JPH06104B2

JPH06104B2 - 指用電子血圧計

Info

Publication number: JPH06104B2
Application number: JP60135569A
Authority: JP
Inventors: 勉山沢
Original assignee: Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1985-06-20
Filing date: 1985-06-20
Publication date: 1994-01-05
Anticipated expiration: 2009-01-05
Also published as: JPS61290935A

Description

【発明の詳細な説明】（イ）産業上の利用分野この発明は、指用電子血圧計、特に２以上の指を個別に
圧迫し得る複数のカフを備えた指用電子血圧計に関す
る。

（ロ）従来の技術この出願の発明者は、腕帯式の血圧計と同様な空気式カ
フ（ゴム製空気袋）を使用した指用電子血圧計を開発
し、すでに出願している（特願昭６０−７８６５１
号）。

この先願の指用電子血圧計は、指を圧迫するためのカフ
と、このカフの空気圧を加圧あるいは減圧する空気圧系
と、カフの圧力を検出するカフ圧センサと、カフの圧力
変化過程での脈波情報を検出する脈波センサと、カフ圧
センサからのカフ圧と脈波センサからの脈波情報とによ
り血圧値を決定する血圧決定手段とから構成され、指を
カフに挿入して、空気圧系でカフを加圧して、指を周囲
から圧迫し、カフ圧の変化過程での脈波情報（例えば脈
波振幅）を検出し、カフ圧と脈波情報とから血圧値を決
定している。

（ハ）発明が解決しようとする問題点一般に、血圧測定において、時により、１回の測定によ
るデータのみならず、連続測定による多くのデータを必
要とする場合がある。

一方、上記先願の指用電子血圧計は、設けられるカフと
脈波センサはそれぞれ１個であるために、連続して測定
を行う場合は、同じ指に対し、加圧を何回も比較的短い
周期で行わねばならず、うっ血が生じ、指を傷めたり、
また測定値も正常なものが得られなくなるというおそれ
があった。そのため、連続測定をなすことができなかっ
た。

この発明は、上記に鑑み、１回の測定が終了すると、直
ちに次の測定に移り、測定を繰返す、つまり連続測定が
可能な指用電子血圧計を提供することを目的としてい
る。

（ニ）問題点を解決するための手段及び作用この発明の指用電子血圧計は、作動を切替可能な２つの
測定系を備えている。すなわち、この発明の指用電子血
圧計は、第１図に概略構成を示すように、第１の指を圧
迫するためのカフ４Ａと、このカフに空気圧を供給する
加圧手段及びカフの空気を排気する排気手段を含む空気
圧系５Ａと、この空気圧系の空気圧を検出する圧センサ
６Ａと、前記カフに付設され、前記カフ内の圧力変化過
程での指脈波成分を検出する脈波センサ７Ａと、検出さ
れた指脈波成分と前記圧センサの出力とに基づいて血圧
値を決定する血圧決定手段８Ａとからなる第１の測定系
１と、第２の指を圧迫するためのカフ４Ｂと、このカフ
に空気圧を供給する加圧手段及びカフの空気を排気する
排気手段とを含む空気圧系５Ｂと、この空気圧系の空気
圧を検出する圧センサ６Ｂと、前記カフに付設され、前
記カフ内の圧力変化過程での指脈波成分を検出する脈波
センサ７Ｂと、検出された指脈波成分と前記圧センサの
出力とに基づいて血圧値を決定する血圧決定手段８Ｂと
からなる第２の測定系２と、前記第１の測定系と第２の
測定系とを時間順次に交互に作動させる作動切替制御手
段３とから構成されている。

この指用電子血圧計では、作動切替制御手段３の制御に
より、第１の測定系１が作動を開始し、第１の指を圧迫
して血圧測定を行う。この間、第２の測定系２は作動を
停止しており、第２の指は圧迫されていない。第１の測
定系１での測定が終了し、第１の測定系１のカフ４Ａが
排気されると、作動切替制御手段３の制御により、今度
は第２の測定系２が作動を開始し、第１の指を圧迫して
血圧測定を行う。この間、第１の測定系１は作動を停止
している。第２の測定系２での測定が終了し、次に再び
第１の測定系１に作動が切替えられ、以後、第１の測定
系１と第２の測定系２の作動が交互に切替えられる。

（ホ）実施例以下、実施例により、この発明をさらに詳細に説明す
る。

第２図は、この発明の一実施例を示す指用電子血圧計の
外観斜視図である。

この実施例指用電子血圧計は、本体１１と、この本体１
１にコード線１３で接続されるカフ部１２とから構成さ
れている。

本体１１のケース２１上面には、電源スイッチ２２、ス
タートスイッチ２３及びクリアスイッチ２４の各キー、
加圧設定値を切替えるための加圧設定値切替スイッチ２
５、血圧値等を表示するための表示器２６が設けられて
いる。また、ケース２１内部には、図示していないが、
ＭＰＵ（マイクロプロセッサユニット）やその他の電子
回路部、加圧ポンプ等が設けられている。

カフ部１２は、断面長円状の筒状のカフ収納ケース２７
と、この収納ケース２７内に設けられる２個の円筒状の
カフ２８Ａ、２８Ｂ、この各カフの内孔壁の適所に設け
られる脈波センサ２９Ａ、２９Ｂとから構成されてい
る。

カフ２８Ａ、２８Ｂは、外形状が円筒状でゴム製の空気
袋であり、第３図に示すように、互いに独立して、ゴム
管３０Ａ、３０Ｂにより本体１１に接続されている。ま
た、脈波センサ２９Ａ、２９Ｂは、それぞれ発光素子３
１Ａ、３１Ｂ、受光素子３２Ａ、３２Ｂからなる反射式
の光電センサが使用されている。これら脈波センサ２９
Ａ、２９Ｂの各素子は、リード線３３Ａ、３３Ｂにより
本体１１の電子回路部に接続されている。従って、コー
ド線１３はゴム管３０Ａ、３０Ｂとリード線３３Ａ、３
３Ｂを束ねたものである。

カフ２８Ａ（２８Ｂ）で指が圧迫されると、動脈の容積
が変化するので、発光素子３１Ａ（３１Ｂ）から発せら
れる光量のうち、受光素子３２Ａ（３２Ｂ）に受光され
る光量が変化し、脈波成分が検出される。

第４図は、実施例指用電子血圧計の回路ブロック図であ
り、第２図、第３図と同一番号を付したものは、それぞ
れ対応する構成部品・構成回路を示している。

カフ２８Ａは、ゴム管３０Ａにより本体１１内に設けら
れる圧センサ３４Ａ、微速排気弁３５Ａ、急速排気弁３
６Ａに連通されており、また加圧ポンプ３７Ａが逆流防
止弁３８Ａを介して、カフ２８Ａに連通されている。

圧センサ３４Ａで検出される空気圧は、増幅器３９Ａで
増幅され、Ａ／Ｄ変換器４０Ａを経て、ＭＰＵ４１に取
込まれるようになっている。

脈波センサ２９Ａの発光素子３１Ａは、ＭＰＵ４１から
の指令により点灯され、受光素子３２Ａより得られる脈
波成分は増幅器４２Ａで増幅され、Ａ／Ｄ変換器４０Ａ
を経て、やはりＭＰＵ４１に取込まれるようになってい
る。

また、第２の測定系２についても、カフ２８Ｂ、圧セン
サ３４Ｂ、微速排気弁３５Ｂ、急速排気弁３６Ｂ、加圧
ポンプ３７Ｂ、逆流防止弁３８Ｂ、増幅器３９Ｂ、４２
Ｂ、Ａ／Ｄ変換器４０Ｂ等が、第１の測定系１と同様に
接続構成されている。

ＭＰＵ４１は、所定の手順で実行するプログラムを内蔵
し、加圧ポンプ３７Ａ、３７Ｂをオン／オフする機能、
急速排気弁３６Ａ、３６Ｂをオン／オフする機能、Ａ／
Ｄ変換器４０Ａ、４０Ｂをそれぞれ切替えて両測定系の
カフ圧及び脈波データを取込み、記憶する機能、両測定
系のカフ圧、脈波データから血圧値を測定する機能、第
１の測定系と第２の測定系の作動を交互に切替える機能
（作動切替制御手段）等を備えている。

また、両測定系１、２で測定された最高血圧（ＳＹＳ）
及び最低血圧（ＤＩＡ）は、測定毎に交互にＭＰＵ４１
より出力され、表示器２６に表示されるようになってい
る。

次に、第５図に示す制御フロー図を参照して、上記実施
例電子血圧計の動作を説明する。

電源スイッチ２２を押すと、ＭＰＵ４１内のメモリ類の
クリア等、システムの初期化がなされる〔ステップＳＴ
（以下ＳＴと略す）１〕。

測定を開始する前に、測定者は、例えば人差指と中指を
カフ２８Ａと２８Ｂの内孔に挿入し、スタートスイッチ
２３をオンする。これにより、ＳＴ２の“スタートスイ
ッチＯＮか”の判定がＹＥＳとなり、先ず測定系１で測
定をなすために、加圧ポンプ３７Ａが駆動され〔第６図
の(a)のｏ_１点参照〕、カフが設定値（加圧設定値切替
スイッチ２５で予め設定されている）まで加圧される
（ＳＴ３）。

設定値まで加圧すると〔第６図の(a)のｑ_１点参照〕、
加圧ポンプ３７Ａがオフし、微速排気弁３５Ａにより微
速排気を開始し（ＳＴ４）、カフ２８Ａの内圧は徐々に
下降する〔第６図の(a)のｑ_１→ｒ_１参照〕。この微速
排気の過程で、脈波センサ２９Ａから取込まれる脈波成
分ｍ_１の脈波毎の振幅ａｉ（ｉ＝１、２、３、……Ｎ）
とこの振幅ａｉに対応するカフ圧ｐｉを記憶する（ＳＴ
５）。所定数の脈波振幅データが得られると、急速排気
弁３６Ａをオンし、カフ２８Ａを急速排気する（ＳＴ
６）。この急速排気によりカフ圧は急降下する〔第６図
の(a)のｒ_１点参照〕。続いて、記憶された脈波振幅ａ
ｉとカフ圧ｐｉデータから血圧値を決定し、結果を表示
器２６に表示する（ＳＴ７）。

この血圧値決定のアルゴリズムは種々あり、いずれでも
よいが、ここではカフ圧を下降してゆく過程で、脈波振
幅ａｉが所定のスレッショルド値ａthを越える時点のカ
フ圧を最高血圧Ｐ_SYSと決定し、さらに脈波振幅の最大
値ａmaxとなる時点のカフ圧を平均血圧Ｐmeanと決定
し、さらにＰ_SYSとＰmeanから、式（３×Ｐmean−
Ｐ_SYS）／２を演算し、最低血圧Ｐ_DIAを決定している。

以上のようにして、期間ｔ_１で測定系１による第１回の
測定が行われたことになる。この期間ｔ_１では、測定系
２は作動しない。従って、第６図の(b)に示すように、
カフ圧は０である。

しかし期間ｔ_１の経過で、すなわち測定系１による第１
回目の測定が終了すると、今後は逆に加圧ポンプ３７Ｂ
が駆動され〔第６図の(b)のｏ_２点参照〕、カフ２８Ｂ
が設定値まで加圧される（ＳＴ８）。設定値まで加圧す
ると〔第６図(b)のｑ_２点参照〕、加圧ポンプ３７Ｂが
オフし、微速排気弁３５Ｂにより微速排気を開始し（Ｓ
Ｔ９）、カフ２８Ｂの内圧が徐々に下降する〔第６図の
(b)のｑ_２→ｒ_２参照〕。この微速排気の過程で、脈波
センサ２９Ｂから取込まれる脈波成分ｍ_２の脈波毎の振
幅ａｉと、この振幅ａｉに対応するカフ圧ｐｉを記憶す
る（ＳＴ１０）。そして、やはり所定数の脈波データが
得られると、急速排気弁３６Ｂをオンし、カフ２８Ｂを
急速排気する（ＳＴ１１）。同時に、すでに記憶されて
いる脈波振幅ｉとカフ圧ｐｉデータから、上記したアル
ゴリズムにより測定系２による最高血圧、最低血圧を決
定し、その結果を表示器２６に表示する（ＳＴ１２）。

これにより、期間ｔ_２でも第２回目の測定（測定系２の
第１回目の測定）が行われたことになる。この期間ｔ_２
では測定系１は作動せず、測定系１のカフ圧は第６図
(a)に示すように、０である。

以上のようにして、測定系２による測定が終了すると処
理はＳＴ３に戻り、再び測定系１による測定動作に移行
する〔第６図の(a)のｏ_３点参照〕。そして、以後、測
定系１と測定系２による測定が交互に繰返される。

この実施例電子血圧計では、カフによって各指が圧迫さ
れるのは交互となるために、連続測定が行われても、う
っ血が生じるのを回避できる。

なお、上記実施例では、カフに挿入される指が左手の人
差指と中指を想定したが、他の指でもよく、また左手と
右手に亘ってもよい。むしろ、左右の同一の指で測定す
ることが望ましい。

（ヘ）発明の効果この発明によれば、それぞれに指を圧迫するためのカ
フ、指脈波を検出するための脈波センサを有する２系列
の測定系を設け、この測定系を交互に作動し得るように
したので、連続測定をなすにもかかわらず、指が圧迫さ
れるのは間欠的になるので、うっ血が回避でき、指を傷
めることがないばかりか、正確な連続測定を行うことが
できる。しかも、異なる指を個別のカフに挿着するのみ
でよいので、連続測定をなすにしても、何ら特別の複雑
な操作をなす必要がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の概略構成を示す図、第２図は、こ
の発明の一実施例を示す指用電子血圧計の外観斜視図、
第３図は、同電子血圧計のカフ部を拡大して示した斜視
図、第４図は、同指用電子血圧計の回路ブロック図、第
５図は、同指用電子血圧計の全体制御フロー図、第６図
は、同指用電子血圧計の動作を説明するためのカフ圧及
び脈波成分の変化を示すタイムチャートである。１：第１の測定系、２：第２の測定系、３：切替制御手段、４Ａ・４Ｂ：カフ、５Ａ・５Ｂ：空気圧系、６Ａ・６Ｂ：圧センサ、７Ａ・７Ｂ：脈波センサ、８Ａ・８Ｂ：血圧決定手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の指を圧迫するためのカフと、このカ
フに空気圧を供給する加圧手段及びカフの空気を排気す
る排気手段とを含む空気圧系と、この空気圧系の空気圧
を検出する圧センサと、前記カフに付設され、前記カフ
内の圧力変化過程での指脈波成分を検出する脈波センサ
と、検出された指脈波成分と前記圧センサの出力とに基
づいて血圧値を決定する血圧決定手段とからなる第１の
測定系と、第２の指を圧迫するためのカフと、このカフに空気圧を
供給する加圧手段及びカフの空気を排気する排気手段と
を含む空気圧系と、この空気圧系の空気圧を検出する圧
センサと、前記カフに付設され、前記カフ内の圧力変化
過程での指脈波成分を検出する脈波センサと、検出され
た指脈波成分と前記圧センサの出力とに基づいて血圧値
を決定する血圧決定手段とからなる第２の測定系と、前記第１の測定系と第２の測定系とを時間順次に交互に
作動させる作動切替制御手段とからなる指用電子血圧
計。