JPS61122840A

JPS61122840A - カフ圧力制御装置

Info

Publication number: JPS61122840A
Application number: JP59242498A
Authority: JP
Inventors: 秋彦彌永
Original assignee: Copal Takeda Medical Kenyusho KK
Current assignee: Copal Takeda Medical Kenyusho KK
Priority date: 1984-11-19
Filing date: 1984-11-19
Publication date: 1986-06-10
Also published as: JPH0368689B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の技術分野］本発明はカフ圧力制御装置に関し、特に加圧後のカフ緩
排時の圧力勾配を一定に維持することで、精密血圧測定
を可能゛にするカフ圧力制御装置に関するものである。

［従来技術及びその問題点］カフによる血圧測定は加圧後の緩排時にコロトコフ音の
発現、消滅を観測して行うのが一般的である。この場合
、コロトコフ音が発現し又は消滅した時点のカフ圧力読
取をもって最高、最低血圧を判定する関係上、緩排時の
圧力勾配は一定（−２〜−３ｍｍＨｇ／　ｓｅｃ　）で
あることが望ましい、勾配があまり小さいと被験者に負
担であり、また大きいと測定誤差が増すからである。

従来のカフ緩排気弁は構造の簡単のため単に小径大を有
するだけのものであった。従って緩排時の圧力勾配は初
期加圧の高低、緩排気圧力の経時変化等に依存し、且つ
カフの要質的容脣に依存していた。ところで、初期加圧
点は少なくとも被験者の最高血圧をカバーしなくてはな
らないから、その高低は被験者によって異る。この点を
１例えば１５０〜２００　ｍｍＨｇ内のある値を加圧の
一定値と固定することにより解決したとしても、カフの
実質的容量はカフを巻く被験者の腕周長により異るから
、従来の緩排気弁では偏人差にもかかわらず圧力勾配を
一定にすることはできなかった。この点は弁の穴径を調
整できるものでも同じである。

また従来のカフ緩排気弁は加圧時にも緩排気していた。

よって手動加圧によるときはその分人手をわずられし、
また自動加圧装置によるときは、仮に加圧速度が１０　
ｍｍＨｇ／　ｓｅａで緩排気速度が−４ｍｍＨｇ／　ｓ
ｅａとすると実質加圧速度は６　ｍ＋ａＨｇ／　ｓｅＣ
となり、加圧速度及び加圧効率を箸しく下げる原因とな
っていた。

また更に従来のカフ緩排気弁は無制御形であった。コロ
トコフ音認識による血圧測定は被験者の動きによる雑音
等（アーチファクト）の影響を受は易い関係上、種々の
雑音対策が施されるところであるが、仮に測定中のアー
チファクトを識別できたとしてもそれが治るまで排気を
１ヒめておくことができないから、血圧の誤測定若しく
は測定不成功の結果に終ることも少なくなかった。

［発明の目的］本発明は上述した従来技術の欠点に鑑みて成されたもの
であり、その目的とする所は、初期加圧の高低、ｉ１１
排気圧力の経時変化１巻きカフ腕周長の長短等にもかか
わらず、常に一定の緩排気圧力勾配を維持することで、
精密血圧測定を可能にするカフ圧力制御方法及びその装
置を提供することにある。

本発明の他の目的はアーチファクトによる血圧誤測定等
を防止できるカフ圧力制御方法及びその装置を提供する
ことにある。

本発明の他の目的は加圧時に排気ロスのないカフ圧力制
御方法及びその９置を提供することにある。

［発明の概要］本発明のカフ圧力促制御方法は上記目的を達成するため
、カフを所定時間だけ定気流制御する定気流制御工程と
、前記配所定時間と前記所定時間内に生じた前記カフ内
の圧力差とから、前記カフ内に生じる減圧勾配を予め定
めた一定値に保つべき排気時間補正係数を決定する補正
係数決定工程と、前記カフ内に定勾配減圧特性が要求さ
れる区間において、所定信号に同期し、前記排気時間補
正係数により補正される時間で前記カフを時間排気制御
する定勾配減圧制御工程を有することをその概要とする
。

また、好ましくは、気流制御工程はカフ加圧中に少なく
とも１回カフを所定時間だけ給気制御することをその一
態様とする。

また、好ましくは、気流制御工程はカフ減圧中に少なく
とも１回カフを所定時間だけ排気制御することをその一
態様とする。

また、好ましくは、所定信号は所定時間間隔信号である
ことをその一態様とする。

また、好ましくは、所定信号は脈心拍信号であることを
その一態様とする。

また、好ましくは、所定信号はコロトコフ音信号である
ことをその一態様とする。

本発明のカフ圧力制御方法は上記目的を達成するため、
カフを制御時間だけ排気する排気制御工程と、前記制御
時間と前記制御時間内に生じたカフ内の圧力差とから、
前記カフ内に生じる減圧勾配を予め定めた一定値に保つ
べき次の制御時間を決定する制御時間決定工程と、前記
カフ内に定勾配減圧特性が要求される区間において、所
定信号に同期し、前記排気制御工程と前記制御時間決定
工程を実行させる同期制御工程を有することをその概要
とする。

本発明のカフ圧力制御装置は上記目的を達成するため、
カフを給気加圧する加圧手段と、前記カフを排気減圧す
る減圧手段と、カフ圧を検出するカフ圧検出手段と、時
間計数をするタイマ手段と、前記カフを所定時間だけ定
気流制御する定気流制御手段と、前記所定時間と前記所
定時間内に生じた前記カフ内の圧力差とから、前記カフ
内に生じる減圧勾配を予め定めた一定値に保つべき排気
時間補正係数を決定する補正係数決定手段と。

前記カフ内に定勾配減圧特性が要求される区間において
、所定信号に同期し、前記排気時間補正係数により補正
される時間で前記カフを時間排気制御する定勾配減圧制
御手段を有することをその概要とする。

また、好ましくは、減圧手段は電磁弁であることことを
その一態様とする。

本発明のカフ圧力制御装置は上記目的を達成するため、
カフを給気加圧する加圧手段と、前記カフを排気減圧す
る減圧手段と、カフ圧を検出するカフ圧検出手段と、時
間計数をするタイマ手段と、前記カフを制御時間だけ排
気する排気制御手段と、前記制御時間と前記制御時間内
に生じたカフ内の圧力差とから、前記カフ内に生じる減
圧勾配を予め定めた一定値に保つべき次の制御時間を決
定する制御時間決定手段と、前記カフ内に定勾配減圧特
性が要求される区間において、所定信号に同期し、前記
排気制御手段と前記制御時間決定手段を実行させる同期
制御手段を有することをその概要とする。

また、好ましくは、減圧手段は電磁弁であることをその
一態様とする。

［発明の実施例］以下、添付図面に従い本発明に好適なる実施例を詳細に
説明する。

第１図は実施例のカフ圧力制御装置・を備える自動血圧
計のブロック構成図である０図において、ｌは腕に巻か
れたカフ、２はコロトコフ音検出用のマイク、３はカフ
圧の検出及び制御のためカフェと血圧計本体間を接続す
るパイプである。

血圧計本体は大きく分けて５つの構成部より成り、４は
カフ圧を検出及び制御する圧力制御部、５は脈圧振幅及
びコロトコフ音を検出するコロトコフ音検出部、６は血
圧計の主制御を掌るセントラルプロセツシングユニット
（ＣＰＵ）、７は各種操作スイッチ２４及び最高・最低
血圧を表示する表示部２２等から成る操作部、８は前記
各部に直流パワーＤＣを供給するため、バッテリｌＯ又
はＡＣアダプタ（図示せず）を各単独で、若しくは併有
する電源部である。また、９は最高・最低血圧等を記録
するための記録部であり、長時間にわたる自動測定をす
る場合に接続される。

圧力制御部４は定電圧駆動源ＶＲを備えるドライバ１１
と、カフを加圧するための加圧ポンプ１２と、カフ圧を
目標勾配（−２〜−３ｍｍＨｇ／５ｅｃ）で減圧するた
めの電磁弁１３と、カフ圧を検出して電気信号に変換す
る圧力センサ１４と、該センサ１４出力のアナログ信号
をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器１５から成って
いる。

本実施例において、ドライバ１１の定電圧駆動ＩａＶＲ
はバッテリ電圧の経時降下に対処するため設けられてい
る０例えば加圧ポンプ１２の動力源を直流モータとした
場合、ポンプ給気流量はモータ回転数Ｎに比例し、該回
転数Ｎはモータ駆動電圧Ｖに比例するから、バッテリ電
圧が降下した場合はカフェへの所定給気流量を保証でき
なくなる。そこで、後述する理由からカフェへの所定給
気流量が必要とされるときのみスイッチＳＷを３２　　
（ＶＲ）側に接続して、直流モータを定電圧駆動するこ
ととした。かかる構成は電源に八ツテリ１０を用いた携
帯用血圧計に適し、ＡＣアダプタによる安定化電源とす
る場合には必要ない。また、電磁弁１３には双方向（開
閉）自己保持式の電磁弁を用いた。これは励磁電力を節
約してパラチリ負担を軽減するためである。

コロトコフ音検出部５はマイク２で検出した微弱音信号
を前置増幅するアンプ１６と、該アンプ１６出力から各
所定周波数成分を抽出して振幅を比較することによりコ
ロトコフ音に相当する信号を分離し、これをパルス成形
してに音信号Ｋ（以下、単にに音ともいう）を出力する
に音フィルタ１７と、圧力センナ１４出力に含まれる血
管の脈圧振幅信号を分離し、該脈圧振幅信号に同期した
脈ゲート信号ＭＧと脈ピーク検出信号ＭＰを出力する脈
フィルタ１８から成っている。脈ゲート信号ＭＧはカフ
ェに加えた圧力を徐々に減少させる際にカフにより圧迫
された血管の伸縮運動を捕えたものであり、一般にこの
信号はに音より早く発現し、且つ遅く消滅することが知
られている０本実施例では脈ゲート信号ＭＧＩＫ音検出
のためのゲート信号として使用することにより、雑音の
中から微弱なに盲を正確に検出し、更に脈発生周期等も
考慮した上でアーチファクト状態をに盲から分離識別し
ている。

ＣＰＵ６は本実施例の処理プログラムを内蔵したＲＯＭ
と、該プログラムを実行するマイクロプロセッサと、デ
ータ処理に必要なＲＡＭと、処理データ入出力のための
ＰＩＯと、電磁弁１３等を駆動するドライバ回路等を含
み、該ＣＰＵ６のブロック中には前記処理プログラムの
実行により実現される各種機能がブロック化して示され
ている。

これら機能ブロックについて簡単に説明すると、１９は
タイマ機能を含み１時間経過と共に血圧の測定シーケン
スを進める制御手段、２０はＡ／Ｄ変換器１５出力のカ
フ圧検出信号Ｐを適時読み取ると共に、カフ内に所定の
加圧、減圧状態を得るべくドライバ１１を介して加圧ポ
ンプ１２と、電磁弁１３を制御する圧力制御手段、２１
は脈ゲート信号ＭＧ内で発現し消滅するに音を調べ、被
験者の最高血圧と最低血圧を判定する血圧判定手没であ
る。

第２図〜第４図は本発明の３つの実施例の動作原理に係
り、ｉ２図は緩排時圧力勾配を一定とするだめの補正パ
ラメータを加圧工程で求める第１実施例の動作原理を説
明する図である。図において、ドライバ１１のスイッチ
ＳＷがＳｌ側に接続されると加圧ポンプ１２は最大速度
で駆動され、カフ圧は被験者Ａの場合り点からｂ点に向
けて上昇する。初期段階ではカフに一定量の空気が溜る
まで圧力の上昇かにぶく、図のような特性になる。ｂ点
のカフ圧Ｐｓは急加圧の目標設定値（例えば５０　ｍｍ
Ｈｇ又は８０　ｍｍＨｇ）である。この値は被験者の最
低血圧ＤＩＡによって異なり、測定前に操作スイッチ２
４より設定入力できる。勿論、臨床的に知られる統計的
な最低血圧値より低い値をもって固定としても良い。何
れにしてもこの区間はバッテリ電圧で加圧ポンプ１２を
直接駆動することにより加圧時間を短縮している。カフ
圧がｂ点に達するとＣＰＵ６はドライバ１１のスイッチ
ＳＷを５２側に接続し、加圧ポンプ１２を定電圧駆動に
切り替えてカフ１への空気流入篭が一定となるように保
つ。

定流入加圧制御をする一つの目的は、加圧速度を例えば
１０　ｍｒａＨｇ／ｓｅａ以下に押さえて、コロトコフ
音が発現、消滅する時点の圧力を正確に捕えるためであ
る。即ち、ＣＰＵ６は最初のに音ＰＫａ１を検出した時
点のカフ圧をもってこれを被験者のほぼ最低血圧ＤＩＡ
と予測し、最後のに音ＰＫａｎを検出した時点のカフ圧
をもってこれをほぼ最高血圧ＳＹＳと予測できる訳であ
るが、この予測値が正確であれば加圧後の緩排気本測定
工程において、鰹高血圧判定後直ちに最低血圧付近まで
カフを急排気してしまう、いわゆる測定の中抜きをする
場合にも確実に行なえる利点がある。

また定流入加圧制御をするもう一つの目的は、カフの実
質的容量を検出するためである。即ち、被験者の腕周長
が異なれば巻きカフのオーバラップ長が異なり、結果と
してカフの実質的容量が異なってくる。被験者Ａ及びＢ
の加圧直線ｂｃとｆｇを比較参照されたい。図は、被験
者Ａの腕周長が相対的に短いためカフの実質的容量が小
さく、カフ圧は同じ定流入加圧でも比較的急に上昇する
ことを示し、また被験者Ｂの腕周長は相対的に長いため
カフの実質的容Ｈ，３が大きく、カフ圧は回じ定流入加
圧でも比較的緩やかに上昇することを示している。

従来は、このカフの実質的古着差が無視されていた。従
って被験者Ａ　、　Ｂ　Ｊ％に６点、ｈ点まで加圧され
た後緩排気工程に入ると、排気流量は両者はぼ同じであ
るからその圧力勾配を比較した場合、Ａはｅ′点に向け
て急減少し、Ｂはｉ゛点に向けて緩やかに減少する。そ
の範囲は経験的に−１〜−８ｔｒｒｔａＨｇ／ｓｅｃも
あり、これでは臨床学的に推、奨される−２〜−３　ｍ
ｍＨｇ／ｓｅｃの勾配が実際には得られていなかったこ
とになる０例えばＡ、Ｂ共にに音の発生周期が同じであ
るとすると、ＢはＩＫ音につきｌ　ｍｍＨｇ減圧するの
に対し、ＡはＩＫ音につき５　ｍｍＨｇ減圧されるので
あるから、当然に測定誤差として現われる。

そこで、本第１実施例は、加圧中にに音が発現、消滅す
るまでの区間を定流入加圧とし、もってこの区間に得ら
れる加圧特性の傾きからカフの実質的容量を検出し、後
の緩排気工程においてこの傾きを補正して常に目標値（
例えば−３ｍｍＨｇ／ｓｅｃ）の圧力勾配を得ようとす
るものである。

カフ圧が０点（Ｋ音の消滅）に達するとＣＰＵ６は再び
スイッチＳＷをＳｌ側に接続して更に６０　ｍｍ８ｇ分
カフを急加圧する。急加圧の目的は被験者の最高血圧を
十分にカバーするためである。また他の目的はこの急加
中にに音が発見されるかも知れないからである。もしに
音がみつかるとＣＰＵ６は更に３　ＯｍｍＨｇ分急加圧
する。このような再加圧は最悪でも２回程度行なえば実
際上十分である。

カフ圧がｄ点に達すると加圧ポンプ１２を浮上して緩排
モードに入る。ＣＰＵ６は電磁弁１３を断続的に制御し
て実質−３ｒｓｍＨｇ／ｓｅｃの緩排気制御を実現する
。一般に、カフ圧の緩排気勾配特性はその時点のカフ圧
Ｐの関数であり、基本関数ｆ（Ｐ）により代表できる。

基本関数ｆ　（Ｐ）は、従来のように単に一定径の排気
弁を開いただけでは、カフ圧が高いと排気流量が多く減
圧速度もＩｔ〈なり、またカフ圧が低いと排気流量が少
なく、減圧速度も緩やかになる関係を示している。従っ
て弁開放のままでは−３ｍｍＨｇ／ｓｅｃの理想直線特
性は得られない、そこで本実施例は直線補正を電磁弁１
３の時間制御開閉動作で行っている。即ち。

基本関数ｆ　（Ｐ）に従い、カフ圧が高いときには弁開
放時間を短くし、低いときには弁開放時間を長くするよ
うに制御している。しかしこれだけではカフの実質的容
量差に対処できない。そこで補正パラメータａを導入し
て実際の電磁弁１３の開放時間ＴｏｐをＴｏｐ＝ａ＊ｆ（Ｐ）で求めている。ここで、補正パラメータａは被験者Ａの
場合はΔＰａ／ΔＴａで求まり、被験者Ｂの場合はΔＰ
ｂ／ΔＴｂ（図はΔＰａ＝ΔＰｂで示しである）で求ま
る定数である。圧力制御手段２０はｄ点かｅ点までの緩
排工程において電磁弁１３を所定時間（例えば１ｓｅｃ
）毎にＴｏｐｓｅｃ間だけ開放することで、いかなる場
合にも実質−３ｔａｔｓＨｇ／ｓｅｃの緩排気圧力直線
勾配を実現している。

第３図は補正パラメータを緩排工程の初期にお・いて求
める第２実施例の動作原理を説明する図である。図はｄ
点までの加圧がどのような方法でなされてもよいことを
示している。加圧を停止上したｄ点から時間Ｔｗ（例え
ば１ｓｅｃ）の間はカフ圧が安定するだめの時間であり
、安定後のカフ圧はＰａｔで示されている。この時点で
ＣＰＵ６は電磁弁１３を一定時間Ｔｏｃだけ開放する。

次に減圧後のカフ圧Ｐａ２を読み取れば減圧賃ΔＰａｌ
はｌ　Ｐａｔ−Ｐａ２Ｉ　である、一方、被験者Ｂに対
しても同じ時間Ｔｏｃだけ電磁弁１３を開くとしよう。

しかし、Ｂのカフ古着は相対的に大きいためカフ圧はΔ
Ｐｂｉしか下がらない。即ち、両者には同じ時間Ｔｏｃ
に対して１ΔＰａｔｌ＞１ΔＰｂ１１の関係がある。そ
こで、夫々の減圧闇ΔＰから第１実施例で求めた補正パ
ラメータａに相当する値がａ＝ｆ（ΔＰ）により求まる
。ＣＰＵ６は前述と同様にしてその後の電磁弁１３の開
放時間ＴｏｐをＴｏ　ｐ＝　ｆ　（ΔＦ）　・ｆ　（Ｐ）により求め、
圧力制御手段２０は残りのｅ点までの緩排工程において
電磁弁１３を所定時間（例えば１ｓｅｃ）毎にＴ　ｏ　
ｐ　ｓｅａ間だけ開放することで、いかなる場合にも実
質−３ｍｍＨｇ／ｓｅｃの緩排気圧力直線勾配を実現し
ている。

ところで、このような制御をせずとも１例えば時間Ｔｗ
を経過してカフ圧Ｐａｄを読み取った後、電磁弁１３を
開放してそのままカフ圧Ｐをモニタし、カフ圧が−３ｍ
ｍＨｇとなった時点で電磁弁１３を閉じれば定勾配制御
はずっと簡単のようにみえる。しかし、実際上カフは短
時間で段階的に減圧されるため（第５図参照）、上述し
た制御が優れているといえる。

第４図は緩排工程中常に直前の減圧量をモニタして次の
弁開放時間を決定する第３実施例の動作原理を説明する
図である。同様にしてｄ点より時間Ｔｗの間はカフ圧力
の安定化時間である。安定接のカフ圧をＰａｌとすると
、ＣＰＵ６は始めに一定時間Ｔｏｅの間だけ電磁弁１３
を開放する。

次の時点のカフ圧をＰａ２とすると減圧量ΔＰａ１はＩ
　Ｐａ１−Ｐａ２１である。Ｔｏｃは既知であるから、
ＣＰＵ６はΔＰａｔを基に次の開放時間ＴｏｐをＴｏｐ＝ｆ　（ΔＰａｚ）　ｅｆ　（Ｐ）で求める。即
ち、ΔＰａ１が実質−３ｍｔｓＨｇ／ｓｅｃに相当する
値より大きければ次のＴｏｐを短くするように、また小
さければＴｏｐｔ’ｉくするように求める。これによる
次の電磁弁１３の開放時間ＴＯｐはＴａｇである。そし
て、このときの減圧量ΔＰａ２は目標値より小さい。次
にＣＰＵ６はΔＰａ２を基に次の開放時間ＴｏｐをＴｏ　ｐ＝　ｆ　（Δｐ＆２　）　・ｆ　（Ｐ）で求め
、求めたＴ　ａ　２の間だけ電磁弁１３を開放する。図
は時間Ｔ　ａ　２の弁開放が実質−３＠ｍＨｇ／ｓｅｃ
の勾配に相当することを示し、以後同様の制御が繰り返
される。

第３．４図の実施例においては、間欠排気制御を行なっ
て、実質上室勾配の緩排工程を得ているが、各間欠排気
サイクル毎に見ると、この間での排気は急速で短時間（
ｌｓｅｃよりも極めて小さい）であり、統〈カフ圧一定
の時間は排気時間に比して極めて大きい。このようにす
る所以はカフ圧一定の時間帯でに音検出を行ない、この
に音計測に不必要な時間をできるだけ短縮すると共に。

Ｋ音の検出の確実さを余るためである。

第５図は脈信号に同期して電磁弁の開放開始タイミング
を決める動作を説明するタイミングチャートである。こ
れまでは電磁弁開放の周期を１ｓｅｃとして述べた。し
かし脈信号、Ｋ音信号が現れた後は電磁弁開放タイミン
グをこれらの信号に同期させる。図には電磁弁開放中の
わずかな時間にカフ圧が急減少する様子が拡大して示し
である。このようにして、脈信号又はに音信号と同期が
とれた後は各減圧後の一定区間にに音を待つ形になる。

こうするとに音の発生同期は被験者により異なるが、目
的の測定精度は例えばＩＫ音毎に−３ｍｓ＋ＨＨの減圧
が得られれば達成されるのであるから、最も効率的であ
る。脈の速い被験者の場合、みかけは−３ｍｌｌＨｇ／
ｓｅｃより速い速度で減圧されるが、血圧測定精度には
何の影響も与えないことが解る。尚、図に示した制御は
、一般にに音は脈ピーク信号ＭＰの発生する直前に発生
するが。

被験者によっては脈ピーク信号ＭＰの発生する前後一定
時間内に発生する場合のおそれもあるから、この範囲を
カバーするような脈ゲート信号ＭＧを形成し、該信号Ｍ
Ｇの立ち下がりに同期して電磁弁１３の開放を付勢する
ようにしている。

尚、このような電磁弁開放タイミング制御は第２図〜第
４図に示した全ての実施例に適用ｒｔ■能である。

第６図〜ｔ５８図は上述した各動作原理に従って制御を
実行するプログラム制御手順に係り、第６図は第１実施
例の制御手順を示すフローチャートである。電源ＯＮさ
れるとＳ（ステップ）ｌＯＯの初期設定処理に入力する
。Ｓｌでは表示部２２、ブザー２３を１秒間機能させ、
機能チェックをする。Ｓ２では電磁弁１３を開放し、Ｓ
３ではカフの圧力変動が所定値（例えば０゜２　ａ＋ｍ
Ｈｇ／　９６０　ｍ５ｅｃ）以下になるのを待つ。カフ
内の残留空気を自動的に抜くためである。３４では電磁
弁１３を閉鎖し、Ｓ５では“Ｏｏｏの表示、測定口ｒ能
を知らせるブザーの鳴動、及び加圧マーク表示等を行う
、Ｓ６では被験者が自己の設定値Ｐｓ（例えば５０　ａ
＋ｍＨｇ　、８０　ｍｍＨｇ）を操作スイッチ２４から
入力する。入力しなければディフォルト（例えば５０　
ｍｚＨｇ）が使用される。３７では加圧ポンプ１２をバ
ッテリ電源電圧で直接駆動する。Ｓ８では圧力センサ１
４によるサンプリング圧力の表示をスタートし、被験者
がカフ圧をモニタできるようにする。以後、最高書最低
血圧の値が表示ホールドされるまでサンプリングモニタ
は続く。Ｓ９ではカフ圧Ｐが設定値Ｐｓに達するのを待
つ、設定値Ｐｓに達するとＳＩＯで加圧ポンプ１２を定
電圧駆動に切替る。Ｓｌｌではほぼに音発現から消滅ま
での時間測定のためタイマをスタートする。

５１２はに音が一個も検出されないときの安全策である
。カフ圧Ｐが所定値Ｐｍａ＋（例えば１５０＋＋＋ａＨ
ｇ）に達すると３１５に抜けるようになっている。Ｓ１
３ではに音の発現を待つ。Ｓｌ４ではに音の消滅を待つ
。やがてに音の発現及び消滅が確認されると５１５でそ
の時点のカフ圧Ｐを読み取り、レジスタＰｅにストアす
る。５１６ではタイマＴを読み取り、レジスタΔＴａに
ストアする。

Ｓ１７では補正パラメータａｔ−ａ＝　（Ｐｅ−ＰＳ）
／ΔＴａで求める。Ｓ１８では加圧ポンプ１２をバッテ
リ電源による直接駆動に切り替える。

５１９ではカフ圧ＰがＰｅの所から更にＰａｄ（例えば
６０　ｓｍＨｇ）分上昇するのを待つ。これが加圧停止
ｂ点である。加圧停止ｂ点に達すると、Ｓ２０で加圧ポ
ンプ１２を０ＦＦＬ、Ｓ２１で所定時１１ｔｌ　Ｔ　ｗ
　（例えば１ｓｅｃ）（７）経過を待つ。Ｔｗを経過す
るとカフ圧が安定し、５２００の間欠排気・血圧判定処
理に入る。Ｓ２２ではＴＬ電磁弁３の開放時間Ｔｏｐを
ＴＯｐ＝ａ−ｆ（Ｐ）で求め、Ｓ２３では例えば毎秒１
回の割合で電磁弁１３を時間Ｔ　ｏ　ｐの間だけ開放す
る。Ｓ２４では血圧判定手段２１が最高血圧ＳＹＳを１
１足したか否か、及びＳＹＳ表示をホールドしたか否か
を判別する。

３２５では同様にして最低血圧ＤＩＡを判定したか否か
、及びＤＩＡ表示をホールドしたか否かを判別する。Ｓ
２５の判別を満足するまでは全体として所定圧力勾配を
とる間欠排気制御を繰り返し、満足すると３２６で電磁
弁１３を開放して血圧測定の一工程を修了する。

第７図は第２実施例の制御手順を示すフローチャートで
ある。電源ＯＮされると５１００の初期設定処理を実行
し、次に５３００の加圧停止ｂ点決定制御に入る。ここ
において、カフ圧Ｐが第２図のｂ点又はｆ点に達すると
３３１で加圧速度ＰＶが１０　ｔａｔｓＨｇ／ｓｅａを
越えているか否かを判別する。

越えていなければＳ３３に進み、越えていればＳ３２で
加圧ポンプ１２の駆動電圧を低下させる。

例えばドライバ１１のスイッチＳＷを５２側に接統すれ
ばよい　Ｋ−ｇ検出時点のカフ圧読取精度を保証するた
めである。５３３〜Ｓ３６の処理は第６図のＳＬ２〜５
１５の処理と同様である。Ｓ３７〜Ｓ４４は、続く急加
圧中にに盲が検出された場合の再加圧処理を示している
。Ｓ３７ではに音検出フラグＫＦをＯに、再加圧カウン
タＫＣをＯに　再加圧品−の保持レジスタＰａｄを所定
値α（例えば６０　ｍｍＨｇ）に初期化する。５３８で
は加圧ポンプ１２を電源電圧駆動に切り替える。Ｓ３９
ではカフ圧Ｐが最初の目標値（ｒｅ＋α）に達するのを
待つ。目標値に達すると、Ｓ４０ではこの加圧区間にに
音が発生したか否かを調べる。発生していればＳ４１で
再加圧カウンタＫＣを調へる。始めはＫＣ＝０であるか
らＳ４２でＫＣに＋１し、Ｓ４３でＫＦＩＯにする。Ｓ
４４ではレジスタＰａｄに＋β（例えば３０　ｍｍＨｇ
）をしてＳ３９に戻る。この時点での目標値は（Ｐｅ＋
（６０＋　３０）　ｌ　ｍｍＨｇである。こうして、次
の３０　ａｏｌＨｇのＬ具申にに音がなければＳ４０か
ら５４５に進む。２度＋３０　ｍｍＨｇを行なった後は
５４１から無条件に５４５に進む。実際上はこれで十分
である。Ｓ４５では加圧ポンプＬ２を０ＦＦＬ、Ｓ４６
では時間Ｔｗの経過を待つ、Ｓ４７では安定後のカフ圧
Ｐを読み取り、レジスタＰ１にストアする。５４８では
電磁弁１３を開放する。Ｓ４９では所定時間Ｔｏｃの経
過を待ち、Ｔｏｃを経過すると、Ｓ５０で電磁弁１３を
閉鎖する。Ｓ５１ではその時点のカフ圧Ｐを読み取り、
レジスタＰ２にストアする。Ｓ５２では補正パラメータ
ａをａ＝ｆ　（ＰＩ　Ｆ２）で求める。５２００では求
めた補正パラメータａを基に間欠排気・血圧判定処理を
実行し、Ｓ５３では電磁弁１３を開放し、血圧測定の一
工程を修了する。

第８図は第３実施例の制御手順を示すフローチャートで
ある。電源ＯＮされると初期設定処理５１００を実行し
１次に加圧停山点決定制ＷＳ３００を実行する。５６１
では加圧ポンプをＯＦＦし、Ｓ６２では時間Ｔｗの経過
を待つ。Ｓ６３では電磁弁１３の開放時間制御レジスタ
Ｔｏｐに所定値Ｔｏｃをセットする。Ｓ６４では圧力レ
ジスタＰｎに安定後のカフ圧Ｐをセットする。Ｓ６５で
はタイマをスタートし、Ｓ６６では電磁弁１３を開放す
る。Ｓ６７ではＴｏｐ（最初はＴｏｃ）の経過を待ち、
５６８では電磁弁１３を閉鎖する。Ｓ６９ではこの時点
のカフ圧Ｐを圧力レジスタＰｎ＋１にセットし、Ｓ７０
では圧力差分レジスタΔＰｎに（Ｐｎ−Ｐｎ＋ｚ）を格
納する。Ｓ７１ではタイムアウトか否かを検出する。間
欠排気工程の始めの段階では脈ピーク信号ＭＰがないこ
ともあるので、代りにタイムアウトが（動く、タイムア
ウトでない間はＳ７２で脈ピーク信号１ＭＰを待つ、Ｍ
Ｐを検出するとＳ７３で時間Ｔｄだけ遅延させる。に音
をカバーするためである。Ｓ７４ではアーチファクトか
否かを調べる。アーチファクトであればＳ７５でタイマ
をスタートし、Ｓ７１に戻る。アーチファクトの間は減
圧を行なわないためである。またアーチファクトがなく
なると減圧が進むため血圧の誤測定が防ＩＦされる。Ｓ
７４でアーチファクトでないと判別すると、Ｓ７６で電
磁弁１３の開放時間Ｔ　ｏ　ｐをＴ　ｏ　ｐ　＝＝　ｆ
（ΔＰｎ）−ｆ（Ｐ）で求める。Ｓ７７ではレジスタＰ
ｎの内容をレジスタＰｎ＋１の内容で訝き替える。３７
８及びＳ７９は最高・最低血圧の判定と各血圧値の表示
ホールド状態を調べる処理であり、判定・表示ホールド
前であればＳ６５に戻り１次の減圧を実行する。また判
定・表示ホールド後であればＳ８０で電磁弁１３を開放
し、血圧測定の一工程を修了する。

以上、各実施個別に説明をしたが、夫々に示した種々の
特徴的事項は使用目的に応じて組み合され、最適のカフ
圧力制御装置が実現されるものである。

［発明の効果］以上述べた如く本発明によれば、カフ圧カプログラム実
行中の所定区間に、カフを所定時間だけ定気流制御し、
該所定時間内に生じたカフ内の圧力差から、カフ内に生
じる減圧勾配を予め定めた一定値に保つべき排気時間補
正係数を決定できるから、被験者により相違する初期加
圧の高低、緩接気圧力の経時変化、巻きカフ腕周長の長
短等にもかかわらず、常に一定の緩接気圧力勾配を維持
することでき、精密血圧測定を可能にする。

また、本発明によれば、カフを制御時間だけ排気し、該
制御時間内に生じたカフ内の圧力差から、カフ内に生じ
る減圧勾配を予め定めた一定値に保つべき次の制御時間
を決定するから、被験者により相違する初期加圧の高低
、緩接気圧力の経時変化、巻きカフ腕周長の長短等にも
かかわらず、常に一定の緩接気圧力勾配を維持すること
でき、精密血圧測定を可能にする。

また、本発明によれば、減圧の開始時期を脈心拍信号や
コロトコフ音信号に同期させるから、アーチファクトに
よる血圧誤測定等を防１トできる。　また、本発明によ
れば、減圧手段に電磁弁を用いるから、カフ加圧時に排
気ロスがない。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例のカフ圧力制御装置を備える自動血圧計
のブロック構成図、第２図は緩接時圧力勾配を一定とするための補正パラメ
ータを加圧工程で求める第１実施例の動作原理を説明す
る図、第３図は補正パラメータを緩接工程の初期において求め
る第２実施例の動作原理を説明する図、第４図は緩接工
程中宮に直前の減圧量をモニタして次の弁開放時間を決
定する第３実施例の動作原理を説明する図、第５図は脈信号に同期して電磁弁の開放開始タイミング
を決める動作を説明するタイミングチャート、第６図は第１実施例の制御手順を示すフローチャート、第７図は第２実施例の制御手順を示すフローチャート。第８図は第３実施例の制御手順を示すフローチャートで
ある。ここで、ｌ・・・カフ、２・・・マイク、３・・・パイ
プ、４・・・圧力制御部、５・・・コロトコフ音検出部
、６・・・セントラルプロセッシングユニット（ＣＰＵ
）、７・・・操作部、８・・・電源部、９・・・記録部
、１ｏ・・・バッテリ、１１・・・ドライバ、１２・・
・加圧ポンプ、１３・・・電磁弁、１４・・・圧力セン
サ、１５・・・Ａ／Ｄ変換器、１６・・・アンプ、１７
・・・Ｋ音フィルタ、１８・・・脈フィルタ、１９・・
・制御手段、２ｏ・・・圧力制御手段、２１・・・血圧
判定手段、２２・・・表示部、２３・・・ブザー、２４
・・・操作スイッチである。特許出願人　　　株式会社コパルタヶダメディカル研究
所

Claims

【特許請求の範囲】

（１）カフを所定時間だけ定気流制御する定気流制御工
程と、前記所定時間と前記所定時間内に生じた前記カフ
内の圧力差とから、前記カフ内に生じる減圧勾配を予め
定めた一定値に保つべき排気時間補正係数を決定する補
正係数決定工程と、前記カフ内に定勾配減圧特性が要求
される区間において、所定信号に同期し、前記排気時間
補正係数により補正される時間で前記カフを時間排気制
御する定勾配減圧制御工程を有することを特徴とするカ
フ圧力制御方法。
（２）定気流制御工程はカフ加圧中に少なくとも１回カ
フを所定時間だけ定給気制御することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のカフ圧力制御方法。
（３）定気流制御工程はカフ減圧中に少なくとも１回カ
フを所定時間だけ定排気制御することを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載のカフ圧力制御方法。
（４）所定信号は所定時間間隔信号であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至３項のいずれかに記載の
カフ圧力制御方法。
（５）所定信号は脈心拍信号であることを特徴とする特
許請求の範囲第１項乃至３項のいずれかに記載のカフ圧
力制御方法。
（６）所定信号はコロトコフ音信号であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項乃至３項のいずれかに記載の
カフ圧力制御方法。
（７）カフを制御時間だけ排気する排気制御工程と、前
記制御時間と前記制御時間内に生じたカフ内の圧力差と
から、前記カフ内に生じる減圧勾配を予め定めた一定値
に保つべく次の制御時間を決定する制御時間決定工程と
、前記カフ内に定勾配減圧特性が要求される区間におい
て、所定信号に同期し、前記排気制御工程と前記制御時
間決定工程を実行させる同期制御工程を有することを特
徴とするカフ圧力制御方法。
（８）所定信号は所定時間間隔信号であることを特徴と
する特許請求の範囲第７項記載のカフ圧力制御方法。
（９）所定信号は脈心拍信号であることを特徴とする特
許請求の範囲第７項記載のカフ圧力制御方法。
（１０）所定信号はコロトコフ音信号であることを特徴
とする特許請求の範囲第７項記載のカフ圧力制御方法。
（１１）カフを給気加圧する加圧手段と、前記カフを排
気減圧する減圧手段と、カフ圧を検出するカフ圧検出手
段と、時間計数をするタイマ手段と　前記カフを所定時
間だけ定気流制御する定気流制御手段と、前記所定時間
と前記所定時間内に生じた前記カフ内の圧力差とから、
前記カフ内に生じる減圧勾配を予め定めた一定値に保つ
べき排気時間補正係数を決定する補正係数決定手段と、
前記カフ内に定勾配減圧特性が要求される区間において
、所定信号に同期し、前記排気時間補正係数により補正
される時間で前記カフを時間排気制御する定勾配減圧制
御手段を有することを特徴とするカフ圧力制御装置。
（１２）減圧手段は電磁弁であることを特徴とする特許
請求の範囲第１１項記載のカフ圧力制御装置。
（１３）カフを給気加圧する加圧手段と、前記カフを排
気減圧する減圧手段と、カフ圧を検出するカフ圧検出手
段と、時間計数をするタイマ手段と、前記カフを制御時
間だけ排気する排気制御手段と、前記制御時間と前記制
御時間内に生じたカフ内の圧力差とから、前記カフ内に
生じる減圧勾配を予め定めた一定値に保つべき次の制御
時間を決定する制御時間決定手段と、前記カフ内に定勾
配減圧特性が要求される区間において、所定信号に同期
し、前記排気制御手段と前記制御時間決定手段を実行さ
せる同期制御手段を有することを特徴とするカフ圧力制
御装置。
（１４）減圧手段は電磁弁であることを特徴とする特許
請求の範囲第１３項記載のカフ圧力制御装置。