JPH079305U - 脈波伝播速度方式血圧計 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 安静時及び運動時を問わず常時血圧測定する
ことを可能にする。 【構成】 脈波伝播速度が血圧値の変化に反比例するこ
とを利用し、心電及び脈波の検出してこれらの値より脈
波伝播速度を算定することで間接的に血圧値を測定する
脈波伝播速度方式血圧計である。この血圧計を、胸部に
巻かれ心臓の近傍で直接に心電を検出しその信号を無線
送信する心電検出部１と、人体の末梢側（指先や耳タブ
等）に取り付けられ心電検出部１からの信号を受信する
と共に末梢部分の脈波を検出し、これら心電及び脈波の
値から脈波伝播速度を算定し血圧値を演算する演算部２
とから構成した。血圧値は、予め設定しておく被測定者
の脈波伝播速度と血圧値との関係を示すグラフに、心電
及び脈波の値から算定した脈波伝播速度を参照して演算
する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、直接的に脈波伝播速度を求めることで、間接的に血圧値を測定する 脈波伝播速度方式血圧計に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

脈波伝播速度方式血圧計とは、脈波伝播速度を求めることにより間接的に血圧 値を測定するものであるが、これは脈波伝播速度の変化は血圧値の変化に反比例 するという理論に基づくものである。

【０００３】 具体的には、安静時（血圧が低いとき）の血圧値及び脈波伝播速度を測定する と共に、運動時等の血圧の高い時の血圧値及び脈波伝播速度を測定し、これらを 基に反比例するグラフ（図４参照）を作成する。そして、安静時と運動時（高い 血圧値の時）以外の状態での値は、グラフの直線上の値として認識することがで きる。このグラフの作成により、その後は脈波伝播速度を計測するだけで、血圧 値を知ることができる。

【０００４】 ここで、脈波伝播速度は、心臓と末梢側（指先や耳タブ等）との間の距離と、 心臓の搏動による脈波が末梢側に届くまでの時間との関係から演算することがで きる。心臓の搏動の測定は心電波形のＲ波を検出により行なう。脈波の測定は光 学式の測定器で行なう。

【０００５】 この考え方に基づく血圧計は、今までの血圧計と全く異なり、エアー回路（腕 帯、ポンプ等）を必要としないため、非常に小型にできると共に、腕帯を巻く必 要もないため、腕帯で腕が圧迫されることによる苦痛や煩わしさを全く感じない で血圧を測定することができる。

【０００６】 以上の理論に基づく血圧計としては一般に腕時計タイプの血圧計が知られてい る。この血圧計は小型で簡単に血圧を測定できるという特徴を有する。

【０００７】 具体的測定方法は次のようになっている。

【０００８】 この血圧計にはその表側と裏側とにそれぞれ電極が設けられ、裏側電極が血圧 計装着側の腕に接触し、反対側の腕の指（中指）を表面電極に接触させる。これ により、両腕の電圧変化から心電を測定する。さらに、血圧計の表面には光電式 脈波測定部が設けられ、反対側の指（人差し指）をこの光電式脈波測定部に当て て脈波を測定する。

【０００９】 そして、これらの検出値を演算して血圧値を求める。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

ところが、前述した従来技術では次のような問題点がある。

【００１１】 測定のためには一方の腕に取り付けられた血圧計に他方の腕の指を当てて検出 するが、この指は血圧計の表面電極に当てて動かないようにしておかなければな らない。このため、測定時には体を動かさないで静かにしておかなければならず 、測定が煩雑になるという問題点がある。

【００１２】 また、指先で心電を検出する場合、心臓から遠いため精度が悪く、体質的に全 く測定できない場合もあるという問題点がある。

【００１３】 本考案は以上の問題点に鑑みなされたもので、安静時及び運動時を問わず常時 血圧測定を行なうことができ、かつ体質によらずに確実に検出できる脈波伝播速 度方式血圧計を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

前記課題を解決するために第１の考案は、脈波伝播速度が血圧値の変化に反比 例することを利用し、心電及び脈波の検出により脈波伝播速度を算定することで 間接的に血圧値を測定する脈波伝播速度方式血圧計であって、身体の２ヵ所に電 極を貼設して心電を検出する心電検出部と、人体の末梢側に取り付けられ脈波を 検出する脈波検出部と、前記心電検出部からの心電及び脈波検出部からの脈波の 値から脈波伝播速度を算定し血圧値を演算する演算部とから構成されたことを特 徴とする。

【００１５】 第２の考案は、胸部に巻かれ心臓の近傍で心電を検出しその信号を送出する心 電検出部と、人体の末梢側に取り付けられ該心電検出部からの信号を入力すると 共に末梢部分の脈波を検出しこれら心電及び脈波の値から脈波伝播速度を算定し て血圧値を演算する演算部とから構成されたことを特徴とする。

【００１６】 第３の考案は、胸部に巻かれ心臓の近傍で直接に心電を検出する心電検出部と 、該心電検出部で検出した信号を無線送信する送信部と、該送信部からの信号を 受信する受信部と、該受信部に電気的に接続された状態で人体の末梢側に取り付 けられ前記心電検出部からの信号を受信すると共に末梢部分の脈波を検出し、こ れら心電及び脈波の値から脈波伝播速度を算定し血圧値を演算する演算部とから 構成されたことを特徴とする。

【００１７】

【作用】

予め、被測定者の脈波伝播速度と血圧値との関係を設定しておく。心電を、胸 部等の身体の２ヵ所に貼設した電極を介して心電検出部で、安静時と運動時を問 わず検出する。その信号は演算部に有線または無線で送られる。演算部では、心 電検出部からの信号である心電を受信すると共に光電脈波検出部等を介して末梢 部分の脈波を検出する。そして、これら心電及び脈波の値から脈波伝播速度を算 定し、この脈波伝播速度を既設定の脈波伝播速度と血圧値との関係に参照して血 圧値を演算する。

【００１８】

【実施例】 以下、本考案の一実施例を添付図面を参照しながら説明する。

【００１９】 図１は本実施例に係る脈波伝播速度方式血圧計を示す構成図、図２は心電検出 部の回路構成図、図３は演算部の回路構成図、図４は脈波伝播速度と血圧との関 係を示すグラフである。

【００２０】 本実施例の脈波伝播速度方式血圧計は、脈波伝播速度が血圧値の変化に反比例 するという理論を利用し、直接的に脈波伝播速度を求めることで間接的に血圧値 を測定する血圧計で、原理的には従来技術と同じである。脈波伝播速度は脈波が 血管中を伝播する速度であり、心臓の搏動による脈波が末梢部の測定位置まで伝 播する時間とその距離から演算する。心臓の搏動は心電検出により、脈波の伝播 は脈拍検出により求める。

【００２１】 この脈波伝播速度と血圧との関係を示す前述したグラフ（図４参照）に基づき 、心電及び脈波から算定した脈波伝播速度の値をこのグラフにあてはめることで 間接的に血圧値を測定する。このグラフは予め作成して、後述する演算回路１９ に記録しておく。

【００２２】 前記脈波伝播速度方式血圧計は、図１に示すように、人体の胸部に巻いて心臓 の近傍で心電を検出する心電検出部１と、人体の末梢側である指先部分に取り付 けられ心電検出部１での検出値と指先で検出する脈拍値とから脈波伝播速度を算 定し、予め作成しておくグラフから血圧値を演算する演算部２とから構成されて いる。

【００２３】 心電検出部１は、人体の胸部に巻くためのベルト４と、このベルト４に取り付 けられ胸部に直接に接触する２つの電極５と、ベルト４に電極５とともに取り付 けられ電極５を介して心電を検出すると共にその検出信号を無線送信する心電検 出送信部６とから構成されている。

【００２４】 心電検出送信部６は、図２に示すように、２つの電極５を介して心電を検出す る心電検出回路７と、この心電検出回路７からの検出値の波形を整形する波形整 形回路８と、この波形整形回路８で整形された波形の信号を演算部２に送信する 送信部としての発振回路９とから構成されている。

【００２５】 演算部２は図１に示すように、腕時計状に形成され心電検出部１からの信号を 受信し演算する演算部本体１１と、指先（人差し指）に取り付けられ光によって 脈波を検出する光電脈波検出部１２とから構成されている。

【００２６】 演算部本体１１は、図３に示すように、心電検出送信部６の発振回路９からの 信号を受信する受信部としての受信回路１４と、この受信回路１４で受信した信 号を増幅する増幅回路１５と、この増幅回路１５で増幅した信号の波形を整形す る第１波形整形回路１６と、前記光電脈波検出部１２を介して指先での脈波を検 出する光電脈波検出回路１７と、この検出回路１７からの信号の波形を整形する 第２波形整形回路１８と、第１及び第２波形整形回路１６，１８からの信号を受 けて脈波伝播速度を算定し間接的に血圧値を演算する演算回路１９と、演算回路 １９で演算した血圧値を表示する表示器２０とから構成されている。前記演算回 路１９では第１及び第２波形整形回路１６，１８からの信号により、心臓の搏動 による脈波が指先に届くまでの時間を測定し、その時間と心臓から指先までの距 離とから脈波伝播速度を算定する。さらに、この脈波伝播速度を予め記録されて いるグラフのデータに参照して血圧値を演算する。

【００２７】 光電脈波検出部１２は、指先に装着する指サック２１（図１参照）と、演算部 本体１１の光電脈波検出回路１７に接続された状態で指サック２１内に装着され 血液の流れを光量の変化で検出する発光素子２２及び受光素子２３（図３参照） とから構成されている。

【００２８】 以上のように構成された脈波伝播速度方式血圧計は以下のように作用する。

【００２９】 心電検出部１を胸部に巻き、演算部２の演算部本体１１を手首に、光電脈波検 出部１２を指先に装着する。被測定者の運動時及び安静時の脈波伝播速度及び血 圧を予め測定しグラフ（図４参照）を作成して、そのデータを演算部本体１１の 演算回路１９に記録しておく。

【００３０】 心電検出部１では、２つの電極５を介して心電検出送信部６の心電検出回路７ で心電が検出される。検出された心電は波形整形回路８で波形整形され、発振回 路９から演算部２へ無線送信される。

【００３１】 一方、演算部２では、演算部本体１１の光電脈波検出回路１７で光電脈波検出 部１２を介して指先の脈波が検出され、そのデータが第２波形整形回路１８で波 形整形されて演算回路１９へ送られている。また、受信回路１４で受信したデー タは増幅回路１５で増幅され、第１波形整形回路１６で波形整形されて演算回路 １９へ送られる。そして、この演算回路１９で、胸部で検出した心電と指先で検 出した脈波とから脈波の伝播に要した時間を計算し、心臓から指先までの距離と の関係で脈波伝播速度を算定する。さらに、この脈波伝播速度の値が、演算回路 １９に記録された脈波伝播速度と血圧との関係をしめすグラフ（図４参照）のデ ータに参照されて血圧値が演算される。演算された血圧値は表示器２０に表示さ れる。

【００３２】 以上のように、心電を胸部にベルト４で巻き付けた心電検出部１によって検出 すると共に、脈波を演算部本体１１に接続した光電脈波検出部１２によって検出 するので、運動時と安静時とを問わず常時、かつ確実に血圧測定をすることがで きるようになる。

【００３３】 さらに、運動中でも確実に心電を測定できるため、運動中に刻々と変化する血 圧をリアルタイムで測定することができる。

【００３４】 また、心電は胸部の心臓の近傍で測定するので、体質によらずに確実に心電を 検出することができる。

【００３５】 なお、前記実施例では、演算部本体１１を末梢側として指先に光電脈波検出部 １２を設けた場合を例に説明したが、心臓から離れた位置で脈波を検出できると ころであれば脈波伝播速度を算定できるため、指先に限らず、耳タブ、手首、腕 等の他の部分でもよい。

【００３６】 また、電極５も心臓近傍の胸部に限らず、両脇や両腕等の心電を検出できる部 分であればよい。

【００３７】 また、心電検出部１と演算部２とは無線によって互いを電気的に接続したが、 コードを介して有線によって接続してもよい。

【００３８】 光電脈波検出部１２を他の形式の脈波検出方式にしてもよい。

【００３９】 さらに、前記実施例では、演算部本体１１の表示器２０を設けて被測定者が自 分で結果を見るようにしたが、演算結果を記録したり、他の場所にいる測定者に 無線送信するようにしてもよい。

【００４０】

【考案の効果】

以上、詳述したように、本考案の脈波伝播速度方式血圧計によれば、心電を身 体に貼設した２つの電極を介して心電検出部によって検出するので、心電を運動 時と安静時とを問わず常時、かつ確実に測定することができるようになる。

【００４１】 さらに、運動中でも確実に心電を測定できるため、運動中に刻々と変化する血 圧をリアルタイムで測定することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る脈波伝播速度方式血圧計を示す構
成図である。

【図２】心電検出部の回路構成図である。

【図３】演算部の回路構成図である。

【図４】脈波伝播速度と血圧との関係を示すグラフであ
る。

【符号の説明】

１…心電検出部、２…演算部、５…電極、６…心電検出
送信部、１１…演算部本体、１２…光電脈波検出部。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 脈波伝播速度が血圧値の変化に反比例す
   ることを利用し、心電及び脈波の検出により脈波伝播速
   度を算定することで間接的に血圧値を測定する脈波伝播
   速度方式血圧計であって、 身体の２ヵ所に電極を貼設して心電を検出する心電検出
   部と、 人体の末梢側に取り付けられ脈波を検出する脈波検出部
   と、 前記心電検出部からの心電及び脈波検出部からの脈波の
   値から脈波伝播速度を算定し血圧値を演算する演算部と
   から構成されたことを特徴とする脈波伝播速度方式血圧
   計。
2. 【請求項２】 脈波伝播速度が血圧値の変化に反比例す
   ることを利用し、心電及び脈波の検出により脈波伝播速
   度を算定することで間接的に血圧値を測定する脈波伝播
   速度方式血圧計であって、 胸部に巻かれ心臓の近傍で心電を検出しその信号を送出
   する心電検出部と、 人体の末梢側に取り付けられ該心電検出部からの信号を
   入力すると共に末梢部分の脈波を検出しこれら心電及び
   脈波の値から脈波伝播速度を算定して血圧値を演算する
   演算部とから構成されたことを特徴とする脈波伝播速度
   方式血圧計。
3. 【請求項３】 脈波伝播速度が血圧値の変化に反比例す
   ることを利用し、心電及び脈波の検出により脈波伝播速
   度を算定することで間接的に血圧値を測定する脈波伝播
   速度方式血圧計であって、 胸部に巻かれ心臓の近傍で直接に心電を検出する心電検
   出部と、 該心電検出部で検出した信号を無線送信する送信部と、 該送信部からの信号を受信する受信部と、 該受信部に電気的に接続された状態で人体の末梢側に取
   り付けられ前記心電検出部からの信号を受信すると共に
   末梢部分の脈波を検出し、これら心電及び脈波の値から
   脈波伝播速度を算定し血圧値を演算する演算部とから構
   成されたことを特徴とする脈波伝播速度方式血圧計。