(57)【要約】【課題】オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる心拍数計を提供する。【解決手段】カフ１０１と、カフ内に加圧空気を供給する加圧手段１０２と、カフ内の空気を排気する排気手段１０３と、カフ内の圧力を検出する検出手段１０５と、排気手段１０３の排気によるカフ内の圧力変化がない状態において検出手段１０５が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数取得手段１０７と、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数に応じた出力を行なう出力手段１０８とを備えた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カフと、
前記カフ内に加圧空気を供給する加圧手段と、
前記カフ内の空気を排気する排気手段と、
前記カフ内の圧力を検出する検出手段と、
前記排気手段の排気による前記カフ内の圧力変化がない状態において前記検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数取得手段と、
前記心拍数取得手段が取得した瞬時心拍数に応じた出力を行なう出力手段とを備えた心拍数計。
【請求項２】
前記排気手段による排気を遮断する遮断手段を更に備え、
前記心拍数取得手段は、前記遮断手段が前記排気手段による排気を遮断している状態において、前記検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する請求項１記載の心拍数計。
【請求項３】
前記カフ内から排気される空気を補う量の加圧空気を当該カフ内に供給する補助加圧手段を更に備え、
前記心拍数取得手段は、前記補助加圧手段が加圧空気を供給している状態において、前記検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する請求項１または請求項２記載の心拍数計。
【請求項４】
前記排気手段は、前記加圧手段が前記カフ内に供給した空気を、一定流量で３０秒以上の時間をかけて排気することで、排気中の前記カフ内の圧力変化をなくし、
前記心拍数取得手段は、前記排気手段が前記カフ内の空気を排気している状態において、前記検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する請求項１記載の心拍数計。
【請求項５】
カフ内に加圧空気を供給する加圧ステップと、
前記カフ内の空気を排気する排気ステップと、
前記前記カフ内の圧力を検出する検出ステップと、
前記排気ステップの排気による前記カフ内の圧力変化がない状態において前記検出ステップによって検出された圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数取得ステップと、
前記心拍数取得ステップにより取得した瞬時心拍数に応じた出力を行なう出力ステップとを備えた心拍数取得方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オシロメトリック法を利用して瞬時心拍数を取得する心拍数計等に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オシロメトリック法とは、加圧したカフを減圧する段階におけるカフ圧の変化から血圧を測定する方法である。オシロメトリック法による間接血圧計は、通常、一旦血流を遮断する所までカフ圧を上げてから徐々に下げて行く行程でカフ圧に重畳して観測されるオシロメトリック信号の推移から最高血圧と最低血圧を推算する。さらに他の手法においては別途カフの場所より下流で観測される脈波、または脈波の代用としてドプラ血流信号などを観測しつつ観測される波形の推移から最高血圧と最低血圧を推算するものもある。
【０００３】
このような装置においては、心拍の１拍ごとにカフ圧の変化等を状況判断をする必要があるので、当然のこととして心拍の認識または推定が行われ、また拍間時間差から心拍数も認識または推定される。このため、このような間接血圧計においては、その認識結果や推定結果を流用する形で、最高血圧と最低血圧の推定値に併せて心拍数を取得することができる。
【０００４】
例えば、従来の技術として、血圧計本体と、この血圧計本体に一体に形成されたカフとを有し、被測定人体の手首にカフを装着し、カフへ被測定人体の最高血圧より高い圧力まで、空気を圧入することで手首を圧迫し、その後、減圧していく際に、カフ内に発生する圧力変化を検出して血圧測定、心拍数測定をおこなう血圧計が知られていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−２６３０７３号公報（第１頁、第１図等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術において表示される心拍数値は、観測時間内の心拍数の平均値であり、不整脈があるか、正常範囲の心拍細変動があるか、などの判断ができるものではなかった。
【０００７】
一方、このような不整脈があるか、正常範囲の心拍細変動があるか、などの判断が可及的に可能な心拍数としては、瞬時心拍数が知られている。瞬時心拍数とは、一の心拍の時間から算出される心拍数である。しかしながら、オシロメトリック法による間接血圧計により取得される各心拍のカフ圧の変化を示す信号は、心拍細変動や微細な不整脈の観測にも利用可能な瞬時心拍数を取得するために用いる信号として適したものではない。その理由は、主として、間接血圧計により取得される各心拍のカフ圧の変化を示す信号がカフ圧が徐々に変化（低下）しつつある行程で観測されたものであることにある。カフ圧が違うと（言い換えると動脈血行系を締め付けている程度が違うと）、観測される心拍の信号同士は、それに呼応して僅かではあっても違うものとなり、厳密には拍間波形の比較には馴染まないものとなってしまう。このことは、心電信号のＱＲＳ時刻からの遅延時間がカフ圧に依存して変化するのでそのような問題を呈するとも言える。
【０００８】
このように、従来においては、オシロメトリック法を利用して瞬時心拍数を取得する場合に、精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができない、という課題があった。
【０００９】
本発明は、上記のような課題を解消するためになされたものであり、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる心拍数計等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】
【００１０】
本発明の心拍数計は、カフと、カフ内に加圧空気を供給する加圧手段と、カフ内の空気を排気する排気手段と、カフ内の圧力を検出する検出手段と、排気手段の排気によるカフ内の圧力変化がない状態において検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数取得手段と、心拍数取得手段が取得した瞬時心拍数に応じた出力を行なう出力手段とを備えた心拍数計である。
【００１１】
かかる構成により、排気手段の排気によるカフ圧の変化がない状態のカフ圧を用いて、排気手段の排気によるカフ圧の変化の影響を受けないようにして瞬時心拍数を取得することができ、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる。
【００１２】
また、本発明の心拍数計は、前記心拍数計において、排気手段による排気を遮断する遮断手段を更に備え、心拍数取得手段は、遮断手段が排気手段による排気を遮断している状態において、検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数計である。
【００１３】
かかる構成により、排気手段による排気が行なわれていない状態のカフ圧を用いて、瞬時心拍数を取得することができ、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる。
【００１４】
また、本発明の心拍数計は、前記心拍数計において、カフ内から排気される空気を補う量の加圧空気をカフ内に供給する補助加圧手段を更に備え、心拍数取得手段は、補助加圧手段が加圧空気を供給している状態において、検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数計である。
【００１５】
かかる構成により、カフからの空気の排気によるカフ圧の変化の影響を受けないようにして瞬時心拍数を取得することができ、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる。
【００１６】
また、本発明の心拍数計は、前記心拍数計において、排気手段は、加圧手段がカフ内に供給した空気を、一定流量で３０秒以上の時間をかけて排気することで、排気中のカフ内の圧力変化をなくし、心拍数取得手段は、排気手段がカフ内の空気を排気している状態において、検出手段が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する心拍数計である。
【００１７】
かかる構成により、排気手段の排気によるカフ圧の変化がない状態のカフ圧を用いて瞬時心拍数を取得することができ、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明による心拍数計等によれば、オシロメトリック法を利用して精度の良い瞬時心拍数を容易に取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施の形態１における心拍数計の構成を示す図
【図２】同心拍数計による血圧を測定する処理を説明するための、カフ圧を示す図（図２（ａ））、およびオシロメトリック信号を示す図（図２（ｂ））
【図３】同心拍数計による瞬時心拍数を取得する処理を説明するための、カフ圧を示す図（図３（ａ））、およびオシロメトリック信号の拡大図（図３（ｂ））
【図４】本発明の実施の形態２における心拍数計の構成を示す図
【図５】本発明の実施の形態３における心拍数計の構成を示す図
【図６】本発明の実施の形態４における心拍数計の構成を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、心拍数計等の実施形態について図面を参照して説明する。なお、実施の形態において同じ符号を付した構成要素は同様の動作を行うので、再度の説明を省略する場合がある。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態における心拍数計の構成を示す図である。
心拍数計１は、カフ１０１、加圧手段１０２、排気手段１０３、遮断手段１０４、検出手段１０５、圧表示手段１０６、心拍数取得手段１０７、出力手段１０８、安全弁１０９、および血圧取得手段１１０を備える。
【００２２】
本実施の形態における心拍数計は、オシロメトリクス法を利用して瞬時心拍数を取得する心拍数計である。オシロメトリクス法を利用して瞬時心拍数を取得する、ということは、本来、血圧測定の１手法であるオシロメトリクス法の構成の少なくとも一部を利用して、瞬時心拍数を取得することであり、例えば、オシロメトリクス法の、加圧された空気を有するカフのカフ圧の変化を検出して心拍信号を取得する構成等を利用して、瞬時心拍数を取得することである。
【００２３】
なお、以下の各実施の形態においては、心拍数計が、オシロメトリクス法を用いて血圧測定を行なう間接血圧計とを兼用しており、血圧測定も可能な場合を例に挙げて説明する。ただし、いずれの実施の形態においても、心拍数計は、間接血圧計に兼用するものでなくてもよく、単独でオシロメトリック法を利用して瞬時心拍数計として利用可能なものであっても良い。
【００２４】
カフ１０１は、内部に空気を給排気可能な構造を有している。カフ１０１は、通常、チューブ５０と接続され、チューブ５０を介して、内部に空気を給排気可能な構造を有している。カフ１０１は、例えば、帯状の空気袋を有している被測定者の測定部位に装着されるバンドである。カフ１０１としては、血圧計に用いられるカフが利用可能である。カフ１０１は、例えば、気密性を持つ膜状物体（ゴム引き布等）により構成されている。
【００２５】
チューブ５０は、例えば、ゴム等により構成されるフレキシブルなチューブである。ただし、チューブ５０の少なくとも一部が、樹脂製や、金属製等であっても良い。かかることは、以下においても同様である。
【００２６】
加圧手段１０２は、カフ１０１内に加圧空気を供給する。加圧手段１０２は、通常、チューブ５０によりカフ１０１と接続されており、チューブ５０を介して、カフ１０１内に加圧空気を供給する。これにより、カフ１０１内が加圧され、カフ１０１が膨らむ。例えば、本実施の形態の心拍数計１を、血圧計としても利用する場合、加圧手段１０２は、カフ１０１内の空気の圧力（以下、カフ圧と称す）が最高血圧推定値より高い圧力となるよう、加圧空気をカフ１０１内に供給することができるものであることが好ましい。加圧手段１０２は、加圧空気を供給した後に、カフ１０１からの加圧空気の逆流等を防ぐための弁等を有していることが好ましい。なお、カフ１０１と加圧手段１０２とを、チューブ５０を用いずに接続（例えば、チューブ５０を用いずに直接接続）するようにしても良い。かかることは、以下において説明する他の、チューブ５０を用いて接続されている部分（例えば、カフ１０１と遮断手段１０４との接続部分や、カフ１０１と検出手段１０５との接続部分等）であって、チューブ５０を用いずに接続可能な部分についても同様である。
【００２７】
加圧手段１０２は、カフ１０１内に加圧空気を供給可能な構成を有するものであれば、どのような構成を有しているかは問わない。例えば、加圧手段１０２は、チューブ５０により、カフ１０１と接続されたポンプ（図示せず）で構成されていてもよい。このポンプとして、ゴム球等で構成される手動で加圧空気を供給するポンプであっても良く、電動ポンプ等の加圧空気の供給を自動で行なうポンプであっても良い。加圧手段１０２は、更に、ポンプと、カフ１０１との間の空気の流路（例えば、カフ１０１とポンプとを接続するチューブ５０の途中等）に設けられたレリーズ弁（図示せず）等を有していても良い。レリーズ弁は、ポンプとカフ１０１との空気の流路を開閉するための弁である。レリーズ弁は、手動で開閉可能な弁であってもよく、電磁弁や電動弁等のように、スイッチ等を操作することで、自動で開閉可能な弁であっても良い。例えば、レリーズ弁を開いた状態でユーザがポンプを動作させる（例えば、ゴム球を握って加圧空気を供給したり、ポンプを駆動して加圧空気を供給したりする）ことにより、カフ１０１に加圧空気が供給される。カフ１０１内に所望の量の加圧空気、あるいは所望のカフ圧となる空気を供給した後、レリーズ弁を閉じ、ポンプを停止させることで、ポンプからカフ１０１への加圧空気の供給を停止することができるとともに、カフ１０１からポンプへの加圧空気の逆流等を防ぐことができる。なお、ポンプが、停止状態で、カフ１０１からの空気の逆流等を防ぐことが可能な構造を有する場合、レリーズ弁等は省略しても良い。また、加圧手段１０２は、カフ１０１内に加圧空気を供給可能な構成を有するものであれば、上記以外の構成を有していても良い。
【００２８】
なお、加圧手段１０２は、瞬時心拍数の取得や血圧の測定等が終了した時点で、カフ１０１内の加圧空気を排気してカフ圧を常圧にするための開放手段（図示せず）を有していてもよい。例えば、上記のレリーズ弁がこの開放手段を兼用していても良い。
【００２９】
排気手段１０３は、カフ１０１内の空気を外部に排気する。本実施の形態においては、排気手段１０３は、遮断手段１０４を介してカフ１０１と接続されており、カフ１０１内の空気を外部に排気する場合について説明する。排気手段１０３は、通常、チューブ５０により、遮断手段１０４を介してカフ１０１と接続されている。例えば、排気手段１０３は、加圧手段１０２により供給されたカフ１０１内の加圧空気を排気する。カフ１０１内の空気を排気するということは、例えば、カフ１０１内の空気を排気して、カフ圧を減圧することと考えてもよい。排気手段１０３は、例えば、一定の流量でカフ１０１内の空気を排気することが好ましいが、一定の流量で排気しなくても良い。排気手段１０３は、排気する空気の流量を調節可能なものであることが好ましい。排気手段１０３が空気を排気する流量は問わない。排気手段１０３が空気を排気する流量は、例えば、排気手段１０３が空気を排気する速度や、排気手段１０３によりカフ圧を減圧する速度に相当するものと考えてもよい。排気手段１０３は、例えば、一定の微速度でカフ１０１内の空気を排気してもよく、急速にカフ１０１内の空気を排気しても良い。例えば、排気手段１０３は、一定の微速度による空気の排気と、急速な空気の排気を、外部からの操作等に応じて切替えられるものであっても良い。例えば、本実施の形態の心拍数計１を、血圧計としても利用する場合、排気手段１０３が排気する空気の流量は、オシロメトリクス信号から最高血圧推定値や最低血圧推定値等を適切に検出可能な流量であることが好ましい。排気手段１０３としては、例えばリーク弁や、排気弁等が利用可能である。例えば、排気手段１０３としては、通常の血圧計に用いられているリーク弁や、特開平１０−３０５０１７号公報等に記載されている排気バルブ等が利用可能である。ただし、排気手段１０３は、リーク弁や、排気弁以外のものであっても良い。
【００３０】
遮断手段１０４は、排気手段１０３による排気を遮断するものである。遮断手段１０４は、例えば、排気手段１０３による排気の遮断と、排気の遮断の解除とを切替えられるものである。例えば、遮断手段１０４は、カフ１０１と排気手段１０３との間の空気の流路を開閉、すなわち、流路を遮断したり開いたりするものである。ここでの空気の流路は、カフ１０１と排気手段１０３とを接続する流路であり、例えば、カフ１０１と排気手段１０３とを接続するチューブ５０で構成される流路である。例えば、遮断手段１０４を非遮断状態とする（すなわち流路を開く）ことで、カフ１０１内の空気をチューブ５０を通じて排気手段１０３から排気できる。また、遮断手段１０４を遮断状態とすることで、カフ１０１と排気手段１０３との間の空気の流路を遮断して、カフ１０１内の空気の、排気手段１０３からの排気を遮断して、排気手段１０３からの空気の排気によるカフ１０１内のカフ圧の変化、すなわち減少を防ぐことができる。
遮断手段１０４は、例えば、後述するように、瞬時心拍数を取得するために排気手段１０３からの排気によるカフ圧の変化（例えば、減少）をなくす際に、排気手段１０３の排気を遮断する。また、遮断手段１０４は、例えば、後述するように、血圧を測定する際のように、排気手段１０３から排気することでカフ圧を変化させたい場合に、遮断を解除して非遮断状態とする。
【００３１】
遮断手段１０４として、例えば、遮断弁や、開閉弁等の空気の流路を開閉可能な弁が利用可能である。例えば、遮断手段１０４である遮断弁や開閉弁等の弁を閉じることでカフ１０１と排気手段１０３との間の空気の流路を遮断して、排気手段１０３からの排気を遮断することができ、遮断手段１０４である弁を開くことで、カフ１０１と排気手段１０３との間の空気の流路を遮断を終了して（非遮断状態として）、排気手段１０３からの排気を行なうことができる。遮断手段１０４の弁としては、手動で開閉可能なものを用いても良く、電磁弁や電動弁等のように、スイッチ等を操作することで、自動で開閉可能なものを用いても良い。本実施の形態においては、手動で開閉可能なものを用いる場合について説明する。
【００３２】
なお、排気手段１０３と遮断手段１０４とを一の手段で実現しても良い。例えば、排気手段１０３と遮断手段１０４とを、排気を遮断するための構成を備えたリーク弁や、排気状態と非排気状態（すなわち遮断状態）とを切替えられる弁等で実現するようにしてもよい。
【００３３】
検出手段１０５は、カフ１０１内の空気圧であるカフ圧を検出する。検出手段１０５は、通常、チューブ５０によりカフ１０１と接続されており、チューブ５０を介してカフ１０１内の空気圧であるカフ圧を検出する。例えば、検出手段１０５は、経時的に連続してカフ圧を検出する。例えば、検出手段１０５は、予め決められた時間毎に繰り返しカフ圧を検出する。検出手段１０５は、例えば、空気圧を検出可能な圧力センサ等により実現可能である。なお、カフ圧を検出する検出手段１０５の構造等については、通常のオシロメトリクス法の血圧計等において公知であるため、ここでは、詳細な説明は省略する。例えば、検出手段１０５としては、特公平７−９３９２２号公報の圧力センサや特公平８−８９０６号公報等の圧力検出手段等が利用可能である。
【００３４】
圧表示手段１０６は、カフ圧を表示する。圧表示手段１０６が、どのようにカフ圧を表示するかは問わない。例えば、圧表示手段１０６は、検出手段１０５が検出したカフ圧の値（例えば、数値等）を表示しても良い。例えば、この場合、圧表示手段１０６は、モニタやランプ等の表示デバイスにより実現可能である。また、圧表示手段１０６を、チューブ５０等を用いてカフ１０１と接続してカフ圧の検出および表示を行なうようにしても良い。例えば、検出手段１０５を介して、圧表示手段１０６をカフ１０１に接続しても良い。この場合、圧表示手段１０６としては、水銀柱等を用いた液柱圧力計や、工業計測用のブルドン管式の機械式圧力計等の、圧力計が利用可能である。なお、カフ圧の表示が不要である場合、圧表示手段１０６は省略してもよい。
【００３５】
心拍数取得手段１０７は、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化（すなわち、カフ圧の変化）がない状態において検出手段１０５が検出した圧力に応じて、瞬時心拍数を取得する。検出手段１０５が検出した圧力は、例えば、検出手段１０５が経時的に検出したカフ圧である。排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態とは、排気手段１０３の排気に起因するカフ圧の変化が全くない状態であっても良く、排気手段１０３の排気に起因するカフ圧の変化がないとみなせる状態、例えば、カフ圧の変化量が予め決められた値以下である状態であってもよい。排気手段１０３の排気に起因するカフ圧の変化がないとみなせる状態とは、例えば、瞬時心拍数の取得に影響を与えるカフ圧の変化がない状態と考えてもよい。心拍の波形とは、例えば、検出手段１０５が取得した圧力の信号が示す各心拍毎の波形信号である。また、排気手段１０３の排気に起因するカフ圧の変化がないとみなせる状態とは、例えば、カフ圧の心拍に由来する変化以外の変化が、閾値以下である状態であっても良い。上記の予め決められた値や閾値は、例えば、連続する２以上の心拍の波形にカフ圧の変化が影響を実質的に与えることのない値である。
【００３６】
排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態は、本実施の形態においては、排気手段１０３からのカフ１０１内の空気の排気が遮断手段１０４により遮断されている状態であり、例えば、遮断手段１０４でカフ１０１と、排気手段１０３との間の空気の流路を遮断して、排気手段１０３からの排気が停止されている状態である。なお、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態とは、例えば、漏洩等による排気手段１０３による排気以外に起因するカフ圧の変化や、心拍や脈拍によるカフ圧の変化等の、排気手段１０３による排気に起因しない多少の変化が発生している状態も含むと考えてよい。
【００３７】
心拍数取得手段１０７は、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態において検出手段１０５が検出した圧力（すなわちカフ圧）に応じて、瞬時心拍数を取得する。心拍数取得手段１０７が排気による圧力変化がない状態において取得する瞬時心拍数の取得数は、１または２以上であればよい。心拍数取得手段１０７は、例えば、連続した２以上の心拍についてそれぞれ瞬時心拍数を取得することにより、２以上の瞬時心拍数を取得してもよく、非連続の２以上の心拍についてそれぞれ瞬時心拍数を取得することにより、非連続の２以上の瞬時心拍数を取得しても良い。ここでの連続とは、例えば、時間的な連続や、発生順番等の連続である。排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態とは、本実施の形態においては、遮断手段１０４により排気手段１０３からの排気が遮断されている状態である。例えば、心拍数取得手段１０７は、まず、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態において検出手段１０５が経時的に検出したカフ圧から、ハイパスフィルタや、バンドパスフィルタ等を用いて、カフ圧に重畳されているオシロメトリック信号を抽出する。オシロメトリック信号とは、例えば、排気手段１０３による排気に伴うカフ圧の変化に由来する波形変化を除外した、心拍によるカフ圧の変化を示す信号である。このオシロメトリック信号は、心拍信号と考えてもよい。そして、心拍数取得手段１０７は、抽出したオシロメトリック信号を用いて瞬時心拍数を取得する。例えば、心拍数取得手段１０７は、取得したオシロメトリック信号を用いて、連続した心拍間の時間である拍間時間（例えば、心拍信号の一のＲ波と次のＲ波との間隔であるＲ−Ｒ間隔）を取得し、取得した拍間時間を用いて（例えば、取得した時間で６０秒を除算して）、瞬時心拍数を取得する。なお、心拍数取得手段１０７が取得するオシロメトリック信号は、脈拍によるカフ圧の変化を示す情報と考えても良く、脈拍信号と考えてもよい。また、心拍数取得手段１０７が取得する瞬時心拍数は、脈拍数と考えてもよい。
【００３８】
なお、カフ圧からオシロメトリック信号を抽出する処理や、オシロメトリック信号のような心拍や脈拍の波形の信号から心拍や脈拍の波形やその一部等を検出してＲ−Ｒ間隔等の拍間時間等を取得する処理や、拍間時間を用いて瞬時心拍数を取得する処理等は公知技術であるため、ここでは、詳細な説明は省略する。カフ圧からオシロメトリック信号を抽出する処理については、例えば、特開２０１２−１３９３４２号公報等を参照されたい。また、拍間時間等を取得して瞬時心拍数を取得する処理については、例えば、特開２００７−３５７号公報等を参照されたい。
【００３９】
なお、上述した検出手段１０５は、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態においてだけ、経時的にカフ圧を検出しても良く、その他の状態においても経時的にカフ圧を検出しても良い。例えば、カフ１０１内に供給した加圧空気の排気を開始した前後に、検出手段１０５がカフ圧の検出を開始するようにし、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態（本実施の形態においては、遮断手段１０４により排気手段１０３からの排気が遮断されている状態）になってから検出手段１０５が検出したカフ圧を用いて、心拍数取得手段１０７が瞬時心拍数を取得するようにしても良い。また、例えば、検出手段１０５が、排気手段１０３が排気を行なっている際のカフ圧を検出するようにし、後述する血圧取得手段１１０が、この排気手段１０３が排気を行なっている際に検出手段１０５が検出したカフ圧を用いて血圧の情報を取得するようにしてもよい。
【００４０】
なお、心拍数取得手段１０７が、排気手段１０３の排気によるカフ１０１内の圧力変化がない状態、例えば、遮断手段１０４により排気手段１０３からの排気が遮断されている状態において、瞬時心拍数を取得する回数等は問わない。例えば、取得する回数は、一回であっても良く、複数回であってもよい。
【００４１】
出力手段１０８は、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数に応じた出力を行なう。出力手段１０８は、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数に応じた出力として、例えば、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数の値を出力してもよく、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数が、予め決められた判断条件を満たすか否かの判断を行なって、その判断結果に応じた出力を行なっても良い。判断結果に応じた出力は、例えば、判断結果を示す出力である。判断結果に応じた出力は、判断条件を満たす場合と満たさない場合とで異なる出力であってもよい。ここでの異なる出力とは、判断条件を満たす場合と満たさない場合とのいずれか一方の場合に出力を行なって、他方の場合には出力を行なわない、ということも含むと考えてもよい。また、出力手段１０８が行なう判断は、心拍数取得手段１０７が取得した連続した、あるいは非連続の複数の瞬時心拍数を用いて行なわれる判断であってもよく、出力手段１０８は、この判断結果に応じた出力を行なってもよい。また、出力手段１０は、例えば、心拍数取得手段１０７が取得した２以上の瞬時心拍数を用いて、予め決められた処理を行ない、この処理により取得した情報を、心拍数取得手段１０７が取得した瞬時心拍数に応じた出力として出力しても良い。例えば、出力手段１０８は、予め決められた処理として、心拍数取得手段１０７が取得した連続した２以上の瞬時心拍数の差を取得する処理を行ない、これにより得られた差の情報を出力しても良い。また、出力手段１０８は、予め決められた処理として、心拍数取得手段１０７が取得した連続した２以上の瞬時心拍数を用いて、心拍細変動や不整脈を検出する処理を行ない、これにより得られた心拍細変動や不整脈に関する情報を出力しても良い。
【００４２】
また、出力手段１０８は、後述する血圧取得手段１１０が測定した血圧に応じた出力を行なっても良い。血圧取得手段１１０が測定した血圧に応じた出力とは、血圧取得手段１１０が取得した血圧の情報に応じた出力と考えてもよい。例えば、出力手段１０８は、血圧取得手段１１０が取得した測定結果（例えば、血圧の情報）を出力しても良く、測定結果を用いて行なわれた所望の判断の判断結果（例えば、取得された血圧の値が、閾値の範囲内であるか否か等の判断結果等）や、判断結果に対して所定の演算を行なった結果等を出力しても良い。なお、血圧の測定結果に応じた出力を行なう処理等については、間接血圧計等において公知技術であるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００４３】
ここでの出力は、ディスプレイへの表示、プロジェクターを用いた投影、プリンタへの印字、音出力、外部の装置への送信、記録媒体への蓄積、他の処理装置や他のプログラムなどへの処理結果の引渡しなどを含む概念である。出力手段１０８は、ディスプレイやスピーカー等の出力デバイスを含むと考えても含まないと考えても良い。出力手段１０８は、出力デバイスのドライバーソフトまたは、出力デバイスのドライバーソフトと出力デバイス等で実現され得る。
【００４４】
安全弁１０９は、カフ１０１内の圧力が予め決められた圧力を超えた場合に、弁を開いて、カフ１０１内の空気を外部に排気するための弁である。安全弁１０９は、通常、チューブ５０を介して、カフ１０１と接続されている。なお、他の構成により、カフ１０１内の圧力が予め決められた圧力を超えた際に、カフ１０１内の圧力を減圧できるようにしている場合や、カフ１０１内の圧力が予め決められた圧力を超えないような構造を有している場合等においては、安全弁１０９は省略しても良い。
【００４５】
血圧取得手段１１０は、排気手段１０３が排気を行なっている状態において検出手段１０５が検出した圧力に応じて、血圧を測定する。ここでの血圧を測定するということは、例えば、血圧の情報を取得することである。例えば、血圧取得手段１１０は、排気手段１０３が排気を行なっている状態において検出手段１０５が経時的に検出したカフ圧から、心拍数取得手段１０７と同様に、ハイパスフィルタや、バンドパスフィルタ等を用いてオシロメトリック信号を取得し、取得したオシロメトリック信号を用いて、血圧の情報である最高血圧および最低血圧を取得する。最高血圧および最低血圧は、例えば、その時間経過とカフ圧値の時間経過とを勘案して、公知の手法を用いて取得する。カフ圧を用いて、最高血圧および最低血圧を取得する処理は、公知技術であるためここでは詳細な説明は省略する。なお、血圧取得手段１１０の構成のうちの、心拍数取得手段１０７と同様の処理を行なう構成については、心拍数取得手段１０７と共用するようにしてもよい。
【００４６】
なお、カフ１０１に加圧空気が供給されてから、供給されたカフ内の空気が排気手段１０３により排気されるまでの一のサイクルにおいて、心拍数取得手段１０７が瞬時心拍数を取得する処理と、血圧取得手段１１０が血圧の情報を取得する処理との両方を組み合わせて行なうことが、検査等の時間を短縮することができることから好ましい。ただし、精度の高い瞬時心拍数または精度の高い血圧の情報を取得するうえでは、一のサイクルにおいて、いずれか一方だけを行なうようにすることが好ましい。
【００４７】
なお、心拍数計１が、血圧計を兼用していない場合、血圧取得手段１１０は省略して良い。
【００４８】
次に、本実施の形態の心拍数計１を用いて血圧を測定する処理と、血圧の測定および瞬時心拍数の取得とを行なう処理の一例について説明する。
【００４９】
図２は、心拍数計１による血圧を測定する処理を説明するための、カフ圧を示す図（図２（ａ））、およびオシロメトリック信号を示す図（図２（ｂ））である。なお、図２（ｂ）のオシロメトリック信号において、上方向が圧が正であることを示し、下方向が圧が負であることを示している。
【００５０】
図３は、心拍数計１による瞬時心拍数を取得する処理を説明するための、カフ圧を示す図（図３（ａ））、および図３（ａ）の期間Ａにおけるオシロメトリック信号を示す拡大図（図３（ｂ））である。なお、図３（ｂ）のオシロメトリック信号において、上方向が圧が負であることを示し、下方向が圧が正であることを示している。
【００５１】
まず、血圧を測定する処理について説明する。被測定者の腕等に巻かれたカフ１０１に対して、加圧手段１０２から加圧空気を供給して、カフ１０１内を、想定される最高血圧値よりやや高い所望の圧まで加圧しする。カフ１０１内の圧力は、圧表示手段１０６に出力される。所望の厚までの加圧が終了した時点で、加圧空気の供給を停止し、遮断手段１０４を非遮断状態で、排気手段１０３から一定の流量でカフ１０１内の空気を排気してカフ１０１内のカフ圧を減圧していく。カフ圧は、図２（ａ）に示すように順次、減圧される。検出手段１０５は、排気中、すなわち減圧中に、カフ圧を経時的に検出する。血圧取得手段１１０は、検出手段１０５が検出するカフ圧に重畳された図２（ｂ）に示すようなオシロメトリック信号を、ハイパスフィルタやバンドパスフィルタ等を用いて抽出し、抽出したれるオシロメトリック信号を用いて、血圧の情報である最高血圧および最低血圧を推算する。ここでは、降圧過程において、最初に血流由来の振動が観測され始めた時のカフ圧を最高血圧、血流由来の振動波形がそれ以上変化しないようになった時のカフ圧を最低血圧、と各々推定する。そして、出力手段１０８が、血圧取得手段１１０が推定して取得した血圧の情報に応じた情報を出力する。例えば、最高血圧の値と、最低血圧の値とをモニタ等に表示する。なお、オシロメトリック法による血圧の取得は、公知技術であるため、詳細な説明は省略する。
【００５２】
次に、血圧の測定と瞬時心拍数の取得とを行なう処理について図３（ａ）および図３（ｂ）を用いて、説明する。血圧の測定時と同様に、腕に巻かれたカフ１０１に対して、加圧手段１０２から加圧空気を供給して、カフ１０１内を、想定される最高血圧値よりやや高い圧まで加圧した後、加圧空気の供給を停止し、遮断手段１０４を非遮断状態で、排気手段１０３から一定の流量でカフ１０１内の空気を排気してカフ１０１内のカフ圧を減圧していく。検出手段１０５は、排気の開始、すなわち減圧の開始の前後から、カフ圧を経時的に検出する。カフ圧は、図３（ａ）に示すように順次、減圧されていく。血圧取得手段１１０は、降圧過程において検出手段１０５が検出するカフ圧に重畳されたオシロメトリック信号を、ハイパスフィルタやバンドパスフィルタ等を用いて抽出し、抽出したオシロメトリック信号を用いて、最高血圧を取得する処理を行なう。具体的には、ここでは、降圧過程において、最初に血流由来の振動が観測され始めた時のカフ圧を最高血圧として取得する。出力手段１０８は、血圧取得手段１１０が取得した最高血圧を出力する。
【００５３】
ここで、カフ圧が、推定される最高血圧と最低血圧との間の予め決められた値に到達した時点Ｔ１で、遮断手段１０４によりカフ１０１から排気手段１０３への流路を遮断して（例えば、排気手段１０３である弁を閉じて）、排気手段１０３を系から除外して、カフ１０１内の空気の排気手段１０３からの排気を停止させ、カフ圧をホールドする。カフ圧をホールドする、ということは、排気手段１０３からの排気によりカフ圧の変化（ここでは、低下）を中断させた状態とすることである。この遮断手段１０４の制御は自動での制御は手動でも自動でも構わない。心拍数取得手段１０７は、カフ圧がホールドされている区間（すなわち時間帯）において検出手段１０５が検出するカフ圧からハイパスフィルタやバンドパスフィルタ等を用いて、図３（ｂ）に示すようなオシロメトリック信号を取得する。そして、心拍数取得手段１０７は、このオシロメトリック信号が示す心拍波形について拍間時間を取得し、この拍間時間を用いて、１分間の心拍数に相当する瞬時心拍数を算出する。カフ１０１内の空気の排気手段１０３からの排気を中断して、カフ圧をホールドしている区間（すなわち、時点Ｔ１からＴ２間での区間）において得られるオシロメトリック信号は、カフ１０１内の空気の排気によるカフ圧の変化に由来する波形間の波形変化がないため、拍間時間計測においてカフ圧の変化に由来する不正確さが捨象され、心拍毎の微細な変化を精度良く検出して、高精度な瞬時心拍数数を取得することができる。心拍数取得手段１０７は、遮断手段１０４により流路を遮断している期間内に瞬時心拍数を取得する。瞬時心拍数を取得する回数等は問わない。出力手段１０８は、心拍数取得手段１０７が取得した１以上の瞬時心拍数を出力する。なお、図３（ｂ）における、時点Ｔ１直前や、時点Ｔ２直後の波形の乱れは、遮断手段１０４の動作により発生するカフ圧の変化による乱れである。
【００５４】
時点Ｔ１から所定の時間が経過した時点Ｔ２で、遮断手段１０４による遮断を終了（例えば、遮断手段１０４である弁を開放）することにより、排気手段１０３からのカフ１０１内の空気の排気が再開される。
【００５５】
血圧取得手段１１０は、再開された排気による降圧過程において検出手段１０５が検出するカフ圧からオシロメトリック信号を抽出し、抽出したオシロメトリック信号において、排気の再開後において最初に血流由来の振動が観測され始めた時のカフ圧を最低血圧として取得する。出力手段１０８は、血圧取得手段１１０が取得した最低血圧を出力する。これにより、瞬時心拍数の取得と、血圧の測定の処理が終了する。例えば、加圧手段１０２がレリーズ弁等の開放手段を有する場合、この開放手段を用いて、カフ１０１内の加圧された空気を排気して、カフ圧を常圧とする。
【００５６】
なお、ここでは、血圧の測定と瞬時心拍数の取得との両方の処理をカフ１０１に供給された加圧空気を排気するまでの一のサイクルにおいて行なうようにしたが、瞬時心拍数の取得のみを行なうようにしてもよい。この場合、検出手段１０５は、少なくとも、排気手段１０３のカフ圧がホールドされている区間であって、瞬時心拍数を取得する区間に、カフ圧の検出を行なうようにすればよい。
【００５７】
カフ圧をホールドする区間の長さ、すなわち上記におけるＴ２−Ｔ１で表される遮断手段１０４で排気手段１０３からの排気を遮断している区間の長さは、例えば、目的とする心拍細変動や不整脈の計測精度もしくは必要情報量に鑑みて必要十分であれば良く、例えば、典型的には１０ないし２０心拍周期分程度で十分である。実務上は５心拍周期では短すぎ、逆に３０秒以上の時間となると必要以上に長過ぎると考えられる。
【００５８】
なお、上記においては、遮断手段１０４による遮断が開始されてから、予め決められた時間が経過した時点Ｔ２に、遮断手段１０４による遮断を終了したが、遮断手段１０４による遮断を終了するタイミングは、どのように決定しても良く、例えば、心拍数取得手段１０７が、瞬時心拍数を、１以上の所望の数だけ取得した時点で、遮断手段１０４による遮断を終了するようにしてもよく、ユーザの指示等に応じて遮断を終了するようにしてもよい。
【００５９】
また、上記においては、遮断手段１０４による遮断を開始する時点Ｔ１を決定するためのカフ圧が、推定される最高血圧と最低血圧との間の予め決められた値である場合について説明したが、この遮断を開始する時点Ｔ１を決定するためのカフ圧は、どのような値であってもよい。このカフ圧の値は、例えば、血圧取得手段１１０が測定した最高血圧から、予め指定された値だけ低い値であっても良い。また、測定された最高血圧または推定される最高血圧と、推定される最低血圧とから予め決められた演算等により決定される値であっても良い。この遮断を開始する時点Ｔ１を決定するためのカフ圧は、例えば、精度の良い瞬時心拍数を取得するために好ましいカフ値であることが好ましい。例えば、実験等を行なって取得した精度の良い瞬時心拍数が取得しやすいカフ値をこの予め決められた値を用いるようにしても良い。また、遮断を開始する時点Ｔ１は、カフ圧を用いて決定しないようにしても良く、カフ圧と時間との組合せで決定しても良い。例えば、遮断を開始する時点Ｔ１は、カフ１０１に加圧空気を供給した後、予め決められた時間が経過した時点であっても良い。また、遮断を開始する時点Ｔ１は、例えば、最高血圧が測定された後、予め決められた時間が経過した時点であっても良い。
【００６０】
以上、本実施の形態によれば、遮断手段１０４で排気手段１０３からの排気を遮断し、遮断した区間において瞬時心拍数を取得するようにしたことにより、精度の良い瞬時心拍数をオシロメトリック法により取得することができる。これにより、心拍細変動や不整脈の発見同定に適した心拍数計を提供することができる。また、オシロメトリック法による間接血圧計と兼用した心拍数計を提供することができる、また、精度を改良された瞬時心拍数計が比較的簡素な構成により実現することができる。
【００６１】
なお、上記実施の形態においては、遮断手段１０４をカフ１０１と排気手段１０３との間に設けた場合について説明したが、遮断手段１０４を、排気手段１０３の後段、すなわち排気手段１０３と外部との間に設けて、排気手段１０３からの排気を遮断できるようにしても良い。例えば、遮断手段１０４を、排気手段１０３の排気口（図示せず）や排気管（図示せず）に接続して、遮断手段１０４を遮断状態とした場合に、排気手段１０３の排気口や、排気管が遮断手段１０４により塞がれて、排気が行なわれなくなるようにしても良い。
【００６２】
（実施の形態２）
図４は、本実施の形態２の心拍数計の構成を示す図である。図において、図１と同一符号は同一または相当する部分を示しており、ここでは詳細な説明は省略する。
【００６３】
本実施の形態の心拍数計２は、上記実施の形態１の心拍数計１において、遮断手段１０４の代りに，切替手段２０４を設けるとともに、この切替手段２０４と接続された補助加圧手段２０５を更に設けるようにし、瞬時心拍数を取得する際に、排気手段１０３からの排気を遮断手段１０４で遮断する代りに、切替手段２０４により、カフ１０１に接続されている空気の流路の接続先を、排気手段１０３から、補助加圧手段２０５に切替えて、補助加圧手段２０５からカフ１０１内に加圧空気を供給できるようにしたものである。
【００６４】
切替手段２０４は、カフ１０１の接続先を、排気手段１０３と、補助加圧手段２０５との一方に切替える。切替手段２０４は、通常、カフ１０１とチューブ５０により接続されており、カフ１０１の接続先を、排気手段１０３と、補助加圧手段２０５との一方に切替える。例えば、切替手段２０４が、カフ１０１と排気手段１０３とを接続した場合には、カフ１０１と補助加圧手段２０５との接続は遮断され、切替手段２０４が、カフ１０１と補助加圧手段２０５とを接続した場合には、カフ１０１と排気手段１０３との接続は遮断される。切替手段２０４は、例えば、排気手段１０３から空気を排気する際には、カフ１０１の接続先を排気手段１０３とし、カフ圧をホールドする際に、カフ１０１の接続先を補助加圧手段２０５に切替える。切替手段２０４は、例えば、切替弁や分岐弁等の接続先を切り替え可能な弁により実現される。
【００６５】
補助加圧手段２０５は、切替手段２０４によりカフ１０１と補助加圧手段２０５とが接続された場合に、カフ１０１内に加圧空気を供給する。補助加圧手段２０５は、通常、切替手段２０４を介して、チューブ５０によりカフ１０１と接続されており、切替手段２０４によりカフ１０１と補助加圧手段２０５とが接続された場合に、チューブ５０を通じて、カフ１０１内に加圧空気を供給する。補助加圧手段２０５は、例えば、ポンプ（図示せず）等により実現される。ただし、補助加圧手段２０５がどのような構成を有していいるかは問わない。なお、補助加圧手段２０５は、加圧手段１０２よりも微少な流量の加圧空気を供給可能なものであることが好ましい。なお、補助加圧手段２０５は、切替手段２０４による切替えによって、カフ１０１と接続された場合にだけ、加圧空気を供給することが好ましいが、カフ１０１と接続されていない状態においても加圧空気を供給しているようにしても良い。例えば、カフ１０１と接続される直前や、加圧手段１０２によりカフ１０１に加圧空気の供給が終了した後に、加圧空気の供給を開始しても良い。
【００６６】
この心拍数計２においては、上記実施の形態１の心拍数計１において遮断手段１０４が遮断を行なっていない区間に相当する区間においては、切替手段２０４がカフ１０１と排気手段１０３とを接続しているようにするとともに、上記実施の形態１の心拍数計１において遮断手段１０４がカフ１０１と排気手段１０３との接続を遮断している区間に相当する区間においては、切替手段２０４が、カフ１０１の接続先を切替えて、カフ１０１と補助加圧手段２０５とを接続するようにして、上記実施の形態１の心拍数計１と同様に、瞬時心拍数の取得および血圧の測定を行なう。
【００６７】
本実施の形態においては、切替手段２０４の切り替えにより、上記実施の形態１において説明した瞬時心拍数を取得するためのカフ圧をホールドしている区間における、加圧系に不可避的に残存する僅かな漏れ（例えばチューブ５０等の素材が有する僅かな通気性や、弁や、チューブ５０と各処理部等との接続部分等の構造による漏れ等）に起因するカフ圧の低下を、補助加圧手段２０５が供給する加圧空気で補償して、カフ圧をより確実に一定に保持することが可能となり、精度の高い瞬時心拍数の取得が可能となる。つまり、本実施の形態の心拍数計２においては、排気手段１０３からの排気を遮断している状態における、排気手段１０３以外の部分からのカフ１０１内の空気の排気を、補助加圧手段２０５が供給する加圧空気で補って、カフ圧をより確実に一定に保持することが可能となり、より精度の高い瞬時心拍数の取得が可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態における補助加圧手段２０５が供給する加圧空気の流量は、切替手段２０４により、排気手段１０３による排気を遮断した状態で心拍数計２において発生する空気の漏れ量と略同じとすることが好ましく、同じとなるようにすることがより好ましい。ただし、供給する加圧空気の流量と、漏れ量とに誤差程度の違いがあっても、供給量と漏れ量とか同じと考えても良い。なお、カフ圧が一定となるように、検出手段１０５が検出したカフ圧等を用いて、補助加圧手段２０５が供給する加圧空気の流量をフィードバック制御するようにしてもよい。このフィードバック制御は図示しない制御部等が行なうようにすればよい。このフィードバック制御を行なう際には、検出手段１０５が検出したカフ圧から心拍による変動等を適宜除去したカフ圧を制御に用いることが好ましい。
【００６９】
なお、本実施の形態においては、補助加圧手段２０５は、上記のような不可避的に存在する僅かな漏れに拮抗できるだけの僅かな供給能力を持てば十分である。また、特に間欠動作をするとオシロメトリック信号の観測を妨害することから、補助加圧手段２０５は、静かな定常的な連続注入動作をするものを用いることが好ましい。
【００７０】
なお、補助加圧手段２０５として、加圧手段１０２を利用してもよい。ただし、加圧手段１０２は、カフ１０１内に加圧空気を供給するためものものであることから、加圧空気の流量が大きいものを用いることが好ましく、このような流量の大きい加圧手段においては、微少な流量の空気の供給を制御できない場合があることから、補助加圧手段２０５は、加圧手段１０２とは別に設けることが好ましい。かかることは、以下の実施の形態３においても同様である。
【００７１】
以上、本実施の形態によれば、排気手段１０３による排気を遮断した状態で漏れ等によりカフ１０１内から排気される空気を、補助加圧手段２０５が供給する加圧空気で補って、カフ１０１内からの空気の排気によるカフ圧の変化をより確実になくした状態で、瞬時心拍数を取得することができ、精度の高い瞬時心拍数を取得することができる。
【００７２】
（実施の形態３）
図５は、本実施の形態３の心拍数計の構成を示す図である。図において、図１および図２と同一符号は同一または相当する部分を示しており、ここでは詳細な説明は省略する。
【００７３】
本実施の形態の心拍数計３は、上記実施の形態１の心拍数計１において、遮断手段１０４を設けないようにし、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを、接続手段３０４を介して接続するようにして、瞬時心拍数を取得する際に、排気手段１０３からの排気を遮断手段１０４で遮断する代りに、接続手段３０４でカフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続して、補助加圧手段３０５からカフ１０１内に、排気手段１０３から排気される空気を補償する加圧空気を供給できるようにしたものである。
【００７４】
接続手段３０４は、補助加圧手段３０５のカフ１０１に対する接続と非接続とを切替える。接続手段３０４は、通常、カフ１０１と、補助加圧手段３０５との間にチューブ５０により接続されており、補助加圧手段３０５のカフ１０１に対する接続と非接続とを切替える。ここでの非接続は、遮断と考えてもよい。接続手段３０４が、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続した場合、補助加圧手段３０５から接続手段３０４を介して、カフ１０１に、加圧空気が供給される。また、接続手段３０４が、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを非接続とした場合、補助加圧手段３０５からカフ１０１に加圧空気は供給されない。接続手段３０４は、例えば、瞬時心拍数を取得するためにカフ圧をホールドする際に、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続する。また、血圧を測定する場合等のその他の場合や、補助加圧手段３０５が加圧空気の供給を行なっていない場合においては、接続手段３０４は、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続しない。切替手段２０４は、例えば、開閉弁等の、流路の開閉を行なうことが可能な弁により実現される。例えば、切替手段２０４である弁を開いた場合に、補助加圧手段３０５とカフ１０１とが接続され、弁を閉じた場合に、補助加圧手段３０５とカフ１０１との接続が遮断される。
【００７５】
補助加圧手段３０５は、接続手段３０４を介して、カフ１０１と接続されており、接続手段３０４によりカフ１０１と補助加圧手段２０５とが接続された場合に、カフ１０１内に加圧空気を供給する。補助加圧手段３０５は、通常、接続手段３０４を介して、チューブ５０によりカフ１０１と接続されており、接続手段３０４によりカフ１０１と補助加圧手段２０５とが接続された場合に、チューブ５０を通じて、カフ１０１内に加圧空気を供給する。補助加圧手段３０５は、補助加圧手段２０５と同様の構成を有している。ただし、補助加圧手段３０５が供給する加圧空気の流量は、排気手段１０３が排気する空気の流量と略同じとすることが好ましく、同じ流量とすることがより好ましい。ただし、供給する加圧空気の流量と、排気手段１０３から排気される量とに誤差程度の違いがあっても、供給量と漏れ量とか同じと考えても良い。なお、補助加圧手段３０５は、接続手段３０４によりカフ１０１と接続された場合にだけ、加圧空気を供給することが好ましいが、カフ１０１と接続されていない状態においても加圧空気を供給しているようにしても良い。なお、カフ圧が一定となるように、検出手段１０５が検出したカフ圧等を用いて、補助加圧手段３０５が供給する加圧空気の流量をフィードバック制御するようにしてもよい。このフィードバック制御は図示しない制御部等が行なうようにすればよい。このフィードバック制御を行なう際には、検出手段１０５が検出したカフ圧から心拍による変動等を適宜除去したカフ圧を制御に用いることが好ましい。
【００７６】
この心拍数計３においては、上記実施の形態１の心拍数計１において遮断手段１０４が遮断を行なっていない区間においては、接続手段３０４がカフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続しないようにするとともに、上記実施の形態１の心拍数計１において遮断手段１０４がカフ１０１と排気手段１０３との接続を遮断している区間と同じ区間においては、接続手段３０４が、カフ１０１と補助加圧手段３０５とを接続するようにして、上記実施の形態１の心拍数計１と同様に、瞬時心拍数の取得および血圧の測定を行なう。
【００７７】
上記実施の形態１においては、遮断手段１０４で、排気手段１０３とカフ１０１との接続を遮断してカフ圧を一定にホールドするようにしたが、本実施の形態においては、接続手段３０４により補助加圧手段３０５をカフ１０１に接続することで、排気手段１０３が排気する空気の量を、補助加圧手段３０５が供給する加圧空気で補償して、カフ圧を一定にホールドすることができる。また、本実施の形態においては、補助加圧手段３０５の加圧空気の供給量を調節することで、排気手段１０３以外の部分からのカフ１０１内の空気の排気も、補助加圧手段２０５が供給する加圧空気で補うことができ、カフ圧をより確実に一定に保持することが可能となり、精度の高い瞬時心拍数の取得が可能となる。
【００７８】
なお、本実施の形態においては、補助加圧手段３０５は、排気手段１０３が排気する空気の流量に拮抗できるだけの加圧空気の供給能力を持てばよい。また、特に間欠動作をするとオシロメトリック信号の観測を妨害することから、補助加圧手段３０５は、静かな定常的な連続注入動作をするものを用いることが好ましい。
【００７９】
以上、本実施の形態によれば、排気手段１０３によるカフ１０１内から排気される空気を、補助加圧手段３０５が供給する加圧空気で補って、カフ１０１内からの空気の排気によるカフ圧の変化をなくした状態で、瞬時心拍数を取得することができ、瞬時心拍数を取得することができ、精度の高い瞬時心拍数を取得することができる。
【００８０】
なお、上記実施の形態２および３において、補助加圧手段２０５および３０５として、ポンプ等のような加圧空気の需要時に改めて大気圧から空気を圧縮して供給する構造もしくは構成を有するものを用いる代りに、高圧に加圧された空気を保持する空気溜りから抵抗性の弁を経由して緩慢に加圧空気を、カフ１０１に対して注入する構造もしくは構成を採用するようにしてもよい。この高圧の空気溜りは、例えば、予め、一方向弁で加圧空気を供給しておくことが構成を有する空気溜りである。空気溜りは、例えば、加圧空気を保持可能なボンベである。
【００８１】
（実施の形態４）
図６は、本実施の形態４の心拍数計の構成を示す図である。図において、図１と同一符号は同一または相当する部分を示しており、ここでは詳細な説明は省略する。
【００８２】
本実施の形態の心拍数計４は、上記実施の形態１の心拍数計１において、遮断手段１０４を設けないようにし、排気する空気の流量が、空気を排気している際の、空気の排気によるカフ１０１内のカフ圧の変化がない流量である排気手段４０３を、排気手段１０３の代りに設けるようにしたものである。
【００８３】
排気手段４０３は、カフ１０１と接続され、カフ圧の変化がないよう、カフ１０１内の空気を排気する。例えば、排気手段４０３は、排気手段４０３からの空気の排気に由来するカフ１０１内のカフ圧の変化がないような流量で、カフ１０１内の空気を排気する。排気手段４０３は、カフ圧の変化がないよう、カフ１０１内の空気を排気する点を除けば、上記実施の形態１の排気手段１０３と同様のものである。排気手段４０３からの排気によるカフ圧の変化がない流量とは、例えば、排気によるカフ圧の変化がないとみなせる流量や、排気による実質的なカフ圧の変化がない流量である。排気手段４０３からの排気によるカフ圧の変化がない流量とは、例えば、カフ圧の変化量が予め決められた値以下となる流量や、例えば、瞬時心拍数の取得に影響を与えるカフ圧の変化がない状態である。排気時における空気の排気に由来するカフ１０１内のカフ圧の変化がないとみなせる流量とは、例えば、カフ圧の心拍に由来する変化以外の変化が、閾値以下となる流量であっても良い。上記の予め決められた値や閾値は、例えば、連続する２以上の心拍の波形にカフ圧の変化が影響を実質的に与えることのない値である。
【００８４】
例えば、排気手段４０３が排気する流量を、カフ圧が推定される最高血圧よりも高い空気圧となるよう加圧手段１０２がカフ１０１内に加圧空気を供給してから、排気手段４０３から空気が排気されて、カフ圧が常圧となるまでに要する時間が、３０秒以上となるような一定の流量、好ましくは、３０秒以上１分未満となるような一定の流量、に設定することで、排気手段４０３が排気する空気の流量を、排気時における空気の排気に由来するカフ１０１内のカフ圧の変化がないとみなせる流量とすることができる。ただし、カフ圧が常圧となるまでに要する時間が、１分以上となるような一定の流量に設定しても良い。例えば、通常の間接血圧計（図示せず）におけるカフ内の加圧空気を排気するために要する時間がおよそ２５秒以下であることから、排気手段４０３が排気する流量は、通常の間接血圧計の排気手段よりも流量が少ないものとなっている。
【００８５】
なお、カフ圧の変化がないとみなせる流量で、排気手段４０３から排気が行なわれている状況は、瞬時心拍数を取得するうえでは、実質的には排気手段４０３からの排気によるカフ圧の変化がない状況と考えてもよい。
【００８６】
この心拍数計４においては、上記実施の形態１のように、排気手段１０３からの排気を遮断してカフ圧を一定にホールドする代りに、排気手段４０３がカフ１０１内から排気する空気の流量を、排気時におけるカフ内の空気の圧力が変化しないとみなせるような非常に少ない流量として、排気手段４０３からの排気によってカフ圧が減圧される速度を非常に低速に設定し、そして、排気手段１０３が排気を行なっている間に、瞬時心拍数の取得や、血圧の測定が行なわれる。このように、排気手段４０３から排気する空気の流量を少なくすることで、排気手段４０３から排気を行なっている間は、カフ圧の変化に由来する心拍信号の波形変化が、短時間ごとには実用上問題にならないようにすることができる。つまり、短時間内に発生する波形間、例えば、連続して発生する２つの波形間には、排気手段４０３からの排気に由来するカフ圧の変化による影響がほとんどないため、精度のよい瞬時心拍数を取得することができる。
【００８７】
以上、本実施の形態においては、排気手段４０３が、加圧手段１０２がカフ１０１内に供給した空気を、一定流量で３０秒以上の時間をかけて排気することで、排気中のカフ１０１内の圧力変化をなくようにし、心拍数取得手段１０７が、排気手段４０３がカフ１０１内の空気を排気している状態において瞬時心拍数を取得するようにしたことにより、精度の良い瞬時心拍数を取得することができる。
【００８８】
なお、上記各実施の形態において、先ずオシロメトリック信号の各拍における観測された頂点の時刻が心電信号のＱＲＳ時刻からどの程度の遅延時間を持つかを、統計的に、あるいはその被測定者個人において、事前学習的に予備知識として図示しない格納部等に保持しておき、実行時にはそのデータベースを参照することで補償しつつ上記各実施の形態を実施するならば、より正確であると期待される心拍時刻認識を行うことができ、さらにより高精度な心拍細変動ないし不整脈の観測を行うことができる。
【００８９】
また、上記各実施の形態において、心拍数計が制御手段（図示せず）等を有するようにし、この制御手段等を用いて制御が可能な手段、例えば、加圧手段１０２や、遮断手段１０４、検出手段１０５、心拍数取得手段１０７，出力手段１０８、血圧取得手段１１０等については、制御手段を用いて制御を行なうようにして、これらの手段が行なう処理等を自動化しても良い。ただし、これらの手段の１以上を手動で操作あるいは制御できるようにしてもよい。
【００９０】
また、上記各実施の形態において、各構成要素は専用のハードウェアにより構成されてもよく、あるいは、ソフトウェアにより実現可能な構成要素については、プログラムを実行することによって実現されてもよい。例えば、ハードディスクや半導体メモリ等の記録媒体に記録されたソフトウェア・プログラムをＣＰＵ等のプログラム実行部が読み出して実行することによって、各構成要素が実現され得る。その実行時に、プログラム実行部は、格納部（例えば、ハードディスクやメモリ等の記録媒体）にアクセスしながらプログラムを実行してもよい。
【００９１】
本発明は、以上の実施の形態に限定されることなく、種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
以上のように、本発明にかかる心拍数計は、瞬時心拍数を取得する心拍数計として適しており、特に、オシロメトリック法を利用して瞬時心拍数を取得する心拍数計等として有用である。
【符号の説明】
【００９３】
１、２、３、４  心拍数計
１  心拍数計
５０  チューブ
１０１  カフ
１０２  加圧手段
１０３、４０３  排気手段
１０４  遮断手段
１０５  検出手段
１０６  圧表示手段
１０７  心拍数取得手段
１０８  出力手段
１０９  安全弁
１１０  血圧取得手段
２０４  切替手段
２０５、３０５  補助加圧手段
３０４  接続手段
【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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