(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の包絡線と少なくとも２点で交わる直線を基線とし、この基線と包絡線との偏差を定量化する定量化手段と、定量化された偏差に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とする血圧計。
【請求項２】
定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とすることを特徴とする請求項１記載の血圧計。
【請求項３】
定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の位相を含む面積値を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項２記載の血圧計。
【請求項４】
定量化手段は、圧力値の増加方向における包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項２記載の血圧計。
【請求項５】
定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分の変極点と、ピーク点又は包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とすることを特徴とする請求項１記載の血圧計。
【請求項６】
定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の面積値を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項５記載の血圧計。
【請求項７】
定量化手段は、包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項５記載の血圧計。
【請求項８】
定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とするとともに、この基線と時間軸とで囲まれた領域の面積を基準面積とし、この基準面積に基づいて偏差を定量化することを特徴とする請求項１記載の血圧計。
【請求項９】
定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との比率を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項８記載の血圧計。
【請求項１０】
定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との差分を用いて偏差を定量化することを特徴とする請求項８記載の血圧計。
【請求項１１】
被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の時間軸に対する変極点を算出する変極点算出手段と、算出された変極点の個数に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とする血圧計。
【請求項１２】
被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を算出する差分算出手段と、算出された差分値に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とする血圧計。
【請求項１３】
層別手段は、２つの動脈脈波値の内で時間的に後から抽出された一方の動脈脈波値から他方の動脈脈波値を差し引いた差分値がゼロ以上となる動脈脈波値が連続して出現する個数に応じて層別を行うことを特徴とする請求項１２記載の血圧計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、血圧計に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、カフ圧に重畳される心拍毎の動脈脈波成分を抽出し、動脈脈波成分の変化に基づいて、最高血圧値及び最低血圧値を示す時点を判定するオシロメトリック法を採用した血圧計が知られている。図１５は従来の血圧計を示すブロック図であり、人体の要部に装着するカフ１に加圧ポンプ３、急速排気部４、徐徐排気部５をそれぞれ接続して、カフ圧力を制御演算部７で制御する。そのカフ圧力を圧力センサ２で電圧に変換し、Ａ／Ｄ変換部６によってデジタル信号に変換して制御演算部７に入力する。そして、制御演算部７にてデジタル信号に変換された圧力値（圧力データ）から被測定者の最高血圧値並びに最低血圧値等を決定し、表示器８に表示したり、ブザー等の報知手段９を鳴動させる。なお、１０は制御演算部７に対して血圧測定開始のトリガ信号等を入力するための操作入力器、１１は各部に電源を供給する電源部である。
【０００３】
図１６は制御演算部７の具体構成を示すブロック図である。Ａ／Ｄ変換部６から入力されるデジタル信号は動脈脈波抽出手段１２及びカフ圧抽出手段１３に入力され、カフ圧に重畳されている動脈脈波成分（動脈反圧）とカフ圧とが分離され、動脈脈波抽出手段１２から出力される動脈反圧と、カフ圧抽出手段１３から出力されるカフ圧とがデータとして記憶手段１４に順次格納される。記憶手段１４に格納された動脈反圧とカフ圧とを用いて演算手段１５では後述する比較演算を行う。また、演算手段１５による演算結果に基づいて血圧判定手段１６では最高血圧値及び最低血圧値を求め、決定された最高血圧値及び最低血圧値を表示器８に表示する。さらに、演算手段１５の演算結果に基づいて、排気速度・脈拍数モニタ１７により排気速度や脈拍数が求められて表示器８に表示され、カフ圧モニタ１８によりカフ圧が求められて表示器８に表示される。また、カフ圧モニタ１８により検出されるカフ圧に基づいて、カフ圧制御手段１９により加圧ポンプ３、急速排気部４並びに徐徐排気部５が制御される。なお、動脈脈波抽出手段１２、カフ圧抽出手段１３、記憶手段１４、演算手段１５、血圧判定手段１６、排気速度・脈拍数モニタ１８、カフ圧モニタ１８並びにカフ圧制御手段１９は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を備えるマイクロコンピュータ（以下、「マイコン」と略す）７を所要のプログラムに従って動作させることで構成されている。
【０００４】
次に上記従来例の動作を説明する。まず、血圧測定が開始されると、カフ圧制御手段１９が加圧ポンプ３を制御して被測定者の上腕部に巻回されたカフ１の中に空気を送って加圧して阻血する。その後、カフ圧制御手段１９は加圧ポンプ３を停止するとともに徐徐排気部５を制御してカフ１の内部の空気を徐々に排気してカフ圧を徐々に降下させる。この排気期間において、圧力センサ２により動脈反圧とカフ圧とが重畳された圧力を検出する（図１７（ａ）参照）。圧力センサ２のアナログ出力はＡ／Ｄ変換部６によってデジタル信号に変換され、マイコン７に入力される。ここで、Ａ／Ｄ変換部６の出力は、略直線的に低下するカフ圧に図１７（ｂ）に示すような動脈反圧が重畳された圧力に対応しているので、これらを分離することで動脈脈波抽出手段１２とカフ圧抽出手段１３によりそれぞれ図１７（ｃ）に示すような動脈反圧の脈波値（以下、「動脈脈波値」という）と、図１７（ｄ）に示すようなカフ圧の圧力値とが求められる。そして、動脈脈波値の最大値Ｍａｘを求め、その最大値Ｍａｘに所定の比率Ｓ〔％〕，Ｄ〔％〕を乗じた値と一致する動脈反圧に対応するカフ圧力値が、それぞれ最高血圧値及び最低血圧値とされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来例では動脈脈波（以下、特に断りがなければ「動脈脈波」を単に「脈波」と呼ぶ）の動脈脈波値を定量的に評価して最高血圧値及び最低血圧値を測定しているが、阻血部の血流に応じた動脈脈波値の変化に個人差があり、さらに同一人においても動脈脈波値の変化が時間的に相違することがある。そして、このような動脈脈波値の変化の違いは脈波の形状に現れ、例えば、最高血圧時期や最低血圧時期の近辺で動脈脈波値の変化が少ない場合には、最高血圧時期や最低血圧時期を正確に判定することができず、誤差の原因になるという問題があった。
【０００６】
本願発明は上記問題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて、正確な血圧測定を可能とする血圧計を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の包絡線と少なくとも２点で交わる直線を基線とし、この基線と包絡線との偏差を定量化する定量化手段と、定量化された偏差に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とし、基線と包絡線との偏差を定量化することで加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とすることを特徴とし、請求項１の発明と同様の作用を奏する。
【０００９】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の位相を含む面積値を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項２の発明と同様の作用を奏する。
【００１０】
請求項４の発明は、請求項２の発明において、定量化手段は、圧力値の増加方向における包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項２の発明と同様の作用を奏する。
【００１１】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分の変極点と、ピーク点又は包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とすることを特徴とし、請求項１の発明と同様の作用を奏する。
【００１２】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の面積値を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項５の発明と同様の作用を奏する。
【００１３】
請求項７の発明は、請求項５の発明において、定量化手段は、包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項５の発明と同様の作用を奏する。
【００１４】
請求項８の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とするとともに、この基線と時間軸とで囲まれた領域の面積を基準面積とし、この基準面積に基づいて偏差を定量化することを特徴とし、請求項１の発明と同様の作用を奏する。
【００１５】
請求項９の発明は、請求項８の発明において、定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との比率を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項８の発明と同様の作用を奏する。
【００１６】
請求項１０の発明は、請求項８の発明において、定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との差分を用いて偏差を定量化することを特徴とし、請求項８の発明と同様の作用を奏する。
【００１７】
請求項１１の発明は、上記目的を達成するために、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の時間軸に対する変極点を算出する変極点算出手段と、算出された変極点の個数に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とし、加算された動脈脈波成分の時間軸に対する変極点を算出し、算出された変極点の個数を求めることで加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【００１８】
請求項１２の発明は、上記目的を達成するために、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を算出する差分算出手段と、算出された差分値に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたことを特徴とし、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を算出し、算出された差分値によって加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【００１９】
請求項１３の発明は、請求項１２の発明において、層別手段は、２つの動脈脈波値の内で時間的に後から抽出された一方の動脈脈波値から他方の動脈脈波値を差し引いた差分値がゼロ以上となる動脈脈波値が連続して出現する個数に応じて層別を行うことを特徴とし、請求項１２の発明と同様の作用を奏する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を実施形態により詳細に説明する。
【００２１】
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１を示すブロック図である。なお、本実施形態の基本的な構成は従来例と共通するので、共通する構成には同一の符号を付して図示並びに説明を省略する。
【００２２】
本実施形態は、動脈脈波抽出手段１２で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の包絡線と少なくとも２点で交わる直線を基線とし、この基線と包絡線との偏差を定量化する定量化手段と、定量化された偏差に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段１６において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えた点に特徴がある。具体的には、図１に示すように従来と同構成の制御演算部７に、動脈脈波抽出手段１２から出力される動脈脈波値のデータを時系列で格納する記憶部２０と、加算手段たる演算部２１と、加算された動脈脈波成分の包絡線を決定する包絡線決定部２２と、包絡線と少なくとも２点で交わる直線（基線）を決定する基線決定部２３と、定量化手段並びに層別手段たる層別部２４と、選択手段たる層別演算決定部２５とが追加されている。
【００２３】
記憶部２０においては、複数個の動脈脈波について各々抽出された複数個の動脈脈波値のデータが時系列にテーブル形式で格納されている。そして、演算部２１では、記憶部２０に格納されている動脈脈波値のデータを読み出し、複数個分の動脈脈波について各動脈脈波の開始時点から終了時点までの各動脈脈波値のデータを加算する。
【００２４】
一方、包絡線決定部２２では演算部２１から得られる加算後の動脈脈波値（以下、「加算脈波値」という）のデータを処理して、図２に示すような包絡線Ｓを決定する。同じく基線決定部２３では演算部２１から得られる加算脈波値のデータを処理して包絡線と少なくとも２点で交わる直線（基線）Ｌを決定する（図２参照）。そして、決定された包絡線Ｓ並びに基線Ｌのデータは加算脈波値のデータとともに層別部２４に送られる。
【００２５】
層別部２４では、図２に示すように２点Ｐ１，Ｐ２で交わる包絡線Ｓと基線Ｌで囲まれた領域において、包絡線Ｓ上の加算脈波値のデータと、基線Ｌ上でこの加算脈波値と同じ時間軸上に位置する点のデータとの差分を求め、上記領域内の全ての加算脈波値について求めた差分の合計値（＝偏差）を算出する。さらに、層別部２４は算出した偏差を閾値と比較し、閾値との大小関係に応じた複数の層の何れかに加算脈波値のデータを層別する。
【００２６】
一方、各層毎に適切な演算手順が予め実験等により求められて記憶部（図示せず）に記憶されており、層別演算決定部２５では層別部２４における層別結果に基づいてその層に対応する演算手順を選択（決定）し、選択した演算手順を上記記憶部から読み出して血圧判定手段１６に出力する。そして、血圧判定手段１６においては層別演算決定部２５から与えられた演算手順にて演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する。なお、上記演算手順は従来例で説明したような線形式の一般形ｙ＝ａ×ｘ１＋ｂ×ｘ２＋…で表され、演算手順の違いは右辺の係数ａ，ｂ，…の違いによる。
【００２７】
而して、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【００２８】
（実施形態２）
本実施形態は、基線決定部２３における基線Ｌの決定方法、並びに層別部２４における層別方法に特徴があり、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００２９】
本実施形態における基線決定部２３は、図３に示すように演算部２１から得られる加算脈波値のデータの最大値（包絡線Ｓのピーク点Ｐ１）と包絡線Ｓが時間軸（横軸）と交わる終了点Ｐ２とを結ぶ直線を基線Ｌに決定する。
【００３０】
一方、層別部２４は２点Ｐ１，Ｐ２間において、包絡線Ｓ上の加算脈波値のデータと、基線Ｌ上でこの加算脈波値と同じ時間軸上に位置する点のデータとの差分を求め、両者の位相を考慮して各差分を符号付きで合計して偏差を算出する。すなわち、図３における縦軸方向において包絡線Ｓが基線Ｌよりも大きい場合には正、包絡線Ｓが基線Ｌよりも小さい場合には負の符号を付している。
【００３１】
本実施形態においても実施形態１と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００３２】
（実施形態３）
本実施形態は層別部２４における層別方法が実施形態２と異なっており、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００３３】
本実施形態における層別部２４は基線Ｌと包絡線Ｓとで囲まれた領域の位相を含む面積値を用いて偏差を定量化している。例えば、図４に示すように包絡線Ｓが２つの極大点を有する曲線で表される場合、実施形態２と同様に基線決定部２３にて２つの極大点のうちの大きい方の極大点（ピーク点）Ｐ１と終了点Ｐ２を結ぶ基線Ｌを決定し、この基線Ｌと包絡線Ｓとで囲まれた３つの領域Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３についてその面積値ＭR1，ＭR2，ＭR3を符号付き、つまり図４における縦軸方向において包絡線Ｓが基線Ｌよりも大きい領域Ｒ１，Ｒ３には正、包絡線Ｓが基線Ｌよりも小さい領域Ｒ２には負の符号を付し、これら３つの領域Ｒ１〜Ｒ３の面積値ＭR1〜ＭR3の総和を偏差として算出する。
【００３４】
本実施形態においても実施形態１，２と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００３５】
（実施形態４）
本実施形態は層別部２４における層別方法が実施形態２，３と異なっており、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００３６】
本実施形態における層別部２４は圧力値の増加方向における包絡線Ｓと基線Ｌとの差分の最大値を用いて偏差を定量化している。例えば、図５に示すように包絡線Ｓが２つの極大点を有する曲線で表される場合、実施形態２と同様に基線決定部２３にて２つの極大点のうちの大きい方の極大点（ピーク点）Ｐ１と終了点Ｐ２を結ぶ基線Ｌを決定し、図５における縦軸（圧力値）方向において包絡線Ｓが基線Ｌよりも大きい場合の差分の最大値ＭＡＸを偏差として算出する。
【００３７】
本実施形態においても実施形態１〜３と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００３８】
（実施形態５）
本実施形態は基線決定部２３における基線Ｌの決定方法が実施形態１と異なっており、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００３９】
本実施形態における基線決定部２３は包絡線Ｓ上における加算された動脈脈波成分の変極点と、包絡線Ｓのピーク点又は終了点とを結ぶ直線を基線Ｌとする。例えば、図６に示すように包絡線Ｓが２つの極大点を有する曲線で表される場合、２つの極大点に挟まれた極小点Ｐ３と終了点Ｐ２を結ぶ直線を基線Ｌに決定する。なお、層別部２４における層別方法としては、実施形態１と同様に２点Ｐ３，Ｐ２で交わる包絡線Ｓと基線Ｌで囲まれた領域において、包絡線Ｓ上の加算脈波値のデータと、基線Ｌ上でこの加算脈波値と同じ時間軸上に位置する点のデータとの差分の合計値を算出して偏差とする。但し、基線Ｌと包絡線Ｓとで囲まれた領域Ｒについてその符号付きの面積値ＭRを算出して偏差とする層別方法や（図７参照）、あるいは実施形態４と同様に縦軸（圧力値）方向において包絡線Ｓが基線Ｌよりも大きい場合の差分の最大値ＭＡＸを偏差として算出する層別方法を用いても良い（図８参照）。
【００４０】
本実施形態においても実施形態１〜４と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００４１】
（実施形態６）
本実施形態は、基線決定部２３における基線Ｌの決定方法、並びに層別部２４における層別方法に特徴があり、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００４２】
本実施形態における基線決定部２３は、図９に示すように包絡線Ｓ上における加算脈波値のピーク点Ｐ１と、包絡線Ｓが時間軸と交わる終了点Ｐ２とを結ぶ直線を基線Ｌとする。
【００４３】
一方、層別部２４は基線Ｌと時間軸とで囲まれた三角形の領域Ｒ４の面積を基準面積Ｍ０とし、図１０に示すように包絡線Ｓ上のピーク点Ｐ１から時間軸に降ろした垂線Ｌａ、包絡線Ｓ並びに時間軸で囲まれた領域Ｒ５の面積ＭR5と基準面積Ｍ０との比率ＭR5／Ｍ０を用いて偏差を定量化する。
【００４４】
本実施形態においても実施形態１〜５と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００４５】
（実施形態７）
本実施形態は層別部２４における層別方法が実施形態６と異なっており、全体構成については実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００４６】
本実施形態における層別部２４は、図１１に示すように領域Ｒ５の面積と基準面積Ｍ０との差分Ｍ０−ＭR5を用いて偏差を定量化している。
【００４７】
本実施形態においても実施形態１〜６と同様に、包絡線Ｓと基線Ｌとの関係によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００４８】
（実施形態８）
本実施形態は実施形態１〜７とは異なり、加算脈波値の包絡線と基線との関係によって加算脈波値のデータを特徴付けるのではなく、加算脈波値の包絡線Ｓの時間軸に対する変極点を変極点算出手段たる層別部２４において算出し、算出した変極点の個数によって加算脈波値のデータを層別する点に特徴がある。なお、全体構成については基線決定部２３が設けられていない点を除いて実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００４９】
本実施形態における層別部２４は、包絡線決定部２２で決定した包絡線Ｓの時間軸に対する変極点を算出する。例えば、図１２に示すように包絡線Ｓが２つの極大点Ｐａ，Ｐｂを有する曲線で表される場合、全ての変極点（２つの極大点Ｐａ，Ｐｂと１つの極小点Ｐｃ）を求める。そして、求めた変極点の個数によって加算脈波値のデータを層別するのである。
【００５０】
而して、包絡線Ｓの時間軸に対する変極点の個数によって加算脈波値のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【００５１】
（実施形態９）
本実施形態は実施形態１〜７とは異なり、加算脈波値の包絡線と基線との関係によって加算脈波値のデータを特徴付けるのではなく、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を差分算出手段たる層別部２４において算出し、算出した差分を用いて加算脈波値のデータを層別する点に特徴がある。なお、全体構成については包絡線決定部２２並びに基線決定部２３が設けられていない点を除いて実施形態１と同一であるから図示並びに説明は省略する。
【００５２】
本実施形態における層別部２４は、例えば図１３に示すように時間軸上で隣り合う２つの加算脈波値ｆ(n-1)，ｆ(n)の差分Ｆ(n)＝ｆ(n)−ｆ(n-1)を算出し、この差分によって加算脈波値のデータを送別する。なお、２つの加算脈波値ｆ(n-1)，ｆ(n)の間の時間間隔は当然ながらＡ／Ｄ変換部６におけるサンプリング周期と一致する。
【００５３】
而して、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分によって加算脈波値のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となる。
【００５４】
（実施形態１０）
本実施形態は層別部２４における層別方法が実施形態９と異なっており、全体構成については実施形態１とほぼ共通であるから図示並びに説明は省略する。
【００５５】
本実施形態における層別部２４は、実施形態９で説明した差分Ｆ(n)がゼロ以上となる加算脈波値ｆ(n)のデータが連続して出現する個数に応じて層別を行う。例えば、図１４に示すように加算脈波値のデータの包絡線Ｓが２つの極大点Ｐａ，Ｐｂと１つの極小点Ｐｃを有する曲線で表される場合、極小点Ｐｃと２番目の極大点Ｐｂとの間では加算脈波値のデータｆ(n-2)，ｆ(n-1)，ｆ(n)，ｆ(n+1)が増加傾向となるから、これらの加算脈波値のデータの差分Ｆ(n-1)＝ｆ(n-1)−ｆ(n-2)、Ｆ(n)＝ｆ(n)−ｆ(n-1)、Ｆ(n+1)＝ｆ(n+1)−ｆ(n)は何れもゼロ以上となり、差分Ｆ(n)がゼロ以上となる加算脈波値ｆ(n)のデータが連続して出現する個数は４つということになる。
【００５６】
本実施形態においても実施形態９と同様に、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差によって加算脈波値のデータを特徴付けることができる。
【００５７】
【発明の効果】
請求項１の発明は、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の包絡線と少なくとも２点で交わる直線を基線とし、この基線と包絡線との偏差を定量化する定量化手段と、定量化された偏差に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたので、基線と包絡線との偏差を定量化することで加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となるという効果がある。
【００５８】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とするので、請求項１の発明と同様の効果を奏する。
【００５９】
請求項３の発明は、請求項２の発明において、定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の位相を含む面積値を用いて偏差を定量化するので、請求項２の発明と同様の効果を奏する。
【００６０】
請求項４の発明は、請求項２の発明において、定量化手段は、圧力値の増加方向における包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化するので、請求項２の発明と同様の効果を奏する。
【００６１】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分の変極点と、ピーク点又は包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とするので、請求項１の発明と同様の効果を奏する。
【００６２】
請求項６の発明は、請求項５の発明において、定量化手段は、基線と包絡線とで囲まれた領域の面積値を用いて偏差を定量化するので、請求項５の発明と同様の効果を奏する。
【００６３】
請求項７の発明は、請求項５の発明において、定量化手段は、包絡線と基線との差分の最大値を用いて偏差を定量化するので、請求項５の発明と同様の効果を奏する。
【００６４】
請求項８の発明は、請求項１の発明において、定量化手段は、包絡線上における加算された動脈脈波成分のピーク点と、包絡線が時間軸と交わる終了点とを結ぶ直線を基線とするとともに、この基線と時間軸とで囲まれた領域の面積を基準面積とし、この基準面積に基づいて偏差を定量化するので、請求項１の発明と同様の効果を奏する。
【００６５】
請求項９の発明は、請求項８の発明において、定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との比率を用いて偏差を定量化するので、請求項８の発明と同様の効果を奏する。
【００６６】
請求項１０の発明は、請求項８の発明において、定量化手段は、包絡線上のピーク点から時間軸に降ろした垂線、包絡線並びに時間軸で囲まれた領域の面積と基準面積との差分を用いて偏差を定量化するので、請求項８の発明と同様の効果を奏する。
【００６７】
請求項１１の発明は、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分の時間軸に対する変極点を算出する変極点算出手段と、算出された変極点の個数に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたので、加算された動脈脈波成分の時間軸に対する変極点を算出し、算出された変極点の個数を求めることで加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となるという効果がある。
【００６８】
請求項１２の発明は、被測定者の要部に装着して阻血するカフと、カフ内の圧力を上昇させる加圧手段と、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気手段と、カフ内の圧力を電気信号に変換する圧力センサと、カフ内の圧力を徐々に降下させる排気期間に圧力センサの出力信号をサンプリングしてデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段と、Ａ／Ｄ変換手段の出力データからカフ圧に重畳された動脈脈波成分を分離して動脈脈波値及びカフ圧値を抽出する圧力情報分離手段と、圧力情報分離手段により抽出された動脈脈波値及びカフ圧値を所定の演算手順で演算処理することで最高血圧値及び最低血圧値を判定する血圧判定手段と、その判定された最高血圧値及び最低血圧値を表示する表示手段と、圧力情報分離手段で抽出された複数個の動脈脈波成分の動脈脈波値を加算する加算手段と、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を算出する差分算出手段と、算出された差分値に応じて加算された動脈脈波成分のデータを複数の層に層別する層別手段と、予め用意された複数種類の演算手順の中から各層毎に血圧判定手段において実行する演算手順を選択する選択手段とを備えたので、加算された動脈脈波成分において時間軸上で隣り合う２つの動脈脈波値の差分を算出し、算出された差分値によって加算された動脈脈波成分のデータを特徴付け、その特徴に応じて複数種類の演算手順の中から最適な演算手順を選択することができ、個人差や同一人の時間的な動脈脈波値の変化の違いに因る誤差の発生を抑えて正確な血圧測定が可能となるという効果がある。
【００６９】
請求項１３の発明は、請求項１２の発明において、層別手段は、２つの動脈脈波値の内で時間的に後から抽出された一方の動脈脈波値から他方の動脈脈波値を差し引いた差分値がゼロ以上となる動脈脈波値が連続して出現する個数に応じて層別を行うので、請求項１２の発明と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態１を示すブロック図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【図３】実施形態２の動作説明図である。
【図４】実施形態３の動作説明図である。
【図５】実施形態４の動作説明図である。
【図６】実施形態５の動作説明図である。
【図７】同上の動作説明図である。
【図８】同上の動作説明図である。
【図９】実施形態６の動作説明図である。
【図１０】同上の動作説明図である。
【図１１】実施形態７の動作説明図である。
【図１２】実施形態８の動作説明図である。
【図１３】実施形態９の動作説明図である。
【図１４】実施形態１０の動作説明図である。
【図１５】従来例を示すブロック図である。
【図１６】同上の要部を示すブロック図である。
【図１７】（ａ）〜（ｄ）は同上の動作説明図である。
【符号の説明】
６  Ａ／Ｄ変換部
７  制御演算部
１２  動脈脈波抽出手段
１３  カフ圧抽出手段
１６  血圧判定手段
２０  記憶部
２１  演算部
２２  包絡線決定部
２３  基線決定部
２４  層別部
２５  層別演算決定部
【図１】
0003736314.tif 000002
【図２】
0003736314.tif 000003
【図３】
0003736314.tif 000004
【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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