(57)【要約】【課題】小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧計を提供する。【解決手段】血圧計は、カフユニット１０と表示ユニットとを備える。カフユニット１０は、上腕を圧迫するための空気袋２０と、空気袋２０の外側に位置し、上腕に沿うように環状に形成された可撓性のカーラ２４と、これら空気袋２０およびカーラ２４を内包する外装カバー１２とを有する。カーラ２４の外周面上には、空気袋２０を膨縮させる加圧ポンプ４１および排気弁と、空気袋２０の内圧を検出する圧力センサ４３と、電源部としてのバッテリ５０とが配設されており、外装カバー１２は、これらすべてを内包している。表示ユニットには、表示部、操作部および電源部が設けられている。カフユニット１０および表示ユニットには、それぞれ通信部が設けられており、これら通信部を介して無線通信が行なわれる。【選択図】図３
2010012164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
血圧情報を測定するために被測定部位に装着されて使用される血圧情報測定装置用カフであって、
被測定部位を圧迫するための流体袋と、
前記流体袋が被測定部位に巻き付けられた状態において前記流体袋の外側に位置し、被測定部位に沿うように環状または円弧状に形成された可撓性の湾曲弾性板と、
前記湾曲弾性板に固定され、前記流体袋を膨縮させる膨縮機構と、
前記流体袋、前記膨縮機構および前記湾曲弾性板を内包する袋状カバー体とを備えた、血圧情報測定装置用カフ。
【請求項２】
前記膨縮機構は、前記湾曲弾性板の前記流体袋に面する側の主面とは反対側の主面上に配設されている、請求項１に記載の血圧情報測定装置用カフ。
【請求項３】
前記膨縮機構の露出表面を覆う保護部材をさらに備えた、請求項１または２に記載の血圧情報測定装置用カフ。
【請求項４】
前記膨縮機構は、加圧ポンプおよび排気弁を含む、請求項１から３のいずれかに記載の血圧情報測定装置用カフ。
【請求項５】
前記膨縮機構を駆動するための電力を供給する電源部をさらに備え、
前記電源部が、前記袋状カバー体に内包されている、請求項１から４のいずれかに記載の血圧情報測定装置用カフ。
【請求項６】
前記流体袋の内圧を検出するための圧力検出手段をさらに備え、
前記圧力検出手段が、前記袋状カバー体に内包されている、請求項１から５のいずれかに記載の血圧情報測定装置用カフ。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の血圧情報測定装置用カフと、
前記血圧情報測定装置用カフとは分離独立して設けられた付属ユニットとを備え、
測定結果としての血圧情報を表示するための表示部が、前記付属ユニットに設けられている、血圧情報測定装置。
【請求項８】
前記膨縮機構の駆動の命令を入力するための操作部が、前記付属ユニットに設けられている、請求項７に記載の血圧情報測定装置。
【請求項９】
前記血圧情報測定装置用カフと前記付属ユニットとの間での無線通信を可能にする通信手段をさらに備えた、請求項７または８に記載の血圧情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定部位に装着されて使用される血圧情報測定装置用カフおよびこれを備えた血圧情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被験者の血圧情報を取得することは、被験者の健康状態を知る上で非常に重要なことである。近年では、従来から健康管理の代表的な指標として広くその有用性が認められている収縮期血圧値、拡張期血圧値等を取得することに限られず、被験者の脈波を取得することによって心臓負荷や動脈の硬さの変化を捉える試み等がなされている。血圧情報測定装置は、取得した血圧情報に基づいてこれら健康管理のための指標を得るための装置であり、循環器系の疾患の早期発見や予防、治療等の分野においてさらなる活用が期待されている。なお、上述した血圧情報には、収縮期血圧値、拡張期血圧値、平均血圧値、脈波、脈拍、ＡＩ（Augmentation Index）値等、循環器系の種々の情報が広く含まれる。
【０００３】
一般に、血圧情報の測定には、流体袋を内包する血圧情報測定装置用カフ（以下、単にカフとも称する）が利用される。ここで、カフとは、内腔を有する帯状の構造物であって生体の一部に巻き付けが可能なものを意味し、気体や液体等の流体を内腔に注入することにより流体袋を膨張・収縮させて血圧情報の測定に利用されるもののことを指す。たとえば、収縮期血圧値や拡張期血圧値等の血圧値を測定するための血圧情報測定装置（以下、単に血圧計とも称する）においては、動脈を圧迫するための流体袋を内包するカフを生体の体表面に巻き付け、巻き付けられた流体袋を膨張・収縮させて動脈圧脈波を流体袋の内圧の変化として捉えることにより、血圧値の測定が行なわれる。なお、特に腕に巻き付けられて使用されるカフは、腕帯あるいはマンシェットとも呼ばれる。
【０００４】
通常、血圧情報の測定には、被測定部位として上腕や手首が採用される。したがって、カフは、上腕や手首に巻き付けられて使用されることになる。上述した血圧計にも、この被測定部位の違いから、上腕式の血圧計と手首式の血圧計が存在している。
【０００５】
手首式の血圧計においては、カフと本体とが一体化された構成が採用されることが一般的である。より具体的には、流体袋としての空気袋を内包するカフの外周面上に本体となるケースが取り付けられ、当該ケースの内部に空気袋を膨縮させる膨縮機構（一般的には加圧ポンプや排気弁等）に代表される各種構成部品が収容される。これは、被測定部位としての手首の周長が上腕に比べて短く、また圧迫すべき動脈が比較的体表面から浅い部分に位置しているため、空気袋の容量が小さくて足り、それに伴って膨縮機構も比較的出力の小さい小型のものが利用でき、小型のケースの内部に収容できるためである。
【０００６】
これに対し、上腕式の血圧計においては、被測定部位としての上腕の周長が手首に比べて長く、また圧迫すべき動脈が比較的体表面から深い部分に位置しているため、空気袋の容量も大きいものが要求され、それに伴って膨縮機構も高出力の大型のものが必要となる。したがって、上腕式の血圧計においては、カフと本体とが一体化されることなく、これらが分離独立して構成されることが一般的であった。
【０００７】
なお、一部には、上腕式の血圧計においてもカフと本体とが一体化された構成のものが存在するが、当該カフと本体とが一体化された血圧計は、本体がテーブル等に載置されて使用されることが企図されており、本体に膨縮機構等の各種構成部品が設けられ、さらに本体に被測定部位を挿入するための中空開口部が形成され、この中空開口部を取り囲むように空気袋を含むカフが本体に併設された構造のものである。このような構成の血圧計は、使用に際して必ず本体がテーブル等の載置面に載置されることが必要であるため、限定された使用環境下での使用しか行なえず、使い勝手の面においては必ずしも優れたものとは言えない。
【０００８】
ところで、近年、上述した膨縮機構等に代表される各種構成部品の小型化が目覚しく進んでおり、高出力で小型の部品が普及するに至っている。そのため、上腕式の血圧計においてもこれら高出力で小型の部品を利用することにより、本体を従来に比して大幅に小型化することが可能となってきている。したがって、カフと本体とが分離された構成の上腕式の血圧計においても、膨縮機構等の各種構成部品を小型のケースの内部に収容するとともに、これをカフに一体化させる構成が可能になりつつある。
【０００９】
このような各種構成部品の小型化に着目し、小型に構成された本体をカフに一体化させることが検討された血圧計が開示された文献として、たとえば特開平３−８５１３８号公報（特許文献１）や特開２０００−８３９１２号公報（特許文献２）、特開平７−１６３５３１号公報（特許文献３）等がある。
【００１０】
上記特許文献１に開示の血圧計においては、カフと本体とを分離して構成し、膨縮機構等の各種構成部品を本体の内部に収容するとともに、当該本体をカフの外周面の任意の位置に着脱自在に取り付け可能に構成している。また、上記特許文献２に開示の血圧計においては、カフと本体とを分離して構成し、本体をカフの外周面に設けられたベース部に着脱自在に取り付け可能に構成するとともに、膨縮機構等の各種構成部品をベース部に設け、表示部および操作部のみを本体に設けた構成としている。さらに、上記特許文献３に開示の血圧計においては、カフの表面を覆う袋状カバー体の外周面の所定位置に開口部を形成し、当該開口部を閉塞するように本体であるケースの一部を袋状カバー体の内部に埋設し、この一部が埋設されたケースの内部に膨縮機構等の各種構成部品を収容した構成としている。
【００１１】
これら特許文献１ないし３に開示される血圧計にあっては、いずれも本体をテーブル等の載置面に載置させずともその測定が可能となるように構成されており、小型でかつ携行に適した血圧計となっている。
【特許文献１】特開平３−８５１３８号公報
【特許文献２】特開２０００−８３９１２号公報
【特許文献３】特開平７−１６３５３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記特許文献１に開示の如くの構成を採用した場合には、カフと本体とを接続するエア管が測定の際に邪魔になるといった問題や、収納に際して当該エア管の取扱いが煩わしいといった問題が生じてしまう。また、上記特許文献２に開示の如くの構成を採用した場合には、ベース部の厚みが必然的に厚くなり、使い勝手が悪く携行に不向きなものとなってしまう問題が生じる。また、上記特許文献２および３に開示の如くの構成を採用した場合には、カフを被測定部位に装着した状態において、カフの本体（上記特許文献２においてはベース部、上記特許文献３においてはケース）が設けられた部分が柔軟に変形せず、カフが被測定部位にフィットし難くなってしまい、当該部分において被測定部位とカフとの間に隙間が生じ、血圧値の測定精度が低下するといった問題が生じ得る。
【００１３】
また、手首式の血圧計において従来から採用されていたカフの外周面上にケースを取り付ける構成とした場合にも、上述の特許文献２に開示の構成の場合と同様に、ケースの厚みが必然的に厚くなり、使い勝手が悪く携行に不向きなものとなってしまう課題を有している。
【００１４】
したがって、本発明は、上述の問題点を解消すべくなされたものであり、小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧情報測定装置およびこれに具備される血圧情報測定装置用カフを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に基づく血圧情報測定装置用カフは、血圧情報を測定するために被測定部位に装着されて使用されるものであって、被測定部位を圧迫するための流体袋と、上記流体袋が被測定部位に巻き付けられた状態において上記流体袋の外側に位置し、被測定部位に沿うように環状または円弧状に形成された可撓性の湾曲弾性板と、上記湾曲弾性板に固定され、上記流体袋を膨縮させる膨縮機構と、上記流体袋、上記膨縮機構および上記湾曲弾性板を内包する袋状カバー体とを備える。
【００１６】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフにあっては、上記膨縮機構が上記湾曲弾性板の上記流体袋に面する側の主面とは反対側の主面上に配設されていることが好ましい。
【００１７】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフは、さらに、上記膨縮機構の露出表面を覆う保護部材を備えていることが好ましい。
【００１８】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフにあっては、上記膨縮機構が加圧ポンプおよび排気弁を含んでいることが好ましい。
【００１９】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフは、さらに、上記膨縮機構を駆動するための電力を供給する電源部および電源スイッチを備えていてもよく、その場合に、上記電源部が上記袋状カバー体に内包されていることが好ましい。
【００２０】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフは、さらに、上記流体袋の内圧を検出するための圧力検出手段を備えていてもよく、その場合に、上記圧力検出手段が上記袋状カバー体に内包されていることが好ましい。
【００２１】
本発明に基づく血圧情報測定装置は、上記本発明に基づく血圧情報測定装置用カフと、当該血圧情報測定装置用カフとは分離独立して設けられた付属ユニットとを備え、測定結果としての血圧情報を表示するための表示部を上記付属ユニットに有している。
【００２２】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置にあっては、上記膨縮機構の駆動の命令を入力するための操作部を上記付属ユニットにさらに有していることが好ましい。
【００２３】
上記本発明に基づく血圧情報測定装置は、さらに、上記血圧情報測定装置用カフと上記付属ユニットとの間での無線通信を可能にする通信手段を備えていることが好ましい。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧情報測定装置およびこれに具備される血圧情報測定装置用カフとすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、血圧情報測定装置用カフおよびこれを備えた血圧情報測定装置として、上腕に巻き付けられて使用されることが企図された血圧計用カフおよびこれを備えた血圧計を例示して説明を行なう。
【００２６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における血圧計の外観構造を示す斜視図であり、図２は、図１に示す血圧計の機能ブロックの構成を示すブロック図である。また、図３は、図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったカフユニットの模式断面図であり、図４は、図１に示すカフユニットの外装カバーを取り除いた状態の斜視図である。まず、これら図１ないし図４を参照して、本発明の実施の形態１における血圧計およびこれに具備される血圧計用カフの構造について説明する。
【００２７】
図１に示すように、本実施の形態における血圧計１は、分離独立して構成されたカフユニット１０と表示ユニット１００とを備えている。カフユニット１０は、上腕に巻き付けることが可能となるように、周方向の所定位置に軸方向に延びる切れ目が設けられた環状の形態にて構成されている。一方、表示ユニット１００は、薄型化された略直方体形状のケース１１０を有しており、その上面に表示部１６０および操作部１９０を有している。カフユニット１０は、上述した血圧計用カフに相当し、表示ユニット１００は、カフユニット１０に付属される付属ユニットに相当する。
【００２８】
図２ないし図４に示すように、カフユニット１０は、上腕を圧迫するための流体袋としての空気袋２０と、カフユニット１０が上腕に装着された状態において空気袋２０の外側に位置することとなる湾曲弾性板としてのカーラ２４と、これら空気袋２０およびカーラ２４を内包する袋状カバー体としての外装カバー１２とを備えている。
【００２９】
空気袋２０は、好適には樹脂シートを用いて形成された袋状の部材からなり、内部に膨縮空間を有している。空気袋２０としては、たとえば２枚の樹脂シートを重ね合わせ、その周縁を溶着することによって袋状に形成されたものが利用される。空気袋２０の膨縮空間は、後述するエア管５２を介して同じく後述する加圧ポンプ４１および排気弁４２に接続されており、これら加圧ポンプ４１および排気弁４２よってその加減圧が行なわれる。なお、空気袋２０を構成する樹脂シートの材質としては、伸縮性に富んでおり溶着後において膨縮空間からの漏気がないものであればどのようなものでも利用可能である。このような観点から、樹脂シートの好適な材質としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、軟質塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリアミド（ＰＡ）、生ゴム等が挙げられる。
【００３０】
カーラ２４は、環状に巻き回されることによって径方向に弾性変形可能に構成された可撓性の部材からなり、その長手方向に内側端部２４ａおよび外側端部２４ｂを有している。カーラ２４は、空気袋２０の外周面に図示しない両面テープ等の接着部材を介して接着・固定されており、自身の環状形態を維持することによって上腕に沿うように構成されている。このカーラ２４は、被験者自身によってカフユニット１０を上腕に装着し易くするためのものであるとともに、カフユニット１０の上腕への装着状態において空気袋２０を上腕側に向けて付勢するためのものである。なお、カーラ２４は、十分な弾性力を発現するように、たとえばポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂部材にて形成される。
【００３１】
外装カバー１２は、装着状態において上腕の表面に接触することとなる内側カバー１２Ａと、装着状態において最も外側に位置することとなる外側カバー１２Ｂとを重ね合わせてその周縁を接合（たとえば縫合や溶着等）することによって袋状に形成されており、その長手方向に内側端部１２ａおよび外側端部１２ｂを有している。この外装カバー１２の内側端部１２ａ寄りの外周面および外側端部１２ｂ寄りの内周面には、それぞれ面ファスナ１６，１７（図１参照）が設けられており、当該内側端部１２ａ寄りの部分と外側端部１２ｂ寄りの部分が上腕の表面上において重ね合わされて上記面ファスナ１６，１７が係合することにより、カフユニット１０が上腕に巻き付け固定されることになる。
【００３２】
外装カバー１２のうち、内側カバー１２Ａとしては、空気袋２０の膨張によって上腕に加えられる圧迫力が当該内側カバー１２Ａによって阻害されないように、十分に伸縮性に富んだ部材が好適に利用される。一方、外側カバー１２Ｂとしては、内側カバー１２Ａに比して伸縮性に乏しい部材が利用される。このような観点から、外装カバー１２としては、伸縮性の大小を比較的容易に調整することができるポリアミド（ＰＡ）、ポリエステル等の合成繊維からなる布地等が利用される。
【００３３】
また、図１に示すように、外装カバー１２の外周面の所定位置には、カフユニット１０を上腕に装着するに際して装着される腕とは異なる方の手で把持するための場所を示す指標１８が設けられている。より詳細には、指標１８は、親指を宛がうべき凹部をその表面に有するエラストマ製の部材からなり、外装カバー１２の外側カバー１２Ｂの所定位置に貼着されている。
【００３４】
図２ないし図４に示すように、カフユニット１０は、さらに、空気袋２０に空気を送ることによって空気袋２０を膨張させる加圧ポンプ４１と、空気袋２０から空気を抜くことによって空気袋２０を収縮させる排気弁４２と、圧力検出手段としての圧力センサ４３と、エアジョイント４４を含むエア管５２と、各種電気回路が形成された回路基板３８と、電源部としてのバッテリ５０とを備えている。このうち、圧力センサ４３は、回路基板３８上に実装されており、加圧ポンプ４１，排気弁４２，エアジョイント４４，回路基板３８およびバッテリ５０は、いずれもカーラ２４の外周面（すなわち、カーラ２４の空気袋２０に面する側の主面（内周面）とは反対側の主面）上に配設されている。したがって、上述した各種構成部品は、いずれも外装カバー１２によって内包されることになる。
【００３５】
より詳細には、図３に示すように、加圧ポンプ４１，排気弁４２，回路基板３８およびバッテリ５０は、いずれも固定部材としての接着シート７１を介してカーラ２４に固定されている。ここで、カーラ２４は、上述したように上腕に沿うように湾曲状に形成されているため、接着シート７１としては、好適にはスポンジ部材やゴム部材、樹脂部材といったクッション製を有する部材を基材とし、その両面に接着層が設けられた接着シートが好適に利用される。このような接着シート７１を用いれば、カーラ２４と上記各種構成部品との間の隙間を接着シート７１の基材部分が変形することによって充填し、より安定的に上記各種構成部品をカーラ２４に固定することができる。
【００３６】
なお、カーラ２４に対する上記各種構成部品の固定は、上述した接着シートを利用する固定以外にも、ビス等を用いた固定やカーラ２４に設けた係止爪等による固定など、種々の構成が適用可能である。また、上記各種構成部品が固定されるカーラ２４の位置としては、より安定的にその固定状態が維持されることとなるように、その曲率が小さい部分が選択されることが好ましい。したがって、本実施の形態におけるカフユニット１０においては、カーラ２４の上腕が挿入される中空開口部を構成する部分ではなく、カーラ２４の重なり合う部分のうちの外側に位置することとなる部分に、上記各種構成部品が固定されている。
【００３７】
図２に示すように、加圧ポンプ４１，排気弁４２および圧力センサ４３は、いずれもエアジョイント４４を含むエア管５２を介して空気袋２０に接続されている。エアジョイント４４は、これら加圧ポンプ４１，排気弁４２および圧力センサ４３に接続された個々のエア管を接続する分岐管である。加圧ポンプ４１は、空気袋２０の内部の空間である膨縮空間に空気を供給するためのものであり、その動作が後述する加圧ポンプ駆動回路４５によって制御される。排気弁４２は、空気袋２０の膨縮空間の圧力（以下、「カフ圧」とも称する）を維持したり、空気袋２０の膨縮空間を外部に開放したりするためのものであり、その動作が後述する排気弁駆動回路４６によって制御される。圧力センサ４３は、空気袋２０の膨縮空間の内圧をエア管５２を介して検出するものであり、検出した圧力に応じた出力信号を後述する発振回路４７に入力する。なお、加圧ポンプ４１，排気弁４２および圧力センサ４３は、空気袋２０の膨縮状態の制御および検出を行なうエア系コンポーネント４０に相当し、このうち、加圧ポンプ４１および排気弁４２は、膨縮機構に相当する。
【００３８】
回路基板３８には、その表面に各種電子部品が実装されている。これら電子部品は、回路基板３８の表面に形成された配線パターンを介して電気的に接続されており、これにより後述する各種の電気回路が構成されている。また、バッテリ５０は、上述した膨縮機構を含む各種電子部品に電源としての電力を供給するためのものであり、好適には繰り返し充電が可能な充電池が利用される。なお、図１においては、その図示が省略されているが、外装カバー１２の表面の所定位置には、このバッテリ５０の充電を行なうための接続端子と、カフユニット１０内の電気回路を動作させるための電源スイッチが設けられている。
【００３９】
図２に示すように、カフユニット１０は、上述した構成部品に加え、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３０、加圧ポンプ駆動回路４５、排気弁駆動回路４６、発振回路４７および通信部３２を有している。ＣＰＵ３０は、血圧計１の全体を制御するための手段である。加圧ポンプ駆動回路４５は、ＣＰＵ３０から入力される制御信号に基づいて上述した加圧ポンプ４１の動作を制御する。排気弁駆動回路４６は、ＣＰＵ３０から入力される制御信号に基づいて上述した排気弁４２の開閉動作を制御する。発振回路４７は、圧力センサから入力された信号に応じた発振周波数の信号を生成し、生成した信号をＣＰＵ１３０に向けて出力する。通信手段としての通信部３２は、ＣＰＵ３０から入力された信号を無線周波数の電波に変換してこれを後述する表示ユニット１００に設けられた通信部１３２に送信するとともに、通信部１３２から送信された電波を受信してこれを電気信号に変換し、ＣＰＵ３０に入力する。また、ＣＰＵ３０は、血圧値算出部としても機能し、発振回路４７から入力された信号に基づき、収縮期血圧値および拡張期血圧値等の血圧値を算出する。なお、ＣＰＵ３０、加圧ポンプ駆動回路４５、排気弁駆動回路４６、発振回路４７および通信部３２は、いずれも回路基板３８上に構成されるか、あるいはＩＣ（Integrated Circuit）パッケージ化されて回路基板３８上に実装される。
【００４０】
一方、図２に示すように、表示ユニット１００は、ＣＰＵ１３０、表示部１６０、メモリ部１７０、バッテリ１８０、操作部１９０および通信部１３２を有している。ＣＰＵ１３０は、上述したカフユニット１０に設けられたＣＰＵ３０とともに、血圧計１の全体を制御するための手段である。表示部１６０は、たとえばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）にて構成され、測定結果等を表示するための手段である。メモリ部１７０は、たとえばＲＯＭ（Read-Only Memory）やＲＡＭ（Random-Access Memory）にて構成され、血圧値測定のための処理手順をＣＰＵ３０，１３０等に実行させるためのプログラムを記憶したり、測定結果等を記憶したりするための手段である。操作部１９０は、被験者等による操作を受け付けてこの外部からの命令をＣＰＵ３０，１３０やバッテリ５０，１８０に入力するための手段である。バッテリ５０は、ＣＰＵ１３０に電源としての電力を供給するための手段である。通信手段としての通信部１３２は、ＣＰＵ１３０から入力された信号を無線周波数の電波に変換してこれを上述したカフユニット１０に設けられた通信部３２に送信するとともに、通信部３２から送信された電波を受信してこれを電気信号に変換し、ＣＰＵ１３０に入力する。また、ＣＰＵ１３０は、測定結果としての血圧値をメモリ部１７０や表示部１６０に入力する。
【００４１】
図５は、本実施の形態における血圧計の使用状態を示す図である。次に、この図５を参照して、本実施の形態における血圧計１を使用するに際して、被験者がとるべき測定姿勢について説明する。
【００４２】
図５に示すように、本実施の形態における血圧計１を使用するに際しては、被験者は、カフユニット１０を左腕２００の上腕２１０に巻き付けた状態とし、左腕２００の肘をテーブル等の載置面４００上に載置する。そして、被験者は、カフユニット１０が巻き付けられた左腕２００の手である左手２２０で表示ユニット１００を把持し、表示部１６０を視認可能にする。測定を開始するに際しては、被験者は、表示ユニット１００に設けられた操作部１９０を左手２２０の親指等によって操作する。
【００４３】
図６は、本実施の形態における血圧計の血圧値の測定処理の流れを示すフローチャートである。次に、この図６を参照して、本実施の形態における血圧計の血圧値の測定処理の流れについて説明する。なお、このフローチャートに従うプログラムは、メモリ部１７０に予め記憶されており、ＣＰＵ３０，１３０がメモリ部１７０からこのプログラムを読み出して実行することにより、その処理が実行されるものである。
【００４４】
血圧値を測定するに際しては、まず被験者は図５に示した測定姿勢をとる。なお、図５に示す測定姿勢においては、表示ユニット１００を左手２２０で保持した場合を示しているが、この表示ユニット１００を左手で保持せずに右手で保持したり、手で保持することなく机等において操作することとしてもよい。この状態において、被験者が表示ユニット１００の操作部１９０の操作ボタンを操作して電源をオンにすると、バッテリ１８０からＣＰＵ１３０に対して電源としての電力が供給される。つづいて、ＣＰＵ１３０は、通信部１３２，３２を介してＣＰＵ３０に駆動の指示を与え、これによりバッテリ５０からＣＰＵ３０に対して電源としての電力が供給される。これによりＣＰＵ３０が駆動し、図６に示すように血圧計１の初期化が行なわれる（ステップＳ１０１）。
【００４５】
次に、ＣＰＵ３０は、被験者の測定開始の指示を待ち、被験者が測定開始の指示を操作部１９０を操作することによって与えた場合に、排気弁４２を閉塞させるとともに加圧ポンプ４１の駆動を開始し、空気袋２０のカフ圧を徐々に上昇させる（ステップＳ１０２）。この空気袋２０を徐々に加圧する過程において、血圧値測定のための所定レベルにまでカフ圧が達すると、ＣＰＵ３０は、加圧ポンプ４１を停止し、次いで閉じていた排気弁４２を徐々に開放させて空気袋２０内の空気を徐々に排気し、カフ圧を徐々に減圧させる（ステップＳ１０３）。本実施の形態における血圧計１においては、このカフ圧の微速減圧過程において血圧値を測定する。
【００４６】
次に、ＣＰＵ３０は公知の手順で収縮期血圧値および拡張期血圧値等の血圧値を算出する（ステップＳ１０４）。具体的には、空気袋２０のカフ圧が徐々に減圧する過程において、ＣＰＵ３０は、発振回路４７から得られる発振周波数に基づき脈波情報を抽出する。そして、抽出された脈波情報により血圧値を算出する。ステップＳ１０４において血圧値が算出されると、ＣＰＵ３０は、通信部３２，１３２を介してＣＰＵ１３０に測定結果としての血圧値を入力し、これに基づいてＣＰＵ１３０は、血圧値を表示部１６０に表示する（ステップＳ１０５）。
【００４７】
その後、ＣＰＵ３０は、空気袋２０を開放して空気袋２０内の空気を完全に排気し（ステップＳ１０６）、被験者の電源オフの指令を待ってその動作を終了する。なお、以上において説明した測定方式は、空気袋２０の減圧時に脈波を検出するいわゆる減圧測定方式に基づいたものであるが、空気袋２０の加圧時に脈波を検出するいわゆる加圧測定方式を採用することも当然に可能である。
【００４８】
以上において説明した本実施の形態における血圧計１にあっては、膨縮機構としての加圧ポンプ４１および排気弁４２が外装カバー１２の内部に収容されている。これら加圧ポンプ４１および排気弁４２は、近年その小型化が飛躍的に進んでおり、またその外形を薄型化することも可能となってきており、本実施の形態における血圧計１の如く外装カバー１２内に収容することが可能となっている。したがって、本実施の形態の如くの構成を採用した場合にも、カフユニット１０の厚みが極端に分厚くなることはなく、その取扱い性が十分に優れたものに維持されることになる。このため、上記構成を採用することにより、カフユニット１０からエア管が引き出される構成ではなくなるため、取扱い性や携行性さらには収納性に優れた血圧計およびこれに具備される血圧計用カフとすることができる。また、エア管がカフユニット１０から引き出されない構成となることにより、就寝時に血圧値を測定する夜間血圧計の如く長時間の使用が企図された血圧計において、特にその取扱い性が向上することにもなる。なお、上述した加圧測定方式は、徐々に空気を空気袋２０に送り込みながら脈波を検出する方式であるため、減圧測定方式よりも必要な空気容量が少なくて済む。したがって、上記構成において加圧測定方式を採用した場合には、さらなるカフユニット２０の小型化・薄型化が可能になる。
【００４９】
また、本実施の形態における血圧計１にあっては、圧力センサ４３が実装された回路基板３８や電源部としてのバッテリ５０についても外装カバー１２の内部に収容されている。これら構成部品についても小型化および薄型化が可能であり、これをカフユニット１０の内部に収容してもその取扱い性が十分に優れたものに維持されることになる。したがって、このように構成した場合には、カフユニット１０とは別体にて構成される付属ユニットを、表示部１６０および操作部１９０等が設けられた小型で軽量の表示ユニット１００とすることができる。したがって、図５に示す如く表示ユニット１００を把持しながらの測定が可能となるため、被験者が操作し易い位置での表示ユニット１００の操作が可能となり、その取扱い性が飛躍的に向上することになる。また、本実施の形態における血圧計１においては、カフユニット１０と表示ユニット１００との通信が無線通信で実現されるように構成されているため、カフユニット１０と表示ユニット１００とが電気ケーブル等によって接続されることもなく、取扱い性や携行性、収納性が低下することもない。
【００５０】
さらには、本実施の形態における血圧計１にあっては、上述した各種構成部品が個別に可撓性を有するカーラ２４に固定されているため、カーラ２４の変形が阻害され難く、カフユニット１０を上腕に装着した状態においてもカーラ２４が上腕に十分にフィットすることになる。したがって、カフユニット１０と上腕との間に隙間が生じることが防止され、装着感が低下することもなく高精度の血圧値測定が可能となる。なお、カーラ２４の、周方向に沿って配置されて固定された各種構成部品間に位置する部分に、軸方向に沿って延びる溝部や薄肉部を設けたり、当該部分に回動機構を設けたりすれば、カフユニット１０を上腕に装着させた状態においてより確実にカーラ２４が上腕にフィットされることができる。したがって、このように構成した場合には、より確実に装着感の低下を防止することができる。
【００５１】
以上において説明したように、本実施の形態の如くの血圧計１およびこれに具備されるカフユニット１０とすることにより、小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧計およびこれに具備される血圧計用カフとすることができる。
【００５２】
図７は、上述した本実施の形態における血圧計の変形例を示すカフユニットの断面図である。上述した本実施の形態における血圧計に具備されたカフユニットにおいては、カーラの外周面上に配設された各種構成部品が、外装カバーの外側カバーによって直接覆われた構成が採用されていた。しかしながら、本変形例に係るカフユニット１０においては、図７に示すように、これら膨縮機構を含む各種構成部品と外側カバー１２Ｂとの間に保護部材としての樹脂フィルム２６が介装されており、各種構成部品の露出表面が、樹脂フィルム２６によって覆われた構成とされている。なお、樹脂フィルム２６は、好適にはその表面の摩擦係数が小さいものが利用され、たとえばポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の薄膜にて構成される。また、樹脂フィルム２６の両端は、好適にはカーラ２４に固定される。
【００５３】
このように構成することにより、カーラ２４上に固定された各種構成部品が繰り返しの使用によって外装カバー１２と擦れてその固定状態が劣化することが防止できるとともに、組み立て時においてこれら各種構成部品が固定されたカーラ２４を外装カバー１２の内部へと挿入し易くなる効果が得られる。
【００５４】
（実施の形態２）
図８は、本発明の実施の形態２における血圧計の外観構造を示す斜視図であり、図９は、図８に示すカフユニットの模式断面図である。以下においては、これら図８および図９を参照して、本発明の実施の形態２における血圧計およびこれに具備される血圧計用カフの構造について説明する。なお、上述の実施の形態１における血圧計およびこれに具備される血圧計用カフと同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。
【００５５】
図８および図９に示すように、本実施の形態における血圧計１にあっては、上述の実施の形態１における血圧計１とカフユニット１０の構成において相違している。本実施の形態におけるカフユニット１０にあっては、外装カバー１２の内側端部１２ａにリング部材１３が取り付けられており、外装カバー１２の外側端部１２ｂ寄りの部分がこのリング部材１３に挿通されている。そして、外装カバー１２のリング部材１３に挿通された部分よりも外側端部１２ｂ寄りの部分の外周面に面ファスナ１６が設けられており、外装カバー１２のリング部材１３に挿通された部分よりも内側端部１２ａ寄りの部分の外周面に面ファスナ１７が設けられている。本実施の形態におけるカフユニット１０においては、リング部材１３に挿通された部分よりも外側端部１２ｂ寄りの部分の外装カバー１２をリング部材１３を基点に折り返し、この折り返された部分の外装カバー１２に設けられた面ファスナ１６を上述した面ファスナ１７に係合させることにより、上腕に対してカフユニット１０が巻き付け固定されることになる。
【００５６】
また、本実施の形態におけるカフユニット１０においては、カーラ２４が円弧状に形成されている。具体的には、上述の実施の形態１におけるカフユニットにおいては、カーラが環状の形態を有するように構成されていたが、本実施の形態におけるカフユニット１０においては、カーラ２４の周方向の長さが大幅に減じられ、カーラ２４に固定される膨縮機構等の各種構成部品が配設されるのに必要な長さだけとされている。したがって、上述の実施の形態１におけるカフユニットにおいては、カーラ２４が環状に構成されていたためその筒形状が維持されるように構成されていたが、本実施の形態におけるカフユニット１０においては、その環状形態がカーラ２４によって維持されることはない。
【００５７】
このように構成した場合にも、上述の本発明の実施の形態１において説明した効果と同様の効果を得ることができる。すなわち、カフユニット１０からエア管が引き出される構成でなくなったり、カフユニット１０とは別体にて構成される付属ユニットを、表示部１６０および操作部１９０等が設けられた小型で軽量の表示ユニット１００とすることができたりすることにより、小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧計およびこれに具備される血圧計用カフとすることができる。
【００５８】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の実施の形態３における血圧計の外観構造を示す斜視図であり、図１１は、図１０に示す血圧計の機能ブロックの構成を示すブロック図である。また、図１２は、図１０に示すカフユニットの詳細な構造を示す斜視図であり、図１３は、図１２中に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿ったカフの模式断面図である。また、図１４は、図１２に示す締付け長さ調節機構の構成を示す模式上面図である。まず、図１０ないし図１４を参照して、本発明の実施の形態３における血圧計およびこれに具備される血圧計用カフの構造について説明する。なお、上述の実施の形態１における血圧計およびこれに具備される血圧計用カフと同様の部分については図中同一の符号を付し、その説明はここでは繰り返さない。
【００５９】
本実施の形態における血圧計は、カフユニットの上腕に対する締付け動作と、当該締付け動作後に行なわれる血圧値の測定動作と、当該測定動作後に行なわれるカフユニットの上腕に対する締付け解除動作とが自動的に連続して行なわれるように構成されたものである。
【００６０】
図１０ないし図１３に示すように、本実施の形態における血圧計１にあっては、上述の実施の形態１における血圧計１とカフユニット１０の構成において相違している。本実施の形態におけるカフユニット１０は、上腕に装着される筒状のカフ本体部１１と、このカフ本体部１１の外周面上に設けられた把手部６０とを有している。把手部６０は、カフ本体部１１に取り付けられる部分である基部６１と、装着に際して手で把持するための部分である把手６２とを含んでいる。カフ本体部１１は、上腕が軸方向ら挿入可能となるように筒状に形成されており、把手部６０は、筒状に形成されたカフ本体部１１の軸方向と平行な方向に把手６２が延在するようにカフ本体部１１に固定されている。カフ本体部１１の外周面上の位置でかつ把手部６０の基部６１の内部には、後述する締付け長さ調節機構８０が配設されている。また、把手部６０の所定位置には、押し釦６４が設けられている。
【００６１】
図１０および図１２に示すように、カフ本体部１１は、環状に巻き回された締付けベルト１４，１５と、締付けベルト１４の内側に取り付けられた外装カバー１２と、外装カバー１２の内部に収容されたカーラ２４および空気袋２０とを主として備えている。締付けベルト１４，１５は、実質的に周方向に伸縮性を有しない布等の部材にて構成されており、幅の広い第１の締付けベルト１４と、この第１の締付けベルト１４に連結された幅の狭い第２の締付けベルト１５とを含んでいる。
【００６２】
第１の締付けベルト１４は、周方向に一方端１４ａおよび他方端１４ｂを有する帯状の部材からなり、その外周面上の所定位置に上述した把手部６０が取り付けられ、その内周面上に上述した外装カバー１２が取り付けられている。第２の締付けベルト１５は、周方向に一方端１５ａおよび他方端１５ｂを有しており、このうちの一方端１５ａが第１の締付けベルト１４の他方端１４ｂに連結されている。第２の締付けベルト１５の他方端１５ｂ寄りの部分は、第１の締付けベルト１４の一方端１４ａ寄りの部分の外周側に重ね合わされており、第２の締付けベルト１５の他方端１５ｂは、第１の締付けベルト１４の外周面上に取り付けられた把手部６０内に配設された巻取りローラ８８に固定されている。これにより、第１の締付けベルト１４および第２の締付けベルト１５は、環状に構成された一つの部材として機能し、これによって中空開口部を有するカフ本体部１１が形作られている。
【００６３】
連結された第１の締付けベルト１４および第２の締付けベルト１５は、後述する締付け長さ調節機構８０によってその周方向の長さが可変に調節される。連結された第１の締付けベルト１４および第２の締付けベルト１５の周方向の長さが長くされた状態においては、カフ本体部１１が拡径状態（径が大きくされた状態）をとることになり、周方向の長さが短くされた状態においては、カフ本体部１１が縮径状態（径が小さくされた状態）をとることになる。
【００６４】
外装カバー１２は、たとえば伸縮性のある低摩擦材料かなる布等の部材にて構成されており、上述した第１の締付けベルト１４の内周面上に取り付けられている。より詳細には、外装カバー１２の外周面が第１の締付けベルト１４の内周面に接着または溶着等によって接合されることにより、外装カバー１２が第１の締付けベルト１４に固定されている。
【００６５】
外装カバー１２に内包されたカーラ２４は、円弧状の形状を有しており、径方向に弾性変形可能に構成されている。ここで、図１３に示すように、本実施の形態におけるカフユニット１０においても、加圧ポンプ４１，排気弁４２（図１１参照），エアジョイント（不図示），圧力センサ４３が実装された回路基板３８およびバッテリ５０等が、カーラ２４の外周面上に配設されている。すなわち、外装カバー１２の内部の空間に、これら各種構成部品が収容されている。
【００６６】
カーラ２４は、上述した拡径状態においてその径が大きく広がった状態をとることになり、反対に上述した縮径状態においてその径が小さく狭まった状態をとることになる。なお、カフ本体部１１が拡径状態をとった場合には、カーラ２４の弾性力によってカフ本体部１１が大きく広がることになるため、カフ本体部１１の中空開口部内に上腕を抜き差しすることが容易となる。
【００６７】
図１１に示すように、カフユニット１０は、上述した実施の形態１におけるカフユニットが具備していた機能ブロックに加え、押し釦６４、ギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２、巻取りローラ８８、モータ駆動回路４８および電磁ブレーキ駆動回路４９を有している。なお、ギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および巻取りローラ８８は、上述した締付けベルト１４，１５の上腕に対する締付け長さを可変に調節する締付け長さ調節機構８０に相当する。本実施の形態における血圧計１においては、空気袋２０およびエア系コンポーネント４０が上腕に対する締付けベルト１４，１５の締付け力を検出する締付け力検出機構として利用されることになるが、その詳細については後述することとする。
【００６８】
ギヤードモータ８１は、巻取りローラ８８を順方向および逆方向に回転駆動する電動機であり、その動作がモータ駆動回路４８によって制御される。電磁ブレーキ８２は、巻取りローラ８８に対して制動力を及ぼす制動機であり、その動作が電磁ブレーキ駆動回路４９によって制御される。巻取りローラ８８は、上述した締付けベルト１４，１５を巻取ったり送出したりするための部材である。押し釦６４は、ギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および巻取りローラ８８にて構成される締付け長さ調節機構８０による巻付け動作を開始するための被験者の命令を受け付ける部位である。
【００６９】
モータ駆動回路４８は、ＣＰＵ３０から入力された制御信号に基づいてギヤードモータ８１の動作を制御する。電磁ブレーキ駆動回路４９は、ＣＰＵ３０から入力された制御信号に基づいて電磁ブレーキ８２の動作を制御する。なお、本実施の形態における血圧計１においては、カフユニット１０に設けられたＣＰＵ３０が、加圧ポンプ４１および排気弁４２の駆動の制御に加え、上述したギヤードモータ８１および電磁ブレーキ８２の駆動を制御するとともに、カフユニット１０に設けられたバッテリ５０により、これらギヤードモータ８１および電磁ブレーキ８２に駆動のための電力が供給される。
【００７０】
図１２ないし図１４に示すように、締付け長さ調節機構８０は、ギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および巻取りローラ８８を含んでいる。これらギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および巻取りローラ８８は、カフ本体部１１の外周面上の位置でかつ把手部６０の基部６１の内部に配設された支持枠６６にそれぞれ組付けられている。支持枠６６は、たとえば第１の締付けベルト１４の外周面上に固定されている。また、支持枠６６の所定位置には、動力伝達機構としてのギヤ８５，８６，８７が組付けられている。
【００７１】
ギヤードモータ８１は、減速機を具備したモータであり、モータ部８１ａ、減速部８１ｂおよび出力シャフト８１ｃを含んでいる。ギヤードモータ８１の出力シャフト８１ｃには、ギヤ８５が固着されている。ギヤードモータ８１の出力シャフト８１ｃが位置する側とは反対側の軸方向端部には、当該ギヤードモータ８１と隣接して電磁ブレーキ８２が配設されている。電磁ブレーキ８２は、モータ部８１ａの回転シャフト８１ａ１を拘持することによって回転シャフト８１ａ１に対して制動力を発揮する。
【００７２】
巻取りローラ８８は、支持枠６６に軸支されたシャフト８７ａに固着されており、シャフト８７ａが回転することによって従動して回転する。巻取りローラ８８には、上述した第２の締付けベルト１５の他方端１５ｂが固定されている。巻取りローラ８８が固着されたシャフト８７ａには、ギヤ８７が固着されている。また、支持枠６６に軸支されたシャフト８６ａには、ギヤ８６が固着されている。ギヤ８６は、上述したギヤ８５およびギヤ８７にそれぞれ歯合しており、ギヤードモータ８１の出力シャフト８１ｃに生じる回転力を巻取りローラ８８に伝達する。なお、これらギヤ８５，８６，８７は、それぞれその外径や歯数が調節されて構成されており、ギヤードモータ８１の減速部８１ｂ同様、減速機としても機能する。
【００７３】
次に、図１４を参照して、本実施の形態におけるカフユニット１０に設けられた締付け長さ調節機構８０の動作について説明する。本実施の形態における血圧計１においては、上述したように、カフユニット１０の上腕に対する締付け動作と、当該締付け動作後に行なわれる血圧値の測定動作と、当該測定動作後に行なわれるカフユニット１０の上腕に対する締付け解除動作とが自動的に連続して行なわれるように構成されている。このうち、カフユニット１０の上腕に対する締付け動作と、カフユニット１０の上腕に対する締付け解除動作は、それぞれ以下において説明する、締付け長さ調節機構８０による締付けベルト１４，１５の巻取り動作と、締付け長さ調節機構８０による締付けベルト１４，１５の送出し動作とによって行なわれる。
【００７４】
図１４を参照して、ギヤードモータ８１が順方向に回転駆動された状態においては、ギヤードモータ８１の出力シャフト８１ｃが順方向に回転し、その回転力がギヤ８５，８６，８７を介してシャフト８７ａに伝達され、巻取りローラ８８が順方向に回転する。巻取りローラ８８が順方向に回転することにより、巻取りローラ８８にその他方端１５ｂが固定された第２の締付けベルト１５は巻取りローラ８８によって図中矢印Ａ方向に巻取られる。この巻取りローラ８８による第２の締付けベルト１４の巻取り動作により、締付けベルト１４，１５は、カーラ２４の弾性力に抗してその締付け長さが減少し、カフ本体部１１の中空開口部が徐々に縮径することになる。すなわち、当該巻取り動作により、上腕に対するカフユニット１０の締付け動作が実現されることになる。なお、ギヤードモータ８１の順方向への回転駆動時においては、電磁ブレーキ８２は、ギヤードモータ８１のモータ部８１ａの回転シャフト８１ａ１を拘持した状態にはなく、モータ部８１ａはその動作を制限されることなく駆動されることになる。
【００７５】
一方、ギヤードモータ８１が逆方向に回転駆動された状態においては、ギヤードモータ８１の出力シャフト８１ｃが逆方向に回転し、その回転力がギヤ８５，８６，８７を介してシャフト８７ａに伝達され、巻取りローラ８８が逆方向に回転する。巻取りローラ８８が逆方向に回転することにより、巻取りローラ８８に巻取られていた部分の第２の締付けベルト１５は巻取りローラ８８から図中矢印Ｂ方向に向かって送出される。この巻取りローラ８８による第２の締付けベルト１５の送出し動作により、締付けベルト１４，１５は、その締付け長さが増加することになる。その際、カーラ２４の弾性力に基づいてカフ本体部１１の中空開口部は、徐々に拡径することになる。すなわち、当該送出し動作により、上腕に対するカフユニット１０の締付け解除動作が実現されることになる。なお、ギヤードモータ８１の逆方向への回転駆動時においては、電磁ブレーキ８２は、ギヤードモータ８１のモータ部８１ａの回転シャフト８１ａ１を拘持した状態にはなく、モータ部８１ａはその動作を制限されることなく駆動されることになる。
【００７６】
また、ギヤードモータ８１が順方向または逆方向のいずれにも回転駆動されていない状態、すなわちギヤードモータ８１の停止時においては、ギヤードモータ８１のモータ部８１ａの回転シャフト８１ａ１が電磁ブレーキ８２によって拘持された状態となる。当該状態においては、電磁ブレーキ８２による制動力がモータ部８１ａの回転シャフト８１ａ１、減速部８１ｂ、出力シャフト８１ｃ、ギヤ８５，８６，８７およびシャフト８７ａを介して巻取りローラ８８に及び、巻取りローラ８８の回転動作が制限されることになる。したがって、当該状態においては、巻取りローラ８８による第２の締付けベルト１５の巻取りおよび送出し動作のいずれもが停止され、カフ本体部１１の中空開口部の径が一定に維持されることになる。
【００７７】
次に、本実施の形態における血圧計１に設けられる締付け力検出機構について説明する。当該締付け力検出機構は、カフユニット１０の上腕に対する締付け状態を最適な状態とするために、上述したカフユニット１０の締付け動作中において上腕に対するカフユニット１０の締付け力を検出するためのものである。
【００７８】
上述したように、本実施の形態における血圧計１においては、締付け力検出機構が空気袋２０およびエア系コンポーネント４０によって構成されている。この締付け力検出機構は、上腕に対する締付けベルト１４，１５の締付け力を検出するための機構であり、その締付け力を空気袋２０の内圧として捉えるものである。
【００７９】
具体的には、本実施の形態における血圧計１においては、締付け長さ調節機構８０を駆動させてカフ本体部１１の中空開口部を縮径させるに先立ち、所定量の空気を空気袋２０内に加圧ポンプ４１によって注入しておき、上記締付け長さ調節機構８０の駆動に伴って締付け長さが減少することとなる締付けベルト１４，１５と上腕との間で挟まれることとなる空気袋２０の内圧を圧力センサ４３によって検出することにより、検出された空気袋２０の内圧に基づいて締付けベルト１４，１５による上腕への締付け力を検出する。
【００８０】
ＣＰＵ３０は、上述した締付け長さ調節機構８０による締付け動作中において上記空気袋２０の内圧を監視し、予め定めた所定の圧力値となった時点でギヤードモータ８１の動作を停止させ、これと同時に電磁ブレーキ８２を動作させて巻取りローラ８８の回転を停止させる。以上により、カフユニット１０の上腕に対する締付け状態を最適な状態とすることができる。
【００８１】
図１５は、本実施の形態における血圧計の処理手順を示すフローチャートであり、図１６は、本実施の形態における血圧計の各部の動作状況や動作状態を時系列的に示すタイミングチャートである。また、図１７は、本実施の形態におけるカフユニットを上腕に装着する装着作業を説明するための模式図であり、図１８は、本実施の形態におけるカフユニットを上腕に装着した装着状態の模式図である。次に、これら図１５ないし図１８を参照して、本実施の形態における血圧計１の処理手順を、当該血圧計１の各部の動作状況や動作状態あるいはカフユニット１０の装着作業、カフユニット１０の装着後の状態とあわせて説明する。なお、図１５に示すフローチャートに従うプログラムは、図１１において示したメモリ部１７０に予め記憶されており、ＣＰＵ３０がメモリ部１７０からこのプログラムを読み出して実行することにより、その処理が進められるものである。
【００８２】
まず、図１５に示すように、被験者が表示ユニット１００の操作部１９０の操作ボタンを操作して電源をオンにすると、バッテリ１８０からＣＰＵ１３０に対して電源としての電力が供給される。つづいて、ＣＰＵ１３０は、通信部１３２，３２を介してＣＰＵ３０に駆動の指示を与え、これによりバッテリ５０からＣＰＵ３０に対して電源としての電力が供給される。これによりＣＰＵ３０が駆動し、血圧計１の初期化が行なわれる（ステップＳ２０１）。図１６に示すように、血圧計１の初期化が行なわれた時刻ｔ０においては、ギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および加圧ポンプ４１はいずれも動作が停止したオフ状態にあり、排気弁４２は空気袋２０の内部の空間を外部と連通させてカフ圧を大気圧と等しくすべく開放された状態にあり、圧力センサ４３によって検出されるカフ圧は大気圧と同じ値を示すことになる。
【００８３】
次に、被験者は、図１７に示すように、カフユニット１０の把手６２を右手３２０で把持し、カフユニット１０のカフ本体部１１の中空開口部に図中矢印Ｃ方向に向けて、把手６２を把持した右手３２０とは異なる方の手である左手２２０を挿入する。そして、図１８に示すように、カフユニット１０を左腕２００の上腕２１０にまで移動させ、左腕２００の上腕２１０に宛がった状態を維持しつつ、把手６２を把持した方の手である右手３２０の親指３２１で把手６２に設けられた押し釦６４を押下する。
【００８４】
図１５に示すように、上記被験者による押し釦６４の押下を受け付けたＣＰＵ３０は、空気袋２０の予備加圧を行なう（ステップＳ２０２）。具体的には、図１６に示すように、ＣＰＵ３０は、押し釦６４が押下された時刻ｔ１において空気袋２０の内部の空間を外部と非連通とするために排気弁４２を閉鎖させ、つづいて時刻ｔ２において空気袋２０内に空気を注入するために加圧ポンプ４１の駆動を開始する。そして、ＣＰＵ３０は、所定時間経過後の時刻ｔ３において加圧ポンプ４１の駆動を停止する。ここで、加圧ポンプ４１が駆動される時間は、予め定められた所定量の空気が空気袋２０の内部の空間に注入されることとなるために必要な時間である。以上により、空気袋２０に対する予備加圧が終了する（ステップＳ２０３）。
【００８５】
次に、図１５に示すように、ＣＰＵ３０は、上腕に対するカフユニット１０の締付け動作を開始する（ステップＳ２０４）。その際、ＣＰＵ３０は、上腕に対するカフユニット１０の締付けが所定の締付け状態となったか否かを判断し（ステップＳ２０５）、所定の締付け状態となっていない場合（ステップＳ２０５においてＮＯの場合）には、上腕に対するカフユニット１０の締付け動作を継続し、所定の締付け状態となった（ステップＳ２０５においてＹＥＳ）場合には、上腕に対するカフユニット１０の締付け動作を停止する（ステップＳ２０６）。
【００８６】
具体的には、図１６に示すように、ＣＰＵ３０は、時刻ｔ４においてギヤードモータ８１を順方向に回転駆動することにより、巻取りローラ８８による第２の締付けベルト１５の巻取り動作を開始させる。そして、ＣＰＵ３０は、当該巻取り動作中において空気袋２０のカフ圧を圧力センサ４３によって検出し、検出されたカフ圧が予め定められた閾値に達した時刻ｔ５においてギヤードモータ８１の順方向への回転駆動を停止し、これと同時に電磁ブレーキ８２を駆動して巻取りローラ８８の回転を停止する。ここで、上記閾値は、血圧値測定に適した上腕に対するカフユニット１０の締付け力に基づいて予め決定される。
【００８７】
ここで、カフユニット１０が上腕２１０に最適締付け力にて締付けられた状態においては、締付けベルト１４，１５によって空気袋２０が上腕２１０に対して確実に押圧された状態となる。そのため、以降の測定動作において空気袋２０が膨張することにより、上腕２１０がカフユニット１０によって確実に圧迫されることになり、上腕２１０の内部に位置する動脈に対する阻血が確実に行なえるようになる。
【００８８】
次に、図１５に示すように、ＣＰＵ３０は、血圧値測定のために空気袋２０の加圧を開始する（ステップＳ２０７）。具体的には、図１６に示すように、ＣＰＵ３０は、時刻ｔ６において加圧ポンプ４１を駆動してカフ圧を上昇させ、所定のカフ圧となるように空気袋２０の加圧を行なう。
【００８９】
次に、図１５に示すように、ＣＰＵ３０は、血圧値測定のために空気袋２０の微速減圧を開始する（ステップＳ２０８）。具体的には、図１６に示すように、ＣＰＵ３０は、圧力センサ４３によって空気袋２０の内圧が所定の内圧に達したことが検出された時刻ｔ７において加圧ポンプ４１の駆動を停止し、その後排気弁４２の開放量を制御しつつ徐々に排気弁４２を開放させる。また、その際、ＣＰＵ３０は、圧力センサ４３によって検出されるカフ圧の変動を取得する。
【００９０】
次に、図１５に示すように、ＣＰＵ３０は、微速減圧過程において得られたカフ圧の変動に基づいて血圧値を算出する（ステップＳ２０９）。つづいて、ＣＰＵ３０は、空気袋２０を開放する（ステップＳ２１０）とともに、上腕２１０に対するカフユニット１０の締付け解除動作を行なう（ステップＳ２１１）。具体的には、図１６に示すように、ＣＰＵ３０は、血圧値の算出が終了した時刻ｔ８において排気弁４２を完全に開放し、空気袋２０内の空気を外部へと排気させ、その後時刻ｔ９において電磁ブレーキ８２の動作を停止させるとともに、時刻ｔ１０においてギヤードモータ８１を逆方向に回転駆動し、巻取りローラ８８から第２の締付けベルト１５を送出させる。その後、ＣＰＵ３０は、第２の締付けベルト１５が完全に巻取りローラ８８から送出された時刻ｔ１１においてギヤードモータ８１の駆動を停止する。ここでは、ギヤードモータ８１の駆動の停止を時間に基づいて制御しているが、光センサ等の検知手段をカフ本体部１１に設け、第２の締付けベルト１５の終端部が巻取りローラ８８から送出されたことを検知してギヤードモータ８１の駆動を停止させるように制御してもよい。
【００９１】
次に、図１５に示すように、ＣＰＵ３０は、通信部３２，１３２を介してＣＰＵ１３０に測定結果としての血圧値を入力し、これに基づいてＣＰＵ１３０は、メモリ部１７０および表示部１６０に血圧値を出力し、メモリ部１７０において当該血圧値が測定結果として記憶され（ステップＳ２１２）、表示部１６０において上記測定結果としての血圧値が表示される（ステップＳ２１３）。ここで、表示部１６０は、収縮期血圧値および拡張期血圧値をたとえば数値として表示する。これら血圧値の記録、表示後において血圧計１は待機状態をとり、被験者の操作部１９０による電源オフの命令の入力を待って電源としての電力の供給を停止する。
【００９２】
以上において説明した如くの血圧計１とすることにより、カフユニット１０が装着される左腕２００の上腕２１０とは異なる方の右手３２０でカフユニット１０に設けられた把手６２を把持し、その状態でカフユニット１０の中空開口部内にカフユニット１０が装着される左手２２０を差し込んでカフユニット１０を上腕２１０に宛がい、その後把手６２に設けられた押し釦６４を押下するという非常に簡単な操作により、カフユニット１０の上腕２１０に対する締付け動作がその後自動的に行なわれるようにすることができる。したがって、非常に容易にカフユニット１０を被測定部位である上腕２１０に対して装着することができるようになる。
【００９３】
また、上述した本実施の形態における血圧計１においては、締付けベルト１４，１５を用いて上腕２１０を締付ける際に、締付け力検出機構を用いてカフユニット１０の上腕２１０に対する締付け力を検出し、当該締付け力が最適となった状態を締付け長さ調節機構８０を用いて維持するように構成されているため、上腕２１０に対するカフユニット１０の確実な巻付けが測定の都度再現されるようになる。
【００９４】
したがって、上記構成を採用することにより、カフユニット１０の上腕２１０への装着を容易にすることができ、また上腕２１０に対するカフユニット１０の確実な巻付けが測定の都度再現されるようにすることができる。その結果、血圧値を精度よく安定的に測定することが可能な使い勝手のよい血圧計とすることができる。
【００９５】
また、本実施の形態における血圧計１においては、上記カフユニット１０の装着作業のみならず、その後に行なわれる血圧値の測定作業と、当該測定作業後に行なわれるカフユニット１０の上腕２１０に対する締付け解除作業とがすべて自動的に連続して行なわれるように構成されている。したがって、上記構成を採用することにより、いわゆるワンタッチ動作でカフユニット１０の装着、血圧値の測定およびカフユニット１０の取り外しが行なえる非常に利便性に優れた血圧計とすることができる。
【００９６】
また、本実施の形態における血圧計１においては、締付け長さ調節機構８０としてのギヤードモータ８１、電磁ブレーキ８２および巻取りローラ８８等が把手部６０の基部６１に収容された構成であるため、カフユニット１０を小型にかつコンパクトに構成することができ、カフユニット１０が大型化しないという効果を得ることも可能である。
【００９７】
加えて、本実施の形態における血圧計１においては、上述の本発明の実施の形態１において説明した効果と同様の効果を得ることができる。すなわち、カフユニット１０からエア管が引き出される構成でなくなったり、カフユニット１０とは別体にて構成される付属ユニットを、表示部１６０および操作部１９０等が設けられた小型で軽量の表示ユニット１００とすることができたりすることにより、小型に構成することが可能で取扱い性および携行性に優れた血圧計およびこれに具備される血圧計用カフとすることができる。
【００９８】
なお、本実施の形態における血圧計１においては、締付け力検出機構として空気袋２０とエア系コンポーネント４０とを用いた場合を例示して説明を行なったが、第２の締付けベルト１５が巻付けられる巻取りローラ８８に加わる回転トルクを検出するトルクセンサを設け、当該トルクセンサを用いて締付けベルト１４，１５による上腕２１０への締付け力を巻取りローラ８８に加わる回転トルクとして捉えることも可能である。
【００９９】
また、本実施の形態における血圧計１においては、第２の締付けベルト１５の巻取り動作を開始させるための操作部を押し釦６４によって構成した場合を例示して説明を行なったが、必ずしも当該操作部を押し釦にて構成する必要はなく、スライド式の釦やダイヤル式の釦、タッチセンサ、音声認識センサ等にて構成してもよい。
【０１００】
以上において説明した本発明の実施の形態１ないし３においては、非装着部位を左腕の上腕とした場合を例示して説明を行なったが、当然に非装着部位を右腕の上腕とすることも可能である。また、上述の実施の形態１ないし３においては、血圧値の測定に際して上腕にカフユニットが装着されるいわゆる上腕式の血圧計を例示して説明を行なったが、特にこれに限定されるものではなく、血圧値の測定に際して手首にカフユニットが装着されるいわゆる手首式の血圧計や、血圧値の測定に際して足首にカフユニットが装着されるいわゆる足首式の血圧計等に本発明を適用することも当然に可能である。
【０１０１】
また、上述した本発明の実施の形態１ないし３においては、収縮期血圧値および拡張期血圧値が測定可能な血圧計に本発明を適用した場合を例示して説明を行なったが、収縮期血圧値および拡張期血圧値以外の他の血圧情報（たとえば、平均血圧値、脈波、脈拍、ＡＩ（Augmentation Index）値等）が測定可能な血圧情報測定装置に本発明を適用することも可能である。
【０１０２】
このように、今回開示した上記各実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１０３】
【図１】本発明の実施の形態１における血圧計の外観構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示す血圧計の機能ブロックの構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿ったカフユニットの模式断面図である。
【図４】図１に示すカフユニットの外装カバーを取り除いた状態の斜視図である。
【図５】本発明の実施の形態１における血圧計において、被験者がとるべき測定姿勢を示す模式図である。
【図６】本発明の実施の形態１における血圧計の血圧値の測定処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態１における血圧計の変形例を示すカフユニットの断面図である。
【図８】本発明の実施の形態２における血圧計の外観構造を示す斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態２における血圧計のカフユニットの模式断面図である。
【図１０】本発明の実施の形態３における血圧計の外観構造を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す血圧計の機能ブロックの構成を示すブロック図である。
【図１２】図１０に示すカフユニットの詳細な構造を示す斜視図である。
【図１３】図１２中に示すＸＩＩＩ−ＸＩＩＩ線に沿ったカフの模式断面図である。
【図１４】図１２に示す締付け長さ調節機構の構成を示す模式上面図である。
【図１５】本発明の実施の形態３における血圧計の処理手順を示すフローチャートである。
【図１６】本発明の実施の形態３における血圧計の各部の動作状況や動作状態を時系列的に示すタイミングチャートである。
【図１７】本発明の実施の形態３におけるカフユニットを上腕に装着する装着作業を説明するための模式図である。
【図１８】本発明の実施の形態３におけるカフユニットを上腕に装着した装着状態の模式図である。
【符号の説明】
【０１０４】
１  血圧計、１０  カフユニット、１１  カフ本体部、１２  外装カバー、１２Ａ  内側カバー、１２Ｂ  外側カバー、１２ａ  内側端部、１２ｂ  外側端部、１３  リング部材、１４，１５  締付けベルト、１４ａ，１５ａ  一方端、１４ｂ，１５ｂ  他方端、１６，１７  面ファスナ、１８  指標、２０  空気袋、２４  カーラ、２４ａ  内側端部、２４ｂ  外側端部、２６  樹脂フィルム、３０  ＣＰＵ、３２  通信部、３８  回路基板、４０  エア系コンポーネント、４１  加圧ポンプ、４２  排気弁、４３  圧力センサ、４４  エアジョイント、４５  加圧ポンプ駆動回路、４６  排気弁駆動回路、４７  発振回路、４８  モータ駆動回路、４９  電磁ブレーキ駆動回路、５０  バッテリ、５２  エア管、６０  把手部、６１  基部、６２  把手、６４  押し釦、６６  支持枠、７１  接着シート、８０  締付け長さ調節機構、８１  ギヤードモータ、８１ａ  モータ部、８１ａ１  回転シャフト、８１ｂ  減速部、８１ｃ  出力シャフト、８２  電磁ブレーキ、８５，８６，８７  ギヤ、８６ａ，８７ａ  シャフト、８８  巻取りローラ、１００  表示ユニット、１１０  ケース、１３０  ＣＰＵ、１３２  通信部、１６０  表示部、１７０  メモリ部、１８０  バッテリ、１９０  操作部、２００  左腕、２１０  上腕、２２０  左手、３００  右腕、３２０  右手、３２１  親指、４００  載置面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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