JPH0131367B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、動脈波検出装置に関し、特に、装着
姿勢や保持姿勢のばらつきに拘わらず、正確な動
脈波を検出する技術に関するものである。

従来の技術 心臓の拍動によつて発生し且つ動脈を介して伝
播する動脈波を電気的に取り出した信号、すなわ
ち動脈波信号の波形は、種々の循環器情報を含ん
でいるため、その波形を解析することにより、心
臓の運動状態、血管の疾患状態などの種々の医学
情報が得られる。そして、そのような動脈波信号
を取り出すための検出装置が種々提案されてい
る。たとえば、作業者が動脈波検出装置を生体の
頚部などへ押し付ける形式のものや、或いは、特
開昭51−41285号公報に記載されているように、
動脈波センサが取り付けられたバンドを生体の一
部へ巻き付ける形式の動脈波検出装置がある。

発明が解決しようとする課題 ところで、動脈波を正確に検出する場合、動脈
波センサの押圧部材が生体の動脈上乃至はその極
近傍に正確に位置するように、且つセンサの押圧
方向が生体の皮膚面に略直角となるように、上記
保持部材を装着し或いは手で保持する必要があつ
たのであるが、上記従来の形式の動脈波検出装置
においては、バンドなどの保持部材により保持さ
れ或いは作業者により保持されて被測定者の頚部
などに対して押圧される動脈波センサの押圧方向
は、その外形から一義的に決まるように構成され
ていたため、保持部材をそのような姿勢で装着あ
るいは保持することは困難であり、その押圧方向
のばらつきにより動脈波を正確に検出することが
出来なかつた。

課題を解決するための手段 本発明は以上の事情を背景として為されたもの
であり、その要旨とするところは、被測定者の表
皮に押圧されてその表皮下の動脈から発生する動
脈波を検出する動脈波検出装置であつて、(a)セン
サハウジングと、そのセンサハウジングから所定
量突き出した状態でセンサハウジングに設けられ
且つ先端に押圧平面を有する押圧部材とを備え、
その押圧部材を通して伝達される振動を検出して
脈波信号を出力するセンサユニツトと、(b)押圧側
に開口する空室が形成され、センサユニツトをそ
の押圧方向へ移動可能であつて前記センサユニツ
トを前記動脈に対して直角な面内での揺動可能と
なるように所定の間〓をもつて収容する主ハウジ
ングと、(c)その主ハウジング内に設けられて前記
センサユニツトを付勢することにより、そのセン
サユニツトを揺動可能な状態でその一部を前記主
ハウジングの開口から突き出させる付勢手段と
を、含むことにある。

作用および発明の効果 このようにすれば、センサハウジングから所定
量突き出す押圧部材の先端に押圧平面が形成され
るとともに、センサユニツトがその押圧方向の移
動可能であつて前記センサユニツトが前記動脈に
対して直角な面内での揺動可能となるように所定
の間〓をもつて主ハウジング内に収容されている
ので、主ハウジングが生体の皮膚へ向かう方向へ
押圧されると、その主ハウジングの姿勢のばらつ
きに拘わらず、センサユニツトはその押圧方向が
生体の皮膚面に略直角となる姿勢とされる。この
ため、バンドなどの保持部材により保持され或い
は作業者により保持されて被測定者の頚部などに
対して押圧されることにより、主ハウジングの姿
勢がばらついても、センサユニツトはその押圧方
向が生体の皮膚面に略直角となる姿勢に保持され
て動脈波を正確に検出することができるのであ
る。

実施例 以下、本発明をより一層具体的に明らかにする
ために、その一実施例を図面に基づいて詳細に説
明する。

先ず、第１図及び第２図は、本発明に係る頚動
脈波検出装置の正面一部切欠図及び平面図を示す
図であるが、これらの図において、２は長手形状
箱形の主ハウジングであつて、頚動脈波検出時に
おいてその開口部が被測定者の頚部に対して押圧
されるものである。

一方、４は各々が頚動脈波を検出する機能を有
するセンサユニツトであつて、その長手方向が上
記主ハウジング２の長手方向とは直角の幅方向に
平行な状態とされて、上記主ハウジング２内にそ
の長手方向に沿つて所定の間隔、例えば８mmの間
隔で複数個（本実施例では６個）収容されてい
る。

各センサユニツト４は、例えば第３図Ａ及び４
図から明らかなように、上部ハウジング６及び下
部ハウジング８が一体的に組み付けられた中空の
センサハウジング内に、押圧部材１０と弾性部材
１２とが収容された構成とされている。押圧部材
１０は中央部に押圧平面が上端に形成されて長手
状を成す押圧部１４を、またその長手方向両端部
に下方に向つて延び出させられた一対の脚部１６
を備えており、上記ハウジング６の上面（押圧
面）に形成された開口部１８から押圧部１４の先
端が突出する状態でセンサハウジング内に収容さ
れている。一方、弾性部材１２は薄いステンレス
鋼板等の弾性を有する金属板からなるものであつ
て、長手矩形状の弾性変形部２０とその周囲外側
の作用部２０とが長手方向中央部で連結した構成
とされており、弾性変形部２０の長手方向両端部
において下部ハウジング８にセンサハウジング内
部に向つて突出形成された一対の突部２４に、ま
た作用部２２の長手方向両端部において前記押圧
部材１０の脚部１６の下面に、それぞれ固定され
て、センサハウジング内に収容されている。

すなわち、前記押圧部材１０は弾性部材１２を
介してセンサハウジングに固定されているのであ
り、これによつてセンサハウジングの上下方向、
つまりハウジング６の押圧面に直角な押圧方向に
平行な方向に移動し得るようにされているのであ
る。なお、上記押圧部材１０の押圧方向に平行な
方向への移動は、押圧部材１０の押圧部１４の長
手方向両側の肩部２５が上部ハウジング６の開口
部１８周縁部に当接することによりその上限が、
また押圧部材１０の脚部１６の下面が下部ハウジ
ング８に当接することによりその下限が、それぞ
れ限定されることにより制限されるようになつて
いる。そして、押圧部材１０がその上限位置と下
限位置との間にある場合において、押圧部材１０
の押圧部１４が上記ハウジング６の開口部１８か
ら突出する方向に、即ち押圧方向に付勢されるよ
うに、弾性部材１２の作用部２２が常時下部ハウ
ジング８側に押し曲げられた状態で、押圧部材１
０が作用部２２に取り付けられている。

従つて、本実施例では弾性部材１２が付勢手段
とされており、かかる付勢手段としての弾性部材
１２の弾性力によつて、押圧部材１０の押圧部１
４がその上限移動位置において上記ハウジング６
の開口部１８から所定長さ突出せしめられるよう
になつているのである。なお、この上限記移動位
置における押圧部１４の突出の長さは、本実施例
では、押圧部材１０の押圧方向の上限、下限位置
間における移動許容距離と等しくされている。

そして、かかるセンサユニツト４で頚動脈波を
検出する場合には、押圧部材１０の押圧部１４を
頚部皮膚面に適正な圧力でもつて押圧させて、頚
動脈から押圧部材１０の押圧部１４に伝えられる
頚動脈波たる振動を脚部１６を介して弾性部材１
２の作用部２２へ伝達し、更に作用部２２から弾
性変形部２０に伝達して、その弾性変形部２０に
誘起された頚動脈波に起因する弾性変形の大きさ
を、弾性変形部２０の中央部下面または上面に貼
付されたストレインゲージ２６で検出し、電気的
な頚動脈波信号として取り出すようにしている。

上述のような各センサユニツト４の各下部ハウ
ジング８の下面中央には、下方に向つて突起２７
が形成されており、一方前記主ハウジング２の空
室内底部の、上記各センサユニツト４の突起２７
に対応する位置に、主ハウジング２の開口部に向
つて突起２８が形成されている。そして、上記相
対向する突起２７及び２８間にそれぞれ押圧手段
としての圧縮コイルスプリング３０が配設されて
おり、各センサユニツト４をそれぞれ独立して主
ハウジング２の開口部から突出する方向、即ち主
ハウジング２の押圧方向に向つて付勢している。
なお、各センサユニツト４の主ハウジング２の押
圧方向への移動は、各センサハウジングの長手方
向側面下部に長手方向に突出して形成された係合
部３２と、主ハウジング２の開口部の長手方向に
平行な辺に、内側に向つて突出して形成されたフ
ランジ部３４との係合によつて阻止されるように
なつており、かかるセンサユニツト４の押圧方向
移動阻止位置において、センサユニツト４が主ハ
ウジング２の開口部から所定距離だけ突出される
ようになつている。

上述のような頚動脈波検出装置は、その使用さ
れていない状態においては、第３図Ａに示される
ように、各センサユニツト４が押圧方向への移動
阻止位置に押圧され、各センサユニツト４の押圧
部材１０がその上限移動位置に付勢された状態と
されているが、頚動脈波の検出に際して主ハウジ
ング２が被測定者の頚部の頚動脈上と思われるあ
たりに押圧させられると、各センサユニツト４の
押圧部材１０の押圧部１４が頚部皮膚面に押圧さ
せられて、その反力を受け、その結果、押圧部材
１０が上限移動位置から移動してセンサハウジン
グからの束縛から解放され、頚動脈波が検出され
始める一方、センサユニツト４自体も押圧方向の
移動阻止位置から移動して主ハウジング２からの
束縛から開放され、圧縮コイルスプリング３０に
よる支持位置を中心に主ハウジング２に対して揺
動（回動）可能な状態とされて、押圧部材１０が
頚部皮膚面に対して直角に押圧される。主ハウジ
ング２の空室内には、その主ハウジング２の長手
方向に直角な面、換言すれば動脈に対して直角な
面内での揺動可能となるように所定の間〓をもつ
てセンサユニツト４が収容されているのである。
そして、この頚動脈波の検出可能な状態とセンサ
ユニツト４の揺動可能な状態が、第３図Ｂに示さ
れるように、押圧部材１０が下限移動位置に達す
るまで維持されるようになつている。そのセンサ
ユニツト４の揺動状態の一例を第３図Ｃに示す。

なお、本実施例にあつては、押圧部材１０が上
限移動位置と下限移動位置にある間、押圧部材１
０の押圧部１４が頚部皮膚面を押圧する力が頚動
脈波を検出するのに適正な大きさの範囲内にある
ように、弾性部材１２の弾性力、圧縮コイルスプ
リング３０の弾性力、押圧部材１０の押圧部１４
の上部ハウジング６の開口部１８からの突出長
さ、センサユニツト４自体の主ハウジング２の開
口部からの突出長さ等がそれぞれ設定されてい
る。

以上説明した本実施例によれば、押圧部材１０
が上限及び下限移動位置間にあるように主ハウジ
ング２を頚部の頚動脈上あたりに押圧すれば、た
とえ主ハウジング２の押圧方向が頚部皮膚面に対
して多少傾いていても、或は頚部皮膚面自体が多
少湾曲していたり凸凹していたりしても、各セン
サユニツト４の各押圧部材１０はそれぞれ頚部皮
膚面に直角に押圧されることとなり、またセンサ
ユニツト４のうちの何れか一つが頚動脈直上乃至
はその極く近傍に押圧されることとなり、センサ
ユニツト４の何れか一つによつて頚動脈波が正確
に検出されることとなる。

なお、前記実施例においては、センサユニツト
４として頚部に対する適正な押圧力を容易に設定
し得る構造のものを採用したが、そのような利点
を有しない構造のセンサユニツトを採用すること
もできるのであり、センサ自体としてもストレイ
ンゲージ２６以外の他のセンサを使用することが
できるのである。

また、前記実施例においては、押圧手段として
圧縮コイルスプリング３０を採用し、その構造を
極めて簡単なものとしたが、ゴム等の他の弾性材
料にて代用することも可能であり、更には各セン
サユニツト４を各々別個の押圧手段で押圧する代
りに、１個の袋内に水等の液体を収容してその袋
内の液体の圧力を利用するようにしたものを採用
することもできる。

更に、前記実施例においてはセンサユニツト４
の間隔を８mmとしたが、これに限定されるもので
はなく、例えばその間隔が15mm以下であれば、ほ
ぼ確実にセンサユニツト４により押圧位置のずれ
に起因する歪のない頚動脈波信号が得られるので
あり、それ以上の間隔であつても極めて高い確率
で同様の頚動脈波信号を得ることができるのであ
る。

加えて、センサユニツト４の数も前記実施例に
限定されず必要に応じて変更可能であり、センサ
ユニツトの形状、配設位置或はそれに伴なうハウ
ジングの形状等も必要に応じて変更し得ることは
言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る頚動脈波検出装置の一例
を示す正面一部切欠図であり、第２図はその平面
図である。第３図Ａ乃至Ｃは第１図に示す装置の
作用を説明するための各種の態様を示す第２図の
−断面図であり、第４図は第１図の装置に使
用されるセンサユニツトのネジ類を省略した分解
図である。 ２：主ハウジング、４：センサユニツト、６：
上部ハウジング（センサハウジング）、８：下部
ハウジング（センサハウジング）、１０：押圧部
材、１２：弾性部材（付勢手段）、１８：開口部、
３０：圧縮コイルスプリング（押圧手段）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被測定者の表皮に押圧されて該表皮下の動脈
   から発生する動脈波を検出するための動脈波検出
   装置であつて、 センサハウジングと、該センサハウジングから
   所定量突き出した状態で該センサハウジングに設
   けられ且つ先端に押圧平面を有する押圧部材とを
   備え、該押圧部材を通して伝達される振動を検出
   して脈波信号を出力するセンサユニツトと、 押圧側に開口する空室が形成され、前記センサ
   ユニツトをその押圧方向へ移動可能であつて該セ
   ンサユニツトを前記動脈に対して直角な面内での
   揺動可能となるように所定の間〓をもつて収容す
   る主ハウジングと、 該主ハウジング内に設けられて前記センサユニ
   ツトを付勢することにより、該センサユニツトを
   揺動可能な状態でその一部を該主ハウジングの開
   口から突き出させる付勢手段と を含むことを特徴とする動脈波検出装置。