【手続補正書】
【提出日】平成18年12月28日(2006.12.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  体内に向けて電磁波を送波する送波部と、
前記送波された電磁波の体内における反射波を受波する受波部と、
前記受波部において受波した反射波の周波数に基づいて血圧を算出する血圧計算部と、
を備える血圧測定装置。
【請求項２】  前記送波部は電気信号を電磁波に変換して送波し、
前記受波部は受波した反射波を電気信号に変換し、
さらに前記受波部において受波した反射波に基づく電気信号を前記送波部に帰還して自励発振する帰還ループの中に設けられる自励発振回路を備え、
前記血圧計算部は、前記自励発振回路の発振周波数に基づいて血圧を算出することを特徴とする請求項１記載の血圧測定装置。
【請求項３】  前記自励発振回路は、周波数の変化に対してゲインを上昇させるゲイン変化補正回路を備え、ゲイン変化補正回路のゲインが最大となる中心周波数は、ゲイン変化補正回路を除く自励発振回路の部分のゲインが最大となる中心周波数と異なることを特徴とする請求項２記載の血圧測定装置。
【請求項４】  前記電磁波は赤外光であることを特徴とする請求項１乃至３記載の血圧測定装置。
【請求項５】  体内に向けて超音波を送波する送波部と、
前記送波された超音波の体内における反射波を受波する受波部と、
前記受波部において受波した反射波の周波数に基づいて血圧を算出する血圧計算部と、
を備える血圧測定装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
＜自励発振の基本原理＞  次に、自励発振の基本原理について説明する。図６は、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分と、ゲイン変化補正回路１３とについてそれぞれの周波数特性を合成した総合周波数特性を示す周波数−ゲイン−位相特性曲線図である。横軸は周波数を示し、縦軸はゲイン、位相のそれぞれを示す。周波数−ゲイン特性曲線ＴＧは、ゲイン変化補正回路１３を含む自励発振回路１１の総合周波数特性である。この周波数−ゲイン特性曲線ＴＧは、低周波数側の帯域においては周波数の増加とともにゲインが上昇し、共振周波数ｆ０の帯域でゲインが最大になり、高周波数側の帯域においてはゲインが減少する、山なりの曲線を描く。特性曲線θ１１は自励発振回路１１の入力位相と出力位相との差である入出力位相差を示す位相特性である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
図７は前記自励発振回路１１、ゲイン変化補正回路１３のそれぞれの周波数特性を示す周波数−ゲイン−位相特性曲線図である。横軸は周波数を示し、縦軸はゲイン、位相のそれぞれを示す。ゲイン変化補正回路１３の周波数−ゲイン特性曲線１３Ｇは、低周波数側の帯域においては周波数の増加とともにゲインが上昇し、中心周波数の帯域でゲインが最大となり、高周波数側の帯域においてはゲインが減少する、山なりの曲線を描く。特性曲線θ１３はゲイン変化補正回路１３の入出力位相差を示す位相特性である。特性曲線ＭＧはゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分についての周波数−ゲイン特性曲線である。周波数−ゲイン特性曲線ＭＧは、中心周波数、周波数帯域及びゲイン極大値は異なるが、基本的にはゲイン変化補正回路１３の周波数特性と同様に、山なりの曲線を描く。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本実施形態においては、周波数−ゲイン特性曲線ＭＧ、１３Ｇにそれぞれ示すように、ゲイン極大値Ｓ１が示すゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の中心周波数ｆ１と、ゲイン変化補正回路１３のゲイン最大値１３ＧＳが示す中心周波数ｆ２とを、意図的にずらした周波数帯域に設定する。ここでは例えば、血圧値が高い程ゲインが高くなるように、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の中心周波数ｆ１に対してゲイン変化補正回路１３の中心周波数ｆ２を高い周波数帯域に設定する。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
血圧に変動が生じると、受波部２２により受波された反射波の周波数特性あるいは指向特性、即ち本実施形態では受光素子２２により受光される体内で反射された赤外光の周波数特性あるいは指向特性が変化し、これに起因してゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の電気信号の周波数、ゲイン、位相、振幅がいずれも変化する。本発明者により、血圧の変化に応じて反射波の周波数ひいては信号の発振周波数が変化し、またこれら周波数のシフトによる周波数の変動波形が血圧の変動波形に対応する相似形状となることが確認された。即ち、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の周波数は、血圧の変化に応じ、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の中心周波数ｆ１から共振周波数ｆ１１まで変化（例えば上昇）する。またここでは、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の周波数−ゲイン特性曲線ＭＧのゲイン極大値は、ゲイン極大値Ｓ１からゲイン変化補正回路１３の周波数−ゲイン特性曲線１３Ｇに沿って変化し、ゲイン極大値Ｓ１から上昇するように変化する。即ち、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の周波数−ゲイン特性曲線ＭＧは周波数−ゲイン特性曲線ＭＧ１に変化し、ゲイン極大値Ｓ１はゲイン極大値Ｓ１１に、ゲインＧ１はゲインＧ１１にそれぞれ変化する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
自励発振回路１１の帰還ループには抵抗素子と容量素子とを組み合わせた回路が含まれているため、自励発振回路１１の入力位相θ１と出力位相θ２との間には必ず位相差Δθが存在する。ここで、ゲイン変化補正回路１３はフェーズトランスファ機能を備えており、ゲイン変化補正回路１３を含む帰還ループの入出力合成位相差θ１１が零になる調節をしているので、入出力合成位相差θ１１が零になる帰還発振の安定点に到達するまで、周波数はさらに変化し、ゲインもさらに変化する。すなわち、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の周波数−ゲイン特性曲線ＭＧ１は周波数−ゲイン特性曲線ＭＧ１に変化し、共振周波数ｆ１１は共振周波数ｆ１２に変化する。この共振周波数ｆ１２への変化に伴い、ゲイン極大値Ｓ１１はゲイン極大値Ｓ１２に変化し、ゲインＧ１１はゲインＧ１２に変化する。すなわち、位相差Δθに相当する分、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の中心周波数ｆ１は共振周波数ｆ１２まで連続的に変化例えば上昇するとともに、ゲインＧ１はゲインＧ１２まで連続的に変化例えば上昇する。結果的に、ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分において、周波数変化量Δｆが得られるとともにゲイン変化量ΔＧが得られる。ゲイン変化補正回路１３を除く自励発振回路１１の部分の周波数変化量Δｆ、ゲイン変化量ΔＧがそれぞれ得られた時点で入出力合成位相差θ１１が零になり、自励発振回路１１は帰還発振する。このように、本実施形態にかかる血圧測定装置１においては、周波数変化量Δｆ、位相差Δθがそれぞれ増長して変化するため、より血圧の変動幅を増大させて血圧の変動を捉えやすくすることが可能となるとともに、血圧測定に十分な検出電圧を得ることが可能となる。