(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定体の動脈を圧迫するカフと、該カフ内を加圧あるいは減圧するカフ圧制御手段と、前記カフ内の圧力を検出するカフ圧検出手段と、前記カフ圧制御手段により前記カフ圧を減圧する過程において、脈波振幅を検出する脈波振幅検出手段と、該脈波振幅検出手段により検出された複数の脈波振幅値に基づいて最高血圧値と最低血圧値を演算する血圧演算手段とを有する電子血圧計において、
脈波振幅検出手段は、所定の抽出周期で繰返し検出される前記カフ圧検出手段からの検出信号を記憶する記憶手段と、
記憶手段により記憶された複数のカフ圧のうち所定回数離れた抽出周期で検出したカフ圧の差を算出し、算出されたカフ圧の差からカフ圧が増加傾向にあるか減少傾向にあるかを判定する脈波判定手段とを有することを特徴とする電子血圧計。
【請求項２】
脈波振幅検出手段は、カフ圧が増加傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最小のカフ圧を開始圧力値として決定する開始圧力決定手段と、
カフ圧が減少傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最大のカフ圧を最大圧力値として決定する最大圧力決定手段と、該最大圧力値と前記開始圧力値との差を算出し脈波振幅とする脈波算出手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の電子血圧計。
【請求項３】
抽出周期が１０ｍｓであり、所定回数が９回であることを特徴とする請求項１もしくは請求項２の何れか一項に記載の電子血圧計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明はオシロメトリック形式の電子血圧計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来生体内を流れる脈動を検出して血圧を測定するオシロメトリック形式の電子血圧計としては、例えば特開昭６２−９７５３０号公報や、特開平４−１２２２３８号公報に記載されたものなどが公知である。
【０００３】
前者公報の電子血圧計は、カフに加圧空気を加圧手段により供給した後、この加圧空気を排気手段により緩速排気しつつ、圧力検出手段によりカフ内の圧力を検出すると共に、この圧力変化により脈波成分を脈波検出手段で検出し、前記圧力検出手段及び脈波検出手段によりそれぞれ同期して検出したカフ圧及び脈波積分から、直交座標のｘ軸をカフ圧、ｙ軸を脈波高さとして包絡曲線を作成し、面積算出手段でこの包絡曲線とｘ軸で囲まれかつ高圧側から低圧側までの所定のカフ圧間の面積を区分求積法などで算出し、この面積から基準算出手段で脈波高さの基準値を算出した後、血圧決定手段によりこの基準値から最高血圧値及び最低血圧値に対応する脈波高さを算出し、この脈波高さよりカフ圧を算出して、最高血圧値及び最低血圧値を決定するようにしたもので、腕動などの人的要因により突出した脈波高さが生じても、基準値にさほど影響がないので、最高及び最低血圧値を正確に測定できる効果がある。
【０００４】
また、後者公報の電子血圧計は、カフ内の圧力を検出する圧力検出手段が検出した圧力信号から動脈の脈動に伴って変動する脈波成分を取り出す第１フィルタと、その第１フィルタの通過周波数より高い通過周波数を有してその第１フィルタと並列に設けられ、前記圧力信号が供給される第２フィルタと、前記第１フィルタにより取出された脈波成分の大きさの前記圧迫圧力の変化に伴う変化に基づいて血圧値を決定する第１血圧決定手段と、前記第２フィルタを通過した圧力信号の大きさの前記圧迫圧力の変化に伴う変化に基づいて血圧値を決定する第２血圧決定手段と、前記第１血圧決定手段および第２血圧決定手段によりそれぞれ決定された血圧値に基づいて表示すべき血圧値を決定する表示血圧値決定手段とより構成されている。
【０００５】
そして、例えば第１フィルタにより圧力信号から取出された脈波成分に生体の体動などによるノイズが混入しても、その脈波成分を用いて測定された血圧値が異常となった場合には、その体動などのノイズを第２フィルタで除去するようにしたことから、ノイズに影響されることなく血圧値を測定できる効果を有する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記した何れの公報の電子血圧計も、測定中に腕や体を動かすことにより生じる人的要因によるノイズを排除することにより、これらノイズに影響されることなく血圧を測定できるようになっている。
【０００７】
しかし、前者公報の電子血圧計では、高圧側から低圧側までの所定のカフ圧間の面積を区分求積法などで算出する方法を採用しているため、腕を大きく動かすことにより発生するノイズに対しては有効であるが、微小なノイズの影響は除去できないという問題点があった。
【０００８】
また後者公報の電子血圧計では、体動などの人的要因によるノイズを第２フィルタで除去する構成のため、第２フィルタに高性能のバンドパスフィルタを必要として装置が高価となるという問題点があった。
【０００９】
本発明は上記した問題点に着目して成されたものであって、その目的とするところは、人的要因によるノイズの影響を確実に除去することができる電子血圧計を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明に係わる電子血圧計は、被測定体の動脈を圧迫するカフと、該カフ内を加圧あるいは減圧するカフ圧制御手段と、前記カフ内の圧力を検出するカフ圧検出手段と、前記カフ圧制御手段により前記カフ圧を減圧する過程において、脈波振幅を検出する脈波振幅検出手段と、該脈波振幅検出手段により検出された複数の脈波振幅値に基づいて最高血圧値と最低血圧値を演算する血圧演算手段とを有する電子血圧計において、脈波振幅検出手段は、所定の抽出周期で繰返し検出される前記カフ圧検出手段からの検出信号を記憶する記憶手段と、記憶手段により記憶された複数のカフ圧のうち所定回数離れた抽出周期で検出したカフ圧の差を算出し、算出されたカフ圧の差からカフ圧が増加傾向にあるか減少傾向にあるかを判定する脈波判定手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
かかる構成により、人的要因によるノイズにより脈波振幅に変化が生じても、これらの振幅の変化に影響されることなく、誤測定などの不具合が生じない。
【００１２】
また、上記の目的を達成するために、請求項２記載の発明に係わる電子血圧計は、請求項１記載の電子血圧計において、脈波振幅検出手段は、カフ圧が増加傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最小のカフ圧を開始圧力値として決定する開始圧力決定手段と、カフ圧が減少傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最大のカフ圧を最大圧力値として決定する最大圧力決定手段と、該最大圧力値と前記開始圧力値との差を算出し脈波振幅とする脈波算出手段とを有する。
【００１３】
かかる構成により、上記した請求項１の発明の作用と同様な作用を奏し得るばかりか、カフ圧の増加傾向と減少傾向より最低値と最大値を決定することができるため、人的要因による微小なノイズの影響を受けることがなく、精度の高い血圧測定が可能になる。
【００１６】
また、上記の目的を達成するために、請求項３記載の発明に係わる電子血圧計は、請求項１もしくは請求項２の何れか１項に記載の電子血圧計において、抽出周期が１０ｍｓであり、所定回数が９回であるように設定したものである。
【００１７】
かかる構成により、上記した請求項１もしくは請求項２の発明の作用と同様な作用を奏し得るばかりか、短時間で血圧の測定が可能になる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳述する。
図１は本発明に係わる電子血圧計のブロック図、図２は同電子血圧計の作用を示すフローチャート、図３は同電子血圧計の作用を示す線図である。
【００１９】
図１において、１は腕などの被測定体の動脈を圧迫するカフで、カフ圧制御手段２と接続されている。カフ圧制御手段２は、カフ１内へ圧縮空気を供給するエアポンプ３と、カフ１内の空気（カフ圧）を徐々に減圧するスローリリーフ弁４と、カフ圧を一気に放出する電磁弁５よりなり、これらの動作は、マイクロコンピュータよりなる制御手段６により制御されるようになっている。
【００２０】
また、前記カフ１には、カフ圧を検出するカフ圧検出手段７が接続されていて、このカフ圧検出手段７で検出されたカフ圧は、発振回路８を経て制御手段６内の脈波振幅検出手段（図示せず）へ入力されるようになっている。
【００２１】
前記脈波振幅検出手段は、前記カフ圧検出手段７により所定の検出周期で繰返し検出される検出信号を記憶する記憶手段と、記憶手段により記憶された複数のカフ圧のうち所定回数離れた抽出周期で検出したカフ圧の差を算出し、算出されたカフ圧の差からカフ圧が増加傾向にあるか減少傾向にあるかを判定する脈波判定手段とを有し、カフ圧が増加傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最小のカフ圧を開始圧力値として決定する開始圧力決定手段と、カフ圧が減少傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最大のカフ圧を最大圧力値として決定する最大圧力決定手段と、該最大圧力値と前記開始圧力値との差を算出し脈波振幅とする脈波算出手段とにより構成されている。更に制御手段６には、前記脈波算出手段により算出された複数の脈波によって最高血圧値と最低血圧値を演算する血圧演算手段が設けられており、液晶表示器よりなる表示手段９へ表示される。
【００２２】
なお、図１中１０はバッテリなどの電源、１１は定電圧回路、１２は電圧検出回路、１３は測定を開始する際操作するスイッチ、１４は測定完了を知らせるブザーなどの警報器である。
【００２３】
次に、上記のように構成された電子血圧計の作用を説明する。
血圧の測定に当っては、まずカフ１を腕などの被測定体に巻き付け、この状態でスイッチ１３をオンにすると、図２に示すフローチャートのステップＳ１でカフ圧制御手段２のポンプ３が動作されて、エアポンプ３よりカフ１内へ圧縮空気が送り込まれ、被測定体の動脈が圧迫される。
【００２４】
そして、ステップＳ２でカフ圧が設定加圧値に達したか否かが判定され、カフ圧が設定加圧値に達した場合はステップＳ３で加圧が停止され、ステップＳ４へ進む。ステップＳ４では時間の計時が開始される。
【００２５】
そして、ステップＳ５で予め設定された時間の例えば１０ｍｓが計時されたか否かを判定し、計時されると、ステップＳ６へ進んでカフ圧検出手段７によりカフ圧が検出される。ステップＳ７では、制御手段６のメモリ（ＲＡＭ）のNo. ０からNo. ８に格納されているデータをNo. ２からNo. ９へシフトさせ、ステップＳ８で上記ステップＳ６で検出したカフ圧をメモリ（ＲＡＭ）のNo. １に格納する。
【００２６】
すなわち、ステップＳ６で１０ｍｓ毎に検出したデータを、メモリ（ＲＡＭ）のアドレスNo. １からNo. ９を更新しながら格納する。そして、ステップＳ９でメモリ（ＲＡＭ）のアドレスNo. ９は「０」か否かを判定し、「０」でない場合はステップＳ１０へ進んで、アドレスNo.１からNo. ９までのデータをＸとし、アドレスNo. ９が「０」の場合はステップＳ４へ進む。
【００２７】
ステップＳ１１ではＸは正の値か否かが判定され、正の場合はステップ１３へ進んでメモリ（ＲＡＭ）のフラグＰを「１」としてステップ１４へ進む。ステップ１４では、メモリ（ＲＡＭ）のアドレスNo. １からNo. ９に現時点で格納されたデータから最小カフ圧Ｐｍｉｎを決定してステップＳ１６へ進む。
【００２８】
また、ステップ１２では、ステップ１１でＸが負と判定された場合、メモリ （ＲＡＭ）のフラグＰは「１」か否かを判定して、「１」の場合はステップ１５へ進み、「０」の場合はステップＳ４へ戻る。ステップＳ１５では、メモリ（ＲＡＭ）のアドレスNo. １からNo. ９に現時点で格納されたデータから最大カフ圧Ｐｍａｘを決定し、ステップＳ１６へ進む。
【００２９】
そして、ステップＳ１６で最大カフ圧Ｐｍａｘと最小カフ圧Ｐｍｉｎから脈波高Ｈを算出し、ステップＳ１７でこの脈波高Ｈを制御手段６のメモリ（ＲＡＭ）に記憶する。
【００３０】
そして、制御手段６はステップＳ１７でメモリ（ＲＡＭ）に記憶された複数の脈波高Ｈより最高血圧値と最低血圧値を演算し、その結果を表示手段９へ表示してフローを終了する。この演算は周知のオシロメトリック法により可能である。
【００３１】
以上が被測定体の血圧測定開始から測定結果を表示手段９へ表示して測定を終了するまでの工程であるが、測定中腕を動かすなどして発生した比較的大きな人的ノイズの他に、体動などの微小な人的ノイズによっても測定に影響が生じない理由を次に説明する。
【００３２】
カフ圧が設定加圧値に達して加圧を停止すると、カフ圧制御手段２により自動的にカフ圧の減圧が開始される。そして、この間にカフ圧が検出されるが、検出される脈波にノイズが混入した場合、正確な脈波振幅が検出できない虞れがある。
【００３３】
これを防止するため、本発明では、所定の抽出周期（例えば１０ｍｓ）で繰返し検出されたカフ圧より任意に検出した第１のカフ圧と、第１のカフ圧から所定回数、例えば９回離れた抽出周期（９０ｍｓ）で検出した第２のカフ圧との差に基づいてカフ圧の増加傾向と減少傾向を検出する。
【００３４】
そして、カフ圧の増加傾向を検出してから、減少傾向が検出されるまでに検出された第１のカフ圧または第２のカフ圧の最低値に基づいて当該脈波の開始圧力値（図３のＰ２１）を決定する。
【００３５】
そして、カフ圧の増加傾向を検出してから減少傾向が検出されるまでに検出された第１のカフ圧または第２のカフ圧の最高値に基づいて当該脈波の最大値（図３のＰ３１）を決定するようにしたもので、これによって脈波測定期間での脈波と脈波の間に人的なノイズ（Ｐ１２やＰ１８）が混入しても、これらに影響されることなく正しい脈波振幅を検出することが可能となり、これにより最高血圧と最低血圧が演算できるようになるため、精度の高い測定が可能になる。
【００３６】
すなわち、例えば所定回数を９回（９０ｍｓ）の物差しを用いて、図３に示す脈波のＰ１６からＰ２５や、Ｐ１７からＰ２６、Ｐ１８からＰ２７のように測定して、カフ圧の増加傾向を検出し、その後減少傾向が検出されるまでに検出された最高値と最低値より脈波の正当性を判定するため、人的要因によるノイズに影響されることがほとんどない。
【００３７】
ここで上記図３と図２の関係を整理すると、メモリ（ＲＡＭ）のＮｏ．0 〜Ｎｏ．９が抽出回数９回の物差しとして９０ｍｓ間のデータを保持し、ステップＳ１０〜Ｓ１３は９０ｍｓの物差しを用いてカフ圧の増加、減少傾向を判定している。
また、ステップＳ１４で当該脈波の開始圧力値を決定（開始圧力決定手段）し、ステップＳ１５で当該脈波の最大圧力値を決定（最大圧力決定手段）している。
【００３８】
なお、上記実施の形態では、脈波振幅検出手段の抽出周期を１０ｍｓ、第１のカフ圧から第２のカフ圧までの抽出周期を９回（９０ｍｓ）とした場合について説明したが、これら周期に限定されないことは勿論である。
【００３９】
【発明の効果】
以上、詳述したように、請求項１の発明に係わる電子血圧計によれば、被測定体の動脈を圧迫するカフと、該カフ内を加圧あるいは減圧するカフ圧制御手段と、前記カフ圧を検出するカフ圧検出手段と、前記カフ圧制御手段により前記カフ圧を減圧する過程において、脈波振幅を検出する脈波振幅検出手段と、該脈波振幅検出手段により検出された複数の脈波振幅値に基づいて最高血圧値と最低血圧値を演算する血圧演算手段とを有する電子血圧計において、脈波振幅検出手段は、所定の抽出周期で繰返し検出される前記カフ圧検出手段からの検出信号を記憶する記憶手段と、記憶手段により記憶された複数のカフ圧のうち所定回数離れた抽出周期で検出したカフ圧の差を算出し、算出されたカフ圧の差からカフ圧が増加傾向にあるか減少傾向にあるかを判定する脈波判定手段とを有することにより、脈波振幅測定中に人的要因によるノイズにより脈波振幅に変化が生じても、これら振幅の変化に影響されることなく、誤測定などの不具合を解消することができる。
【００４０】
また、請求項２の発明に係わる電子血圧計によれば、請求項１に記載の電子血圧計において、脈波振幅検出手段は、カフ圧が増加傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最小のカフ圧を開始圧力値として決定する開始圧力決定手段と、カフ圧が減少傾向にあると前記脈波判定手段が判定したとき、前記所定回数離れた抽出周期の中で最大のカフ圧を最大圧力値として決定する最大圧力決定手段と、該最大圧力値と前記開始圧力値との差を算出し脈波振幅とする脈波算出手段とを有することにより、上記した請求項１の発明の作用と同様な作用を奏し得るばかりか、カフ圧の増加傾向と減少傾向より最低値と最大値を決定することができるため、人的要因による微小なノイズの影響を受けることがなく、精度の高い血圧測定が可能になる。
【００４２】
また、請求項３の発明に係わる電子血圧計によれば、請求項１もしくは請求項２の何れか１項に記載の電子血圧計において、抽出周期が１０ｍｓであり、所定回数が９回であるように設定したことにより、上記した請求項１もしくは請求項２の発明の作用と同様な作用を奏し得るばかりか、人的要因によるノイズに影響されることなく、短時間で血圧の測定が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる電子血圧計のブロック図である。
【図２】同電子血圧計の作用を示すフローチャートである。
【図３】同電子血圧計の作用を示す線図である。
【符号の説明】
１  カフ
２  カフ圧制御手段
３  エアポンプ
４  スローリリーフ弁
５  電磁弁
６  制御手段
７  カフ圧検出手段
【図１】
0003718009.tif 000002
【図２】
0003718009.tif 000003
【図３】
0003718009.tif 000004