JPH0516514Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は圧力センサーに関し、特に、血圧測
定器等の微小な圧力を検出するのに適した圧力セ
ンサーに関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

近年、血圧測定器としては種々のものが提案さ
れ、ますます小型のものが提案されている。

そして、血圧測定器に使用する圧力セサンーと
しても小型、かつ、微小な圧力を正確に検出し得
るものが要望されているが、従来の圧力センサー
にあつては、圧力が印加された際の伸び率が小さ
く、かつ、印加された圧力に対する伸びが一次的
に変化しないものであり、このために誤差が発生
する率が高く、小型の血圧測定器に用いるものと
しては不適切であり、しかも、血圧を測定する場
合には圧力を正確に表示しなければならないため
に、小型、かつ、微小な圧力を正確に検出する圧
力センサーの出現が要望されている。

この考案は前記の要望に応えるものであつて、
微小な圧力を正確に検出できるとともに、圧力と
伸び率との関係を一次的に変化させることがで
き、しかも、全体を小型とすることのできる圧力
センサーを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は上記問題点を解決するために、中央部
に位置して、平坦となつている受圧部の外側に、
該受圧部と同芯円となつている山部およびこの山
部と連続するとともに、前記山部と同様に前記受
圧部と同芯円となつている谷部を順次形成し、前
記受圧部、山部および谷部が一枚のシート状部材
で形成されている圧力センサーであつて、該圧力
センサーに、前記同芯円状の山部に載置して中空
円盤状のスペーサを設け、さらに該スペーサと上
面をほぼ一致させる、前記受圧部を中心にして円
盤状の金属板を前記受圧部に接着して設けた構成
を有している。

〔作用〕

本考案は上記のような手段を採用したことによ
り、圧力に対するセンサー部の伸び率の関係を一
次的に変化させ、微小な圧力を正確に検出できる
こととなる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本考案の実施例について説
明する。

第１図から第３図にはこの考案による圧力セン
サーが設けられている血圧測定器の全体が示され
ていて、この血圧測定器は、腕時計の形状となつ
ている血圧測定器の本体１と、この血圧測定器の
本体１の内側に、着脱可能に取付けられる空気袋
であるカフ２とから構成されている。

前記血圧測定器の本体１は、表示部３の両側に
バンド部４ａ，４ｂがそれぞれ設けられ、一方の
バンド部４ｂの先端には止め具５ａが、また、他
方のバンド部４ａの先端にも前記一方のバンド部
４ｂの先端に設けられた止め具５ａと係止可能な
止め具５ｂが設けられている。

前記表示部３の裏面には、後述する空気袋であ
るカフ２に設けられた圧力流出部６を嵌合し得る
孔７が設けられ、この孔７に対応する前記表示部
３の内部には第７図に示すような圧力センサー８
が設けられ、また、前記表示部３に連続する両バ
ンド部４ａ，４ｂには、所定の間隔を置いて位置
決め用の凹部９が設けられ、この位置決め用の凹
部９のうちの一つの凹部９ａにあつては、それが
一部となつて第４図から第６図に示すようなポン
プ１０が取付けられている。

すなわち、このポンプ１０は、ポンプ１０の本
体が前記バンド部４ｂで形成され、このポンプの
本体であるバンド部４ｂを貫通する孔１１の上部
に、前記孔１１を囲んだ状態でベローズ１２が上
下方向に伸張・収縮可能に配設され、このベロー
ズ１２の開口上部には、中央部に設けた孔１３が
下面に設けた第２の弁であるリード１４によつて
開閉可能となつている押圧板１５が配設されてい
る。

また、前記バンド部４ｂに穿設した孔１１の下
部は前記凹部９ａに形成されるとともに、この凹
部９ａ内において前記孔１１は第１の弁であるリ
ード１６によつて開閉可能となつている。

さらに、前記バンド部４ｂの上面の前記ベロー
ズ１２に隣接した部位には係合部１７が設けら
れ、この係合部１７に、前記押圧板１５の上面
に、内側端が枢着されて外側端が上下方向に揺動
可能に配設された一対のフツク付き把手１８が係
合・離脱可能となつていて、離脱時には第４図に
示す状態となるとともに、係合時にあつては第５
図に示すようになり、係合時における斜視図は第
６図に示すようになるものである。

そして、上記のポンプ１０を作動させる場合に
は、まず、第５図および第６図に示す状態に係合
している両把手１８，１８を上方に回動してバン
ド部４ｂの係合部１７，１７との係合を解除して
第４図に示す状態とする。

こののち、前記両把手１８，１８を用いて前記
ベローズ１２を上下方向に伸張・収縮すると、伸
張時に押圧板１５に設けた孔１３を閉塞している
リード１４が孔１３を開放して空気を前記ベロー
ズ１２の内部に導入し、次に前記把手１８，１８
を用いて前記押圧板１５を押圧してベローズ１２
を収縮すると、ベローズ１２の内部に位置してい
る空気は、前記孔１１を閉塞しているリード１６
を開放して本体であるバンド部４ｂの下方に空気
を流出するものである。

一方、前記血圧測定器の本体１の裏面に着脱可
能に取付けられるカフ２は、合成樹脂等によつて
伸縮可能に構成され、全体の長さが前記血圧測定
器の本体１よりも短く、かつ、幅はほぼ同一とな
つていて、このカフ２は、その表面の中央部に、
前記血圧測定器の本体１の前記表示部３の裏面に
設けた孔７に嵌合可能な圧力流出部６が設けら
れ、また、この表面の中央部に設けた圧力流出部
６から両側に所定の間隔で位置決め用の凸部１９
が設けられ、この凸部１９のうちの、前記血圧測
定器の本体１のポンプ１０に嵌合する凸部１９ａ
にあつては、第４図および第５図に示すように、
空気袋であるカフ２の内部に連通する孔２０が穿
設されている。

また、前記表示部３と前記カフ２に設けた圧力
流出部６との関係については第７図に示すように
なつていて、前記空気袋であるカフ２が血圧測定
器の本体１の裏面に取付けられた際には、カフ２
に設けた圧力流出部６が血圧測定器の本体１の表
示部３の裏面に設けた孔７に嵌合し、そして、前
記表示部３の前記孔７の内部には、この考案によ
る圧力センサー８が設けられている。

この圧力センサー８は、第８図で示すように、
中央部に平坦な受圧部３０が設けられ、その外側
には、受圧部３０の中心と同芯円となつている山
部３１，３１……と谷部３２，３２……が交互に
連なり、前記受圧部３０、山部３１，３１……お
よび谷部３２，３２……が一枚のシート部材で形
成されていて、前記山部３１，３１……の頂部に
載置するように前記受圧部３０と上面をほぼ一致
させる中空円盤状のスペーサ３４を、中心を前記
受圧部３０の中心と一致させて設ける。

次に、前記受圧部３０の中心と中心を合わせた
円盤状の金属板３３を前記受圧部３０の上面に接
着して設ける。

この場合、第１１図に示す上記スペーサ３４お
よび金属板３３を設けない従来の圧力センサー３
６にあつては、受圧部３０においては、微小な圧
力を正確に検出できず、あるいは、受圧部３０か
らの伝達が微妙にずれるため正確な圧力の検知が
できずにいた。

このため受圧部３０からの伝達の微妙さに対す
るセンスを高めようと、第９図に示すように受圧
部３０に円盤状の金属板３３を接着させてこれを
達成しようとした。

しかし、この場合、第１０図に示すように、前
記受圧部３０に接着した金属板３３が傾くことが
あり、前記第１１図に示す従来の圧力センサー３
６の場合や、この圧力センサー３５の場合も含め
て、第１２図で示す破線のように、前記受圧部３
０に圧力を印加させた際には、印加圧力と、前記
圧力センサー３５，３６の伸び、すなわち、前記
受圧部３０の上下方向の伸びとの関係は一次的に
はならないものであつた。

しかしながら、第８図に示すような、本考案に
よる圧力センサー８にあつては、スペーサ３４を
設けることにより、金属板３３と圧力センサー８
の山部３１の頂部を結ぶ線とが平行になり、受圧
部３０からの圧力の伝達の微妙さに対するセンス
を高めながら受圧部３０に印加される圧力を正確
に伝達することにより、第１２図の実線で示すよ
うに、印加された圧力と圧力センサー８の伸び、
すなわち、前記受圧部３０の上下方向の伸びとの
関係を一次的な、リニアなものとすることがで
き、これにより圧力の検出を容易に行え、正確な
値を示すことができる。

次に、前記のように構成されている血圧測定器
の本体１に空気袋であるカフ２を取付けた際にカ
フ２の内部に空気を供給する場合と、カフ２の内
部に供給された空気が圧力流出部６に至るまでに
ついて説明する。

まず、既述のようにポンプ１０を作動して、ポ
ンプ１０の本体を形成しているバンド部４ｂの孔
２０を介して空気を流出し、この流出動作を繰り
返すことによつて前記カフ２の内部には空気が導
入されることとなる。

一方、前記カフ２の内部に導入された空気は、
カフ２の中央部に設けた圧力流出部６を介して、
前記血圧測定器の本体１に設けられて、前記圧力
流出部６が嵌合している前記表示部３の孔７内に
流入して表示部３に配設されている前記圧力セン
サー８を作動させることになる。

次に、前記表示部３の内部について説明する
と、表示部３の機能としては血圧測定器と時計と
の両方の機能を有しており、第１３図に示すよう
に血圧測定器２２と、時計としてのデイジタル表
示部２１を有している。

前記時計としてのデイジタル表示部２１は、一
般的なデイジタル時計と同様な構成を有し、すな
わち、電源２１Ａは一般的な電池を用い、また、
発振器２１Ｂは水晶発振器を使用している。

分周回路２１Ｃは発振器２１Ｂから発信される
パルスを時計に合つた周期に分周する回路であ
り、カウンター回路２１Ｄは分周回路２１Ｃから
送られた入力発振数を秒、分、時間単位にカウン
トする。

デコーダ２１Ｅはカウンター回路２１Ｄから入
力した数値にしたがつて、表示デバイス２１Ｆに
おける７セグメント数字構成部位の特定を作動す
るように指令する。

これによつて表示デバイス２１Ｆに時刻数字が
デイジタル表示される。

また、血圧測定部２２は、前記カフ２を手首２
３に圧接させると、血管の脈動がカフ２の空気圧
を変化させる。

このカフ２の空気圧の変化、すなわち、前記圧
力センサー８によつて形成される気圧室２２Ａの
空気圧の変化として感知される。

したがつて、前記圧力センサー８の信号を発振
回路２２Ｂに接続しておき、この発振回路２２Ｂ
は圧力センサー８から発振された周波数の変化を
デイジタル変換してプロセツサ２２Ｃに発信す
る。

前記プロセツサ２２Ｃは発振回路２２Ｂから発
信された周波数の変化に対応した信号をあらかじ
め設定された記憶回路の記憶にしたがつて血圧数
値および脈拍数に演算し、制御回路を介してデイ
ジタル表示部２１のデコーダ２１Ｅに入力する。
なお、時計と血圧測定器との使い分けはスイツチ
２４の切り換えによつて行なう。

前記デコーダ２１Ｅはプロセツサ２２Ｃから入
力された血圧測定値あるいは脈拍数値にしたがつ
て表示部３の表面に設けられた表示部２５の７セ
グメントを作動させてデイジタル数字を表示させ
る。

以上のように、バンド部４ａ，４ｂを手首２３
に巻着させることによつて腕時計と同じように常
に携帯することができ、通常はカフ２内の空気を
抜いておいて腕時計として使用する。

つぎに血圧を測定しようとする時にはポンプ１
０の把手１８，１８を数回繰り返して押圧するこ
とによつてカフ２の内部およびこれに連通する気
圧室２２Ａの内部に空気を充満させることがで
き、あらかじめスイツチ２４の切り換えによつて
時計の時刻表示に代えて血圧数値を表示面２５に
表示させることができる。

この場合、血圧数値の表示方法としては、最高
血圧、最低血圧等の数値を表示することができる
ものであり、血圧以外にも脈拍数等を表示させる
こともでき、さらに、温度センサーを一体に設け
ておけば、体温を測定するようにすることもでき
るものである。

したがつて、常に手首に装着しておくことがで
きるので、必要に応じて血圧を測定して健康管理
をすることができ、特に、血圧が高い人等におい
ては自己の健康管理のために適している。

また、前記表示面２５は時計用と血圧表示用と
を並列状に構成することができ、さらに、高血圧
の基準数値、たとえば、180の場合には赤色ラン
プの点灯あるいは警報音声の発声ができるように
装置を付加することもできるものである。

〔考案の効果〕

本考案は上記のような構成にしたことにより、
受圧部に金属板を接着し、圧力センサーの山部と
前記金属板の間にスペーサを設け、このスペーサ
により傾くことがなくなつた金属板により微妙な
圧力の変化も正確に捕捉することができ受圧部か
らの伝達の微妙さに対するセンスを高めることが
できることで、圧力に対する圧力センサーの伸び
の関係を一次的にすることができるので、検出さ
れた信号に対する圧力値の換算も容易であり、こ
れにより後段の接続機器に関しても、従来の圧力
センサーよりも簡単に製造することができるなど
のすぐれた効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本考案による圧力センサ
ーが設けられた血圧測定器を示す概略図、第３図
は血圧測定器の本体とカフとを分離した状態を示
す概略図、第４図〜第６図は血圧測定器に設けら
れているポンプを示し、第４図は伸張した状態を
示す概略縦断面図、第５図は収縮した状態を示す
概略縦断面図、第６図は概略斜視図、第７図はカ
フの圧力流出部と圧力センサーとの位置合わせ状
態を示す概略図、第８図は本考案の圧力センサー
の概略縦断面図、第９図は従来の改良型の圧力セ
ンサーの概略縦断面図、第１０図は従来の改良型
の圧力センサーの説明図、第１１図は従来の圧力
センサーの概略縦断面図、第１２図は本考案の圧
力センサーと従来の改良型の圧力センサーと従来
の圧力センサーとを印加圧力と伸びとの関係で比
較した状態を示す図、第１３図は血圧測定器とデ
イジタル表示部との関係を示すブロツク図であ
る。 １……血圧測定器の本体、２……カフ、３……
表示部、４ａ，４ｂ……バンド部、５ａ，５ｂ…
…止め具、６……圧力流出部、７，１１，１３，
２０……孔、８，３５，３６……圧力センサー、
９，９ａ……凹部、１０……ポンプ、１２……ベ
ローズ、１４，１６……リード、１５……押圧
板、１７……係合部、１８……把手、１９，１９
ａ……凸部、２１……デイジタル表示部、２１Ａ
……電源、２１Ｂ……発振器、２１Ｃ……分周回
路、２１Ｄ……カウンター回路、２１Ｅ……デコ
ーダ、２１Ｆ……表示デバイス、２２……血圧測
定部、２２Ａ……気圧室、２２Ｂ……発振回路、
２２Ｃ……プロセツサ、２３……手首、２４……
スイツチ、２５……表示面、３０……受圧部、３
１……山部、３２……谷部、３３……金属板、３
４……スペーサ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 中央部に位置して、平坦となつている受圧部の
   外側に、該受圧部と同芯円となつている山部およ
   びこの山部と連続するとともに、前記山部と同様
   に前記受圧部と同芯円となつている谷部を順次形
   成し、前記受圧部、山部および谷部が一枚のシー
   ト状部材で形成されている圧力センサーであつ
   て、該圧力センサーに、前記同芯円状の山部に載
   置して前記受圧部と上面をほぼ一致させる中空円
   盤状のスペーサを設け、さらに、前記受圧部を中
   心にして前記スペーサを覆う円盤状の金属板を前
   記受圧部に接着して設けたことを特徴とする圧力
   センサー。