JPH084575B2 - 電子血圧計 - Google Patents
電子血圧計Info
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- JPH084575B2 JPH084575B2 JP62160357A JP16035787A JPH084575B2 JP H084575 B2 JPH084575 B2 JP H084575B2 JP 62160357 A JP62160357 A JP 62160357A JP 16035787 A JP16035787 A JP 16035787A JP H084575 B2 JPH084575 B2 JP H084575B2
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- pulse wave
- wave amplitude
- blood pressure
- cuff
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Description
【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 この発明は電子血圧計、特に血管の脈波成分を抽出
し、この脈波成分データをパラメータとして血圧を決定
する電子血圧計に関する。
し、この脈波成分データをパラメータとして血圧を決定
する電子血圧計に関する。
（ロ）従来の技術 近年、略円筒状をした空気式のカフに、発光素子と受
光素子からなる光電センサを付設し、指をカフに挿通
し、カフ内にポンプ等で空気圧を供給して加圧し、この
加圧により指動脈を圧迫し、例えばカフ圧を動脈の止血
状態から微速減圧して行き、その過程で光電センサによ
り、血管の脈波成分を検出し、その脈波情報、例えば脈
波振幅と圧力センサで検出されるカフ圧とから、最高血
圧や最低血圧等の血圧等を決定するようにした指用電子
血圧計が提案されている。この種の指用電子血圧計にお
いて、光電センサは、発光素子から光が発せられ、その
光が指で反射されて受光素子に受光される。指が止血状
態にある場合は、一定レベル（直流）の反射光量が受光
素子に受光されるが、指動脈に血液が流れるようになる
と、脈波により血管の容積が変化し、反射光量も脈動
し、受光素子の出力は直流成分に脈波成分が重畳したも
のとなる。この受光素子の出力より、脈波成分のみが抽
出されて、例えばその振幅がデータとして記憶手段に記
憶され、この脈波振幅が血圧決定のパラメータとして使
用される。
光素子からなる光電センサを付設し、指をカフに挿通
し、カフ内にポンプ等で空気圧を供給して加圧し、この
加圧により指動脈を圧迫し、例えばカフ圧を動脈の止血
状態から微速減圧して行き、その過程で光電センサによ
り、血管の脈波成分を検出し、その脈波情報、例えば脈
波振幅と圧力センサで検出されるカフ圧とから、最高血
圧や最低血圧等の血圧等を決定するようにした指用電子
血圧計が提案されている。この種の指用電子血圧計にお
いて、光電センサは、発光素子から光が発せられ、その
光が指で反射されて受光素子に受光される。指が止血状
態にある場合は、一定レベル（直流）の反射光量が受光
素子に受光されるが、指動脈に血液が流れるようになる
と、脈波により血管の容積が変化し、反射光量も脈動
し、受光素子の出力は直流成分に脈波成分が重畳したも
のとなる。この受光素子の出力より、脈波成分のみが抽
出されて、例えばその振幅がデータとして記憶手段に記
憶され、この脈波振幅が血圧決定のパラメータとして使
用される。
血圧決定のアルゴリズムは、第７図に示すようにカフ
圧の減圧過程で得られる最初の脈波A1に対応するカフ圧
をSYS（最高血圧）とし、脈波振幅の最大値Amaxに対応
するカフ圧をMAP（平均血圧）とし、DIA（最低血圧）は
＝（3MAP−SYS）/2から算出する。この種の指用電子血
圧計において、脈波振幅データA1、‥‥、Ai、‥‥、An
は量子化され、MPU（マイクロ・プロセッサ・ユニッ
ト）内のメモリに記憶されている。
圧の減圧過程で得られる最初の脈波A1に対応するカフ圧
をSYS（最高血圧）とし、脈波振幅の最大値Amaxに対応
するカフ圧をMAP（平均血圧）とし、DIA（最低血圧）は
＝（3MAP−SYS）/2から算出する。この種の指用電子血
圧計において、脈波振幅データA1、‥‥、Ai、‥‥、An
は量子化され、MPU（マイクロ・プロセッサ・ユニッ
ト）内のメモリに記憶されている。
（ハ）発明が解決しようとする問題点 同じ脈波センサで脈波成分を検出し、脈波振幅を求め
ても、最大振幅は人によって相違することが知られてい
る。従来の指用電子血圧計では、脈波振幅を固定的に記
憶するものであるから、脈波振幅の大きい人に分解能
（量子化ビット数）を合わせると、脈波振幅の小さい人
の場合に精度が悪くなり、逆に脈波振幅の小さい分解能
を合わせると、脈波振幅の大きい人の場合にオーバレン
ジとなり血圧測定が不可能になるという問題があった。
ても、最大振幅は人によって相違することが知られてい
る。従来の指用電子血圧計では、脈波振幅を固定的に記
憶するものであるから、脈波振幅の大きい人に分解能
（量子化ビット数）を合わせると、脈波振幅の小さい人
の場合に精度が悪くなり、逆に脈波振幅の小さい分解能
を合わせると、脈波振幅の大きい人の場合にオーバレン
ジとなり血圧測定が不可能になるという問題があった。
この発明は、上記に鑑み、脈波振幅を全体的に伸縮自
在に記憶し、脈波振幅が大なる人の場合でも小さい人の
場合でも、適性な測定をなし得る電子血圧計を提供する
ことを目的としている。
在に記憶し、脈波振幅が大なる人の場合でも小さい人の
場合でも、適性な測定をなし得る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 この発明の電子血圧計は、第１図に示すように、カフ
の加圧または減圧時に生体から得られる脈波の振幅値を
抽出する脈波振幅抽出手段Ｅと、この脈波振幅抽出手段
Ｅが抽出した脈波振幅値及び圧力センサＣによるカフの
圧力値を利用して血圧決定を行う血圧決定手段Ｇとを備
えたものにおいて、前記脈波振幅抽出手段Ｅが抽出した
各脈波振幅値を順次記憶するデータ記憶手段Ｆと、前記
脈波振幅抽出手段Ｅが脈波振幅を抽出する毎に、その脈
波振幅値が所定値以下であるか否かを判別する判別手段
Ｈと、この判別手段Ｈの判別結果が所定値以下である場
合に、その脈波振幅値をそのまま前記データ記憶手段Ｆ
に記憶し、前記判別結果が所定値を越えている場合に、
それまでに前記データ記憶手段Ｆに記憶している脈波振
幅値の全てに１未満の所定係数を乗じて前記データ記憶
手段Ｆに更新記憶するとともに、その脈波振幅値及びそ
の後抽出される脈波振幅値に、前記所定係数を乗じて前
記データ記憶手段Ｆに記憶する脈波振幅値記憶調整制御
手段Ｉとを備えて構成されている。
の加圧または減圧時に生体から得られる脈波の振幅値を
抽出する脈波振幅抽出手段Ｅと、この脈波振幅抽出手段
Ｅが抽出した脈波振幅値及び圧力センサＣによるカフの
圧力値を利用して血圧決定を行う血圧決定手段Ｇとを備
えたものにおいて、前記脈波振幅抽出手段Ｅが抽出した
各脈波振幅値を順次記憶するデータ記憶手段Ｆと、前記
脈波振幅抽出手段Ｅが脈波振幅を抽出する毎に、その脈
波振幅値が所定値以下であるか否かを判別する判別手段
Ｈと、この判別手段Ｈの判別結果が所定値以下である場
合に、その脈波振幅値をそのまま前記データ記憶手段Ｆ
に記憶し、前記判別結果が所定値を越えている場合に、
それまでに前記データ記憶手段Ｆに記憶している脈波振
幅値の全てに１未満の所定係数を乗じて前記データ記憶
手段Ｆに更新記憶するとともに、その脈波振幅値及びそ
の後抽出される脈波振幅値に、前記所定係数を乗じて前
記データ記憶手段Ｆに記憶する脈波振幅値記憶調整制御
手段Ｉとを備えて構成されている。
この電子血圧計では、例えば、カフ圧を加圧して動脈
流を止めた後の減圧過程で、脈波センサで脈波成分を検
出するとともに脈波振幅を抽出し、各値を順次データ記
憶手段に記憶する。記憶する際にその脈波振幅が所定値
以下であるか否かを判定する。所定値以下である場合
は、それまでのデータが所定の分解能で、オーバレンジ
とならずに記憶されていることを意味し、データはその
まま記憶を続ける。しかし、脈波振幅が所定値を越える
場合は、その人の脈波振幅が大であり、このまま記憶を
継続すれば、オーバレンジする虞がある。そのため、こ
の場合は、それまでの脈波振幅データに所定の係数
（例:0.5）を乗じ、各データを全体的に縮小し、更新記
憶する。以後も同じ縮小率でデータを縮小していくが、
それでも縮小した脈波振幅データが所定値を越える場合
は、さらに上記係数をそれまでのデータに乗じて２回目
の縮小を行なう。このような処理により、人により脈波
振幅に大小があっても、その大小に応じ、縮小度合を調
整するので、常にレンジを有効に使用した適正な脈波振
幅データを得ることができる。
流を止めた後の減圧過程で、脈波センサで脈波成分を検
出するとともに脈波振幅を抽出し、各値を順次データ記
憶手段に記憶する。記憶する際にその脈波振幅が所定値
以下であるか否かを判定する。所定値以下である場合
は、それまでのデータが所定の分解能で、オーバレンジ
とならずに記憶されていることを意味し、データはその
まま記憶を続ける。しかし、脈波振幅が所定値を越える
場合は、その人の脈波振幅が大であり、このまま記憶を
継続すれば、オーバレンジする虞がある。そのため、こ
の場合は、それまでの脈波振幅データに所定の係数
（例:0.5）を乗じ、各データを全体的に縮小し、更新記
憶する。以後も同じ縮小率でデータを縮小していくが、
それでも縮小した脈波振幅データが所定値を越える場合
は、さらに上記係数をそれまでのデータに乗じて２回目
の縮小を行なう。このような処理により、人により脈波
振幅に大小があっても、その大小に応じ、縮小度合を調
整するので、常にレンジを有効に使用した適正な脈波振
幅データを得ることができる。
（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。
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。同図において、本体ケース１に指
カフ２が取付けられ、取付け点2aを支点に所定角だけ開
閉可能に構成されている。指カフ２は、指カフボタン３
の操作により、図示のように、先端部2bが本体ケース１
から離れ、長い指を挿通しやすくしている。本体ケース
１の表面には、表示器４、電源スイッチ５、スタートス
イッチ６を備えている。本体ケース１内には、後述する
電子回路部、ポンプ及びポンプ駆動用のモータ、さらに
電源電池等が収納されている。
の外観斜視図である。同図において、本体ケース１に指
カフ２が取付けられ、取付け点2aを支点に所定角だけ開
閉可能に構成されている。指カフ２は、指カフボタン３
の操作により、図示のように、先端部2bが本体ケース１
から離れ、長い指を挿通しやすくしている。本体ケース
１の表面には、表示器４、電源スイッチ５、スタートス
イッチ６を備えている。本体ケース１内には、後述する
電子回路部、ポンプ及びポンプ駆動用のモータ、さらに
電源電池等が収納されている。
指カフ２は、第３図（Ａ）、第３図（Ｂ）に示すよう
に円筒状の基体10内に加圧帯８が収納され、さらに基体
10の周囲をカフホルダー９で保持して構成されている。
加圧帯８は、ゴム基板82に複数の凸部を有する加圧袋83
を貼着して複数の空気室84、84‥‥‥を形成して、上記
した基体10内に収納されるものであり、この加圧帯８の
１部の空気室84内に脈波検出用のセンサ（脈波センサ）
として発光素子15及び受光素子16を設け、図示はしてい
ないが、これらはリード線により外部に導出され、本体
回路部に接続されるようになっている。また、加圧帯８
の内部に、チューブにより本体ケース１内のポンプよ
り、空気圧が供給され、加圧可能に構成されている。
に円筒状の基体10内に加圧帯８が収納され、さらに基体
10の周囲をカフホルダー９で保持して構成されている。
加圧帯８は、ゴム基板82に複数の凸部を有する加圧袋83
を貼着して複数の空気室84、84‥‥‥を形成して、上記
した基体10内に収納されるものであり、この加圧帯８の
１部の空気室84内に脈波検出用のセンサ（脈波センサ）
として発光素子15及び受光素子16を設け、図示はしてい
ないが、これらはリード線により外部に導出され、本体
回路部に接続されるようになっている。また、加圧帯８
の内部に、チューブにより本体ケース１内のポンプよ
り、空気圧が供給され、加圧可能に構成されている。
なお、この実施例指カフ２では、脈波検出用の受光素
子16の両隣の空気室に、それぞれ発光素子15、15を設け
ているが、これは指の挿入具合によって生じる脈波検出
出力のばらつきを防止するためである。さらに、受光素
子16の対面する位置に受光素子18を設けている。この受
光素子18は、指挿入を検知するために設けられるもので
ある。
子16の両隣の空気室に、それぞれ発光素子15、15を設け
ているが、これは指の挿入具合によって生じる脈波検出
出力のばらつきを防止するためである。さらに、受光素
子16の対面する位置に受光素子18を設けている。この受
光素子18は、指挿入を検知するために設けられるもので
ある。
第４図は、実施例指用電子血圧計の回路ブロック図で
ある。電源スイッチ５がONされると、電源回路11よりMP
U12、その他の電子回路部に電源電圧が供給されるよう
になっており、MPU12の指令のもと、所要の時にモータ
駆動回路25を動作させて、ポンプモータ26を回転させ、
指カフ２の加圧帯８を加圧し、さらに必要に応じ、MPU1
2の指令のもと急速排気弁駆動回路27を駆動させて弁28
を開き、指カフ２の加圧帯８の圧力を急速に排気し得る
ように構成されている。また、微速排気弁29により指カ
フ２の加圧帯８の空気圧を徐々に排気するようになって
いる。MPU12は、発光素子15の発光レベルを示すデジタ
ル値を出力し、D/A（デジタル／アナログ）変換器13で
アナログ値に変換し、所定の電圧をLED駆動回路14に入
力し、LED駆動回路14を動作させて発光素子15を点灯さ
せるようになっている。この実施例では、MPU12から出
力される指令信号は、発光素子15を段階的（例えば、５
レベル）に切り換えて発光し得るようになっている。こ
れは受光素子に吸込まれる光の反射光量の量が測定者に
よって、相違するのを補正するために適正なレベルを設
定する必要から設けられる機能である。
ある。電源スイッチ５がONされると、電源回路11よりMP
U12、その他の電子回路部に電源電圧が供給されるよう
になっており、MPU12の指令のもと、所要の時にモータ
駆動回路25を動作させて、ポンプモータ26を回転させ、
指カフ２の加圧帯８を加圧し、さらに必要に応じ、MPU1
2の指令のもと急速排気弁駆動回路27を駆動させて弁28
を開き、指カフ２の加圧帯８の圧力を急速に排気し得る
ように構成されている。また、微速排気弁29により指カ
フ２の加圧帯８の空気圧を徐々に排気するようになって
いる。MPU12は、発光素子15の発光レベルを示すデジタ
ル値を出力し、D/A（デジタル／アナログ）変換器13で
アナログ値に変換し、所定の電圧をLED駆動回路14に入
力し、LED駆動回路14を動作させて発光素子15を点灯さ
せるようになっている。この実施例では、MPU12から出
力される指令信号は、発光素子15を段階的（例えば、５
レベル）に切り換えて発光し得るようになっている。こ
れは受光素子に吸込まれる光の反射光量の量が測定者に
よって、相違するのを補正するために適正なレベルを設
定する必要から設けられる機能である。
指カフ２の圧力は、半導体圧力センサ23によって検出
され、増幅回路24、A/D変換器22を経て、MPU12に取込ま
れ記憶される。一方、光電センサの受光素子16の出力
は、バッファアンプ19、フィルタ回路20及び増幅回路2
1、さらにA/D変換器22を通して、あるいは直接A/D変換
器22を通してMPU12に取込まれるように構成されてい
る。受光素子16の出力が直接A/D変換器22を経て、MPU12
に取込まれるのは、受光素子16の出力の直流成分を得る
ためであり、MPU12は、この直流成分を受けて、その値
に応じ発光素子15の発光レベルを切り換える。一方、指
検出用の受光素子18の出力もMPU12に取り込まれるよう
になっている。
され、増幅回路24、A/D変換器22を経て、MPU12に取込ま
れ記憶される。一方、光電センサの受光素子16の出力
は、バッファアンプ19、フィルタ回路20及び増幅回路2
1、さらにA/D変換器22を通して、あるいは直接A/D変換
器22を通してMPU12に取込まれるように構成されてい
る。受光素子16の出力が直接A/D変換器22を経て、MPU12
に取込まれるのは、受光素子16の出力の直流成分を得る
ためであり、MPU12は、この直流成分を受けて、その値
に応じ発光素子15の発光レベルを切り換える。一方、指
検出用の受光素子18の出力もMPU12に取り込まれるよう
になっている。
MPU12は、データを記憶するためのメモリ12aを内蔵
し、カフ圧の微速減圧過程で、各脈波の振幅と対応する
カフ圧をメモリに記憶する機能を有する。MPU12は、ま
た脈波振幅の取込み過程で所定値と比較する機能、脈波
振幅が所定値より大きと判定すると、それまでメモリに
記憶したデータに0.5を乗じて、データを縮小して更新
記憶する機能、さらにメモリに記憶された脈波振幅とカ
フ圧からSYS（最高血圧）及びDIA（最低血圧）を決定す
る機能を備えている。決定された血圧値は表示器４で表
示されるようになっている。
し、カフ圧の微速減圧過程で、各脈波の振幅と対応する
カフ圧をメモリに記憶する機能を有する。MPU12は、ま
た脈波振幅の取込み過程で所定値と比較する機能、脈波
振幅が所定値より大きと判定すると、それまでメモリに
記憶したデータに0.5を乗じて、データを縮小して更新
記憶する機能、さらにメモリに記憶された脈波振幅とカ
フ圧からSYS（最高血圧）及びDIA（最低血圧）を決定す
る機能を備えている。決定された血圧値は表示器４で表
示されるようになっている。
次に、上記実施例指用電子血圧計により、血圧を測定
する場合の動作について説明する。
する場合の動作について説明する。
先ず、第２図に示すようにプッシュボタン３を操作し
て指カフ２を図示のように本体から開かせ、例えば、人
差し指を図のように指カフ２に挿通する。この状態で電
源スイッチ５をONにする。
て指カフ２を図示のように本体から開かせ、例えば、人
差し指を図のように指カフ２に挿通する。この状態で電
源スイッチ５をONにする。
この電源スイッチ５がONされるとMPU12の処理動作が
スタートし、第５図（Ａ）に示すように、先ず、表示器
４の全セグメントが点灯される〔ステップST（以下STと
いう）１〕。続いて表示器４の全セグメントを消灯し表
示器４の動作チェックを行った後（ST2）、表示器４の
ハート（）マークを点灯する（ST3）。このハートマ
ークが点灯されると、計器の電子回路部の準備が完了し
たことを示し、測定者は次に、スタートスイッチ６をON
する（ST4）。これによりST4の“スタートスイッチが押
されたか”の判定がYESとなり、続いて表示器４のハー
トマークが消灯される（ST5）。続いて指が挿入されて
いるか否か判定される（ST6）。この判定は、発光素子1
5が点灯され、受光素子18に入る光が遮断されたか否か
によって判定される。つまり測定者が指を指カフに挿通
していると発光素子15からの光が指によって遮断される
ため、これによって指挿入を検知することになる。第２
図のように指が挿通されている状態では、この判定がYE
Sとなり、続いて表示器４に上向き矢印を点灯する（ST
7）。この上向き矢印は、加圧動作の開始を意味する表
示であり、続いてバルブ28を閉じる（ST8）。その後、
モータ駆動回路25を作動させてポンプモータ26を回転ス
タートさせる（ST9）。そして、加圧最大時間を設定す
る（ST10）。この加圧最大時間は、加圧に必要な時間
（例:30秒）を設定するものである。加圧動作が開始さ
れた後、さらにST11で、再度指挿入がなされたか否かを
判定し、なお指が挿入されている場合には、そのまま加
圧を継続することになる。加圧後に指が抜かれた場合
は、この判定がNOとなり、ST45に移りエラー表示され
る。そして、カフ圧が170mmHg以上であるか否か判定す
る（ST12）。カフ圧が170mmHg以上に達していない当初
の加圧状態では、判定がNOであり、次にST44に移り、加
圧最大時間がオーバか否かを判定する。加圧最大時間が
オーバしてない状態では、ST11に戻り、つまり加圧動作
をそのまま継続することになる。カフのエア漏れがある
場合等のように加圧最大時間を加圧しても、170mmHgに
達しない場合は、ST45に移り、エラー表示する。ST12で
カフ圧が170mmHg以上に達したか否かを判定しているの
は、この170mmHgを加圧目標値として設定しているため
である。カフ圧が170mmHgに達するとST12の判定がYESと
なり、ここでポンプモータ26をストップし（ST13）、表
示器４の上向き矢印を消灯する（ST14）。これで加圧が
終了し、次に脈波検出のため、LED（発光素子）を点灯
する動作に入るが、先ず中段階レベルであるレベル３の
LED点灯を行なう（ST15）。そして、脈波センサ、つま
り受光素子16で検出される直流（脈波）レベルが所定レ
ベルより高いか否かを判定する（ST16）。脈波レベルが
高い場合には、反射光量が少ないことを示し、従って、
この場合は、LED点灯レベルを１ランク高くし、つまり
レベル４にし（ST17）、脈波レベルが高いか否か判定す
る（ST18）。ST18で、なお脈波レベルが高い場合は、さ
らにLED点灯レベルを１ランク高くし、つまりレベル５
にし（ST19）、続いてST20で脈波レベルが高いか否か判
定する。ここでもなお高い場合は、これ以上高い点灯レ
ベルがないのでST46に移る。ST20で脈波レベルが高くな
い場合は、この点灯レベルが適性であるとし、そのレベ
ル５で以後の点灯を実行する。
スタートし、第５図（Ａ）に示すように、先ず、表示器
４の全セグメントが点灯される〔ステップST（以下STと
いう）１〕。続いて表示器４の全セグメントを消灯し表
示器４の動作チェックを行った後（ST2）、表示器４の
ハート（）マークを点灯する（ST3）。このハートマ
ークが点灯されると、計器の電子回路部の準備が完了し
たことを示し、測定者は次に、スタートスイッチ６をON
する（ST4）。これによりST4の“スタートスイッチが押
されたか”の判定がYESとなり、続いて表示器４のハー
トマークが消灯される（ST5）。続いて指が挿入されて
いるか否か判定される（ST6）。この判定は、発光素子1
5が点灯され、受光素子18に入る光が遮断されたか否か
によって判定される。つまり測定者が指を指カフに挿通
していると発光素子15からの光が指によって遮断される
ため、これによって指挿入を検知することになる。第２
図のように指が挿通されている状態では、この判定がYE
Sとなり、続いて表示器４に上向き矢印を点灯する（ST
7）。この上向き矢印は、加圧動作の開始を意味する表
示であり、続いてバルブ28を閉じる（ST8）。その後、
モータ駆動回路25を作動させてポンプモータ26を回転ス
タートさせる（ST9）。そして、加圧最大時間を設定す
る（ST10）。この加圧最大時間は、加圧に必要な時間
（例:30秒）を設定するものである。加圧動作が開始さ
れた後、さらにST11で、再度指挿入がなされたか否かを
判定し、なお指が挿入されている場合には、そのまま加
圧を継続することになる。加圧後に指が抜かれた場合
は、この判定がNOとなり、ST45に移りエラー表示され
る。そして、カフ圧が170mmHg以上であるか否か判定す
る（ST12）。カフ圧が170mmHg以上に達していない当初
の加圧状態では、判定がNOであり、次にST44に移り、加
圧最大時間がオーバか否かを判定する。加圧最大時間が
オーバしてない状態では、ST11に戻り、つまり加圧動作
をそのまま継続することになる。カフのエア漏れがある
場合等のように加圧最大時間を加圧しても、170mmHgに
達しない場合は、ST45に移り、エラー表示する。ST12で
カフ圧が170mmHg以上に達したか否かを判定しているの
は、この170mmHgを加圧目標値として設定しているため
である。カフ圧が170mmHgに達するとST12の判定がYESと
なり、ここでポンプモータ26をストップし（ST13）、表
示器４の上向き矢印を消灯する（ST14）。これで加圧が
終了し、次に脈波検出のため、LED（発光素子）を点灯
する動作に入るが、先ず中段階レベルであるレベル３の
LED点灯を行なう（ST15）。そして、脈波センサ、つま
り受光素子16で検出される直流（脈波）レベルが所定レ
ベルより高いか否かを判定する（ST16）。脈波レベルが
高い場合には、反射光量が少ないことを示し、従って、
この場合は、LED点灯レベルを１ランク高くし、つまり
レベル４にし（ST17）、脈波レベルが高いか否か判定す
る（ST18）。ST18で、なお脈波レベルが高い場合は、さ
らにLED点灯レベルを１ランク高くし、つまりレベル５
にし（ST19）、続いてST20で脈波レベルが高いか否か判
定する。ここでもなお高い場合は、これ以上高い点灯レ
ベルがないのでST46に移る。ST20で脈波レベルが高くな
い場合は、この点灯レベルが適性であるとし、そのレベ
ル５で以後の点灯を実行する。
一方、ST16で、つまりレベル３の点灯で、脈波レベル
が高くない場合は、今度はその脈波レベルが低いか否か
判定する。ここで低くない場合、脈波レベルはリニアの
範囲に存在することになり、点灯レベル３は適性であ
り、従って、第５図（Ｃ）のST26に移る。しかし、ST21
で脈波レベルが、低い場合には、逆にST22で発光素子15
の点灯レベルをレベル２にし、続いて脈波レベルが低い
か否かを判定し（ST23）、さらに、脈波レベルが低い場
合には、ST24に移り、発光素子15の点灯レベルをレベル
１にして同様に脈波レベルが低いか否かを判定する（ST
25）。それぞれレベル２あるいはレベル１でレベルが適
正である場合には、そのまま、そのレベルで発光素子15
の点灯を続ける。ST25で、なお脈波レベルが低い場合に
は調整外であり、ST36に移る。この第５図（Ｂ）に示す
ST15からST25の処理は、実際に測定者が指を挿入した状
態で最も適正な脈波レベルを得るための発光素子の点灯
レベルをMPU12の制御のもとに調整している処理であ
る。
が高くない場合は、今度はその脈波レベルが低いか否か
判定する。ここで低くない場合、脈波レベルはリニアの
範囲に存在することになり、点灯レベル３は適性であ
り、従って、第５図（Ｃ）のST26に移る。しかし、ST21
で脈波レベルが、低い場合には、逆にST22で発光素子15
の点灯レベルをレベル２にし、続いて脈波レベルが低い
か否かを判定し（ST23）、さらに、脈波レベルが低い場
合には、ST24に移り、発光素子15の点灯レベルをレベル
１にして同様に脈波レベルが低いか否かを判定する（ST
25）。それぞれレベル２あるいはレベル１でレベルが適
正である場合には、そのまま、そのレベルで発光素子15
の点灯を続ける。ST25で、なお脈波レベルが低い場合に
は調整外であり、ST36に移る。この第５図（Ｂ）に示す
ST15からST25の処理は、実際に測定者が指を挿入した状
態で最も適正な脈波レベルを得るための発光素子の点灯
レベルをMPU12の制御のもとに調整している処理であ
る。
脈波レベルが適正であると判定されると、次に第５図
（Ｃ）に示すST26に移る。この発明では、以下説明する
ST26〜ST38の処理が重要である。
（Ｃ）に示すST26に移る。この発明では、以下説明する
ST26〜ST38の処理が重要である。
ST26では、今回の受光素子16の出力、つまり脈波レベ
ルxiと、前回の脈波レベルxi-1の差xi−xi-1が所定値x
thより大きいか否か判定する。この判定は脈波が発生し
たか否か、つまり脈波検出を行なっている。カフ圧が大
で、また血流が流れない状態では、脈波も生じないから
xiとxi-1にそれほどの差がなく、ST26の判定NOでST40に
移り、カフ圧が20mmHgより小さいか否か判定し、この判
定がYESとなるまでST26に戻り脈波検出処理を継続す
る。カフ圧が20mmHgより小さくなっても、なお、脈波が
検出されない場合は、異常であるのでST40からST43に移
り、表示器４にエラー表示を行なう。
ルxiと、前回の脈波レベルxi-1の差xi−xi-1が所定値x
thより大きいか否か判定する。この判定は脈波が発生し
たか否か、つまり脈波検出を行なっている。カフ圧が大
で、また血流が流れない状態では、脈波も生じないから
xiとxi-1にそれほどの差がなく、ST26の判定NOでST40に
移り、カフ圧が20mmHgより小さいか否か判定し、この判
定がYESとなるまでST26に戻り脈波検出処理を継続す
る。カフ圧が20mmHgより小さくなっても、なお、脈波が
検出されない場合は、異常であるのでST40からST43に移
り、表示器４にエラー表示を行なう。
ST26でxi−xi-1＞xthとなると、第１発目の脈波が検
出されたことを意味し、ST27に移り、タイマＴを１に、
変数Ｇを０に、変数ｊを０にして初期化する。変数Ｇは
後述するデータ縮小の係数算出のために使用され、変数
ｊは脈波番号を示すものである、初期化後タイマＴが0.
3より大きいか否か判定し（ST28）、再度“xi−xi-1＞x
thか”の判定を行ない脈波検出を行なう（ST29）。ここ
で、0.3秒間待機し、0.3秒が経過すると、次にST28で0.
3秒をおくのは、この間、脈波検出を禁止し、ノイズ等
を脈波として検出するのを防止するためである。ST29が
YESとならない場合は、やはりカフ圧が20mmHgより小さ
くなる（ST42）まで、脈波検出処理を繰り返す。カフ圧
が20mmHgより小さくなっても、なお、脈波が検出されな
い場合は、異常であるのでST42からST43に移り、表示器
４にエラー表示を行なう。
出されたことを意味し、ST27に移り、タイマＴを１に、
変数Ｇを０に、変数ｊを０にして初期化する。変数Ｇは
後述するデータ縮小の係数算出のために使用され、変数
ｊは脈波番号を示すものである、初期化後タイマＴが0.
3より大きいか否か判定し（ST28）、再度“xi−xi-1＞x
thか”の判定を行ない脈波検出を行なう（ST29）。ここ
で、0.3秒間待機し、0.3秒が経過すると、次にST28で0.
3秒をおくのは、この間、脈波検出を禁止し、ノイズ等
を脈波として検出するのを防止するためである。ST29が
YESとならない場合は、やはりカフ圧が20mmHgより小さ
くなる（ST42）まで、脈波検出処理を繰り返す。カフ圧
が20mmHgより小さくなっても、なお、脈波が検出されな
い場合は、異常であるのでST42からST43に移り、表示器
４にエラー表示を行なう。
ST29でxi−xi-1＞xthとなると、つまり次の脈波が検
出されると、表示器４にハートマーク0.2秒間点灯し（S
T30）、タイマＴを０とし、（Xmax−xmin）/2Gを脈波振
幅Ａとする（ST31）。ここで、xmaxは、その脈波におけ
る最大レベルxminは、その脈波における最小レベルであ
る。Ｇ＝０の場合、20＝１なので、脈波振幅Ａは当初x
max−xminで算出される。
出されると、表示器４にハートマーク0.2秒間点灯し（S
T30）、タイマＴを０とし、（Xmax−xmin）/2Gを脈波振
幅Ａとする（ST31）。ここで、xmaxは、その脈波におけ
る最大レベルxminは、その脈波における最小レベルであ
る。Ｇ＝０の場合、20＝１なので、脈波振幅Ａは当初x
max−xminで算出される。
続いて、今回の脈波振幅Ａが所定値Asup以下か否か判
定する（ST32）。定数Asupは、このまま脈波振幅の取込
みを続ければ、メモリのレンジオーバとなる虞を判定す
るために設定されている。“Ａ≦Asupか”の判定がYES
の場合は、脈振振幅が比較的小さいことを意味し、ST34
に移り、変数ｊを１インクリメントするとともに、脈波
振幅ＡをAjとして記憶する（ST34）。次に、今回の脈波
振幅Ａが、それまでの最大脈波振幅Amaxより大きいか否
か判定し（ST35）、大きれば脈波振幅Ａを、最大脈波振
幅Amaxとして更新記憶し（ST36）、ST37に移り、小さけ
ればST36をスキップして、ST37に移る。ST37では、今回
の脈波振幅ＡがAmax/2より、小さいか否かを測定し、小
さくない場合はST28に戻り、ST28以降の処理で、次の脈
波検出及び脈波振幅算出の処理を継続する。
定する（ST32）。定数Asupは、このまま脈波振幅の取込
みを続ければ、メモリのレンジオーバとなる虞を判定す
るために設定されている。“Ａ≦Asupか”の判定がYES
の場合は、脈振振幅が比較的小さいことを意味し、ST34
に移り、変数ｊを１インクリメントするとともに、脈波
振幅ＡをAjとして記憶する（ST34）。次に、今回の脈波
振幅Ａが、それまでの最大脈波振幅Amaxより大きいか否
か判定し（ST35）、大きれば脈波振幅Ａを、最大脈波振
幅Amaxとして更新記憶し（ST36）、ST37に移り、小さけ
ればST36をスキップして、ST37に移る。ST37では、今回
の脈波振幅ＡがAmax/2より、小さいか否かを測定し、小
さくない場合はST28に戻り、ST28以降の処理で、次の脈
波検出及び脈波振幅算出の処理を継続する。
測定者の脈波振幅が大であり、脈波振幅ＡがAsupより
大きくなるとST32の判定がNOとなり、続いて今回の脈波
振幅Ａの1/2を新たな脈波振幅Ａとし、また、それまで
記憶されている脈波振幅Ai（ｉ＝１、２、‥‥、ｊ）も
1/2として更新記憶する。つまり、脈波振幅データを1/2
に縮小する。さらに今後の脈波振幅も1/2処理するため
に、変数Ｇに＋１する。これによりＧ＝１となる（ST3
3）。ST33の処理後は、脈波振幅Ａは、検出時の1/2に縮
小されているので、ST32の判定はYESとなり、処理はST3
4に移りST35乃至ST37の処理を経てST28に戻る。この後
のST31の脈波振幅Ａの算出は、Ｇ＝１なので、Ａ＝（x
max−xmin）/2となる。
大きくなるとST32の判定がNOとなり、続いて今回の脈波
振幅Ａの1/2を新たな脈波振幅Ａとし、また、それまで
記憶されている脈波振幅Ai（ｉ＝１、２、‥‥、ｊ）も
1/2として更新記憶する。つまり、脈波振幅データを1/2
に縮小する。さらに今後の脈波振幅も1/2処理するため
に、変数Ｇに＋１する。これによりＧ＝１となる（ST3
3）。ST33の処理後は、脈波振幅Ａは、検出時の1/2に縮
小されているので、ST32の判定はYESとなり、処理はST3
4に移りST35乃至ST37の処理を経てST28に戻る。この後
のST31の脈波振幅Ａの算出は、Ｇ＝１なので、Ａ＝（x
max−xmin）/2となる。
このように、脈波振幅ＡがASupを越えると、データを
縮小して更新記憶するのでで、如何に大なる脈波振幅の
データが取込まれる場合でも、自動的にこれをキャッチ
し、最大振幅がオーバレンジすることなくメモリ12aに
記憶される。
縮小して更新記憶するのでで、如何に大なる脈波振幅の
データが取込まれる場合でも、自動的にこれをキャッチ
し、最大振幅がオーバレンジすることなくメモリ12aに
記憶される。
脈波振幅Ａが最大脈波振幅Amaxの1/2以下になると、S
T37の判定がYESとなり、ST38で血圧値を算出し、さらに
脈拍数を算出して（ST39）ST46に移る。血圧算出のアル
ゴリズムは種々のものがあるが、例えば脈波振幅値の得
られた点のカフ圧を最高血圧SYSとし、脈波振幅値の最
大値が得られた点のカフ圧を平均血圧MAPとし、＝（3MA
P−SYS）/2を最低血圧DIAとする等の処理がなされる。
エラー発生や、あるいは測定が終了すると、ST46でポン
プモータ26をストップし、同様にバルブ28を開いて急速
排気に移り（ST47）、発光素子15を消灯する（ST48）と
ともに下向き矢印を点灯する（ST49）。この下向き矢印
は急速排気を意味する表示である。そして、カフ圧が5m
mHg以下になったか否かを判定し（ST50）、5mmHg以下に
なると下向き矢印の消灯を行い（ST51）、測定結果有り
か否かを判定し、エラーでなく通常の測定が有る場合に
は、ST53で測定結果を表示してST3に戻り、測定結果が
ない、つまり、エラーのような場合には、そのままST3
に戻り、次の測定に備えることになる。
T37の判定がYESとなり、ST38で血圧値を算出し、さらに
脈拍数を算出して（ST39）ST46に移る。血圧算出のアル
ゴリズムは種々のものがあるが、例えば脈波振幅値の得
られた点のカフ圧を最高血圧SYSとし、脈波振幅値の最
大値が得られた点のカフ圧を平均血圧MAPとし、＝（3MA
P−SYS）/2を最低血圧DIAとする等の処理がなされる。
エラー発生や、あるいは測定が終了すると、ST46でポン
プモータ26をストップし、同様にバルブ28を開いて急速
排気に移り（ST47）、発光素子15を消灯する（ST48）と
ともに下向き矢印を点灯する（ST49）。この下向き矢印
は急速排気を意味する表示である。そして、カフ圧が5m
mHg以下になったか否かを判定し（ST50）、5mmHg以下に
なると下向き矢印の消灯を行い（ST51）、測定結果有り
か否かを判定し、エラーでなく通常の測定が有る場合に
は、ST53で測定結果を表示してST3に戻り、測定結果が
ない、つまり、エラーのような場合には、そのままST3
に戻り、次の測定に備えることになる。
なお、上記実施例において、縮小率を1/2としている
が、この値は１よりも小さい任意の値を適宜設定すれば
よい。
が、この値は１よりも小さい任意の値を適宜設定すれば
よい。
また、上記実施例は指用電子血圧計について説明した
が、この発明は腕用の電子血圧計にも適用できる。
が、この発明は腕用の電子血圧計にも適用できる。
（ヘ）発明の効果 この発明によれば、脈波振幅データを記憶手段に記憶
するのに、各脈波振幅が所定値を越えているか否か判定
し、越えていればデータを縮小して更新記憶するもので
あるから、予め脈波振幅の小さな場合に、適性なレンジ
となるように設定しておくことにより、大きな脈波振幅
の人の場合でも適性な大きさに縮小して記憶することが
できるので、脈波振幅の大小にかかわらず正確に血圧測
定をなすことができる。
するのに、各脈波振幅が所定値を越えているか否か判定
し、越えていればデータを縮小して更新記憶するもので
あるから、予め脈波振幅の小さな場合に、適性なレンジ
となるように設定しておくことにより、大きな脈波振幅
の人の場合でも適性な大きさに縮小して記憶することが
できるので、脈波振幅の大小にかかわらず正確に血圧測
定をなすことができる。
第１図は、この発明の電子血圧計の構成を示すブロック
図、第２図は、この発明が実施される指用電子血圧計の
外観斜視図、第３図（Ａ）は、実施例指用電子血圧計の
指カフの正面図、第３図（Ｂ）は、同指カフの断面図、
第４図は、同指用電子血圧計の回路ブロック、第５図
（Ａ）、第５図（Ｂ）、第５図（Ｃ）及び第５図（Ｄ）
は、同指用電子血圧計の動作を説明するためのフロー
図、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、脈波振幅データの縮
小記憶動作を説明するための図、第７図は、カフの微速
排気過程におけるカフ圧と脈波振幅の関係を示す図であ
る。 A:カフ,B:空気圧系， C:圧力センサ,D:脈波センサ， E:脈波振幅抽出手段,F:データ記憶手段， G:血圧測定手段,H:脈波振幅判定手段， I:脈波振幅記憶調整制御手段。
図、第２図は、この発明が実施される指用電子血圧計の
外観斜視図、第３図（Ａ）は、実施例指用電子血圧計の
指カフの正面図、第３図（Ｂ）は、同指カフの断面図、
第４図は、同指用電子血圧計の回路ブロック、第５図
（Ａ）、第５図（Ｂ）、第５図（Ｃ）及び第５図（Ｄ）
は、同指用電子血圧計の動作を説明するためのフロー
図、第６図（ａ）（ｂ）（ｃ）は、脈波振幅データの縮
小記憶動作を説明するための図、第７図は、カフの微速
排気過程におけるカフ圧と脈波振幅の関係を示す図であ
る。 A:カフ,B:空気圧系， C:圧力センサ,D:脈波センサ， E:脈波振幅抽出手段,F:データ記憶手段， G:血圧測定手段,H:脈波振幅判定手段， I:脈波振幅記憶調整制御手段。
Claims (1)
- 【請求項１】カフの加圧または減圧時に生体から得られ
る脈波の振幅値を抽出する脈波振幅抽出手段と、この脈
波振幅抽出手段が抽出した脈波振幅値及び圧力センサに
よるカフの圧力値を利用して血圧決定を行う血圧決定手
段とを備えた電子血圧計において、 前記脈波振幅抽出手段が抽出した各脈波振幅値を順次記
憶するデータ記憶手段と、 前記脈波振幅抽出手段が脈波振幅を抽出する毎に、その
脈波振幅値が所定値以下であるか否かを判別する判別手
段と、 この判別手段の判別結果が所定値以下である場合に、そ
の脈波振幅値をそのまま前記データ記憶手段に記憶し、
前記判別結果が所定値を越えている場合に、それまでに
前記データ記憶手段に記憶している脈波振幅値の全てに
１未満の所定係数を乗じて前記データ記憶手段に更新記
憶するとともに、その脈波振幅値及びその後抽出される
脈波振幅値に、前記所定係数を乗じて前記データ記憶手
段に記憶する脈波振幅値記憶調整制御手段と を備えたことを特徴とする電子血圧計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62160357A JPH084575B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 電子血圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62160357A JPH084575B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 電子血圧計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS645529A JPS645529A (en) | 1989-01-10 |
| JPH084575B2 true JPH084575B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=15713226
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62160357A Expired - Fee Related JPH084575B2 (ja) | 1987-06-26 | 1987-06-26 | 電子血圧計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH084575B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101912259B (zh) * | 2010-08-06 | 2012-10-10 | 深圳瑞光康泰科技有限公司 | 一种无创血压测量装置 |
| CN117204835B (zh) * | 2023-09-11 | 2025-01-03 | 苏州福流医疗科技有限公司 | 一种基于ppg技术的血压测量方法、装置及计算机存储介质 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61263439A (ja) * | 1985-05-15 | 1986-11-21 | オムロン株式会社 | 電子血圧計 |
-
1987
- 1987-06-26 JP JP62160357A patent/JPH084575B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS645529A (en) | 1989-01-10 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |