(57)【要約】【課題】簡便な構成で測定用袋の測定部位への巻付けが適正であることを検出する。【解決手段】電子血圧計は、空気が供給されて膨張するカフを測定部位に巻付けてカフ内の圧力に基づく血圧を算出する血圧算出部１０２と、カフの内面であって測定部位の表面側に接する第１の内面と、内面であって第１の内面と対向する第２の内面との距離を測定する厚み検出部１０３と、巻付けに際して圧力調整部１０１を用いてカフに一定量の空気を供給して閉じ込めた後に、巻付け判定部１０５は、厚み検出部１０３から出力される測定距離の値と、所定値（カフが測定部位に最適に巻付けられた状態を示す値）とを比較し、比較結果に従い、巻付け状態を検出する。【選択図】図１１
2009297353.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体が供給されて膨張する測定用袋を測定部位に巻付けて前記測定用袋内の圧力に基づく血圧を算出する血圧算出手段と、
前記測定用袋の内面であって前記測定部位の表面側に接する第１の内面と、前記内面であって前記第１の内面と対向する第２の内面との距離を測定する距離測定手段と、
前記巻付けに際して前記測定用袋に一定量の流体を供給して閉じ込めた後に、前記距離測定手段から出力される測定距離の値と、所定値とを比較し、比較結果に従い、前記巻付け状態を検出する巻付け状態検出手段と、を備え、
前記所定値は、前記測定用袋が前記測定部位に最適に巻付けられた状態を示す値である、電子血圧計。
【請求項２】
前記第１の内面は、
前記測定部位の表面側に接する、前記血圧を測定するための対象となる血管が位置する生体表面側の部位である、請求項１に記載の電子血圧計。
【請求項３】
前記第２の内面の位置は、
前記第１の内面と対向する位置であって、前記測定用袋の一部が前記電子血圧計の筐体と固定されている場合は、その固定されている当該一部の面に対応する位置である、請求項１または２に記載の電子血圧計。
【請求項４】
前記距離測定手段は、
前記第１の内面に設置された第１電極と、
前記第２の内面において前記第１電極と対向するように設置された第２電極と、
前記第１および第２電極に電圧を印加することにより発生する前記第１および第２電極間の静電容量を測定する静電容量測定手段と、を含み、
前記静電容量測定手段から出力される前記静電容量を用いて前記距離を検出する、請求項１から３のいずれかに記載の電子血圧計。
【請求項５】
前記距離測定手段は、
前記第１の内面に設置された発光部と、
前記第２の内面において前記発光部から出力された光が入射するように設置された反射部と、
前記第１の内面に設置されて、且つ前記反射部における反射光を受光する受光部と、を含み、
前記受光部による受光量に従い前記距離を検出する、請求項１から３のいずれかに記載の電子血圧計。
【請求項６】
前記距離測定手段は、
前記測定用袋の内面であって前記測定部位の表面側に接する第１の内面と、前記内面であって前記第１の内面と対向する第２の内面との距離を、内面の複数の位置において測定する、請求項１から５のいずれかに記載の電子血圧計。
【請求項７】
前記巻付け状態検出手段による検出結果を報知する報知手段を、さらに備える、請求項１から６のいずれかに記載の電子血圧計。
【請求項８】
前記巻付け状態検出手段が、前記測定用袋が前記測定部位に最適に巻付けられた状態ではないと検出したとき、前記報知手段は、前記測定用袋の前記測定部位への巻付け状態の調整を促すガイダンス情報を報知する、請求項７に記載の電子血圧計。
【請求項９】
前記ガイダンス情報は、
前記測定部位における前記測定用袋の巻付けが最適になるように、前記測定用袋の巻付けをゆるめる、またはきつくするために調整する方向の情報と、前記調整の量の情報と、前記それぞれの情報を用いて前記測定用袋が最適な巻付けとなるようガイダンスをする情報を含む、請求項８に記載の電子血圧計。
【請求項１０】
前記巻付け状態検出手段は、
前記距離測定手段から出力される測定距離の値と、前記所定値との差分に基づき、巻付け状態にある前記測定用袋の巻き付けをゆるめる、またはきつくするように巻付けし直す量を検出する巻付け量検出手段を含む、請求項８または９に記載の電子血圧計。
【請求項１１】
前記測定用袋は、外面において、巻付け状態を調整するための指標となる前記調整する方向と量に対応した情報が予めプリントされた巻付け調整部を含む、請求項９または１０に記載の電子血圧計。
【請求項１２】
前記血圧算出手段により算出された前記血圧と、前記巻付け状態検出手段が検出した前記巻付け状態の情報とを関連付けて記憶する記憶手段を、さらに備える、請求項１から１１のいずれかに記載の電子血圧計。
【請求項１３】
前記血圧算出手段により算出された前記血圧と、前記巻付け状態検出手段が検出した前記巻付け状態の情報とを関連付けて外部に送信する、請求項１から１２のいずれかに記載の電子血圧計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は電子血圧計に関し、特に、血圧測定時にカフを生体の測定部位に巻付ける電子血圧計に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子血圧計を用いた血圧測定では、測定部位に予め空気袋を内蔵したカフを巻付けて、カフ内の空気袋を空気を流入させることにより膨張させて、測定部位を血圧測定可能なように圧迫する。したがって、高い測定精度を得るためには、空気袋内の空気量は適正量であることが要求される。空気袋内の適正空気量は、カフが巻付けされる腕の太さでばらつきがある。
【０００３】
カフ内空気量の異常検出のために、たとえば、特許文献１の血圧測定装置では、空気の流量を測定するセンサおよび腕の太さに関連してカフの巻付け長さを検出するセンサを使用している。
【特許文献１】特公平３−３３３２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成によれば、巻付け状態検出のためのカフ内空気量の検出に、２種類のセンサが特別に必要となり装置が複雑化する。
【０００５】
それゆえに、この発明の目的は、簡便な構成で測定用袋の測定部位への巻付けが適正であることを検出する電子血圧計を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明のある局面に従う電子血圧計は、流体が供給されて膨張する測定用袋を測定部位に巻付けて測定用袋内の圧力に基づく血圧を算出する血圧算出手段と、測定用袋の内面であって測定部位の表面側に接する第１の内面と、内面であって前記第１の内面と対向する第２の内面との距離を測定する距離測定手段と、巻付けに際して測定用袋に一定量の流体を供給して閉じ込めた後に、距離測定手段から出力される測定距離の値と、所定値とを比較し、比較結果に従い、巻付け状態を検出する巻付け状態検出手段と、を備え、所定値は、前記測定用袋が前記測定部位に最適に巻付けられた状態を示す値である。
【０００７】
好ましくは、第１の内面は、測定部位の表面側に接する、血圧を測定するための対象となる血管が位置する生体表面側の部位である。
【０００８】
好ましくは、第２の内面の位置は、第１の内面と対向する位置であって、測定用袋の一部が電子血圧計の筐体と固定されている場合は、その固定されている当該一部の面に対応する位置である。
【０００９】
好ましくは、距離測定手段は、第１の内面に設置された第１電極と、第２の内面において第１電極と対向するように設置された第２電極と、第１および第２電極に電圧を印加することにより発生する第１および第２電極間の静電容量を測定する静電容量測定手段と、を含み、静電容量測定手段から出力される静電容量を用いて距離を検出する。
【００１０】
好ましくは、距離測定手段は、第１の内面に設置された発光部と、第２の内面において発光部から出力された光が入射するように設置された反射部と、第１の内面に設置されて、且つ反射部における反射光を受光する受光部と、を含み、受光部による受光量に従い距離を検出する。
【００１１】
好ましくは、距離測定手段は、測定用袋の内面であって測定部位の表面側に接する第１の内面と、内面であって第１の内面と対向する第２の内面との距離を、内面の複数の位置において測定する。
【００１２】
好ましくは、巻付け状態検出手段による検出結果を報知する報知手段を、さらに備える。
【００１３】
好ましくは、巻付け状態検出手段が、測定用袋が測定部位に最適に巻付けられた状態ではないと検出したとき、報知手段は、測定用袋の前記測定部位への巻付け状態の調整を促すガイダンス情報を報知する。
【００１４】
好ましくは、ガイダンス情報は、測定部位における測定用袋の巻付けが最適になるように、測定用袋の巻付けをゆるめる、またはきつくするために調整する方向の情報と、調整の量の情報と、それぞれの情報を用いて測定用袋が最適な巻付けとなるようガイダンスをする情報を含む。
【００１５】
好ましくは、巻付け状態検出手段は、距離測定手段から出力される測定距離の値と、所定値との差分に基づき、巻付け状態にある測定用袋の巻き付けをゆるめる、またはきつくするように巻付けし直す量を検出する巻付け量検出手段を含む。
【００１６】
好ましくは、測定用袋は、外面において、巻付け状態を調整するための指標となる情報が予めプリントされた巻付け調整部を含む。
【００１７】
好ましくは、血圧算出手段により算出された血圧と、巻付け状態検出手段が検出した巻付け状態の情報とを関連付けて記憶する記憶手段を、さらに備える。
【００１８】
好ましくは、血圧算出手段により算出された血圧と、巻付け状態検出手段が検出した巻付け状態の情報とを関連付けて外部に送信する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、測定用袋の巻付け状態を測定用袋の内面間の距離である厚みを検出して評価するから、距離検出のみの構成を用いて測定部位であるたとえば腕の太さ（太い／細い）に関わらず、一定の厚みであるか否かを検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を指し、その説明は繰返さない。
【００２１】
本実施の形態では、血圧測定のためにカフは一定容積を有し、且つ流入すべき適正空気量は一定とした場合において、カフを巻付ける測定部位の太さによらず（個人によらず）、カフの厚みを一定とすることで、測定部位には一定の圧迫が与えられる。
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係る電子血圧計１の外観斜視図である。
図１を参照して、電子血圧計１は、本体部１０と、被測定者の四肢に巻付け可能なカフ２０とを備える。本体部１０はカフ２０に取付けられている。カフ２０の本体部１０との取付け部位においては、本体部１０の筐体はカフ２０の表面に接着材により一体的または固定的に取付けられる。または、本体部１０はカフ２０に着脱自在に取付けられてもよい。その場合には、取付け部位においては、本体部１０の筐体表面とカフ２０の表面とに設けられて該筐体とカフ２０とを係脱可能に係止して連結する連結部が設けられている。
【００２３】
本体部１０の表面には、たとえば液晶などにより構成される表示部４０と、ユーザ（被測定者）からの指示を受付けるための操作部４１とが配置されている。操作部４１は、複数のスイッチを含む。
【００２４】
本実施の形態において、「四肢」とは、上肢および下肢を表わす。以下の説明に置いては、カフ２０は、被測定者の手首に装着されるものとする。
【００２５】
なお、本実施の形態における電子血圧計１は、図１に示されるように本体部１０がカフ２０に一体的に取付けられた形態を例示するが、上腕式の血圧計で採用されているような、後述の図２２に示す、本体部１０とカフ２０とがエアチューブ３１によって別体で接続される形態のものであってもよい。
【００２６】
図２は、本発明の実施の形態に係る電子血圧計１における血圧測定のためのカフ圧を制御する概念と、カフ２０の厚みを計測するための概念を表わした図である。図２には、カフ２０が、被測定者の手首２００に装着された様子が示される。
【００２７】
図２を参照して、本体部１０には、ポンプ５１および排気弁（以下、単に「弁」という）５２を含むカフ圧の調整機構が配置される。
【００２８】
ポンプ５１、弁５２、および空気袋２１内の圧力（カフ圧）を検出するための圧力センサ３２からなるエア系３０は、エアチューブ３１を介して、カフ２０に内包される空気袋２１と接続される。空気袋２１は流体が供給されて膨張するものであり測定部位に巻付けて、その内圧を測定することで血圧測定がされる。ここでは、空気袋２１に供給する流体は空気としている。
【００２９】
カフ２０が、被測定者の手首２００に装着された図２の状態では、空気袋２１は手首の周囲に巻付けられる。図２では、空気袋２１の内面であって手首表面に沿った面（図１のカフ２０の裏面２７側の面）おいて内側電極８２Ａ、８２Ｂおよび８３Ｃが所定間隔で比較的に近接して配置される。また、空気袋２１内面であって手首表面とは対向する面（図１のカフ２０の表面２４側の面）には、外側電極８１Ａ、８１Ｂおよび８１Ｃが所定間隔を有して配置される。外側電極８１Ａ、８１Ｂおよび８１Ｃのそれぞれと、内側電極８２Ａ、８２Ｂおよび８２Ｃのそれぞれとは対向して配置される。外側電極８１Ａ、８１Ｂおよび８１Ｃならびに内側電極８２Ａ、８２Ｂおよび８２Ｃは、ここでは、同じサイズおよび形状を有すると想定する。
【００３０】
なお、外側電極８１Ａ、８１Ｂおよび８１Ｃは、その向きを安定させるため、本体部１０の筐体が取付けられる面のどこかに位置していてもよい。
【００３１】
また、本体部１０がカフ２０と一体化していない場合であれば、内側電極８２Ａ、８２Ｂおよび８２Ｃの位置は、血管が通っていない生体表面側ではなく、血圧を測定するための対象となる血管が位置する生体表面側の部位に位置しているとよい。
【００３２】
図３は、本発明の実施の形態に係る電子血圧計１のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【００３３】
図３を参照して、電子血圧計１のカフ２０は、空気袋２１と、電極部８０とを含む。電極部８０は、上述した外側電極８１Ａ〜８１Ｃと内側電極８２Ａ〜８２Ｃとを有する。電極部８０、センサアンプ部８３、静電容量検出部８４および電圧印加部８５によって、静電容量式距離センサが構成される。静電容量式距離センサにより、カフ２０の厚みを検出する。
【００３４】
ここで、カフ２０の厚みとは、カフ２０が図２に示すように測定部位に装着された状態における、空気袋２１の内面であって手首表面に接する面（図１のカフ２０の裏面２７側の面）と、空気袋２１の内面であって手首表面に接する面と対向する面（図１のカフ２０の表面２４側の面）との間の距離により指示される。
【００３５】
測定においては、電圧印加部８５によって外側電極８１Ａ〜８１Ｃのそれぞれと、内側電極８２Ａ〜８２Ｃのそれぞれに所定レベルの電圧が印加され（交流電圧）、その結果、外側電極および内側電極の間に蓄えられる静電容量を、センサアンプ部８３および静電容量検出部８４により検出して出力する。ここでは、外側電極８１Ａ〜８１Ｃのそれぞれと、内側電極８２Ａ〜８２Ｃのそれぞれとは対向して設けられており、対向した２つの電極からなる組が３個できる。各電極の面積、電極間に介在する誘電体（空気）の誘電比率は予め検出されている。ここで、静電容量＝誘電比率×（電極の面積／電極間の距離）の条件が成立することが知られているので、この条件に従い各組の電極間の距離を算出することにより、カフ２０の厚みを検出することができる。
【００３６】
本体部１０は、上述の表示部４０および操作部４１に加え、各部を集中的に制御し、各種の演算処理を行なうためのＣＰＵ（Central Processing Unit）１００と、ＣＰＵ１００に所定の動作をさせるプログラムや各種データを記憶するためのメモリ部４２と、測定された血圧データおよび各種データを記憶するための不揮発性メモリの一種であるフラッシュメモリ４３と、ＣＰＵ１００を介し各部に電力を供給するための電源４４、および現在時間を計時して計時データをＣＰＵ１００に出力するタイマ４５とを含む。操作部４１は、電源をＯＮまたはＯＦＦするための指示の入力を受付ける電源スイッチ４１Ａと、測定開始の指示を受付けるための測定スイッチ４１Ｂと、測定停止の指示を受付けるための停止スイッチ４１Ｃと、フラッシュメモリ４３に記録された血圧などの情報を読出す指示を受付けるためのメモリスイッチ４１Ｄと、被測定者を識別するためのＩＤ情報を入力するために操作されるＩＤスイッチ４１Ｅを有する。
【００３７】
本体部１０は、さらに、上述したエア系３０と、カフ圧の調整機構５０と、発振回路３３と、センサアンプ部８３、静電容量検出部８４および電圧印加部８５とを含む。
【００３８】
調整機構５０は、ポンプ５１および弁５２のほか、ポンプ駆動回路５３と弁駆動回路５４とを有する。
【００３９】
ポンプ５１は、カフ圧を加圧するために、空気袋２１に空気を供給する。弁５２は、空気袋２１の空気を排出しまたは封入するために開閉される。ポンプ駆動回路５３は、ポンプ５１の駆動をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて制御する。弁駆動回路５４は弁５２の開閉制御をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて行なう。
【００４０】
電圧印加部８５は、ＣＰＵ１００から与えられる指令信号に応じて、電極部８０の外側電極８１Ａ〜８１Ｃのそれぞれと、内側電極８２Ａ〜８２Ｃのそれぞれとに、所定電圧を印加する。この電圧の印加によって前述したように、各組の電極間に蓄えられた静電容量が、センサアンプ部８３および静電容量検出部８４によって検出され、ＣＰＵ１００に与えられる。ＣＰＵ１００は、メモリ４３に予め記憶された誘電比率および電極の面積のデータと、静電容量検出部８４から与えられる静電容量信号のデータとに基づき、上述した条件式に従い、各組の電極間の距離を算出する。そして算出した距離の平均値を、カフ２０の厚みとして検出する。
【００４１】
圧力センサ３２は、静電容量型の圧力センサでありカフ圧により容量値が変換する。発振回路３３は、圧力センサ３２の容量値に応じた発振周波数の信号をＣＰＵ１００に出力する。ＣＰＵ１００は、発振回路３３から得られる信号を圧力に変換し圧力を検知する。
【００４２】
ここで、図４と図５を参照して、本実施の形態に係るカフ２０の厚みについて説明する。図４と図５には、カフ２０が巻付けられた状態の手首の断面が模式的に示される。図４を参照して加圧前においては、カフ２０に内包された空気袋２１が手首の周囲に密着した状態が示される。その後、空気袋２１に空気を流入し、カフ圧を加圧することにより、図５に示されるように、空気袋２１は膨張し、カフ２０の厚み（距離Ｄ）が検出される。ここでは説明を簡単にするために、外側電極として１個の電極８１が設けられ、内側電極として外側電極８１に対向する位置において、１個の内側電極８２が設けられている。これにより、外側電極８１および内側電極８２を含む静電容量式の距離センサが構成され、カフ２０の厚みである両電極間の間隔（距離Ｄ）が検出される。
【００４３】
図６には、図５の距離Ｄによって示されるカフの厚みを検出するための機構が模式的に示されている。図６の静電容量式距離センサにより距離Ｄが検出されるが、距離Ｄの検出方式はこれに限定されるものではない。
【００４４】
たとえば図７のように、光量検出回路８８を含む光学式距離センサを用いてもよい。光学式距離センサは、光量検出回路８８と、空気袋２１の内面であって手首２００の表面に接する面において、図６の内側電極８２に代替して発光素子８５と受光素子８６を配置し、外側電極８１に代替して反射板８７を備える。発光素子８５と受光素子８６は、所定間隔を有して並べて配置される。発光素子８５と受光素子８６と反射板８７の配置は、空気袋２１に空気が流入して膨張した場合において、発光素子８５から出力された光が空気袋２１内を進み反射板８７に入射して反射し、反射した光が受光素子８６により受光できるような関係で配置されている。
【００４５】
反射板８７における反射光が受光素子８６の受光面に入射するとき、受光素子８６の受光面における光の受光位置に従い、受光素子８６が出力する電流信号レベルが変化する。したがって、電流信号レベルとカフ２０の厚みとの相関関係を予め実験などにより検出しておくことにより、光量検出回路８８は、検出した電流信号レベルに基づき当該相関関係に従って、距離Ｄすなわちカフ２０の厚みを検出し、ＣＰＵ１００に与えることができる。
【００４６】
図６に関連して、静電容量式距離センサのために、図８に示されるように内側電極として複数の電極８２Ａ、８２Ｂおよび８２Ｃが配置され、外側電極８１として、内側電極８２Ａ、８２Ｂおよび８２Ｃのそれぞれに対向する位置に、外側電極８１Ａ、８１Ｂおよび８１Ｃが配置される場合には、カフ２０が衣服の上から装着されているか否かを検出することができる。つまり対向する電極の組のそれぞれについて、前述のように検出される距離Ｄは、通常であれば、ほぼ一様の値を指示するはずであるが、カフ２０が衣服の上から装着されている場合には、カフ２０と測定部位の肌表面との間に介在する衣服のしわによって、組ごとに検出される距離Ｄに差が生じる。したがって、この差を検出することによって、カフ２０が衣服の上から装着されて、いるか否かを検出することができる。
【００４７】
衣服着用のままであれば、測定部位には衣服の分だけ過剰に圧力かかることになるので、測定精度は低下し、測定データの信頼性は低いものとなる。
【００４８】
図８では静電容量式距離センサを例示しているが、図７の光学式距離センサであっても同様に適用できる。つまり、発光素子８５と受光素子８６の組を複数並べて、各組の反射板８７における反射光の受光量レベルに従う距離Ｄの差に基づき、カフ２０が衣服の上から装着されているか否かを検出するようにしてもよい。
【００４９】
図９には、電子血圧計１が被測定者の手首の動脈上の測定部位に装着されている状態が示される。図１と図９を参照して、カフの装着手順について説明する。図１のように、カフ２０は略長方形の帯の形状を有し、被測定者は、長方形の長手軸方向に延びる裏面２７を手首の周囲に巻付けるようにして装着する。カフ２０の図中の斜線で示される表面２４には電子血圧計１の本体１０が載置されている。カフ２０の長方形の短軸に平行な端辺２２と２３については、電子血圧計１を装着時には、端辺２３は手首表面に密着し、端辺２３の外から被せるようにカフ２０の短辺２２側が巻付けられる。この状態においては、本体部１０の表示部４０および操作部４１は掌側において親指の付根の延長上に位置するように巻付けられる。
【００５０】
被測定者はカフ２０の表面２４における端辺２３付近においては、装着時に外側から巻付けられるカフ２０を短辺２３側に留めて固定するための部材（たとえば、マジックテープ（登録商標））が設けられている。したがって、この部材によって、図９のようにカフ２０を測定部位に手で巻付けて、電子血圧計１を装着することができる。
【００５１】
ここで、カフ２０を被測定者が手動で適切に巻付けるために、カフ２０の表面２４には、通常の装着状態において端部２３に対向する部分に、図１０のように巻付け調整部２５が設けられる。巻付け調整部２５は、所定間隔Ｗの等間隔で複数のラインが短手軸と並行に予めプリントされている。この調整部２５に関連して、巻付けの程度をゆるめる、またはきつくするための方向を指示する指示部２６が予めプリントされている。
【００５２】
調整部２５の複数ラインは、表面２４から延長して、カフ２０の裏面２７にまで延びるようにプリントされている。通常、被測定者がカフ２０を手首に巻付けると、端辺２３に外から重ねられるカフ２０の表面２４には調整部２５が位置する。その後、カフ２０の手首への巻付け状態（ゆるめる／きつめにする）を調整するために、被測定者は端辺２３に外から被せられている側のカフ２０を短辺２２側を把持し（短辺２３側は固定とする）、短辺２３を調整部２５のいずれかのラインに一致させるように巻き直す。巻き直しでは、被測定者によりマーク２６が参照される。マーク２６の「＋」の矢印方向に端辺２３が移動するように巻付け直すと、カフ２０の巻付け状態はきつめとなり、逆にマーク２６が示す「−」の矢印方向に端辺２３が移動するカフ２０を巻付け直すと、カフ２０の巻付け状態はゆるめに変化する。このように、被測定者は、マーク２６および調整部２５を目で確認しながら、カフ２０の端辺２２側を把持しながら、端辺２３が調整部２５のいずれかのラインに一致するように、巻付け直すことで、巻付け状態を調整することができる。
【００５３】
ここで、巻付け状態が適正であれば、測定部位が適正に圧迫されるので、測定精度を維持できて、測定データは信頼性のあるものとなる。一方、ゆる巻きであれば、測定部位への圧迫は不十分であり、またきつ巻きであれば圧迫は過剰となり、いずれも測定精度は低下し、測定データの信頼性は損なわれる。
【００５４】
図１１には、本実施の形態に係る電子血圧計１の機能構成を示す機能ブロック図が示される。図１１を参照して、ＣＰＵ１００は、カフ圧を調整するための圧力調整部１０１、血圧算出部１０２、カフの厚みを検出するための厚み検出部１０３、巻付け状態が適正であるか否かを判定するための巻付け判定部１０５および測定結果を出力するための報知部１０８を含む。なお、図１１においては、説明を簡単にするために、ＣＰＵ１００の有するこれら各部との間で直接的に信号を授受する周辺のハードウェアのみ示されている。
【００５５】
圧力調整部１０１は、ポンプ駆動回路５３を介してポンプを駆動することにより、カフ圧を加圧し、また弁駆動回路５４を介して弁の開閉を制御することによりカフ圧を調整するための機能を有する。血圧算出部１０２は、発振回路３３によって検出される信号に基づき、カフ圧に応じた血圧を所定手順に従い算出する。
【００５６】
厚み検出部１０３は、圧力調整部１０１によってカフ圧を所定値（たとえば、２００ｍｍＨｇ）まで加圧した時点において、静電容量検出部８４から入力する信号に基づき、カフの厚み（距離Ｄ）を検出する。厚み検出部１０３は、図８で説明したように衣服のしわの有無を検出する、すなわちカフ２０が衣服の上から装着されているか否かを検出するしわ検出部１０４を含む。
【００５７】
巻付け判定部１０５は、厚み検出部１０３によって検出されたカフの厚みに基づき、カフ２０の巻付け状態が適正であるか否かを判定する。適正でないと判定されたとき、すなわちきつい巻き方である／ゆるい巻き方であると判定されたときには、ずらす方向・量検出部１０６によって巻付けの直しの調整量が検出される。つまり、図１０で説明したように、装着しているカフ２０の端辺２３を、調整部２５のいずれかのラインに一致させるように、端辺２２側を把持してカフ２０を巻付け直すことによって、端辺２２の位置をずらす方向（図１０のマーク２６で示されるいずれかの方向）と、そのずらす量（調整部２５で移動させるべきラインの本数（間隔Ｗの数））を検出する。
【００５８】
ずらす方向・量検出部１０６によって検出された内容は報知部１０８に与えられる。報知部１０８は、検出されたずらす方向および量を表示部４０において表示する。したがって、被測定者は装着しているカフ２０の端辺２２側を把持して、表示部４０に表示された方向と量に従い、端辺２３が調整部２５のいずれかのラインに一致するように、カフ２０を巻き直す。
【００５９】
次に、血圧測定のための処理手順について図１２〜図１４の処理フローチャートに従い説明する。図１２〜図１４の処理手順は、予めプログラムとしてメモリ部４２に格納されており、ＣＰＵ１００が、このメモリ部４２からプログラムの命令コードを読出し実行することにより、これらフローチャートに従う処理が実現される。
【００６０】
ここでは、図９のように被測定者の左手首に電子血圧計１が装着されており、予め空気袋２１内の空気は全て排気されていると想定する。
【００６１】
まず、ＣＰＵ１００は、被測定者により測定スイッチ４１Ｂが操作（ＯＮ）されたか否かを判定する（ステップＳ３）。測定スイッチ４１ＢがＯＮ操作されたと判定されると（ステップＳ３でＹＥＳ）、圧力調整部１０１は、ポンプ駆動回路５３および弁駆動回路５４を制御し、空気袋２１に空気を一定量流入する（ステップＳ５）。この空気量は、後述するカフ２０の厚みを検出することが可能な程度の量である。ここでは、圧力センサ３２を介して検出がされるカフ２０内の圧力が、予め実験などにより求められている所定レベルを指していると検出したとき、一定量流入したと検出する。
【００６２】
次に、一定量の空気が流入した後、圧力調整部１０１はポンプ駆動回路５３によってポンプ５１を停止させ、弁駆動回路５４によって弁５２を閉じるよう制御する。これによって空気袋２１内に一定量の空気が封入された状態となる。
【００６３】
この状態において、厚み検出部１０３によって、カフ２０の厚みが検出される（ステップＳ７）。具体的には、厚み検出部１０３は電圧印加部８５を制御し、外側電極８１および内側電極８２の各電極に所定の電圧を印加する。この電圧の印加によって、センサアンプ部８３および静電容量検出部８４によって各電極の組の静電容量が検出されて、検出された静電容量信号は厚み検出部１０３に与えられる。
【００６４】
厚み検出部１０３は入力した静電容量の信号に基づき、対向した電極の面積、電極間に介在する誘電体（空気）の誘電比率のデータをフラッシュメモリ４３から読出し、読出したデータと入力した静電容量とに基づき、前述の式に従い各組の電極間の間隔Ｄ、すなわちカフ２０の厚みを検出（算出）する。
【００６５】
次に、しわ検出部１０４はしわの有無を検出する（ステップＳ９）。各組について検出された電極間の間隔Ｄの差分が、所定閾値（所定のしきい値）以上であると判定すると（ステップＳ９でＹＥＳ）、しわ検出部１０４は、しわ有りの判定をし、その判定結果をフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納する（ステップＳ１３）。
【００６６】
一方、各組の間隔Ｄの差分が所定閾値未満であると判定した場合には（ステップＳ９でＮＯ）、厚み検出部１０３は各組の間隔Ｄの平均値を算出し、その平均値すなわちカフ２０の厚みと、フラッシュメモリ４３の所定記憶領域から読出した閾値ＴＨ１とＴＨ２とに基づき、（ＴＨ１≧厚み≧ＴＨ２）の条件が成立するか否かを判定する（ステップＳ１１）。この閾値ＴＨ１およびＴＨ２は、予め実験により多くのサンプルデータから求められた値であり、カフ２０の血圧測定のための巻付け状態として適正であるか、ゆる巻であるか、きつ巻であるかを判定するためのデータである。
【００６７】
巻付け判定部１０５は、上述の条件式が成立すると判定すると（ステップＳ１１でＹＥＳ）、巻付けは“適正”との判定結果をフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納する。一方、判定結果に基づき、（ＴＨ１＜カフの厚み）であることを検出すると、カフ２０の巻付け状態は“ゆる巻”であることを示すデータをフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納する（ステップＳ１７）。また、前述の条件式が成立しない場合において（カフの厚み＜しきい値ＴＨ２）の関係が成立すると判定した場合には、巻付け状態は“きつ巻”であると判定し、その判定結果をフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納する（ステップＳ１９）。
【００６８】
以上のようにして、カフ２０を衣服の上から装着しているか否かの判定（ステップＳ１３）、およびカフ２０の巻付け状態の判定（ステップＳ１５、Ｓ１７およびＳ１９）が終了すると、血圧の測定が開始される。
【００６９】
まず、血圧測定を開始するために、ポンプ駆動回路５３および弁駆動回路５４が圧力調整部１０１によって調整されて、カフ２０の空気袋２１内に閉じ込められていた一定量の空気が排気される（ステップＳ２１）。
【００７０】
その後、ステップＳ２３において、図１３に示す手順に従い血圧の測定が行なわれる。測定結果を指す血圧値は、報知部１０８により表示部４０に表示されるとともに、フラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納される。
【００７１】
ステップＳ２７の測定結果の格納においては、ステップＳ１３におけるしわの判定結果と、ステップＳ１５、Ｓ１７およびＳ１９における巻付けの状態の判定結果とのデータが、フラッシュメモリ４３の所定記憶領域から読出されて、測定された血圧値（最高血圧（収縮期血圧）および最低血圧（拡張期血圧））に関連付けて格納される。
【００７２】
また、測定された血圧値と、ステップＳ１３におけるしわの判定結果と、ステップＳ１５、Ｓ１７およびＳ１９における巻付けの状態の判定結果とを関連付けて、外部の医師の情報処理端末に送信するとしてもよい。この場合、医師は、受信した巻付けに関する判定結果データを参照して、カフ２０の正しい巻付け方などのアドバイスを被測定者に与えることができる。
【００７３】
また、ステップＳ２５の結果の表示においても、血圧測定データとともに、Ｓ１３、Ｓ１５〜Ｓ１９の判定結果が併せて表示部４０に表示される。
【００７４】
図１３を参照しステップＳ２３の血圧測定の手順について説明する。図１３を参照して、はじめに、血圧算出部１０２は、電子血圧計１の初期化処理として、各部を制御して空気袋２１内の空気を排気し、圧力センサ３２の０ｍｍＨｇ補正を行なう（ステップＳＴ３）。次に、血圧算出部１０２は、各部を制御して、被測定者の最高血圧＋４０ｍｍＨｇ程度までカフ圧を加圧する（ステップＳＴ５）。そして、徐々にカフ圧を減圧していく（ステップＳＴ７）。この減圧過程においてカフ圧は圧力センサ３２で検出されて、血圧算出部１０２は検出された圧力に基づき血圧（最高血圧および最低血圧）値を算出する（ステップＳＴ９）。そして、算出された血圧値はフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納されて、報知部１０８は、フラッシュメモリ４３から測定した血圧値を読出し表示部４０に表示する（ステップＳＴ１１）。ステップＳＴ３〜ＳＴ１１の血圧測定のための処理は従来の電子血圧計のそれと同様である。なお、ここでは血圧測定は減圧過程でするとしているが加圧過程で行なうようにしてよい。
【００７５】
ここで、ステップＳＴ１１における血圧値の格納と表示は、ステップＳ１３、Ｓ１５、Ｓ１７およびＳ１９の判定結果と関連付けて格納または表示される。したがって、表示内容を確認することで、血圧測定データの信頼性を知ることができる。また、格納されたデータを後日にメモリスイッチ４１Ｄを操作してフラッシュメモリ４３から読出し表示部４０に表示する場合には、過去の測定データについても、その信頼性を併せて知ることができる。
【００７６】
図１４には、本実施の形態に係る血圧測定のための他の処理手順が示される。図１４を参照して、図１２と異なる点は、図１２では、ステップＳ１１における巻付けの程度の判定の結果を報知または格納するだけであったが、図１４の処理手順では、ステップＳ１１に基づく判定による巻付けの検出結果を報知して、被測定者に対しカフ２０の巻付け直しによる適正巻付けになるよう調整することを促している。
【００７７】
図１４の処理は、ステップＳ３〜Ｓ９は、図１２に説明したのと同じ手順で行なわれる。
【００７８】
ステップＳ９においてしわの検出がされると、その検出結果がフラッシュメモリ４３の所定記憶領域に格納される。この所定記憶領域に格納されたしわの検出結果に基づき、報知部１０８は、しわが検出されたことを表示部４０に表示する（ステップＳ１０ａ）。この表示において、報知部１０８は“衣服の上から装着していませんか、腕に直接装着してください”などのメッセージを表示する。被測定者はこれを見て、衣服の上から装着していた場合には、衣服の袖を捲るなどして、装着し直す。このメッセージを出力後、圧力調整部１０１は、弁駆動回路５４によって弁５２を全開状態にし、空気袋２１内の空気を一気に排気する（ステップＳ１０ｅ）。その後、被測定者による測定スイッチの操作がされるまで処理は待機する（ステップＳ３）。
【００７９】
これにより、衣服の上からカフ２０が装着されていると検出された場合には、正しい血圧測定がされるように、衣服を捲り上げ、腕に直接装着することが促されるので、正しい血圧測定に導くことができる。
【００８０】
一方、ステップＳ９においてしわが検出されず（ステップＳ９でＮＯ）、ステップＳ１１において（ＴＨ１≧厚み≧ＴＨ２）の条件式が成立するか否かを巻付け判定部１０５により判定する。この条件が成立すると判定された場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、後述するステップＳ２１の処理が、図１２と同様に行なわれる。
【００８１】
一方、上述の条件式が成立しないことが判定されると（ステップＳ１１でＮＯ）、ずらす方向・量検出部１０６は差分を検出する（ステップＳ１０ｂ）。つまり、各組の距離Ｄの平均値として検出した距離で示されるカフ２０の厚みが、閾値ＴＨ１からどれだけずれているか、または閾値ＴＨ２からどれだけずれているかのずれの大きさ（差分）を検出する（ステップＳ１０ｂ）。
【００８２】
検出した差分に基づき、ずらす方向と量を検出する（ステップＳ１０ｃ）。すなわち、ＴＨ１＜厚みであると判定した場合にはゆる巻であるので、ずらす方向は（＋）の方向であると判定し、その量は、ＴＨ１からの差分に基づき、所定の換算式に従い算出する。また、（厚み＜ＴＨ２）が成立すると判定した場合には、巻付け状態はきつ巻であるので、ずらす方向は（−）方向であり、その量は、しきい値ＴＨ２からの差分に基づき所定の換算式に従い算出される。検出されたずらす方向と検出された量は報知部１０８により表示部４０にガイダンス情報として表示される（ステップＳ１０ｄ）。表示例については後述する。
【００８３】
被測定者は、表示部４０に表示されたガイダンス情報が指すずらす方向と量に従い、右手でカフ２０の端辺２２側を把持してカフ２０を手首に巻付け直す。このときの端辺２３（固定）の位置が、表示部４０で指示された方向にずれるように、かつ指示された量だけずれるように調整部２５を確認しながら手で巻付け直しが行なわれる。
【００８４】
また、カフ２０を留める部分にボタンやネジのような巻付け状態を調整できるものが備えられていれば、同様にガイダンス情報が指示するずらす方向と量に従い、巻付け状態を調整できる。
【００８５】
このようなガイダンス情報の出力後は、排気処理がなされて（ステップＳ１０ｅ）、処理はステップＳ３に移り、被測定者により、測定スイッチ４１Ｂが押下されたか否かが判定される。
【００８６】
ステップＳ１１に戻り、（ＴＨ１≧厚み≧ＴＨ２）の条件式が成立すると判定された場合には（ステップＳ１１でＹＥＳ）、ステップＳ２１とステップＳ２３の処理が、図１２と同様に行なわれる。したがって、しわ検出がされない状態において巻付け状態が適正であると検出された場合にのみ血圧測定が開始される。
【００８７】
その後、血圧測定値の表示とフラッシュメモリ４３への格納がされるが（ステップＳ２５ａ、２７ａ）、ここでは、図１２とは異なりしわ検出結果および巻付け状態の検出結果は関連付けされずに、血圧測定データのみが表示・格納される（ステップＳ２５ａ、２７ａ）。
【００８８】
このように、図１４の処理に従えば、適正なカフ２０の厚みが検出されるまでは、被測定者に対しカフ２０の巻付けが適正となるように巻付け直しのためのガイダンスがされるので、その後の血圧測定は、正しい巻付け状態で実施されることが可能となり、血圧測定精度が向上する。
【００８９】
（表示例について）
図１２のステップＳ２５の表示例が図１５〜図１７に示される。図１２のステップＳ２５においては、カフ巻付けがきついまたはゆるい場合には、図１５と図１７のように血圧測定結果とメッセージ４０Ａによる巻付け状態（きついまたはゆるい）などが表示される。カフ巻付け状態が適正な場合には図１６の表示態様となる。したがって、被測定者は血圧測定結果とともに、カフの巻付け状態がどのような状態でなされた測定であるかを確認することができて、その血圧測定精度の判断基準を得ることができる。
【００９０】
図１４のステップＳ１０ｄにおける巻付け直しのガイダンス情報の表示例が、図１８〜図２１に示される。たとえば、カフの巻付けがきつい場合には、図１８のようにずらす方向（方向（−）と、ずらす量（調整部２５の１個のライン（幅Ｗ）だけ変更すること）がガイダンスされる。また、カフ巻付けが大幅にきついと判断された場合は、たとえば図１９のように調整部２５の２本のライン部（幅Ｗ×２）だけカフ２０の巻付けをゆるくするようにガイダンスされる。
【００９１】
図２０と図２１には、カフの巻付けがゆるい場合の表示例が示されている。この場合には、図１８と図１９の場合とは逆に、カフの巻付けをきつめにするように巻付け方向はマーク２６が示す方向（＋）であり、その量は調整部２５の幅Ｗの１個分、または幅Ｗの２個分であることがガイダンスにより指示されている。
【００９２】
図２２には、他の構成に係る電子血圧計１の外観が示される。電子血圧計１は、図１に示されたような手首装着型に限定されず、図２２のようにカフ２０と電子血圧計１の本体部１０がエアチューブ３１により別体となっており、カフ２０を手首ではなく、被測定者の上腕部に巻付けるタイプのものであってもよい。
【００９３】
本実施の形態によれば、カフ２０の巻付け状態を検出するために距離Ｄを検出するが、この検出は、図６または図７の距離センサのみで推定可能である。そのため、従来のように複数種類のセンサを使用した装置に比べ、装置にかかるコストを抑制することができる。カフ２０の空気量による血圧測定誤差を減少させるため、簡便にカフ２０の厚みを検出し、さらに適正なカフ２０の巻付け長さ固定位置を被測定者に知らせることが可能である。
【００９４】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電子血圧計の外観図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る電子血圧計における血圧測定のためのカフ圧を制御する概念と、カフの厚みを計測するための概念を表わした図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電子血圧計１のハードウェア構成を表わすブロック図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るカフ２０の厚みについて説明する図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るカフ２０の厚みについて説明する図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るカフの厚みを検出するための機構を模式的に示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るカフの厚みを検出するための他の機構を模式的に示す図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る静電容量式距離センサのための電極の配置例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る電子血圧計が測定部位に装着されている状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態に係る巻付け調整部を説明する図である。
【図１１】本発明の実施の形態に係る電子血圧計の機能ブロック図である。
【図１２】本発明の実施の形態に係る血圧測定のための処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の実施の形態に係る血圧測定のための処理手順を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の実施の形態に係る血圧測定のための処理手順を示すフローチャートである。
【図１５】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図１６】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図１７】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図１９】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図２０】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図２１】本発明の実施の形態に係る表示例を示す図である。
【図２２】本発明の実施の形態に係る電子血圧計の他の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００９６】
１  電子血圧計、２０  カフ、２１  空気袋、２５  調整部、８４  静電容量検出部、１０１  圧力調整部、１０２  血圧算出部、１０３  厚み検出部、１０４  しわ検出部、１０５  巻付け判定部、１０６  ずらす方向・量検出部、１０８  報知部。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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