に向かう方向に血流が流れる。この血流を送り出す脈動により橈骨動脈８ａが膨張および収縮を繰り返し、圧電センサ１が貼り付けられた左手首８の肌表面に圧電センサ１の厚さ方向の振動が発生する。そして、左手首８の表面からの駆動力により圧電センサ１の厚さ方向の圧力が変化して、この圧力に応じた電圧が圧電センサ１から出力される。このようにして橈骨動脈８ａからの脈波（圧力波）を反映した電圧波形が圧電センサ１から出力され、インピーダンス変換装置２およびアンプ３を介してオシロスコープ４および圧力設定装置５に供給される。なお、圧電センサ１と脈波測定部位の表面の間に介在するゲル１３は、橈骨動脈８ａの脈動による、橈骨動脈８ａから圧電センサ１に及ぼされる応力の変化が検出可能となるように、圧電センサ１を脈波測定位置に対して設置するための部材である設置部材の一例ということができる。

　カフ帯７は、図３に示すように、橈骨動脈８ａにおいて圧電センサ１よりも下流側の区間と対向している。加圧装置６によりカフ帯７の加圧が行われると、カフ帯７は、この下流側の区間の橈骨動脈８ａを圧迫し、同区間の血流を妨げる。この結果、橈骨動脈８ａにおいてカフ帯７よりも上流側にある圧電センサ１との対向区間の血管が膨張し、当該区間において発生する脈波の振幅が大きくなる。この結果、圧電センサ１により測定され、オシロスコープ４および圧力設定装置５に供給される電圧波形（脈波形）の振幅が大きくなる。

　ここで、圧電センサ１により測定される脈波形は、カフ帯７の圧力に依存する。図４（ａ）～（ｃ）は、カフ帯７の圧力に依存して変化する脈波形を例示している。これらの図において、横軸は時間、縦軸は圧力である。

　カフ帯７の圧力を高めると、それに応じて脈波形は図４（ａ）→図４（ｂ）→図４（ｃ）というように変化する。図４（ａ）では、カフ帯７の圧力が不十分であるため、測定される脈波形の振幅が小さく、波形も不安定である。図４（ｃ）では、カフ帯７の圧力が過剰であり、脈波形の振幅は大きいが、脈波形の歪が大きい。図４（ａ）および（ｃ）に示す各状態では、脈波形を解析して正確な生体情報を得るのに支障が生じる。図４（ｂ）では、カフ帯７の圧力が適正値であり、振幅が十分で、歪が少なく、安定した脈波形が得られている。このように正確な生体情報の得られる脈波形を測定するためには、カフ帯７の圧力を適正値に制御する必要がある。

　そこで、本実施形態において、圧力設定装置５には、圧力設定値を制御するための２つの機能が設けられている。１つは上述した手動モードの機能である。この手動モードにおいて、測定者は、オシロスコープ４に適切な脈波電圧波形が表示されるように、圧力設定装置５が出力する圧力設定値の増減操作を行う。もう１つは上述した自動モードの機能である。この自動モードにおいて、圧力設定装置５は、圧力設定値を変化させつつ脈波電圧波形を解析することにより、1拍分の脈波電圧波形の拍間の歪が所定限度内に収まる圧力設定値の範囲を求め、その範囲の例えば中心値を圧力設定値とする。このような手動モードまたは自動モードでの圧力設定値の調整を行うことにより、正確な脈波測定が可能になる。

　以上のように、本実施形態によれば、脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサ１と押圧部であるカフ帯７とを有するので、圧電センサ１に対向した領域の動脈を圧迫することなく、当該領域における動脈から適正な振幅の脈波を圧電センサ１により測定することができる。また、本実施形態によれば、橈骨動脈の脈波を圧電センサ１により測定する際に、この測定箇所よりも橈骨動脈の下流側の箇所をカフ帯７により加圧するので、測定箇所における橈骨動脈を膨張させ、測定される脈波形の振幅を大きくすることができる。従って、脈波形を正確に測定することができる。

＜第２実施形態＞
　図５はこの開示の第２実施形態である脈波測定装置１００Ｂの構成を示す図である。本実施形態による脈波測定装置１００Ｂは、図５に示す圧電センサ１およびリストバンド７Ｂの他、上記第1実施形態におけるインピーダンス変換装置２、アンプ３およびオシロスコープ４の各装置を含むが、図５においてそれらの装置の図示は省略されている。

　圧電センサ１は、上記第1実施形態の圧電センサ１と同様な構成を有している。この圧電センサ１は、被測定者の左手首８の橈骨動脈８ａの上の肌表面領域にゲルにより貼り付けられる。

　リストバンド７Ｂは、被測定者の左手首８において圧電センサ１よりも橈骨動脈８ａの下流側の肌表面領域に装着される。このリストバンド７Ｂは、ゴム等の弾性体により構成されている。

　図６はリストバンド７Ｂの構成例を示す断面図である。リストバンド７Ｂにおいて、その内周面の橈骨動脈と対向する領域には、円弧上に突出した凸部７１が設けられている。この凸部７１は、リストバンド７Ｂが被測定者の左手首８に装着された状態において、橈骨動脈８ａの上の肌表面領域を局所的に圧迫する。リストバンド７Ｂは、その内周面の凸部７１が脈波測定に適した圧力を被測定者の肌表面領域に与えるように、弾性体の弾性係数、形状、幅と厚さ等が決定されている。本実施形態では、圧電センサ１およびリストバンド７Ｂの内側の凸部７１が、脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサと押圧部である。

　本実施形態によれば、脈波測定時に被測定者の左手首８の表面における橈骨動脈８ａ上の領域に局所的に圧力が与えられる。このため、橈骨動脈８ａにおいて凸部７１により圧力を与える箇所の上流側の領域を上記第１実施形態よりも効果的に膨張させ、測定される脈波形の振幅を大きくすることができる。また、本実施形態によれば、上記第１実施形態における圧力設定装置５、加圧装置６およびカフ帯７が不要であるため、小規模で低コストな脈波測定装置を実現することができる。

＜第３実施形態＞
　図７はこの開示の第２実施形態である脈波測定装置１００Ｃの構成を示す図である。本実施形態による脈波測定装置１００Ｃは、圧電センサ１Ｃ１および１Ｃ２と、リストバンド７Ｃ１および７Ｃ２とを有する。

　圧電センサ１Ｃ１および１Ｃ２は、上記第１実施形態の圧電センサ１と同様な構成のセンサである。本実施形態では、図７に示すように、被測定者の左手首８の表面において、橈骨動脈８ａ上の左掌近傍の位置に圧電センサ１Ｃ１が貼り付けられ、この位置よりも橈骨動脈８ａに沿って所定距離だけ上流側の位置に圧電センサ１Ｃ２が貼り付けられる。なお、圧電センサ１Ｃ１及び圧電センサ１Ｃ２は、上述の実施形態と同様に、被測定者の左手首８の橈骨動脈８ａの上の肌表面領域にゲルにより貼り付けられる。

　リストバンド７Ｃ１および７Ｃ２は、上記第２実施形態のリストバンド７Ｂと同様な構成のリストバンドである。リストバンド７Ｃ１は、被測定者の左手首８において圧電センサ１Ｃ１よりも橈骨動脈８ａの下流側の領域に装着され、その内周面に設けられた凸部（図示略）が橈骨動脈８ａ上の肌表面領域を局所的に圧迫する。リストバンド７Ｃ２は、被測定者の左手首８において圧電センサ１Ｃ２よりも橈骨動脈８ａの下流側にあり、かつ、圧電センサ１Ｃ１よりも上流側にある肌表面領域に装着され、その内周面に設けられた凸部（図示略）が橈骨動脈８ａ上の肌表面領域を局所的に圧迫する。

　圧電センサ１Ｃ１は、上記第１実施形態のインピーダンス変換装置２およびアンプ３に相当するものを介して脈波観測装置が接続され、圧電センサ１Ｃ２は、上記第１実施形態のインピーダンス変換装置２およびアンプ３に相当するものを介して同脈波観測装置が接続されているが、その図示は省略されている。

　脈波観測装置は、例えば圧電センサ１Ｃ１および１Ｃ２により得られる２チャネルの脈波形を表示可能なオシロスコープである。好ましい態様において、この脈波観測装置は、２チャネルの脈波形の相対的な遅延時間を測定する機能を備えている。

　本実施形態においても上記第２実施形態と同様な効果が得られる。また、本実施形態によれば、圧電センサ１Ｃ１および１Ｃ２により得られる２チャネルの脈波形の相対的な遅延時間を測定することができるので、脈波が圧電センサ１Ｃ２の位置から圧電センサ１Ｃ１の位置まで橈骨動脈８ａを介して伝播する伝播速度を求めることができる。

＜第４実施形態＞
　図８はこの開示の第４実施形態である脈波測定装置１００Ｄの構成を示す断面図である。本実施形態による脈波測定装置１００Ｄは、図８に示す圧電センサ１、布帛２１および押圧部３１の他、上記第1実施形態におけるインピーダンス変換装置２、アンプ３およびオシロスコープ４の各装置を含むが、図８においてそれらの装置の図示は省略されている。本実施形態では、圧電センサ１と押圧部３１が、脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサと押圧部である。

　さらに詳述すると、本実施形態では、シート状の布帛２１の一方の面２１ａ（布帛２１の表面のうち、肌表面に対向する（向き合う）面）に圧電センサ１と押圧部３１が並べて固定されている。圧電センサ１は、上記第１実施形態の圧電センサ１と同様な構成を有している。押圧部３１は、圧電センサ１よりも厚みのある板状の部材である。なお、布帛２１は、図８に示すように、橈骨動脈内の血液が流れる方向（第１方向の一例）において、圧電センサ１の大きさ（長さ）と押圧部３１の長さの和よりも大きい長さとなるように構成されている。また、布帛２１は、橈骨動脈内の血液が流れる方向に垂直な方向（第２方向の一例）において、圧電センサ１の大きさ（第２幅の一例）よりも大きい幅（第３幅の一例）となるように構成されている。

　脈波測定時には、圧電センサ１を被測定者の橈骨動脈上の所望の位置に対向させ、押圧部３１をその位置よりも下流側の橈骨動脈上の位置に対向させた状態で、布帛２１の面２１ａがゲル等により被測定者の手首の肌表面に貼り付けられる。その際に布帛２１に発生する張力により押圧部３１が被測定者の橈骨動脈に適度な押圧力で押し当てられ、その押圧箇所の上流側の位置にある橈骨動脈が膨張する。この膨張した橈骨動脈から圧電センサ１に対して脈波が伝達される。この脈波の振幅は、膨張していない橈骨動脈から伝達される脈波の振幅に比べて大きなものとなる。従って、本実施形態においても上記第２実施形態と同様な効果が得られる。なお、本実施形態においては、布帛２１の面２１ａと脈波測定部位の表面の間に介在するゲルは、橈骨動脈８ａの脈動による、橈骨動脈８ａから圧電センサ１に及ぼされる応力の変化が検出可能となるように、圧電センサ１を脈波測定位置に対して設置するための部材である設置部材の一例ということができる。

＜第５実施形態＞
　図９はこの開示の第５実施形態である脈波測定装置１００Ｅの構成を示す断面図である。本実施形態による脈波測定装置１００Ｅは、図９に示す圧電センサ１および押圧部３１の他、上記第1実施形態におけるインピーダンス変換装置２、アンプ３およびオシロスコープ４の各装置を含むが、図９においてそれらの装置の図示は省略されている。なお、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、圧電センサ１は、被測定者の左手首の橈骨動脈の上の肌表面領域にゲルにより貼り付けられる。また、本実施形態においても、圧電センサ１と脈波測定部位の表面の間に介在するゲルは、橈骨動脈の脈動による、橈骨動脈から圧電センサ１に及ぼされる応力の変化が検出可能となるように、圧電センサ１を脈波測定位置に対して設置するための部材である設置部材の一例ということができる。

　本実施形態において、圧電センサ１は、基本的に上記第１実施形態の圧電センサ１と同様な構成を有するが、上記第１実施形態のものよりも面積が広いシート状のセンサである。押圧部３１は、板状の部材であり、圧電センサ１の一方の面（圧電センサ１の表面のうち、肌表面に対向していない面）の一部の領域に固定されている。

　脈波測定時には、圧電センサ１において押圧部３１が固定されている面の反対側の面が被測定者の左手首の橈骨動脈の上の肌表面領域に押し当てられる。その際、圧電センサ１の向きは、図９における左側が橈骨動脈の上流側に、図９における右側が橈骨動脈の下流側となるように調整される。また、何等かの押圧手段により押圧部３１が圧電センサ１側に押圧される。この押圧手段は、測定者の指であってもよいし、カフ帯等であってもよい。なお、押圧部３１は、図９に示すように、圧電センサ１の上流縁（図９における圧電センサ１の左側の縁）から所定距離、離れた位置に配置されている。これにより、圧電センサ１のうち、押圧部３１よりも上流側（図９における、押圧部３１よりも左側）に位置する圧電センサ１の一部が、脈波測定部位の肌表面に接触することになる。従って、本実施形態においては、押圧部３１は、圧電センサ１の肌表面に接触する部分よりも、橈骨動脈８ａの下流側の位置に配置されることになる。

　押圧部３１の押圧が行われると、この押圧力が圧電センサ１を介して橈骨動脈に伝達される。ここで、橈骨動脈における押圧部３１の直下の領域に比べると、この領域外の領域に伝達される押圧力は小さい。このため、橈骨動脈における押圧部３１の直下の領域よりも上流側の領域の橈骨動脈が膨張する。そして、圧電センサ１において押圧部３１が固定されていない領域よりも橈骨動脈の上流側の領域には、膨張した橈骨動脈からの脈波が伝達される。この脈波の振幅は、膨張していない橈骨動脈から伝達される脈波の振幅に比べて大きなものとなる。従って、本実施形態においても上記第２実施形態と同様な効果が得られる。

＜第６実施形態＞
　図１０はこの開示の第６実施形態である脈波測定装置１００Ｆの構成を示す断面図である。上記第５実施形態では、押圧部３１を圧電センサ１の一方の面の一部の領域に固定した。これに対し、本実施形態において、押圧部３１は、圧電センサ１の一方の面（圧電センサ１の表面のうち、肌表面に対向していない面）を取り囲む縁（圧電センサ１の上流縁（図１０における圧電センサ１の左側の縁））上の位置に、当該面に対して傾けた状態で固定されている。他の点については、上記第５実施形態と同様である。なお、圧電センサ１の向きは、図１０における左側が橈骨動脈の上流側に、図１０における右側が橈骨動脈の下流側となるように調整される。また、本実施形態においても、第１実施形態と同様に、圧電センサ１は、被測定者の左手首の橈骨動脈の上の肌表面領域にゲルにより貼り付けられる。また、本実施形態においても、圧電センサ１と脈波測定部位の表面の間に介在するゲルは、橈骨動脈の脈動による、橈骨動脈から圧電センサ１に及ぼされる応力の変化が検出可能となるように、圧電センサ１を脈波測定位置に対して設置するための部材である設置部材の一例ということができる。なお、押圧部３１は、図１０に示すように、圧電センサ１の上流縁から所定距離、離れた位置に配置されている。これにより、圧電センサ１のうち、押圧部３１よりも上流側（図１０における、押圧部３１よりも左側）に位置する圧電センサ１の一部が、脈波測定部位の肌表面に接触することになる。従って、本実施形態においては、押圧部３１は、圧電センサ１の肌表面に接触する部分よりも、橈骨動脈８ａの下流側の位置に配置されることになる。

　本実施形態において、押圧部３１が押圧されると、その押圧力は、被測定者の橈骨動脈において、圧電センサ１の縁の直下の狭い領域に局所的に伝達される。そして、橈骨動脈において、この押圧力の伝達領域の上流側の領域が膨張する。そして、圧電センサ１には、膨張した橈骨動脈からの脈波が伝達される。この脈波の振幅は、膨張していない橈骨動脈から伝達される脈波の振幅に比べて大きなものとなる。従って、本実施形態においても上記第２実施形態と同様な効果が得られる。

＜第７実施形態＞
　図１１はこの開示の第７実施形態である脈波測定装置１００Ｇの構成を示す図である。図１１には被測定者の左手首に装着されるリストバンド２２の内周面に配置された押圧部３２と圧電センサ１が示されている。本実施形態による脈波測定装置１００Ｇは、図１１に示す圧電センサ１、押圧部３２およびリストバンド２２の他、上記第1実施形態におけるインピーダンス変換装置２、アンプ３、オシロスコープ４、圧力設定装置５および加圧装置６の各装置を含むが、図１１においてそれらの装置の図示は省略されている。

　圧電センサ１は、上記第１実施形態の圧電センサ１と同様な構成を有しており、インピーダンス変換装置２（図１参照）に接続されている。押圧部３２は、リストバンド２２の内周面に固定された中空環状の空気袋であり、図１に示す加圧装置６に接続されている。上記第１実施形態と同様、加圧装置６は、押圧部３２の中空領域に与える空気の圧力の増減を行う。

　脈波測定時、押圧部３２が橈骨動脈の下流側に位置し、圧電センサ１が橈骨動脈の上流側に位置するような向きに、リストバンド２２を被測定者の左手首に装着する。つまり、図１１における下側が橈骨動脈の上流側に、図１１における上側が橈骨動脈の下流側となるように、リストバンド２２の向きが調整される。この状態において、上記第１実施形態と同様に、橈骨動脈の下流側の位置に押圧部３２から加える押圧力が調整され、橈骨動脈の上流側の圧電センサ１により脈波が測定される。従って、本実施形態においても、上記第１実施形態と同様の効果が得られる。なお、本実施形態においては、リストバンド２２は、橈骨動脈の脈動による、橈骨動脈から圧電センサ１に及ぼされる応力の変化が検出可能となるように、圧電センサ１を脈波測定位置に対して設置するための部材である設置部材の一例ということができる。

　＜他の実施形態＞
　以上、この開示の各実施形態について説明したが、この開示には他にも実施形態が考えられる。例えば次の通りである。

（１）上記各実施形態では、この開示を橈骨動脈波の測定を行う装置に適用したが、この開示は橈骨動脈波以外の脈波を測定する装置にも適用可能である。（２）上記第４実施形態における布帛２１をリストバンドに置き換えてもよい。（３）上記第４実施形態において、布帛２１を弾性を有する粘着テープに置き換え、この粘着テープの弾性力により適度な押圧力で押圧部３１を被測定者の肌表面に押し当ててもよい。（４）上記第７実施形態では、リストバンド２２の内周面に圧電センサ１と中空円環状の空気袋である押圧部３２を設けたが、布帛に対して圧電センサ１と中空棒状の空気袋を設けてもよい。

１００Ａ～１００Ｇ……脈波測定装置、１，１Ｃ１，１Ｃ２……圧電センサ、２……インピーダンス変換装置、３……アンプ、４……オシロスコープ、５……圧力設定装置、６……加圧装置、７……カフ帯、７ａ……チューブ、８……左手首、８ａ……橈骨動脈、１０……圧電体、１１，１２……電極、７Ｂ，７Ｃ１，７Ｃ２，２２……リストバンド、７１，３１，３２……押圧部、２１……布帛

Claims (13)

1. 　脈波測定部位に対向して並べられた圧電センサと押圧部と、を具備する脈波測定装置。
2. 　前記押圧部は、前記圧電センサに対して動脈の下流側に配置される請求項１に記載の脈波測定装置。
3. 　前記圧電センサは、動脈内の血液が流れる方向である第１方向に垂直な第２方向の前記動脈の幅である第１幅よりも大きな第２幅を有するシート状である請求項１又は２に記載の脈波測定装置。
4. 　前記動脈の脈動による応力変化が検出可能となるように、前記圧電センサを前記脈波測定部位に対して設置する設置部材を、さらに備える請求項１から３のいずれか１項に記載の脈波測定装置。
5. 　前記設置部材は、前記圧電センサと前記脈波測定部位の表面との間に介在するゲルである請求項４に記載の脈波測定装置。
6. 　前記押圧部は、前記動脈を押圧する凸部を備える請求項１から５のいずれか１項に記載の脈波測定装置。
7. 　前記押圧部が少なくとも前記動脈に与える圧力を調整する圧力調整部を、さらに具備する請求項１から６のいずれか１項に記載の脈波測定装置。
8. 　前記圧電センサと前記押圧部とを並べて配置する布帛を、さらに具備する請求項１から３のいずれか１の請求項に記載の脈波測定装置。
9. 　少なくとも前記布帛と前記脈波測定部位の前記表面との間に介在するゲルを、さらに備える請求項８に記載の脈波測定装置。
10. 　前記布帛は、前記圧電センサの前記第２幅よりも大きい第３幅を有するシート状であり、
    　前記圧電センサ及び前記押圧部は、前記布帛の前記脈波測定部位の前記表面に向き合う面に取り付けられる請求項９に記載の脳波測定装置。
11. 　押圧部は、前記圧電センサの、前記脈動測定部位の前記表面に向き合う面と反対の面である反対面上に取り付けられ、且つ、前記反対面の前記第１方向における上流縁から所定距離離れた位置に配置される請求項１から３のいずれか１項に記載の脈波測定装置。
12. 　前記押圧部は、前記反対面上であって、且つ、前記反対面の前記第１方向における下流縁に取り付けられる請求項１１に記載の脈波測定装置。
13. 　前記押圧部が、生体の部位の周囲に沿って配置される中空円環状の空気袋からなる請求項１から４及び７のいずれか１項に記載の脈波測定装置。

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