МАНЖЕТА СФИГМОМАНОМЕТРА И СФИГМОМАНОМЕТР
SPHYGMOMANOMETRE CUFF AND SPHYGMOMANOMETRE

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к манжете сфигмоманометра, используемой посредством охватывания ею места измерения на живом организме, такого как запястье или плечо (верхняя часть руки), при измерении кровяного давления, и к сфигмоманометру, снабженному такой манжетой.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Обычно при измерении величины кровяного давления манжету, включающую в себя внутри мягкий резервуар для текучей среды, предназначенный для приложения давления к артерии в живом организме, наматывают вокруг поверхности тела живого организма, и намотанный мягкий резервуар для текучей среды накачивают и сжимают для определения пульсовой волны артериального давления, созданной в артерии, чтобы тем самым измерить величину кровяного давления. В данном случае под манжетой понимается лентообразный конструктивный элемент, имеющий просвет, который может быть намотан вокруг одной части живого организма, и манжета относится к такому элементу, который может быть использован для измерения артериального давления в верхних и нижних конечностях посредством нагнетания текучей среды, такой как газ или жидкость, в просвет. Следовательно, манжета - это термин, который означает концепцию, включающую в себя мягкий резервуар (мешок, пакет) для текучей среды и наматываемый элемент, предназначенный для наматывания мягкого резервуара для текучей среды вокруг живого организма, и, в частности, манжету, носимую посредством наматывания ее вокруг руки или запястья, также называют лентой для руки или manchette.
Обычно используют мягкий резервуар для текучей среды, в котором, по меньшей мере, два или более листообразных элементов, изготовленных из полимера, перекрываются, и периферийные края соединены для образования формы мешка. Покрывающий элемент, изготовленный из ткани и включающий в себя фиксирующую часть, такую как средство для скрепления поверхностей, используется для наматываемого элемента. Вышеописанный мягкий резервуар для текучей среды размещен внутри покрывающего элемента, и мягкий резервуар для текучей среды, и покрывающий элемент определяют конфигурацию манжеты сфигмоманометра. В случае манжеты сфигмоманометра, конфигурированной таким образом, основная поверхность с внутренней периферийной стороны мягкого резервуара для текучей среды, находящаяся со стороны живого организма, когда манжета сфигмоманометра намотана вокруг живого организма, служит в качестве поверхности, действующей как сжимающая поверхность для приложения давления к живому организму.
Манжета сфигмоманометра, описанная выше, имеет недостаток, заключающийся в том, что образуются морщины на сжимающей поверхности мягкого резервуара для текучей среды при измерении кровяного давления. Если морщины образуются на сжимающей поверхности мягкого резервуара для текучей среды, часть места измерения может быть захвачена в участках морщин, представляющих собой впадины, что может вызвать небольшое внутреннее кровотечение в месте измерения. Данный момент будет описан ниже подробно со ссылкой на чертежи.
Фиг.29 представляет собой вид, показывающий состояние, в котором обычная манжета сфигмоманометра намотана вокруг плеча, которое представляет собой место измерения. Как показано на фиг.29, манжета 150Х сфигмоманометра намотана вокруг плеча 200 для измерения кровяного давления, и пневматическую камеру (air bladder) 151, которая представляет собой мягкий резервуар для текучей среды, накачивают при одновременном поддержании такого состояния, что внутренний лист 152 пневматической камеры 151 перемещается в сторону плеча 200 при накачивании пневматической камеры 151, и сжимающая поверхность 152а, которая представляет собой основную поверхность со стороны плеча 200, плотно прилегает к листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161. При этом листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 также перемещается в сторону плеча 200 и плотно прилегает к плечу 200. В этом случае диаметр самого внутреннего листа 152 пневматической камеры 151 уменьшается, в результате чего избыточная часть образуется на внутреннем листе 152, при этом указанной избыточной части некуда «деться», и она перемещается к наружной стороне, в результате чего образуются морщины S на сжимающей поверхности 152а. Морщины S в основном образуются в направлении, параллельном направлению растягивания плеча 200.
Поперечное сечение, показывающее в увеличенном виде часть (зону ХХХ, показанную на фиг.29), где образована морщина S, показано на фиг.30. Листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 плотно прилегает к сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 в процессе накачивания (надувания) пневматической камеры 151, и, таким образом, трение между ними вызывает оттягивание листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 162 вслед за той частью внутреннего листа 152 пневматической камеры 151, где образована морщина S. Таким образом, один участок листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 входит во впадины морщин S, образованных на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151, в результате чего морщины также образуются на листовой части 162 внутренней периферийной стороны. Даже если сила трения является небольшой, и листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 не следует за частью, где образована морщина S на внутреннем листе 152 пневматической камеры 151, диаметр листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 также уменьшается при накачивании пневматической камеры 151, и, таким образом, избыточная часть образуется на листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161. Таким образом, избыточная часть входит во впадины морщин S, образованных на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151, и морщины также образуются на листовой части 162 внутренней периферийной стороны.
В процессе накачивания пневматической камеры 151 листовая часть 162 внутренней периферийной стороны плотно прилегает к плечу 200, как описано выше, и, таким образом, трение между ними вызывает втягивание одного участка кожи плеча 200 вслед за тем участком листовой части 162 внутренней периферийной стороны, где образована морщина. Таким образом, участок кожи плеча 200 входит во впадины морщин и захватывается в морщинах. В результате небольшое внутреннее кровотечение может возникнуть на соответствующем участке при измерении кровяного давления.
Таким образом, морщины, образованные на сжимающей поверхности пневматической камеры, становятся причиной небольшого внутреннего кровотечения в месте измерения на субъекте. Следовательно, обычно рассматривается способ предотвращения образования самой морщины на сжимающей поверхности пневматической камеры при измерении кровяного давления или способ предотвращения захватывания участка кожи во впадине морщины, даже если морщины образованы на сжимающей поверхности пневматической камеры. Характерными примерами являются способ, раскрытый в публикации нерассмотренного патента Японии No. 2000-51158 (патентный документ 1), и способы, раскрытые в публикациях нерассмотренных патентов Японии No.No. 2006-81668 (патентный документ 2) и 2006-218178 (патентный документ 3).
Способ, раскрытый в патентном документе 1, представляет собой способ, в котором листовая часть внутренней периферийной стороны покрывающего элемента имеет двухслойную структуру, в которой подобные два листа образованы из двух тканей, которые легко скользят относительно друг друга, так что расположенный со стороны живого организма лист из двух листов не перемещается вслед за листом, расположенным со стороны пневматической камеры, в результате чего участок кожи не будет захвачен во впадинах морщин, даже если морщины образованы на сжимающей поверхности пневматической камеры.
Способ, раскрытый в патентном документе 2, представляет собой способ, в котором губчатый элемент расположен во внутреннем пространстве пневматической камеры, так что морщины контактируют с губчатым элементом, в результате чего предотвращается увеличение размера морщин, даже если морщины образованы на листовой части внутренней периферийной стороны, в результате чего морщины, образованные на сжимающей поверхности пневматической камеры при измерении кровяного давления, будут распространяться неглубоко.
Способ, раскрытый в патентном документе 3, представляет собой способ, в котором листообразный элемент, изготовленный из полимера и образующий пневматическую камеру, образован с толщиной, меньшей или равной 0,15 мм, так что уменьшается различие длины периферии наружного листа и внутреннего листа пневматической камеры, которое возникает, когда манжета намотана вокруг места измерения, в результате чего предотвращается образование самих морщин на сжимающей поверхности пневматической камеры при измерении кровяного давления.
Патентный документ 1. Публикация нерассмотренного патента Японии No. 2000-51158.
Патентный документ 2. Публикация нерассмотренного патента Японии No. 2006-81668.
Патентный документ 3. Публикация нерассмотренного патента Японии No. 2006-218178.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ПРОБЛЕМЫ, ПОДЛЕЖАЩИЕ РЕШЕНИЮ ПОСРЕДСТВОМ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Однако, если при принятии способа, раскрытого в патентном документе 1, большие морщины образуются на сжимающей поверхности пневматической камеры, избыточная часть образуется на обоих листах независимо от величины силы трения, образованной между двумя листами покрывающего элемента, и подобная избыточная часть входит во впадины морщин, образованных на сжимающей поверхности пневматической камеры, в результате чего образуются морщины на листовой части внутренней периферийной стороны покрывающего элемента. Таким образом, участок кожи также входит во впадины морщин, что может вызвать небольшое внутреннее кровотечение. Кроме того, существует возможность того, что коэффициент трения между двумя листами будет увеличиваться при неоднократном использовании или ухудшении характеристик с течением времени, или за счет температуры и влажности окружающей среды, в результате чего сила трения, которая образуется, увеличивается, скольжение двух листов ухудшается, и эффект предотвращения внутреннего кровотечения уменьшается.
Кроме того, при принятии способов, раскрытых в патентных документах 2 и 3, размер морщины, которая образуется, может быть уменьшен до сравнительно малого, но трудно полностью устранить морщины, и, следовательно, по-прежнему существует возможность возникновения небольшого внутреннего кровотечения.
Следовательно, настоящее изобретение было сделано для решения вышеописанных проблем, и целью его является надежное предотвращение внутреннего кровотечения в месте измерения, которое может возникнуть при измерении кровяного давления.
СРЕДСТВА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРОБЛЕМ
Манжету сфигмоманометра, созданную на основе настоящего изобретения, используют посредством наматывания ее вокруг живого организма, и она включает в себя мягкий резервуар для текучей среды, покрывающий элемент и амортизирующий материал. Накачивание/сжатие мягкого резервуара для текучей среды осуществляется посредством впуска/выпуска текучей среды, и мягкий резервуар для текучей среды включает в себя сжимающую поверхность, расположенную со стороны живого организма, когда манжета сфигмоманометра намотана вокруг живого организма. Мягкий резервуар для текучей среды содержится внутри покрывающего элемента, и покрывающий элемент имеет листовую часть внутренней периферийной стороны, расположенную со стороны живого организма, когда манжета сфигмоманометра намотана вокруг живого организма. Амортизирующий материал расположен с той же стороны листовой части внутренней периферийной стороны, что и сжимающая поверхность, и является сжимаемым в направлении, параллельном направлению толщины листовой части внутренней периферийной стороны.
В соответствии с подобной конфигурацией амортизирующий материал, в основном, входит во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности мягкого резервуара для текучей среды при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой существенно уменьшается возможность возникновения внутреннего кровотечения.
В качестве дополнительного эффекта мягкий резервуар для текучей среды сжимается снаружи под действием возвращающей силы, действующей со стороны амортизирующего материала при выпуске текучей среды из мягкого резервуара для текучей среды во время измерения кровяного давления или после измерения кровяного давления, и, таким образом, текучая среда, находящаяся в мягком резервуаре для текучей среде, может быть быстро вытеснена, и можно ожидать эффекта более быстрого измерения кровяного давления. Кроме того, поскольку амортизирующий материал расположен между местом измерения и мягким резервуаром для текучей среды, когда манжету сфигмоманометра носят, ощущение давления при сжатии места измерения посредством мягкого резервуара для текучей среды становится плавным (нерезким), и субъект не будет ощущать боли, вызываемой внезапным сжатием. Кроме того, мягкий резервуар для текучей среды будет защищен, поскольку сторона мягкого резервуара для текучей среды со сжимающей поверхностью будет покрыта амортизирующим материалом.
В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал предпочтительно имеет сжимаемость, превышающую сжимаемость в направлении толщины листовой части внутренней периферийной стороны, в направлении, параллельном направлению толщины листовой части внутренней периферийной стороны.
Конфигурация, которая позволяет амортизирующему материалу надежно входить во впадины морщин при измерении кровяного давления, получена посредством использования амортизирующего материала, имеющего сжимаемость, превышающую сжимаемость в направлении толщины листовой части внутренней периферийной стороны покрывающего элемента. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой более надежно уменьшается возможность возникновения внутреннего кровотечения.
В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал предпочтительно представляет собой независимо вспененный или одновременно вспененный губчатый элемент, изготовленный из каучука или синтетической смолы.
Внутреннее кровотечение может быть более надежно предотвращено посредством использования независимо вспененного или одновременно вспененного губчатого элемента, изготовленного из каучука или синтетической смолы для амортизирующего материала.
В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может быть расположен между сжимающей поверхностью и листовой частью внутренней периферийной стороны или может быть расположен с противоположной по отношению к стороне сжимающей поверхности стороны листовой части внутренней периферийной стороны. В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может быть расположен в пространстве листовой части внутренней периферийной стороны, имеющей двухслойную структуру с пространством внутри.
В соответствии с подобной конфигурацией амортизирующий материал расположен между мягким резервуаром для текучей среды и местом измерения, когда манжету сфигмоманометра носят в любом случае и, таким образом, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно уменьшается.
В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может быть прикреплен к листовой части внутренней периферийной стороны, при этом в данном случае прикрепление амортизирующего материала к листовой части внутренней периферийной стороны предпочтительно выполняется посредством одного из следующих способов: сшивания, склеивания или сварки, или посредством комбинации данных способов. В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может быть прикреплен к сжимающей поверхности, при этом в данном случае прикрепление амортизирующего материала к сжимающей поверхности предпочтительно выполняется посредством или склеивания, или сварки, или комбинации данных способов.
В соответствии с подобной конфигурацией амортизирующий материал не меняет своего положения, и, таким образом, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой более надежным образом уменьшается возможность возникновения внутреннего кровотечения.
В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может представлять собой листообразный материал одинаковой толщины или элемент, в котором толщина изменяется, по меньшей мере, в одном из или аксиального направления, или направления периферии манжеты сфигмоманометра. В манжете сфигмоманометра на основе настоящего изобретения амортизирующий материал может быть расположен так, что он будет покрывать всю поверхность сжимающей поверхности, или он может включать в себя множество раздельных элементов, каждый из которых отделен и расположен так, чтобы он был обращен к части сжимающей поверхности.
Следовательно, форма амортизирующего материала не ограничена определенным образом, и изменения могут быть выполнены соответствующим образом.
Сфигмоманометр на основе настоящего изобретения включает в себя одну из манжет сфигмоманометра, описанных выше; механизм накачивания/сжатия, предназначенный для накачивания/сжатия мягкого резервуара для текучей среды; устройство для измерения давления, предназначенное для измерения давления в мягком резервуаре для текучей среды; и устройство для расчета величины кровяного давления, предназначенное для расчета величины кровяного давления на основе информации о давлении, измеренном устройством для измерения давления.
В соответствии с подобной конфигурацией получен сфигмоманометр, который не вызывает внутреннего кровотечения в месте измерения во время измерения.
ЭФФЕКТ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с настоящим изобретением надежным образом предотвращается внутреннее кровотечение, которое может возникнуть при измерении кровяного давления.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Фиг.1 представляет собой вид в перспективе, показывающий наружный вид сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.2 представляет собой функциональную блок-схему, показывающую конфигурацию сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.3 представляет собой схему последовательности операций, показывающую последовательность операций процесса измерения кровяного давления посредством сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.4 представляет собой вид, показывающий состояние, в котором манжета сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения развернута.
Фиг.5 представляет собой сечение для описания внутренней конструкции манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.6 представляет собой сечение для описания внутренней конструкции манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.7 представляет собой сечение, показывающее состояние, в котором манжету сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения носят на плече.
Фиг.8 представляет собой увеличенное сечение зоны VIII, показанной на фиг.7.
Фиг.9 представляет собой сечение, показывающее первую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.10 представляет собой сечение, показывающее первую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.11 представляет собой сечение, показывающее вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.12 представляет собой сечение, показывающее вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.13 представляет собой развернутый вид, показывающий вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.14 представляет собой развернутый вид, показывающий третью разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.15 представляет собой сечение, показывающее четвертую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.16 представляет собой вид в перспективе, показывающий наружный вид конструкции сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.17 представляет собой вид в перспективе, показывающий наружный вид конструкции сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.18 представляет собой сечение манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.19 представляет собой сечение манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.20 представляет собой сечение, показывающее первую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.21 представляет собой сечение, показывающее вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.22 представляет собой сечение, показывающее третью разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.23 представляет собой сечение, показывающее четвертую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.24 представляет собой сечение, показывающее пятую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.25 представляет собой сечение, показывающее шестую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.26 представляет собой схематическое сечение манжеты сфигмоманометра и места измерения в случае, когда давление в манжете достаточно высокое.
Фиг.27 представляет собой схематическое сечение манжеты сфигмоманометра и места измерения в случае, когда давление в манжете значимо низкое.
Фиг.28 представляет собой график огибающей пульсовой волны, показывающий одну контрмеру для предотвращения снижения точности измерения, вызванного потерями при распространении давления.
Фиг.29 представляет собой вид, показывающий состояние, в котором обычная манжета сфигмоманометра намотана вокруг плеча (верхней части руки), которое представляет собой место измерения.
Фиг.30 представляет собой увеличенное сечение зоны XXX на фиг.29.
ОПИСАНИЕ ССЫЛОЧНЫХ СИМВОЛОВ
100А, 100В: сфигмоманометр, 100: основной корпус устройства, 114: дисплей (устройство индикации), 115: блок управления, 123: блок памяти, 124: блок питания, 125: колебательный контур, 126: схема управления насосом; 127: схема управления клапаном, 131: компонент пневматической системы для измерения кровяного давления, 132: датчик давления, 133: механизм накачивания (надувания)/сжатия, 134: насос, 135: клапан, 140: воздушная трубка, 150А-К, 150Х манжета сфигмоманометра, 151: пневматическая камера, 152: внутренний лист, 152а: сжимающая поверхность, 153: наружный лист, 161: покрывающий элемент, 162: листовая часть внутренней периферийной стороны, 162а: первый листовой слой, 162b: второй листовой слой, 162с: пространство для размещения, 163: листовая часть наружной периферийной стороны, 164: средство для скрепления поверхностей, 166а: соединительная часть, 166b: соединительная часть, 167: сшитая часть (зигзагообразный шов), 168: оболочка, 168а: ручка, 168b: кнопка разблокирования, 171: амортизирующий материал, 171А-171D: раздельный элемент, 171а-171d: толстая часть, 181: закручивающий элемент, 182: полимерная пластина, 183: ткань, 200: плечо, 210: артерия.
НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны со ссылкой на чертежи. В варианте осуществления, описанном ниже, сфигмоманометр, установленный на сфигмоманометре осциллометрического типа для плеча (верней части руки), предназначенном для использования плеча в качестве места измерения, и его манжета будут описаны в качестве примера.
Первый вариант осуществления
Фиг.1 представляет собой вид в перспективе, показывающий наружный вид сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Сначала конструкция, определяющая наружный вид сфигмоманометра в соответствии с настоящим изобретением, будет описана со ссылкой на фиг.1.
Как показано на фиг.1, сфигмоманометр 100А в соответствии с данным вариантом осуществления в основном включает в себя основной корпус 110 устройства и манжету 150А. Основной корпус 110 устройства имеет устройство 114 индикации (дисплей) и блок 115 управления. Устройство 114 индикации визуально отображает результат измерения величины кровяного давления, результат измерения частоты пульса и тому подобное посредством использования численных величин и графиков. Жидкокристаллическая панель или тому подобное используется для устройства 114 индикации. Блок 115 управления выполнен с кнопкой «питание», кнопкой начала измерения и тому подобным.
Манжета 150А предназначена для наматывания ее вокруг плеча левой руки или плеча правой руки субъекта (человека) и имеет лентообразную наружную форму. Манжета 150А включает в себя пневматическую камеру 151 (см. фиг.2, фиг.4-7 и т.д.), служащую в качестве мягкого резервуара для текучей среды, предназначенного для сжатия плеча, и покрывающий элемент 161 (см. фиг.4-7 и т.д.), служащий в качестве наружного элемента для наматывания пневматической камеры 151 вокруг плеча и фиксации пневматической камеры 151 относительно плеча. Пневматическая камера 151 размещена в пространстве, имеющемся внутри покрывающего элемента 161. Ниже будет описана подробная конструкция манжеты 150А.
Манжета 150А и основной корпус 110 устройства соединены воздушной трубкой 140, служащей в качестве соединительной трубки. Воздушная трубка 140 представляет собой гибкую трубку, в которой один конец соединен с компонентом 131 пневматической системы для измерения кровяного давления (см. фиг.2), который расположен в основном корпусе 110 устройства и будет описан ниже, и другой конец соединен с пневматической камерой 151 манжеты 150А, описанной выше.
Фиг.2 представляет собой функциональную блок-схему, показывающую конфигурацию сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Конфигурация основных функциональных блоков сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления будет описана ниже со ссылкой на фиг.2.
Как показано на фиг.2, компонент 131 пневматической системы для измерения кровяного давления, предназначенный для подачи воздуха в пневматическую камеру 151 или выпуска воздуха из пневматической камеры 151, имеющейся внутри манжеты 150А, посредством воздушной трубки 140, расположен внутри основного корпуса 110 устройства сфигмоманометра 100А. Компонент 131 пневматической системы для измерения кровяного давления включает в себя датчик 132 давления, который представляет собой устройство для измерения давления, предназначенное для измерения давления в пневматической камере 151, и насос 134, и клапан 135, служащие в качестве механизма 133 накачивания [надувания]/сжатия для накачивания или сжатия пневматической камеры 151. Колебательный контур 125, схема 126 управления насосом и схема 127 управления клапаном расположены внутри основного корпуса 110 устройства во взаимодействии с компонентом 131 пневматической системы для измерения кровяного давления.
Кроме того, в основном корпусе 110 устройства установлен центральный процессор (центральное процессорное устройство) 122, предназначенный(-ое) для централизованного управления каждым блоком и мониторинга каждого блока, блок 123 памяти, предназначенный для хранения программы для обеспечения выполнения центральным процессором 122 заранее заданной операции и хранения различной информации, такой как величины измеренного кровяного давления, устройство 114 индикации для отображения различной информации, включая результат измерения кровяного давления, блок 115 управления, приводимый в действие для ввода различных команд для измерения, и блок 124 питания, предназначенный для подачи питания к центральному процессору 122 и каждому функциональному блоку. Центральный процессор 122 также служит как устройство для расчета величины кровяного давления, предназначенное для расчета величины кровяного давления.
Датчик 132 давления определяет давление в пневматической камере 151 (в дальнейшем называемое «давлением в манжете») и выдает сигнал, соответствующий измеренному давлению, колебательному контуру 125. Насос 134 обеспечивает подачу воздуха в пневматическую камеру 151. Клапан 135 открывается/закрывается при поддержании давления в пневматической камере 151 или выпуске воздуха из пневматической камеры 151. Колебательный контур 125 выдает сигнал с частотой колебаний, соответствующей выходной величине, выдаваемой датчиком 132 давления, центральному процессору 122. Схема 126 управления насосом управляет приведением в действие насоса 134 на основе управляющего сигнала, полученного от центрального процессора 122. Схема 127 управления клапаном осуществляет управление открытием/закрытием клапана 135 на основе управляющего сигнала, полученного от центрального процессора 122.
Фиг.3 представляет собой схему последовательности операций, показывающую последовательность операций процесса измерения кровяного давления посредством сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Последовательность операций процесса измерения кровяного давления посредством сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления будет описана со ссылкой на фиг.3. Программа, соответствующая схеме последовательности операций, сохранена заранее в блоке 123 памяти, показанном на фиг.2, и центральный процессор 122 считывает программу из блока 123 памяти и выполняет ее для осуществления процесса измерения кровяного давления.
Как показано на фиг.3, сфигмоманометр 100А инициализируется (устанавливается в исходное состояние), когда субъект приводит в действие кнопку управления в блоке 115 управления сфигмоманометра 100А для включения питания (шаг S1). Когда будет достигнуто состояние, в котором возможно выполнение измерения, центральный процессор 122 начинает приводить в действие насос 134 для постепенного повышения давления в манжете, представляющего собой давление в пневматической камере 151 (шаг S2). Когда давление в манжете достигнет заранее заданного уровня, необходимого для измерения кровяного давления, в процессе постепенного повышения давления в манжете, центральный процессор 122 останавливает насос 134, обеспечивает постепенное открытие закрытого клапана 135 для постепенного выпуска воздуха из пневматической камеры 151 и обеспечивает постепенное снижение давления в манжете (шаг S3), и давление в манжете измеряется во время процесса снижения давления в манжете с малой скоростью.
Затем центральный процессор 122 рассчитывает величину кровяного давления (величину систолического кровяного давления, величину диастолического кровяного давления) посредством известной процедуры (шаг S4). Более точно, в процессе постепенного снижения давления в манжете центральный процессор 122 извлекает информацию о пульсовой волне на основе частоты колебаний, полученной из колебательного контура 125. Величина кровяного давления рассчитывается, исходя из извлеченной информации о пульсовой волне. После расчета величины кровяного давления на шаге S4 рассчитанная величина кровяного давления отображается на дисплее 114 (в устройстве 114 индикации) (шаг S5). Способ измерения, описанный выше, основан на так называемом способе измерения посредством снижения давления, представляющем собой способ измерения пульсовой волны при снижении давления в пневматической камере и расчета величины кровяного давления, но должно быть очевидно то, что может быть принят [выбран] так называемый способ измерения при повышении давления, представляющий собой способ измерения пульсовой волны при повышении давления в пневматической камере и расчета величины кровяного давления.
Фиг.4 представляет собой вид, показывающий состояние, в котором манжета сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления развернута.
Фиг.5 и 6 представляют собой сечения для описания внутренней конструкции манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления, при этом фиг.5 представляет собой сечение, выполненное вдоль линии V-V на фиг.4, и фиг.6 представляет собой сечение, выполненное вдоль линии VI-VI на фиг.4. Манжета сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления будет описана ниже более подробно со ссылкой на чертежи.
Как показано на фиг.4-6, манжета 150А сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления в основном включает в себя пневматическую камеру 151, покрывающий элемент 161, имеющий внутри пневматическую камеру 151, и амортизирующий материал 171.
Как показано на фиг.4, пневматическая камера 151 имеет, по существу, прямоугольную наружную форму в развернутом состоянии и представляет собой имеющий вид мешка элемент, соответствующим образом выполненный посредством использования полимерного листа. Как показано на фиг.5 и 6, пневматическая камера 151 образована с формой мешка посредством наложения друг на друга внутреннего листа 152, который должен быть расположен со стороны плеча, когда манжета 150А намотана вокруг плеча, и наружного листа 153, который должен быть расположен с наружной стороны по отношению к внутреннему листу 152, когда манжета 150А намотана вокруг плеча, и сварки периферийных краев и образована с имеющимся внутри нее пространством для накачивания/сжатия. Пространство для накачивания/сжатия соединено с воздушной трубкой 140 с возможностью повышения/снижения давления в нем посредством механизма 133 накачивания/сжатия. Основная поверхность внутреннего листа 152 пневматической камеры 151, которая должна быть расположена со стороны плеча, когда манжета 150А сфигмоманометра намотана вокруг плеча, служит в качестве сжимающей поверхности 152а, предназначенной для сжатия плеча в состоянии повышения давления.
Материал полимерного листа, образующего пневматическую камеру 151, может представлять собой материал любого типа при условии, что он отличается хорошей растяжимостью, и воздух не будет выходить из пространства для накачивания/сжатия после сварки. Исходя из подобной точки зрения, пригодным материалом полимерного листа является сополимер этилена и винилацетата (EVA), мягкий поливинилхлорид (PVC-ПВХ), полиуретан (PU), полиамид (PA), каучук или тому подобное.
Как показано на фиг.5 и 6, покрывающий элемент 161 образован листовой частью 162 внутренней периферийной стороны, которая должна быть расположена со стороны плеча при ношении на плече, и листовой частью 163 наружной периферийной стороны, которая должна быть расположена со стороны, противоположной плечу, при этом пневматическая камера 151 находится между ними при ношении на плече, и покрывающий элемент 161 образован с формой мешка посредством наложения друг на друга листовой части 162 внутренней периферийной стороны и листовой части 163 наружной периферийной стороны и соединения периферийных краев.
Покрывающий элемент 161 соответствующим образом образован из ткани из синтетического волокна, такого как полиамид (РА) и сложный полиэфир, и сварка, сшивание или тому подобное используется для соединения листовой части 162 внутренней периферийной стороны и листовой части 163 наружной периферийной стороны. Листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 соответствующим образом образована посредством элемента, имеющего очень хорошую растяжимость, и листовая часть 163 наружной периферийной стороны покрывающего элемента 161 соответствующим образом образована посредством элемента, растяжимость которого меньше растяжимости листовой части 162 внутренней периферийной стороны.
Как показано на фиг.4, амортизирующий материал 171 представляет собой сжимаемый элемент одинаковой толщины, имеющий, по существу, прямоугольную наружную форму в развернутом состоянии. Как показано на фиг.4-6, амортизирующий материал 171 размещен в пространстве, образованном во внутренней полости покрывающего элемента 161, наряду с пневматической камерой 151, и расположен между сжимающей поверхностью 152а пневматической камеры 151 и листовой частью 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 так, что он покрывает всю поверхность сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151.
Амортизирующий материал 171 предпочтительно имеет высокую сжимаемость в направлении толщины, при этом указанная сжимаемость соответственно значительно выше, чем сжимаемость листовой части 162 внутренней периферийной стороны в направлении толщины. Твердость амортизирующего материала 171 может стать причиной снижения точности измерения кровяного давления, и, следовательно, желательно, если она будет меньше или равна твердости 20 губки (Asker C (SRIS-0101)). Исходя из подобной точки зрения независимо вспененный или одновременно вспененный губчатый элемент, изготовленный из каучука (резины) или синтетической смолы, может быть использован для амортизирующего материала 171, и соответственно, в частности, используются пенополиуретан, резиновая губка или тому подобное. Толщина амортизирующего материала 171 особо не ограничена, но она целесообразно составляет величину, приблизительно превышающую или равную 1 мм и меньшую или равную 15 мм.
Как показано на фиг.4, средство 164 для скрепления поверхностей расположено на наружной периферийной поверхности на одном конце в продольном направлении покрывающего элемента 161, и подобное средство 164 для скрепления поверхностей сцепляется с внутренней периферийной поверхностью на другом конце в продольном направлении покрывающего элемента 161. Средство 164 для скрепления поверхностей представляет собой фиксирующую часть для наматывания манжеты 150 вокруг плеча и фиксации манжеты 150А относительно плеча, когда манжету 150А носят на плече, которое представляет собой место измерения.
Как показано на фиг.4, соединительная часть 166а, образованная посредством соединения листовой части 162 внутренней периферийной стороны и листовой части 163 наружной периферийной стороны, расположена на всей периферии у периферийного края покрывающего элемента 161. Соединительная часть 166b, простирающаяся в направлении ширины (то есть направлении, ортогональном к продольному направлению) покрывающего элемента 161, также расположена в заранее заданном месте в продольном направлении покрывающего элемента 161. Пневматическая камера 151 и амортизирующий материал 171 размещены в одном пространстве, отделенном соединительной частью 166b от пространства во внутренней полости покрывающего элемента 161.
Фиг.7 представляет собой сечение, показывающее состояние, в котором манжету сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления носят на плече, и фиг.8 представляет собой увеличенное сечение зоны VIII, показанной на фиг.7. Причина, по которой предотвращается возникновение внутреннего кровотечения при использовании манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления, будет описана ниже подробно со ссылкой на чертежи.
Как показано на фиг.7, сжимающая поверхность 152а пневматической камеры 151 расположена со стороны плеча 200, когда манжету 150А сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления носят на плече 200. Листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 и амортизирующий материал 171 расположены последовательно от стороны плеча 200 между сжимающей поверхностью 152а пневматической камеры 151 и плечом 200.
Когда пневматическую камеру 151 накачивают для измерения кровяного давления, внутренний лист 152 пневматической камеры 151 перемещается в сторону плеча 200 при накачивании пневматической камеры 151, и сжимающая поверхность 152а, которая представляет собой основную поверхность со стороны плеча 200, плотно прилегает к амортизирующему материалу 171. При этом амортизирующий материал 171 оказывается размещенным между пневматической камерой 151 и листовой частью 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 и сжимается в направлении его толщины. Когда амортизирующий материал 171 будет сжат в достаточной степени, листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 также перемещается в сторону плеча 200 и плотно прилегает к плечу 200.
В этом случае, как показано на фиг.8, диаметр самого внутреннего листа 152 пневматической камеры 151 уменьшается, и избыточная часть образуется на внутреннем листе 152, при этом подобной избыточной части некуда «деться», и, таким образом, она перемещается к наружной стороне, в результате чего образуются морщины S на сжимающей поверхности 152а. Сжимающая поверхность 152а внутреннего листа 152 пневматической камеры 151 плотно прилегает к амортизирующему материалу 171, и, таким образом, трение между ними заставляет амортизирующий материал 171 втягиваться во впадины морщин S на внутреннем листе 152 пневматической камеры 151 и входить во впадины морщин S.
Морщины не образуются на листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161, поскольку амортизирующий материал 171 образован из материала, имеющего очень хорошую сжимаемость, как описано выше, и сила трения уменьшается по мере упругого деформирования части амортизирующего материала 171. Таким образом, не нарушается плотное прилегание листовой части 162 внутренней периферийной стороны к плечу 200, и очевидно, что участок кожи плеча 200 не будет захватываться в морщинах при измерении кровяного давления, и, таким образом, внутреннее кровотечение не будет возникать в плече 200.
В той части, где морщины S не образуются, амортизирующий материал 171 сжимается в достаточной степени пневматической камерой 151 и плечом 200, и, таким образом, сжимающая сила, обусловленная накачиванием пневматической камеры 151, в достаточной мере передается плечу 200, и не возникает обусловленного размещением амортизирующего материала 171 «недостатка» сжимающей силы, действующей на плечо 200.
Следовательно, даже если при использовании манжеты 150А сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления морщины S образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, амортизирующий материал 171 в основном входит во впадины морщин S, и во впадинах морщин S отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно снижается. Кроме того, получен сфигмоманометр, при использовании которого внутреннее кровотечение не возникает в месте измерения во время измерения, при этом сфигмоманометр снабжен [соответствующей] манжетой сфигмоманометра.
В качестве дополнительного эффекта пневматическая камера 151 сжимается снаружи под действием возвращающей силы, действующей со стороны амортизирующего материала 171 при выпуске воздуха из пневматической камеры 151 во время измерения кровяного давления или после измерения кровяного давления, и, таким образом, воздух, находящийся в пневматической камере 151, может быть быстро вытеснен, и можно ожидать эффекта более быстрого измерения кровяного давления. Кроме того, поскольку амортизирующий материал 171 расположен между плечом 200 и пневматической камерой 151, когда манжету 150А сфигмоманометра носят, ощущение давления при сжатии плеча 200 посредством пневматической камеры 151 становится плавным (нерезким), и субъект не будет ощущать боли, вызываемой внезапным сжатием. Кроме того, пневматическая камера 151 будет защищена, поскольку сторона пневматической камеры 151 со сжимающей поверхностью 152а будет покрыта амортизирующим материалом 171.
Применительно к манжете 150А сфигмоманометра в соответствии с первым вариантом осуществления, описанным выше, случай, в котором амортизирующий материал 171 не закреплен особым образом, был описан в качестве примера, но может быть принята [выбрана] конфигурация с креплением амортизирующего материала к листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 или к внутреннему листу 152 пневматической камеры 151 для предотвращения изменения положения или сгибания амортизирующего материала 171. Способ крепления для данного случая может представлять собой или способ сварки, или способ приклеивания, или комбинацию данных способов при креплении амортизирующего материала 171 к листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161. Любой способ из сшивания, сварки или склеивания, или комбинация данных способов может быть использован (-а) при креплении амортизирующего материала 171 к внутреннему листу 152 пневматической камеры 151. Если будет выбрано сшивание, предпочтительно используется зигзагообразный шов, описанный во второй разновидности данного варианта осуществления, которая будет описана ниже.
Применительно к манжете 150А сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления, описанным выше, случай, в котором амортизирующий материал 171 расположен между сжимающей поверхностью 152а пневматической камеры 151 и листовой частью 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161, был описан в качестве примера. Тем не менее, амортизирующий материал 171 может выполнять функцию предотвращения внутреннего кровотечения при условии, что он расположен с той же стороны листовой части 162 внутренней периферийной стороны, что и сжимающая поверхность 152а пневматической камеры 151, при ношении манжеты сфигмоманометра. Варианты, в которых место размещения амортизирующего материала 171 изменено, будут описаны ниже.
Фиг.9 и 10 представляют собой сечения, показывающие первую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. В манжете 150В сфигмоманометра, показанной на фиг.9 и 10, листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 имеет двухслойную структуру, включающую в себя первый листовой слой 162а и второй листовой слой 162b, при этом пространство 162с для размещения образовано между первым листовым слоем 162а и вторым листовым слоем 162b. Принята конфигурация, в которой амортизирующий материал 171 расположен в пространстве 162с для размещения.
Даже в случае вышеописанной конфигурации амортизирующий материал 171 и второй листовой слой 162b листовой части 162 внутренней периферийной стороны в основном входят во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно снижается.
Применительно к манжете 150В сфигмоманометра в соответствии с первой разновидностью случай, в котором амортизирующий материал 171 не закреплен особым образом, был описан в качестве примера, но может быть принята конфигурация, в которой амортизирующий материал прикреплен к листовой части 162 внутренней периферийной стороны для предотвращения смещения амортизирующего материала 171 из заданного положения или его сгибания. В данном случае амортизирующий материал 171 может быть прикреплен к первому листовому слою 162а или/и второму листовому слою 162b листовой части 162 внутренней периферийной стороны. Способ крепления для данного случая может представлять собой любой способ из сшивания, сварки или склеивания, или комбинацию данных способов. Если выбрано сшивание, предпочтительно используется зигзагообразный шов, описанный во второй разновидности, которая будет описана ниже. Кроме того, преимущество, заключающееся в том, что швы не открыты для воздействия на поверхности манжеты 150В сфигмоманометра, может быть обеспечено посредством пришивания амортизирующего материала 171 ко второму листовому слою 162b при выборе сшивания.
Фиг.11 и 12 представляют собой сечения, каждое из которых показывает вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. В манжете 150С сфигмоманометра, показанной на фиг.11 и 12, принята [выбрана] конфигурация, в которой амортизирующий материал 171 расположен так, чтобы он покрывал основную поверхность с противоположной по отношению к сжимающей поверхности 152а стороны листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 (то есть открытую для воздействия поверхность покрывающего элемента 161, которая обращена к стороне плеча при ношении манжеты 150С сфигмоманометра).
В случае подобной конфигурации амортизирующий материал 171 должен быть прикреплен к покрывающему элементу 161. Фиг.13 представляет собой вид, показывающий один пример крепления амортизирующего материала к покрывающему элементу в данном варианте. Как показано на фиг.13, в манжете 150С сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью (вариантом) амортизирующий материал 171 прикреплен к листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 вдоль продольного направления (направления стрелки А, показанной на чертеже) манжеты 150С сфигмоманометра посредством сшивания. Способ сшивания представляет собой так называемый зигзагообразный шов, подобный показанному ссылочной позицией 167 на фиг.13. За счет использования зигзагообразного шва амортизирующий материал 171 также может перемещаться вслед за растягиванием покрывающего элемента 161 в продольном направлении, и, таким образом, амортизирующий материал 171 не препятствует растягиванию покрывающего элемента 161.
Даже в случае вышеописанной конфигурации амортизирующий материал 171 и листовая часть 162 внутренней периферийной стороны в основном входят во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно снижается.
Применительно к манжете 150С сфигмоманометра в соответствии со второй разновидностью случай, в котором амортизирующий материал 171 прикреплен к листовой части 162 внутренней периферийной стороны посредством сшивания, был описан в качестве примера, но амортизирующий материал 171 может быть прикреплен к листовой части 162 внутренней периферийной стороны посредством сварки или склеивания.
Для данного варианта осуществления, его первой разновидности и второй разновидности, случай, в котором амортизирующий материал 171 расположен так, что он покрывает всю поверхность сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151, был описан в качестве примера, но амортизирующий материал 171 может покрывать только часть сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151, при этом в указанном случае амортизирующий материал 171 может быть образован посредством множества раздельных элементов. В данном случае амортизирующий материал или его раздельный элемент предпочтительно расположен так, чтобы он покрывал ту часть, в которой существует вероятность образования морщины на пневматической камере 151. Вариант одного примера при подобной конфигурации будет описан ниже.
Фиг.14 представляет собой развернутый вид, показывающий третью разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Как показано на фиг.14, в манжете 150D сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью амортизирующий материал образован множеством раздельных элементов 171А-171С, и каждый раздельный элемент 171А-171С расположен так, чтобы он соответственно покрывал заранее заданное место на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151. В частности, как показано на фиг.14, раздельный элемент 171А расположен так, что он покрывает зону вблизи одного конца прямоугольной пневматической камеры 151 в продольном направлении, раздельный элемент 171В расположен так, что он покрывает зону вблизи той ниппельной части (патрубка) пневматической камеры 151, к которой присоединена воздушная трубка 140, и раздельный элемент 171С расположен так, что он покрывает зону вблизи другого конца прямоугольной пневматической камеры 151 в продольном направлении.
В соответствии с подобной конфигурацией раздельный элемент 171 из амортизирующего материала расположен между плечом и пневматической камерой 151 на обоих концах пневматической камеры в продольном направлении и в зоне вблизи ниппельной части, которые представляют собой места, где морщины образуются особенно легко, и, таким образом, амортизирующий материал 171 и листовая часть 162 внутренней периферийной стороны в основном входят во впадины морщин, и во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно уменьшается.
Для данного варианта осуществления и первой разновидности - третьей разновидности манжета сфигмоманометра, в которой только пневматическая камера 151 и амортизирующий материал 171 размещены внутри покрывающего элемента 161, была описана в качестве примера, но может быть выбрана конфигурация, включающая другие внутренние конструкции. Один пример будет описан ниже.
Фиг.15 представляет собой сечение, показывающее четвертую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Как показано на фиг.15, в манжете 150Е сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью расположен закручивающий элемент (изогнутая эластичная пластина) 181, служащий (служащая) в качестве поджимающей части для поджима пневматической камеры 151 к внутренней стороне. Закручивающий элемент 181 образован с цилиндрической формой с тем, чтобы он соответствовал плечу, и образован из гибкого элемента так, чтобы он был упруго деформируемым в радиальном направлении при намотке его в виде кольца. Закручивающий элемент 181 расположен внутри покрывающего элемента 161 и с наружной стороны пневматической камеры 151.
Закручивающий элемент 181 приклеен/прикреплен к наружной периферийной поверхности пневматической камеры 151 посредством клейкого элемента, такого как двухсторонняя липкая лента (непоказанная). Закручивающий элемент 181 выполнен с такой конфигурацией, что он может быть расположен вдоль плеча посредством поддержания его кольцевого состояния, и обеспечивает возможность легкого ношения субъектом манжеты 150Е на плече, и поджимает пневматическую камеру 151 к стороне плеча, когда манжету 150Е носят на плече. Закручивающий элемент 181 выполнен из полимерного материала, такого как полипропилен (РР), для создания достаточной упругой силы.
Даже в случае вышеописанной конфигурации амортизирующий материал 171 в основном входит во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно уменьшается.
Второй вариант осуществления
Фиг.16 и 17 представляют собой виды в перспективе, показывающие наружный вид конструкции сфигмоманометра в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения.
Фиг.18 и 19 представляют собой сечения манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Сечение манжеты сфигмоманометра, показанное на фиг.19, представляет собой сечение, выполненное вдоль линии XIX-XIX, показанной на фиг.18. Функциональные блоки и последовательность операций при измерении, выполняемая сфигмоманометром 100В в соответствии с данным вариантом осуществления, соответствуют функциональным блокам и последовательности операций сфигмоманометра 100А в соответствии с первым вариантом осуществления, и, таким образом, их описание не будет повторено.
Сначала наружный вид конструкции сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления будет описан со ссылкой на фиг.16 и 17. Как показано на фиг.16 и 17, сфигмоманометр 100В в соответствии в данным вариантом осуществления в основном включает в себя основной корпус 110 устройства, установленный на установочной поверхности рабочего стола или тому подобного, и манжету 150F, служащую в качестве секции для вставки плеча, имеющей полую часть, в которую вставляется плечо субъекта.
Основной корпус 110 устройства имеет устройство 114 индикации и блок 115 управления. Устройство 114 индикации визуально отображает результат измерения величины кровяного давления, результат измерения частоты пульса и тому подобное посредством использования численных величин и графиков. Жидкокристаллическая панель или тому подобное используется для устройства 114 индикации. Блок 115 управления выполнен с кнопкой «питание», кнопкой начала измерения и тому подобным. Часть 119 для размещения локтя, предназначенная для того, чтобы субъект размещал в ней локоть, когда он занимает заданное положение при измерении, находится в заранее заданном месте на верхней поверхности основного корпуса 110 устройства рядом с блоком 115 управления и устройством 114 индикации, как показано на фиг.17. Часть 119 для размещения локтя образована, например, путем образования части с углублением на верхней поверхности основного корпуса 110 устройства.
Манжета 150F, служащая в качестве части для вставки плеча, включает в себя оболочку 168, имеющую, по существу, цилиндрическую наружную форму. Ручка 168а, захватываемая субъектом для поворота манжеты 150F, служащей в качестве части для вставки плеча, расположена в заранее заданном месте на наружной периферийной поверхности оболочки 168. Кнопка 168b разблокировки, используемая для поворота манжеты 150F, размещенной на основном корпусе 110 устройства, расположена рядом с ручкой 168а. Детализированная конструкция (в частности, внутренняя конструкция) манжеты 150F будет описана ниже.
Манжета 150F присоединена с возможностью беспрепятственного поворота в направлении вверх и вниз относительно основного корпуса 110 устройства посредством поворотного соединительного механизма, включающего в себя поворотную ось. Более точно, основной корпус 110 устройства и манжета 150F соединены с возможностью беспрепятственного поворота в направлении стрелки В на чертеже посредством поворотной оси, расположенной в основном корпусе 110 устройства ближе к переднему концу, находящемуся со стороны субъекта.
Внутренняя конструкция манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления будет описана со ссылкой на фиг.18 и 19. Как показано на фиг.18 и 19, манжета 150F в соответствии с данным вариантом осуществления в основном включает в себя пневматическую камеру 151, служащую в качестве мягкого резервуара для текучей среды, и оболочку 168, и листовую часть 162 внутренней периферийной стороны, служащую в качестве покрывающего элемента, включающего в себя внутри пневматическую камеру 151, и амортизирующий материал 171.
Пневматическая камера 151 имеет, по существу, прямоугольную наружную форму в развернутом состоянии и представляет собой имеющий вид мешка элемент, соответствующим образом выполненный посредством использования полимерного листа. Пневматическая камера 151 выполнена с формой мешка посредством наложения друг на друга внутреннего листа 152, который должен быть расположен со стороны плеча, когда плечо вставлено в полую часть манжеты 150F, и наружного листа 153, который должен быть расположен с наружной стороны по отношению к внутреннему листу 152, и сварки периферийных краев и образована с имеющимся внутри нее пространством для накачивания/сжатия. Пространство для накачивания/сжатия соединено с воздушной трубкой (непоказанной) с возможностью повышения/снижения давления в нем посредством механизма накачивания/сжатия (непоказанного), расположенного в основном корпусе 110 устройства. Основная поверхность внутреннего листа 152 пневматической камеры 151, которая должна быть расположена со стороны плеча, когда плечо вставлено в полую часть манжеты 150F, служит в качестве сжимающей поверхности 152а, предназначенной для сжатия плеча в состоянии повышения давления.
Покрывающий элемент 161 образован листовой частью 162 внутренней периферийной стороны, при этом листовая часть представляет собой внутреннюю ткань, подлежащую размещению со стороны плеча при «ношении» на плече, и оболочкой 168, образующей кожух манжеты 150F, служащей в качестве части для вставки плеча, при этом пневматическая камера 151, описанная выше, размещена в покрывающем элементе 161.
Амортизирующий материал 171 представляет собой сжимаемый элемент одинаковой толщины, имеющий, по существу, прямоугольную наружную форму в развернутом состоянии. Амортизирующий материал 171 размещен в пространстве, образованном во внутренней полости покрывающего элемента 161, наряду с пневматической камерой 151 и расположен между сжимающей поверхностью 152а пневматической камеры 151 и листовой частью 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 так, что он покрывает всю поверхность сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151. Амортизирующий материал 171 расположен так, чтобы он покрывал всю поверхность сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 (покрывал сжимающую поверхность 152а пневматической камеры 151 на всей протяженности данной поверхности).
Материал и форма, аналогичные описанным в первом варианте осуществления, могут быть использованы для пневматической камеры 151, листовой части 162 внутренней периферийной стороны и амортизирующего материала 171.
Помимо пневматической камеры 151 и амортизирующего материала 171 полимерная пластина 182, имеющая сравнительно большую жесткость, представляющая собой элемент для сохранения формы и расположенная с наружной стороны пневматической камеры 151 для поддержания формы пневматической камеры 151, имеющей малую жесткость, и ткань 183, представляющая собой элемент с малым трением, расположенная с наружной стороны полимерной пластины 182 и контактирующая с внутренней периферийной поверхностью оболочки 168, расположены во внутреннем пространстве покрывающего элемента 161, включающего в себя оболочку 168 и листовую часть 162 внутренней периферийной стороны.
Следовательно, эффекты, аналогичные первому варианту осуществления, достигаются даже в том случае, если сфигмоманометр и манжета сфигмоманометра имеют вышеописанную конфигурацию. Другими словами, амортизирующий материал 171 в основном входит во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует место для захвата кожи. Следовательно, получены манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно снижается, и сфигмоманометр, снабженный такой манжетой.
Применительно к манжете 150F сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления, случай, в котором амортизирующий материал 171 расположен между сжимающей поверхностью 152а пневматической камеры 151 и листовой частью 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161, был описан в качестве примера. Тем не менее, функция предотвращения внутреннего кровотечения обеспечивается при условии, что амортизирующий материал 171 расположен с той же стороны листовой части 162 внутренней периферийной стороны, что и сжимающая поверхность 152а пневматической камеры 151, при ношении манжеты сфигмоманометра. Варианты, в которых место размещения амортизирующего материала 171 изменено, будут описаны ниже.
Фиг.20 представляет собой сечение, показывающее первую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. В манжете 150G сфигмоманометра, показанной на фиг.20, листовая часть 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 имеет двухслойную структуру, включающую в себя первый листовой слой 162а и второй листовой слой 162b, при этом пространство 162с для размещения образовано между первым листовым слоем 162а и вторым листовым слоем 162b. Принята конфигурация, в которой амортизирующий материал 171 расположен в пространстве 162с для размещения.
Даже в случае вышеописанной конфигурации амортизирующий материал 171 и второй листовой слой 162b листовой части 162 внутренней периферийной стороны в основном входят во впадины морщин, когда морщины образуются на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151 при измерении кровяного давления, и, таким образом, во впадинах морщин отсутствует пространство для захвата кожи. Следовательно, получена манжета сфигмоманометра, при использовании которой возможность возникновения внутреннего кровотечения значительно снижается.
Хотя иллюстрация будет опущена, очевидно, что амортизирующий материал 171 может быть прикреплен к открытой для воздействия поверхности листовой части 162 внутренней периферийной стороны покрывающего элемента 161 аналогично третьей разновидности первого варианта осуществления, при этом в данном случае внутреннее кровотечение может быть предотвращено с таким же успехом.
Для данного варианта осуществления и его первой разновидности случай использования листообразного материала, имеющего одинаковую толщину, был описан в качестве примера, но толщина и форма могут различным образом изменяться. Случаи, в которых толщина, форма амортизирующего материала и тому подобное по-разному изменяются, будут описаны ниже в качестве разновидностей.
Фиг.21 представляет собой сечение, показывающее вторую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Данная разновидность представляет собой один пример в том случае, когда толщина амортизирующего материала изменяется в аксиальном направлении манжеты. Как показано на фиг.21, в манжете 150Н сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом форма амортизирующего материала 171 в той части, которая соответствует зоне вблизи обоих начальных участков (отверстий) полой части, в которую вставляется плечо, является сужающейся. То есть толщина амортизирующего материала постепенно увеличивается от входной стороны к выходной стороне на начальном участке с входной стороны полой части, который должен быть расположен со стороны субъекта, и толщина амортизирующего материала постепенно уменьшается от входной стороны к выходной стороне на начальном участке с выходной стороны полой части, который должен быть расположен с дальней стороны. В соответствии с подобной конфигурацией внутреннее кровотечение не возникает в плече при измерении кровяного давления, и, кроме того, плечо может быть беспрепятственно введено в начальный участок и выведено из него при вставке и «извлечении» плеча.
Фиг.22 представляет собой сечение, показывающее третью разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Данный вариант представляет собой один пример в том случае, когда толщина амортизирующего материала изменяется в аксиальном направлении и направлении периферии манжеты. Как показано на фиг.22, в манжете 150I сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью множество выпуклостей образовано на основной поверхности амортизирующего материала 171, подлежащей размещению со стороны плеча, когда плечо вставлено в полую часть манжеты 150I. В соответствии с подобной конфигурацией внутреннее кровотечение не возникает в плече при измерении кровяного давления, и, кроме того, может быть уменьшено трение при вставке и извлечении плеча, и плечо может быть беспрепятственно введено в начальный участок и выведено из него.
Фиг.23 представляет собой сечение, показывающее четвертую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Данный вариант представляет собой один пример в том случае, когда толщина амортизирующего материала изменяется в аксиальном направлении манжеты. Как показано на фиг.23, в манжете 150J сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью форма амортизирующего материала 171 выполнена в виде сужающейся (конусообразной) формы на всей полой части, в которую вставляют плечо. То есть толщина амортизирующего материала постепенно уменьшается от начального участка с входной стороны до начального участка с выходной стороны полой части, подлежащей размещению со стороны субъекта. В соответствии с подобной конфигурацией внутреннее кровотечение не возникает в плече при измерении кровяного давления, и, кроме того, манжета 150J прилегает к плечу, вставленному в полую часть, и предотвращается образование морщин.
Фиг.24 представляет собой сечение, показывающее пятую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Данная разновидность представляет собой один пример в том случае, когда амортизирующий материал размещен в виде отдельных элементов. Аналогично третьей разновидности первого варианта осуществления в манжете 150К сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью амортизирующий материал образован множеством раздельных элементов 171А-171D, и каждый раздельный элемент 171А-171D расположен так, чтобы он соответственно покрывал заранее заданное место на сжимающей поверхности 152а пневматической камеры 151, как показано на фиг.24. Внутреннее кровотечение может быть эффективно предотвращено посредством небольшого количества материала путем размещения раздельных элементов 171А-171D из амортизирующего материала так, чтобы они покрывали ту часть, где морщины легко образуются в пневматической камере 151.
Фиг.25 представляет собой сечение, показывающее шестую разновидность манжеты сфигмоманометра в соответствии с данным вариантом осуществления. Данная разновидность представляет собой один пример в том случае, когда толщина амортизирующего материала изменяется в направлении периферии манжеты. Как показано на фиг.25, в манжете 150L сфигмоманометра в соответствии с данной разновидностью толщина амортизирующего материала 171 в той части, где морщины легко образуются на пневматической камере 151, в направлении периферии манжеты 150L увеличена в виде толстых частей 171а-171d, и толщина амортизирующего материала 171 в той части, где вероятность образования морщин на пневматической камере 151 в направлении периферии манжеты 150L уменьшается, уменьшена в виде тонкой части. В соответствии с подобной конфигурацией внутреннее кровотечение может быть эффективно предотвращено посредством малого количества материала, аналогично пятой разновидности данного варианта осуществления.
В первом и втором вариантах осуществления, а также в их разновидностях амортизирующий материал расположен между сжимающей поверхностью пневматической камеры и местом измерения на живом организме при ношении манжеты сфигмоманометра. При измерении кровяного давления амортизирующий материал сжимается в достаточной степени в направлении толщины, так что сжимающая сила, действующая на место измерения со стороны пневматической камеры, не уменьшается. Однако, если давление в манжете значимо низкое даже несмотря на то, что амортизирующий материал достаточно мягкий, или если амортизирующий материал относительно твердый, давление может быть ослаблено амортизирующим материалом в процессе передачи артериального давления пневматической камере. Причина возникновения такой проблемы будет описана ниже со ссылкой на чертежи.
Фиг.26 и 27 представляют собой сечения, схематически показывающие состояние, в котором манжета сфигмоманометра, в которой используется мягкий амортизирующий материал, прилегает к месту измерения на живом организме, при этом фиг.26 представляет собой вид, показывающий случай, в котором давление в манжете является достаточно высоким, и фиг.27 представляет собой вид, показывающий случай, в котором давление в манжете является значимо низким. Подобные сечения представляют собой сечения, выполненные вдоль направления протяженности артерии, и иллюстрация листовой части внутренней периферийной стороны покрывающего элемента, расположенной между пневматической камерой и живым организмом при обычных обстоятельствах, опущено.
Как показано на фиг.26, если давление в манжете является достаточно высоким для сжатия амортизирующего материала при измерении величины кровяного давления, амортизирующий материал 171 сжимается в достаточной степени в направлении его толщины, и внутреннее давление в артерии 210 (артериальное давление) передается пневматической камере 151 без потерь через стенку артерии, ткань живого организма и амортизирующий материал 171. Однако, как показано на фиг.27, если давление в манжете является значимо низким при измерении величины кровяного давления, часть артериального давления поглощается и ослабляется амортизирующим материалом 171 и затем передается пневматической камере 151 в процессе передачи артериального давления пневматической камере. Как правило, величину систолического кровяного давления (SYS) измеряют, когда давление в манжете представляет собой высокое давление, и величину диастолического кровяного давления (DIA) измеряют, когда давление в манжете представляет собой низкое давление в сфигмоманометре. Следовательно, если манжета не будет достаточно «сильно» (плотно) намотана вокруг места измерения при ношении или если она используется субъектом, у которого величина диастолического кровяного давления является значимо низкой, имеют место потери при распространении давления, обусловленные амортизирующим материалом, и измеренная величина диастолического кровяного давления может быть определена как более высокая, чем фактическая величина диастолического кровяного давления. Аналогичные проблемы возникают, когда твердость (жесткость) амортизирующего материала является сравнительно большой.
Одна контрмера для предотвращения снижения точности измерений, вызванного потерями при распространении давления, будет описана ниже. Фиг.28 представляет собой вид для описания одной контрмеры для предотвращения снижения точности измерений, вызванного потерями при распространении давления, и представляет собой график огибающей пульсовой волны, показывающий зависимость между давлением в манжете и амплитудой пульсовых колебаний давления во время измерения кровяного давления. На фиг.28 давление в манжете показано по горизонтальной оси, и амплитуда пульсовых колебаний давления показана по вертикальной оси. Величина ΔР, показанная на фиг.28, представляет собой перепад давлений, соответствующий потерям при распространении давления, представляющего собой артериальное давление, который становится причиной расчета величины диастолического кровяного давления.
Данная контрмера предполагает использование в качестве базы отсчета давления в манжете в состоянии, в котором амортизирующий материал сжат в достаточной степени и предполагается, что потери при распространении давления, обусловленные амортизирующим материалом, являются пренебрежимо малыми, и сравнение с заранее заданной величиной для коррекции величины диастолического кровяного давления, в результате чего предотвращается снижение точности измерений.
DIA
МАХ
В частности, например, при вычислении определяющего условия величины A диастолического кровяного давления, исходя из максимальной величины А амплитуды пульсового давления, их зависимость выражена следующим уравнением (1):
DIA
МАХ
A=α×А … (1)
Здесь α представляет собой коэффициент, полученный из большого количества данных.
МАХ
DIA
Если предположить, что коррекция выполняется, когда максимальная величина А амплитуды пульсового давления меньше 80 мм рт.ст., формула расчета величины A диастолического кровяного давления при выполнении коррекции выражена следующим уравнением (2).
DIA
МАХ
A=α×А× 1-(80-Р)/80) … (2)
Здесь Р представляет собой величину давления в манжете в тот момент, когда отмечена максимальная величина амплитуды пульсового давления.
DIA
МАХ
DIA
SYS
Если принята подобная контрмера, погрешность величины диастолического кровяного давления, которая возникает при потерях при распространении давления, может быть скорректирована посредством коррекции, в результате чего становится возможным более точное измерение величины кровяного давления. В конкретном примере, описанном выше, показан один пример для случая, когда величина A диастолического кровяного давления определяется максимальной величиной А амплитуды пульсового давления, но коррекция может быть применена посредством аналогичного способа даже тогда, когда величина A диастолического кровяного давления определяется величиной A систолического кровяного давления.
В первом и втором вариантах осуществления, а также в их разновидностях, описанных выше, манжета сфигмоманометра, предназначенная для ношения на плече, и сфигмоманометр, снабженный такой манжетой, были описаны в качестве примера, но настоящее изобретение может быть применено для манжеты сфигмоманометра, предназначенной для ношения на запястье, и сфигмоманометра, снабженного такой манжетой.
Должно быть очевидным, что отличительные конфигурации, описанные в первом и втором вариантах осуществления, а также в их разновидностях, могут быть реализованы посредством объединения их друг с другом.
В первом и втором вариантах осуществления, а также в их разновидностях случай, в котором настоящее изобретение применено для манжеты сфигмоманометра осциллометрического типа, был описан в качестве примера, но должно быть очевидным, что настоящее изобретение может быть применено для манжеты сфигмоманометра типа Korotkoff.
Каждый вариант осуществления, раскрытый здесь, является иллюстративным во всех аспектах и не является ограничивающим. Технический объем изобретения определяется формулой изобретения и охватывает значения, эквивалентные описанию формулы изобретения, и все модификации, выполненные в пределах ее объема.