专利名称：血压测量装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及血压测量装置，尤其涉及以振动测量方式进行血压测量的技术。特别
是涉及使用了阻血用箍袋的血压测量的技术。
背景技术：
使用了阻血用箍袋的血压测量法的收縮期血压的求出方法是，将箍袋的压力一度
提高到动脉内的最高压力即收縮期血压以上，由此在阻止了动脉的血流之后，通过使压力
下降，当血管压和箍袋的压力一致时，对血流开始流动的现象进行检测而求得。 振动测量方式的血压计的情况下，使箍袋压力一度上升达到收縮期血压以上的高
压力，缓慢地使箍袋压力下降时，检测基于动脉的容积变化而发生的动脉的振动，通过该振
动的振幅变化来确定血压。 而广泛普及的科罗特科夫方式(听诊法)是与振动测量方式同样地使箍袋压力上 升到收縮期血压以上， 一度阻止血流之后，缓慢地使箍袋压力下降，在成为箍袋的下游侧的 末梢侧检测一度阻止的血流再开始流动的时刻发生的科罗特科夫音，将此时的阻血用箍袋 的内压作为收縮期血压值(最高血压)求出，将科罗特科夫音消失时的箍袋的内压作为舒 张期血压值(最低血压)求出。 上述振动测量方式是，对于血流再开始流动的现象，从因箍袋下的动脉容积变化 而发生的与箍袋压力重叠的压力变化中求出的方法。由此，由于不需要在科罗特科夫方式 中必须的用于检测科罗特科夫音的麦克风或听诊器，所以有以下优点零件比科罗特科夫 方式少，而且制造成本也能够降低。 另外，科罗特科夫方式的血压计具有如下缺点由于血压测量时发生的噪音(箍 袋布、箍袋管的擦过音)以及空调设备和人说话声等来自外部的振动，噪音的频率分量接 近科罗特科夫音的频率分量，所以科罗特科夫方式的血压计不耐噪音。 对此，振动测量方式中使用的压力变动的频率分量比科罗特科夫音的频率分量低 得很多，与血压测量时发生的噪音频率大不相同。由此，振动测量方式具有难以受到噪音的 影响的优点。另外，为了使科罗特科夫音的检测感度恒定，听诊器或安装在箍袋上的麦克风 和动脉的对位是重要的，与此相比，振动测量方式由于箍袋整体是振动检测传感器，从而即 使箍袋稍有偏移，也能够充分地进行测量，可用性高，是适用于家用的自动血压计的方法。
但是，在振动测量方式中存在与箍袋的血管压迫特性引起的收縮期血压(最高血 压值)的检测相关的问题。将箍袋即空气袋巻绕在测量部位例如上臂，对该空气袋加压时， 压迫上臂的力是在空气袋的宽度方向(上臂的长度方向)的中央部反映箍袋压力的压迫 力，但从中央部向空气袋端部侧(上臂长度方向)偏移时，不能得到反映箍袋压力的压迫 力，压迫力表现出从中央部向空气袋的端部方向逐渐减小，并在端部成为O的压迫特性(箍 袋边缘效应)。 通过这样的压迫特性，使箍袋压力上升到收縮期血压以上，并从阻血状态开始逐 渐使箍袋压力下降，在就要测量收縮期血压的时刻，箍袋压力比收縮期血压稍高的状态时，血流只在箍袋的中央部被阻止。其结果，血流与心脏的搏动同步，发生从箍袋的上游部侵入
到箍袋的中央部再返回的现象。由于该现象，从箍袋压力比收縮期血压高时起脉搏已经被
检测，检测的箍袋压力比收縮期血压低，存在不能够正确地检测脉搏的问题。 为了解决该血流的再开始现象的检测中的上述问题，以往，采用以下对策。使箍袋
的压力从收縮期血压开始下降时，在1搏动周期内，动脉压比箍袋的压力高的时间变长，由
此箍袋下的下游侧的容积变化增加，从而脉搏的振幅变大。另外，也根据瘀血的程度，与箍
袋相比动脉末梢部位的血管内压变得比箍袋压力大时，从末梢发生压反射现象，从而根据
该反射，脉搏急剧变大。 而且，随着箍袋压力的减压，脉搏振幅进一步变大，与箍袋的内压相比，末梢部位 的血管内压变大的时间变长，而且在1搏动周期内，在血管关闭之前，发生以下现象在收 縮期箍袋下的血管大致成为全开，脉搏的振幅为最大。 在振动测量法中，箍袋下的中央部以及下游侧的血管处于被压闭的状态，只有比 箍袋下的中央部更靠上游侧的血管处于反复进行全开和压闭的状态，因此收縮期血压的测 量时刻的箍袋下的血管容积变化相当于箍袋下的全血管容积整体的约50%。根据该理由， 采用了以下方法将被检测的成为最大脉搏振幅的约50%的脉搏振幅的时刻的箍袋压力 值作为收縮期血压。 但是，该比例受到以下波动的影响因箍袋的巻绕方式而使箍袋下的血管推压力 波动，由此发生的有助于箍袋下的脉搏形成的上游部、下游部的容积的不平衡；因巻绕箍袋 的强度而使箍袋空气量不同，由此发生的箍袋的压力和动柔度(compliance)之间的关系 的波动；与最大脉搏振幅的大小相关的末梢部位的血管内压的上升的波动。另外，因血压测 量的重复时间的长短引起的瘀血的程度影响在末梢部位的血管内压上升。这些影响依赖于 生物体的血压值、血管的粗细、弹性特性、末梢循环的恶化的部分较大，成为发生个体差异 的原因。 为解决这些问题，提出了双箍袋方式。在该双箍袋方式中分离地设置有用于压迫 血管的阻血用空气袋、和在阻血用空气袋下的中央部只检测脉搏的脉搏检测用空气袋。根 据该双箍袋方式，能够减轻在振动测量方式下存在问题的上述收縮期血压测量时因阻血用 空气袋下的上游侧的容积变化导致的对脉搏的影响，从而能够S/N比良好地检测成为收縮 期血压的确定目标的、阻血用空气袋下的下游侧的容积变化。 根据振动测量方式的血压测量法，使箍袋压力上升到比收縮期血压高的压力，一 度压闭测量部位的血管，再缓慢地使箍袋压力减压，并检测由测量部位的动脉的容积变化 发生的与箍袋压力信号重叠的脉搏的振幅变化，由此测量血压。用于血压测量的箍袋是在 中央部推压血管的力最强，朝向箍袋的两端推压该血管的力缓慢减小，具有该力在箍袋两 端大致为0的箍袋边缘效应。 根据该特性，血压测量时的该脉搏的振幅变化，在箍袋压力与收縮期血压相比足 够高时与测量部位的靠心脏一侧的心脏搏动同步，由于血流到达箍袋的上游(心脏一侧) 端而后返回的现象，血压测量时的该脉搏的振幅变化是大致恒定。 另外，随着箍袋的减压，测量部位的来自心脏一侧的血流成为缓慢地向箍袋的中 央部侵入的程度增强且侵入后被推回的状态。然后，随着箍袋的进一步减压，在箍袋的中 央，血管被压闭，但血流的侵入达到箍袋中央部附近。随之，与箍袋压力重叠的脉搏振幅也表现出缓慢地变大的变化。 除该现象以外，随着箍袋的进一步减压，箍袋压力变得比收縮期血压低时，在箍袋 的末梢侧(测量部位为上臂的情况下是前臂侧)发生血流的搏出。与箍袋压力重叠的脉搏 振幅增大了在末梢侧搏出的容积变化量。 随着箍袋的进一步减压，由于向末梢侧搏出的增加，脉搏振幅变大。另外，随着进 一步减压，伴随向末梢搏出的增加，位于比箍袋更靠近末梢位置的前臂的静脉被箍袋压闭， 从而静脉、动脉整体的血管内压上升，在一心搏周期中会发生末梢侧的血管内压变得比箍 袋压力大的时刻。 根据该血管内压的上升，发生来自末梢部位侧的压反射，根据该反射，脉搏振幅逐 渐变大。随着箍袋的进一步减压，收縮期时的血管容积变大，但根据上述箍袋边缘特性，箍 袋的缘的压迫力变弱，因此在舒张期血管被压闭的容积减少，从而脉搏振幅趋近峰值而逐 渐开始减小。随着箍袋的进一步减压，箍袋压力变为舒张期血压以下时，在一心搏周期中， 血管不被压闭，脉搏振幅逐渐减小。然后，随着箍袋的进一步减压，箍袋整体的动柔度变大， 根据箍袋的容积_压力转换效率的降低，发生脉搏振幅进一步减小的一系列的脉搏振幅变 化。 从该一系列的脉搏振幅变化预测收縮期血压和舒张期血压并进行测量的是振动 在收縮期血压的测量中，向箍袋末梢侧搏出的现象的检测变得重要，但箍袋压力 在收縮期血压以上时，在箍袋上游侧，血流向箍袋下流入和从箍袋返回引起脉搏的发生。另 外，由于该脉搏表现出逐渐变大的变化，以及向下游侧的搏出量最初小，搏出引起的容积变 化比箍袋上游侧的血管容积变化小，所以搏出现象的检测困难。 在向该箍袋末梢侧的搏出发生的时刻，箍袋下血管的容积变化是箍袋下的血管容
积的约一半进行打开和关闭的状态。因此，由于是箍袋下的血管容积的大致整体进行打开
和关闭的时刻，即，脉搏振幅最大的时刻的大致50%，所以采用如下方法从开始减压，将
出现的脉搏振幅和此时的箍袋压力作为一对进行记录，从脉搏振幅成为最大的时刻追溯记
录，将成为最大脉搏振幅的50%时的箍袋压力作为收縮期血压值来确定。 但是，最大脉搏振幅受到测量部位的血管弹性以及来自箍袋末梢部位的压反射的
影响。另外，该压反射是通过箍袋末梢部位即前臂部的血管的压上升而发生的，该压上升受
到流入箍袋末梢部位的血液量、前臂部的血管容积、血管弹性的影响。将该前臂部的血液
不返回心脏而充满的状态称为瘀血。该瘀血除了血管的特性以外，在测量时向末梢流动的
血液量多的情况下，例如，容易引起测量时的箍袋减压速度慢的情况或脉搏数多的情况，另
外，反复进行血压测量时，没有空出前臂的血流返回心脏所需的时间以上的测量间隔时，就
容易引起该瘀血。由此，脉搏的最大振幅受到被测量者个人的测量部位的血管弹性、引起瘀
血的容易程度、测量间隔的影响，从而都存在最大脉搏振幅的50%达不到收縮期压力的问题。 对此，提出一种双箍袋法(专利文献l)，该方法是在成为收縮期血压测量的目标 的箍袋压力比收縮期血压稍低时发生向箍袋末梢的搏出，为了 S/N比良好地检测伴随该搏 出的小的变化，除阻血用箍袋以外，还将用于选择性地检测末梢侧的血管的容积变化的、脉 搏检测用的小的箍袋设置在阻血用箍袋的中央稍靠末梢侧，并且，该容积变化通过阻血用箍袋向脉搏检测用箍袋传递，为了阻止成为末梢侧脉搏检测的障碍的箍袋的上游侧的脉搏 信号，在阻血用箍袋和脉搏检测用箍袋之间设置缓冲部件，另外，在阻血用箍袋和脉搏检测 用箍袋之间的连结配管上设置使阻血用箍袋的脉搏衰减的音响过滤器(例如由流体阻挡 器和容积缓冲箱构成)。 专利文献1 :日本特开2005-185295号公报 但是，在双箍袋方式中，在收縮期血压的检测时刻，侵入阻血用空气袋下的上游侧
的血流侵入到脉搏检测用空气袋的紧旁边。存在该侵入引起的振动通过生物体局部传递到
脉搏检测用空气袋的现象。另外，由于将脉搏检测用空气袋设置在阻血用空气袋的下方，所
以基于被阻血用空气袋检测的阻血用空气袋下的箍袋上游侧的容积变化的、箍袋的振动一
部分传递到所接触的脉搏检测用空气袋，其结果，使收縮期血压的测量的S/N比恶化。 因此，也提出了如下结构设置用于提高脉搏检测用空气袋的压迫性能的后备设
置、以及在脉搏检测用空气袋和阻血用空气袋之间设置用于阻尼来自阻血用空气袋的传递
脉搏的缓冲部件，从而在血管被阻血用空气袋压闭时不使从箍袋上游侧侵入的血流接近脉
搏检测用空气袋，而且，在阻血用空气袋下的上游侧设置用于阻尼脉搏的缓冲部件。根据该
提案，能够提高脉搏检测用空气袋的压迫力，但存在如下问题紧接在收縮期血压的测量时
刻之前，血流从箍袋的上游部侵入并停止的位置与脉搏检测用空气袋的距离存在波动，在
箍袋中央部血流停止，但上游侧的血流侵入到箍袋中央附近的情况下，通过脉搏检测用空
气袋能够敏感地检测振动，要检测的向箍袋下游侧的振动导致不能正确地检测脉搏。另外，
由于被使用的缓冲部件的阻尼特性上也存在极限，因此能够进行脉搏较高的频率分量的衰
减，但在低的分量就不能够充分地衰减。由此，存在不能S/N比良好地检测收縮期血压的情况。 另外，以简化双箍袋法为目的，采用使用一个压力传感器检测阻血用空气袋的压 力和脉搏检测用空气袋的压力的方式时，箍袋压力为收縮期血压以上的情况下发生箍袋上 游侧的血管容积变化，因该变化引起的脉搏被阻血用空气袋检测，经由配管，被输入箍袋压 检测部，与收縮期血压的检测指标即向箍袋下游侧的搏出引起的脉搏重合，导致收縮期血 压检测的S/N比的恶化。 因此，根据双箍袋法，通过在阻血用空气袋和脉搏检测用空气袋之间，设置流体阻 挡器器和小型化时成为大的障碍的大容量的500cc以上的容积缓冲箱，使阻血用空气袋检 测的箍袋上游的脉搏衰减。 在上述双箍袋法中，箍袋压力比收縮期血压大时，存在因血流引起的血管容积变 化。由于该变化存在，如上所述，为了阻止上游侧脉搏进入压力检测部，使用音响过滤器使 上游侧脉搏减衰，并使用缓冲部件阻止阻血用空气袋和脉搏检测用空气袋之间的脉搏振动 的传播。但是，在音响过滤器中，因阻血用空气袋和脉搏检测用空气袋之间随着箍袋减压而 发生压差的问题，存在流体阻挡器的大小的限制、血压测量装置的小型化导致的容积缓冲 箱的大小的限制，在缓冲部件中，因阻血功能降低的问题，振动脉搏特性被限制，不能够完 全地排除上游侧脉搏的影响，存在对收縮期血压的测量发生阻碍的情况。
发明内容
为解决上述课题，根据本发明的血压测量装置，具有箍袋主体，其包括可拆装自如地设置在血压测定测量部位上的箍袋部件；被敷设在所述箍袋部件的与血压测量部位 接触一侧的、压迫整个血压测量部位的阻血用空气袋；被敷设在所述阻血用空气袋的与血 压测量部位接触一侧的、压迫血压测量部位的血管的心脏一侧的子空气袋；被敷设在所述 阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧的、检测血压测量部位的血管的中央部的略微下 游侧的脉搏的脉搏检测用空气袋；用于对所述箍袋主体进行加压以及减压的加减压机构； 从所述脉搏检测用空气袋的压力变化得到箍袋压信号箍袋压力信号的箍袋压力检测机构； 检测与所述箍袋压信号箍袋压力信号重叠的脉搏来并得到脉搏信号的脉搏检测机构；基于 所述箍袋压信号箍袋压力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压检测机构；显示所述血 压值的血压显示机构，其特征在于，还具有连接在所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力 检测机构之间的第一配管；被连接在所述阻血用空气袋和所述加减压机构之间且经由所述 箍袋压力检测机构和流体阻挡器器被连接的第二配管；在所述子空气袋和所述加减压机 构之间经由所述开闭阀被连接的第三配管，所述脉搏检测机构检测血压测量所需要的脉搏 时，使所述开闭阀为关闭状态，通过所述脉搏检测机构将发生的一系列的脉搏振幅变化作 为所述脉搏信号得到，由此能够测量收縮期血压值和舒张期血压值。 另外，通过所述加减压机构开始所述箍袋主体的加压，如果箍袋压力达到规定的 压力，关闭所述开闭阀，直到血压测量结束。 另外，通过所述加减压机构开始所述箍袋主体的加压，如果经过规定时间，关闭所 述开闭阀，直到血压测量结束。 另外，在所述第三配管的所述开闭阀和所述箍袋主体之间设置有通过压力使容积 变大的气袋。 另外，根据本发明的血压测量装置，具有箍袋主体，其包括可拆装自如地设置
在血压测定测量部位上的箍袋部件；被包含在所述箍袋部件中且压迫血压测量部位的阻血
用空气袋；子空气袋，被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触的一侧的相反侧
且辅助血压测量部位的心脏一侧的所述阻血用空气袋的压迫；脉搏检测用空气袋，被敷设
在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧的、压迫血压测量部位的血管下游侧，并
且，检测在下游侧发生的脉搏；用于对所述箍袋主体进行加减压且经由配管以及开闭阀被
连接的加减压机构；从所述脉搏检测用空气袋和所述阻血用空气袋的压力变化得到箍袋压
力信号的箍袋压力检测机构，所述配管具有在所述阻血用空气袋和所述加减压机构之间
经由第一开闭阀被连接的第一配管；在所述子空气袋和所述加减压机构之间经由第二开闭
阀被连接的第二配管；将所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力检测机构经由第三开闭
阀连接的第三配管，在与所述阻血用空气袋连接的所述第一配管和与所述脉搏检测用空气
袋连接的所述第三配管之间具有由第一流体阻挡器构成的旁通流路，该血压测量装置还具
有检测与所述箍袋压力信号重叠的脉搏得到脉搏信号的脉搏检测机构；基于所述箍袋压
力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压决定机构；显示所述血压值的显示机构，在对
所述阻血用空气袋以及所述脉搏检测用空气袋加压之前，关闭所述第一开闭阀和所述第三
开闭阀，打开所述第二开闭阀并进行加压直到所述子空气袋达到规定压之后，关闭所述第
二开闭阀，并调整所述子空气袋的空气量，并且，在测量血压期间关闭所述第二开闭阀。 另外，所述第二开闭阀在血压测量结束时或在血压测量开始之前被打开，由此将
所述子空气袋内的空气排气到外部。
另外，所述第一开闭阀、所述第二开闭阀、所述第三开闭阀是电磁阀。
另外，在所述第三配管上连接有空气箱。 另外，本发明的血压测量装置，具有可拆装自如地设置在血压测定测量部位上的
箍袋部件；被包含在所述箍袋部件且压迫血压测量部位的阻血用空气袋(阻血用箍袋)；
子空气袋(子箍袋)，被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触的一侧的相反侧
且辅助血压测量部位的心脏一侧的所述阻血用空气袋的压迫；为对所述箍袋主体进行加减
压经由配管以及开闭阀被连接的加减压机构；从所述阻血用空气袋的压力变化得到箍袋压
力信号的箍袋压力检测机构，所述配管具有在所述阻血用空气袋和所述加减压机构之间
经由第一开闭阀被连接的第一配管；在所述子空气袋和所述加减压机构之间经由第二开闭
阀被连接的第二配管；将所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力检测机构经由第三开闭阀
连接的第三配管；检测与所述箍袋压力信号重叠的脉搏得到脉搏信号的脉搏检测机构；基
于所述箍袋压力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压决定机构；显示所述血压值的显
示机构，其特征在于，对所述阻血用空气袋加压之前，关闭所述第一开闭阀和所述第二开闭
阀，打开所述第三开闭阀，进行加压直到所述子空气袋达到规定压之后，关闭所述第二开闭
阀，并调整所述子空气袋的空气量，并且，在测量血压期间，关闭所述第二开闭阀。 这里，本发明的进一步特征通过以下用于实施本发明的最佳方式以及附图而得以明确。 根据本发明，对于即使在改良了振动测量方式的双箍袋法中收縮期血压测量时的
问题即箍袋压力比收縮期血压高时不能充分地没有波动地使进入阻血用空气袋的上游侧
并被推回的脉搏信号衰减的课题，或对于需要与脉搏检测用空气袋并列地设置妨碍装置的
小型化的大型的空气容积缓冲箱的课题，通过将子空气袋设置在阻血用空气袋的上游侧，
通过减小阻血用空气袋的端部的膨胀量来减轻因阻血用空气袋原料的张力导致的压迫力
的下降，并减小箍袋边缘效应，从而使阻血用空气袋上游部的血管压迫力提高。通过该箍袋
边缘效应的减轻，利用双箍袋法，对收縮期血压的测量发生不良影响的箍袋压比收縮期血
压高时，能够超越对于使侵入箍袋上游侧的血流减小的对策中的、设置了脉搏检测用空气
袋的阻血效果的提高用后备装置的效果的极限，以及，阻碍因该血流发生的阻血用空气袋
的振动传递到脉搏检测用空气袋的、缓冲部件的频率阻尼效果的极限，从而能够减小个体
差异对收縮期血压测量精度的影响、包含箍袋巻绕方式等在内的测量方式的影响。 另外，为了被该子空气袋检测的箍袋上游部的脉搏不通过配管进入脉搏检测部，
进行了如下工作在配管从子空气袋向脉搏检测部的中途设置开闭阀，在血压测量时关闭
该开闭阀，从而阻止子空气袋所检测的不必要的箍袋上游部的脉搏振动经由配管被传递到
脉搏检测部的现象。通过该工作，在双箍袋法下能够不设置必要的大容量缓冲箱。 另外，向子空气袋的空气注入量过多时，使阻血用空气袋的阻血力变弱，另外，过
少时，箍袋边缘效应抑制效果被降低，因此为了通过加压压力限制子空气袋的空气量，从加
压开始，如果压力达到规定值，或者，达到某规定时间，通过开闭阀关闭子空气袋的配管，使
子空气袋的空气量为规定量，通过该工作，能够不使空气过多进入子空气袋导致的阻血用
空气袋的上游侧血管压迫障碍发生，另外，能够不使向子空气袋充入的空气量不足导致的
阻血用空气袋的血管压迫不足发生，从而能够更有效地实现箍袋边缘效应的减轻。 另外，在子空气袋和开闭阀之间的配管连接通过压力使容积变大的气球状的气袋，由此能够通过子空气袋吸收衰减箍袋压力比收縮期血压大时的、血流进入箍袋上游部 而发生的振动，通过子空气袋检测的箍袋上游侧的容积振动力被传递到阻血用空气袋，而 且，该阻血用空气袋的振动被传递到脉搏检测用空气袋，最终能够缓和被输入脉搏检测部 的现象。 另外，对于在双箍袋法中也存在的、箍袋压力比收縮期血压高时，与心脏的收縮、 舒张同步地出入箍袋上游部(比阻血用空气袋的测量部的动脉行进方向的中央部更靠心 脏一侧)的血流发生的脉搏，通过子空气袋在阻血用空气袋的上游端部，加强阻血用空气 袋从外侧的推压，从能够以与空气袋的中央部相同的压力压迫血管，直到阻血用空气袋的 缘附近，从而能够减轻上游侧箍袋边缘效应。 本发明的其他特征以及优点参照附图并通过以下的说明而明确。此外，在附图中， 相同或者同样的结构标注相同的附图标记。
附图包含在说明书中，构成其一部分，表示本发明的实施方式，并被用于与其描述 一起说明本发明的原理。 图1是表示本发明的一实施方式的血压测量装置的框图。 图2是表示将箍袋主体1安装在上臂后的情况的剖视图。 图3是血压测量装置的箍袋加压程序的工作说明流程图。 图4是血压测量装置的箍袋减压程序的工作说明流程图。 图5A是阻尼装置18的外观立体图，图5B是阻尼装置18的立体分解图，图5C是 阻尼装置18的配管图。 图6是表示本发明的其他实施方式的血压测量装置的框图。 图7是血压测量程序的流程图。 图8是图6的血压测量装置的工作说明流程图。 附图标记的说明 1箍袋主体 2箍袋部件 8阻血用空气袋 7子空气袋 5脉搏检测用空气袋 ll第一配管 12第二配管 13第三配管 14流体阻挡器 16开闭阀 18阻尼装置 22快速排气阀兼定速排气阀 23泵(加减压机构) 31压力传感器(箍袋压力检测机构)
115-2第一开闭阀
116第二开闭阀
115-1第三开闭阀
具体实施例方式
以下，参照
本发明的实施方式，但本发明显然不限于实施方式。图l是表 示本发明的一实施方式的血压测量装置的框图。 在本图中，箍袋主体1具有在包含上臂部的血压测量部位以能够拆装的方式设置 的布制的箍袋部件2，在该箍袋部件2的测量部位接触侧的端部设置有用虚线图示的外(钩 型)面扣件3，另外，在与测量部位接触侧相反的面设置有位置和面积与阻血用空气袋相同 的内(环型)面扣件4。如图所示，将该箍袋部件2巻绕在上臂，并卡定各面扣件，由此，能 够拆装箍袋主体1。这里，面扣件只不过是一例，也可以是除此以外的部件，另外也可以是以 预先形成筒状并将上臂插入其中的方式设置箍袋主体的结构。 在该箍袋部件2的内部，敷设用于压迫血压测量部位的整体的虚线图示的阻血用 空气袋8。另外，在该阻血用空气袋8的与血压测量部位接触的一侧敷设为了压迫血压测量 部位的心脏H侧而宽度较窄地形成的虚线图示的子空气袋7。在子空气袋7和阻血用空气 袋8之间设置用于衰减子空气袋7的振动的第一缓冲部件9。 另外，箍袋主体1构成为敷设有用于检测下游侧的脉搏的虚线图示的脉搏检测用 空气袋5，该脉搏检测用空气袋5被敷设在该阻血用空气袋8的与血压测量部位接触的一侧 并压迫血压测量部位的血管下游侧。 为了对该箍袋主体1加压以及减压而设置加减压机构，在加减压机构即泵23与箍 袋主体1的阻血用空气袋8之间通过第二配管12和配管15连接，另外，泵23与箍袋主体1 的脉搏检测用空气袋5之间通过第一配管11和流体阻挡器14连接，另外，泵23与箍袋主 体1的子空气袋7之间通过第三配管13和开闭阀16连接。另外，从脉搏检测用空气袋5 的压力变化得到箍袋压力信号的箍袋压力检测机构即压力传感器31与脉搏检测用空气袋 5之间通过第一配管11连接。另外，在子空气袋7上连接有第三配管13。
各第一配管11、第二配管12、第三配管13由软质管构成，并通过连接器IO从主体 30以能够拆装的方式设置。 另外，在第三配管13上优选连接有阻尼装置18(虚线图示)，该阻尼装置18是在 容积与压力成正比地变大的同时进行压力的平滑化。 在十字分支部20上连接有泵23和快速排气阀兼定速排气阀22。快速排气阀兼定 速排气阀22与控制部48连接，开闭阀16与控制部46连接，根据中央控制部35的指令，快 速排气阀兼定速排气阀22控制电磁阀的开口面积，另外，开闭阀16对电磁开闭阀进行开闭工作。 另外，泵23随着来自与马达M连接的泵驱动部49的电力供给而被驱动，将外部空 气从开口部23a导入泵内并进行加压，通过十字分支部20将加压空气送入配管15和第三 配管部13a，由此能够进行各空气袋的加压。 快速排气阀兼定速排气阀22是为了实现每秒2 4mmHg的减压速度而利用电磁 力的强度使开口面积可变的构造，通过得到来自控制部48的P丽驱动信号，能够设定任意的减压速度。 其次，图2是表示将箍袋主体1安装在上臂之后的情况的剖视图。在本图中，关于 已经说明的结构或零件标注相同的附图标记，并省略说明，箍袋主体1安装到上臂部之后， 阻血用空气袋8压迫血压测量部位的血管整体，子空气袋7位于心脏H侧。另外，脉搏检测 用空气袋5在箍袋末梢侧位于动脉上。 而且，在阻血用空气袋8和子空气袋7之间，设置有发泡聚氨酯树脂等的具有振动 传递防止功能的第一缓冲部件9。而且，在阻血用空气袋8和脉搏检测用空气袋5之间设置 有同样的第二缓冲部件6。此外，各缓冲部件也可以是在阻血用空气袋8和各空气袋之间形 成空气层来防止因阻血用空气袋的心搏发生的振动传递到各空气袋。 尤其，使各空气袋膨胀时，如果能够维持空气层不损毁的状态，能够得到吸收接近 心搏振动数的振动的阻尼特性更好。即，阻血用空气袋8的内压比收縮期血压略低时，因上 游侧的血管容积变化发生的振动的、从子空气袋7向阻血用空气袋8或从阻血用空气袋8 向脉搏检测用空气袋5的传递被减轻时，能够提高在箍袋的血管下游侧发生的脉搏的检测 的S/N比。此外，也可以是没有设置各缓冲部件的结构。 再参照图1，通过流体阻挡器14，来自使脉搏成分衰减了的阻血用空气袋8的阻血 压力信号和脉搏检测用空气袋5的压力变化被输入到箍袋压力检测机构即压力传感器31。 在该压力传感器31上连接有转换成模拟电信号的压力测量部32，而且，在压力测量部32上 连接有A/D转换器33，将数字信号作为箍袋压力信号向中央控制部35输出。
该中央控制部35包括进行测量数据以及解析结果的读写等的RAM38 ;从箍袋压 力信号中检测重叠的脉搏信号的脉搏处理部39 ;对箍袋(阻血用空气袋、脉搏检测用空气 袋、子空气袋)的压力进行加压、减压的箍袋压控制部40 ;从检测的脉搏变化和阻血箍袋压 力信号确定血压的血压测量部41 ;将测量的血压值显示在血压显示机构37的显示控制部 37a ;存储作为能够通过中央控制部35读取的各种控制程序的R0M36。此外，RAM38还具有 作为中央控制部35中被处理的程序的工作区域的功能。 另外，在中央控制部35上连接有显示血压值的血压显示机构即液晶显示部37、和 进行上述各驱动控制的各驱动部。 另外，来自包含干电池的电源部43的电力供给这样构成通过开关42的操作，由 中央控制部35将电力供给到各部从而进行血压测量所需的各工作。 在如上构成的血压测量装置中，中央控制部35读出预先存储在R0M36中的各种测 量用控制程序，按照以下的血压测量程序的流程图进行工作。 图3是箍袋加压程序的工作说明流程图。首先，箍袋主体1如图2所示地安装在 上臂部。 然后，未图示的测量开始开关42被按下时，快速排气阀兼定速排气阀22的开口面 积为全开，另外，打开开闭阀16，进行各空气袋的排气，在步骤S l，各空气袋内的残留空气 的排气结束时，进行压力传感器31的0设定(初始化)。 然后，在步骤S2，维持开闭阀16打开的状态。另一方面，快速排气阀兼定速排气阀 22被全闭。以上，向箍袋(阻血用空气袋、脉搏检测用空气袋、子空气袋)的加压的准备就 绪，在步骤S3，进行向泵23的通电。 接着，在步骤S4，检查是否成为规定压力(不成为阻血的障碍，能够降低箍袋边缘效应地使子空气袋7膨胀的压力)，如果成为规定压力，在步骤S5，关闭开闭阀16。 在步骤S3，进行泵23的连续驱动，以使阻血用空气袋8的压力成为比预想的收縮
期血压高20 30mmHg的加压设定值。 在步骤S6，判断箍袋压力是否成为加压设定值，成为加压设定值时，进入步骤S7， 泵驱动停止之后，进入箍袋减压程序。 在图4的箍袋减压程序中，进入步骤S20时，通过快速排气阀兼定速排气阀22使 定速排气开始。通过箍袋压控制部40使用来自箍袋压力检测部的信号，改变快速排气阀兼 定速排气阀22的开口面积而开始定速减压，以使减压速度成为2 3mmHg/秒。
接着，在步骤S21，从箍袋压力检测部得到箍袋压力，再在下面的步骤S22中开始 脉搏的检测。其次，进入步骤S23，被脉搏处理部39检测的脉搏信号以箍袋压力和脉搏振幅 为一组存储在RAM38。另外，在步骤S24，如果检测到脉搏振幅按心搏减小的现象，则检测至 此被检测的脉搏的振幅最大值。关于通过比检测到与最大脉搏振幅值相当的脉搏的箍袋压 力低的箍袋压力检测的脉搏，进行振幅成为脉搏最大振幅值乘以规定比率得到的值以下即 例如最大脉搏振幅值的60%以下的脉搏检测，将此时的箍袋压力作为舒张期血压(最低血 压值)确定。 之后，在步骤S25，使快速排气阀兼定速排气阀22的开口面积为全开，并且，通过 打开开闭阀16，使箍袋为大气压。接着，在步骤S26，对于按时间顺序存储在RAM36的脉搏 振幅和箍袋压的对，从检测到脉搏振幅的最大值的脉搏中，按时间顺序相反地检领"例如检 测在规定值以上脉搏振幅急剧变小的点，将此时的箍袋压力值作为收縮期血压检测并存储 在RAM36。 然后，将在步骤S27存储的收縮期血压值和舒张期血压值显示在显示部，并结束 一系列的血压测量工作。 最后，图5A是阻尼装置18的外观立体图，图5B是立体分解图，图5C是配管图。
如图所示，阻尼装置18由将与第三配管13连接的管接头18d、18c —体成型的主 体18a、弹性膜18b和凸缘部件18f构成。具体地，弹性膜18b使用天然橡胶、硅橡胶等的原 料成为薄壁状作为图示的帽状体。在该弹性膜18b上一体地形成锷部，将该锷部通过螺纹 固定而夹持在主体18a和凸缘部件18f之间。根据以上的阻尼装置18，容积与压力成正比 地变大，并且能够进行压力的平滑化，从而能够更稳定地进行子空气袋7的加减压。
其次，图6是表示本发明的其他实施方式的血压测量装置的框图以及表示空气配 管的图。在本图中，箍袋主体1具有以能够拆装的方式设置在包含上臂部、前臂部、大腿部、 下肢部在内的血压测量部位的布制的箍袋部件2，在箍袋部件2的测量部位接触侧的端部 设置虚线图示的外(钩型)面扣件3，另外，在端部的与测量部位接触的一侧的相反侧设置 内(环型)面扣件4。将该箍袋部件2如图所示地巻绕在测量部位，并使各面扣件成为卡定 状态，由此安装箍袋主体l，另外，能够通过解除卡定状态来拆卸。 该扣件的大小是，面扣件4比阻血用空气袋(阻血用箍袋)8稍长，并且，面扣件4 巻绕在能够测量的臂周长度为最大值的臂时，面扣件3被设定成能够充分覆盖面扣件4的 长度。这里，面扣件只不过是一例，也可以是除此以外的部件，另外，也可以是预先形成为筒 状并将臂插入其中的方式。 在该箍袋部件2的内部敷设(内包)有用于压迫血压测量部位的整体的虚线图示的阻血用空气袋8。该阻血用空气袋8经由第一开闭阀15-2通过由软质管构成的第一配管 12与加减压机构即泵23、电磁阻尼孔径控制阀22连接。将外部空气从泵23的开口部23a 导入并进行加压，通过控制电磁阻尼孔径控制阀22的阻尼孔径的开度，从开口部22进行空 气的排气，能够以恒定的减压速度进行减压。 另外，在阻血用空气袋8的与血压测量部位接触的一侧，压迫血压测量部位的动 脉血管的箍袋下游侧，用于脉搏检测的脉搏检测用空气袋(脉搏检测用箍袋)5隔着后备部 件6地被敷设。在该脉搏检测用空气袋5上经由第三开闭阀115-1连接有由软质管构成的 第三配管ll。在第一配管12a和第三配管lla之间连接有由细管构成的流体阻挡器14。另 外，在阻血用空气袋8的上游侧(心脏一侧)，为了减轻血压测量部位的心脏一侧的箍袋边 缘效应，宽度更窄地形成的虚线图示的子空气袋(子箍袋)7是在阻血用空气袋8和子空气 袋7之间夹着后备部件9地敷设在与测量部位接触的一侧的相反侧。在该子空气袋7上连 接有由软质管构成的第二配管13，经由开闭配管路径的第二开闭阀116、第二配管13a，第 一配管12a和加减压机构如图所示地被连接。 第一配管12、12a、第二配管13、13a、第三配管11、11a以能够通过连接器10从主 体30拆装的方式设置。在图示中，以能够通过该连接器10而拆装的方式构成，但也可以一 体配管。此外，流体阻挡器14具有限制空气向脉搏检测用空气袋5出入的功能。另外，为 了能够得到阻血用空气袋8的箍袋压力值信号和脉搏检测用空气袋5的脉搏信号，阻血用 空气袋8通过第一配管12、12a、流体阻挡器14、第三配管lla，与箍袋压力检测机构即压力 传感器31连接，另一方面，脉搏检测用空气袋5通过第三配管11、 lla与箍袋压力检测机构 即压力传感器31连接。 该压力传感器31上连接有使被转换成电信号的信号放大并限制频带的压力测量 部32。而且，连接有将模拟电信号转换成数字信号的A/D转换器33，并将数字信号向中央 控制部35输出。 该中央控制部35如图所示包括能够进行数据的写入及读取的RAM36 ;包含用于 得到与箍袋压力信号重叠的脉搏信号的脉搏检测机构的脉搏处理部38 ;包含所述加减压 机构的箍袋压力处理部39 ;包含根据阻血空气袋的压力值和脉搏信号变化确定血压值的 血压检测机构的血压测量部40 ;显示测量结果的显示控制部41。另外，中央控制部35的控 制程序内置在ROM中。而且，在中央控制部35上连接有显示血压值的血压显示机构即显 示部37 ;进行上述泵23的驱动控制的泵驱动部48 ;开闭控制第二开闭阀16的阀控制部46 ; 控制电磁阻尼孔径控制阀22的电磁阻尼孔径控制阀控制部48 ;开闭控制第一开闭阀15-2 和第三开闭阀15-1的阀控制部47 ;包含干电池的电源部43以及电源开关42。
在上述结构中，电源开关42被打开时，从电源部43进行电力供给并读出存储在上 述ROM的程序的内容，进行血压测量所需要的各控制。 根据如上构成的箍袋主体l，能够使用在各种的血压测量装置中。例如，图6所示 的血压测量装置将预先存储的控制程序通过中央控制装置读出，从而按照图7的血压测量 程序的流程图那样地工作。 首先，通过打开电源开关42，血压测量装置被起动。在步骤ST1，第一开闭阀 115-2、第二开闭阀116、第三开闭阀115-1成为打开状态。另外，在步骤ST2，通过使电磁阻 尼孔径控制阀22成为打开状态，全箍袋内的残压、残留空气被排出，进行无残压的状态下的压力传感器31的0设定(步骤ST3)。然后，在步骤ST4，关闭第一开闭阀、第三开闭阀， 并且，使电磁阻尼孔控制阀22成为全闭状态。 在下面的步骤ST5，启动泵23。然后，在步骤ST6，判断子空气袋是否成为阻血用 空气袋8的箍袋边缘效应被减轻的适当的压力即规定压力。判断为成为规定压力时，进入 步骤ST7，关闭第二开闭阀。然后，在步骤ST8，通过使第一开闭阀以及第二开闭阀为打开状 态，开始阻血用空气袋8以及脉搏检测用空气袋5的加压。 另外，在步骤ST9，直到成为比预先设定的预想的收縮期血压高约40mmHg左右的 压力，通过抑制空气流量的流体阻挡器16对阻血用空气袋8和脉搏检测用空气袋5吹入空 气。在步骤ST9，如果设定压被检测到，在步骤STIO，切断向加压泵23的通电。在步骤STll， 通过电磁阻尼孔径控制阀22以2 3mmHg/秒的减压速度开始减压。接着，在步骤ST12，从 箍袋压力检测部得到箍袋压力。在步骤ST13，开始检测脉搏。在步骤ST14，将检测到的脉搏 的振幅和被检测时的箍袋压力作为一对按时间顺序存储在RAM36。在步骤ST15，检测到脉 搏振幅的最大值之后，例如，检测到规定值以上振幅急剧变小的点，将此时的箍袋压力值作 为舒张期血压检测，并存储在RAM36。在步骤ST16，使电磁阻尼孔径控制阀以及第二开闭阀 全开，并排气直到大气压为止。另外，在步骤ST17，对于按时间顺序存储在RAM36内的脉搏 振幅和箍袋压力值的对，从最早的测量开始时期起进行检索，检测脉搏振幅为50 %以上的 阶梯状急剧变大的点，并将此时的箍袋压力值作为收縮期血压存储在RAM36。在步骤ST18， 将存储的收縮期血压值和舒张期血压值显示在显示部37，结束一系列的血压测量工作。
以上的控制方法中，说明了本发明的血压测量装置的优选实施例，但本发明不限 于此。 以上，能够使箍袋压力比收縮期血压高时发生的脉搏振幅减小，能够使S/N比提 高地检测箍袋压力变得比收縮期血压低时发生的箍袋末梢侧的搏出脉搏，从而收縮期血压 的测量精度被大幅改善。另外，箍袋边缘效应受到子空气袋的空气量的很大影响，但对子空 气袋加压过度时血管压迫过强而导致搏出脉搏变弱，另外，极端地变强时收縮期血压被测 量得较低。但是，相反地加压不足时不能够充分减轻箍袋边缘效应。因此，如上所述地开闭 控制第一开闭阀、第三开闭阀、第二开闭阀，由此能够进行子空气袋的最佳的压力控制，其 结果，能够以最佳的加压值对子空气袋加压。由此，能够通过双箍袋法减小成为箍袋压力比 收縮期血压高时的收縮期血压测量的障碍的箍袋上游侧脉搏。另外，作为第一开闭阀、第 二开闭阀、第三开闭阀，使用电磁旁通阀能够使配管紧凑地构成，并且，由于能够简单地进 行驱动控制，所以能够实现小型的血压测量装置。而且，通过将空气缓冲箱(未图示)连接 在脉搏检测用空气袋，箍袋上游侧的脉搏通过阻血用空气袋被脉搏检测部检测的现象被减 轻，能够改善收縮期血压测量的S/N比。 本发明不限于上述实施方式，在不脱离本发明的精神以及范围的情况下，能够进 行各种变更以及变形。因此，为了公开本发明的范围，添加以下权利要求。
权利要求
一种血压测量装置，具有箍袋主体，其包括可拆装自如地设置在血压测定测量部位上的箍袋部件；被敷设在所述箍袋部件的与血压测量部位接触一侧的、用于压迫整个血压测量部位的阻血用空气袋；被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧来压迫血压测量部位的血管的心脏一侧的子空气袋；以及被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧来检测血压测量部位的血管的中央部的略微下游侧的脉搏的脉搏检测用空气袋，用于对所述箍袋主体进行加压以及减压的加减压机构；根据所述脉搏检测用空气袋的压力变化得到箍袋压力信号的箍袋压力检测机构；检测与所述箍袋压力信号重叠的脉搏来得到脉搏信号的脉搏检测机构；基于所述箍袋压力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压检测机构；以及显示所述血压值的血压显示机构，所述血压测量装置的特征在于，还具有连接所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力检测机构的第一配管；连接所述阻血用空气袋和所述加减压机构，且经由流体阻挡器而与所述箍袋压力检测机构连接的第二配管；经由所述开闭阀而连接所述子空气袋和所述加减压机构的第三配管，当用所述脉搏检测机构检测血压测量所需要的脉搏时，使所述开闭阀为关闭状态，通过所述脉搏检测机构将发生的一系列脉搏振幅变化作为所述脉搏信号来取得，据此能够测量收缩期血压值和舒张期血压值。
2. 根据权利要求l所述的血压测量装置，其特征在于，在通过所述加减压机构开始所述箍袋主体的加压之后，在箍袋压力达到规定的压力时 关闭所述开闭阀，且持续关闭至血压测量结束。
3. 根据权利要求l所述的血压测量装置，其特征在于，在通过所述加减压机构开始所述箍袋主体的加压之后，当经过规定时间时关闭所述开 闭阀，且持续关闭至血压测量结束。
4. 根据权利要求l所述的血压测量装置，其特征在于，在所述第三配管的所述开闭阀和所述箍袋主体之间设置有其容积由于压力而变大的 气袋。
5. —种血压测量装置，其特征在于，具有箍袋主体，其包括可拆装自如地设置在血压测定测量部位上的箍袋部件；被包含在 所述箍袋部件中的、用于压迫血压测量部位的阻血用空气袋；被敷设在所述阻血用空气袋 的与血压测量部位接触一侧相反的一侧来辅助血压测量部位的心脏一侧的所述阻血用空 气袋的压迫的子空气袋；以及被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧来压 迫血压测量部位的血管下游侧并且检测在下游侧发生的脉搏的脉搏检测用空气袋，为了对所述箍袋主体进行加减压而经由配管和开闭阀连接所述箍袋主体的加减压机 构；以及根据所述脉搏检测用空气袋和所述阻血用空气袋的压力变化得到箍袋压力信号的箍 袋压力检测机构，所述配管具有通过第一开闭阀来连接所述阻血用空气袋和所述加减压机构的第一配管； 通过第二开闭阀来连接所述子空气袋和所述加减压机构的第二配管；以及 通过第三开闭阀来连接所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力检测机构的第三配管， 在与所述阻血用空气袋连接的所述第一配管和与所述脉搏检测用空气袋连接的所述 第三配管之间具有由第一流体阻挡器构成的旁通流路， 该血压测量装置还具有检测与所述箍袋压力信号重叠的脉搏来得到脉搏信号的脉搏检测机构； 基于所述箍袋压力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压决定机构；以及 显示所述血压值的显示机构，在对所述阻血用空气袋和所述脉搏检测用空气袋进行加压之前，关闭所述第一开闭阀 和所述第三开闭阀，打开所述第二开闭阀来进行加压直到所述子空气袋达到规定的压力， 然后通过关闭所述第二开闭阀来调整所述子空气袋的空气量，并且在测量血压期间关闭所 述第二开闭阀。
6. 根据权利要求5所述的血压测量装置，其特征在于，所述第二开闭阀在血压测量结束时或在血压测量开始之前被打开，由此对所述子空气 袋内的空气进行排气。
7. 根据权利要求5所述的血压测量装置，其特征在于， 所述第一开闭阀、所述第二开闭阀、所述第三开闭阀是电磁阀。
8. 根据权利要求5所述的血压测量装置，其特征在于， 在所述第三配管上连接有空气箱。
9. 一种血压测量装置，具有可拆装自如地设置在血压测定测量部位上的箍袋部件，；被包含在所述箍袋部件内的、用于压迫血压测量部位的阻血用空气袋；被敷设在所述阻血用空气袋的与血压测量部位接触一侧相反的一侧来辅助血压测量部位的心脏一侧的所述阻血用空气袋的压迫的子空气袋；为了对所述箍袋主体进行加减压而经由配管和开闭阀连接所述箍袋主体的加减压机构；以及根据所述阻血用空气袋的压力变化来得到箍袋压力信号的箍袋压力检测机构， 所述配管具有经由第一开闭阀来连接所述阻血用空气袋和所述加减压机构的第一配管； 经由第二开闭阀来连接所述子空气袋和所述加减压机构的第二配管；以及 经由第三开闭阀来连接所述脉搏检测用空气袋和所述箍袋压力检测机构的第三配管；该血压测量装置还具有检测与所述箍袋压力信号重叠的脉搏来得到脉搏信号的脉搏 检测机构；基于所述箍袋压力信号和所述脉搏信号来确定血压值的血压决定机构；以及显 示所述血压值的显示机构，所述血压测量装置的特征在于，在对所述阻血用空气袋进行加压之前，关闭所述第一开闭阀和所述第二开闭阀，打开 所述第三开闭阀，进行加压直到所述子空气袋达到规定的压力，然后通过关闭所述第二开闭阀来调整所述子空气袋的空气量，并且在测量血压期间关闭所述第二开闭阀。
全文摘要
本发明提供一种血压测量装置，其使用箍袋测量血压，该箍袋是在阻血用空气袋及其人体一侧的上游部设置子空气袋且在下游部设置脉搏检测用空气袋。首先对子空气袋加压，在注入恒定容积的空气之后，关闭阀使其成为封闭空间，然后对阻血用空气袋先加压再减压，同时用脉搏检测用空气袋测量脉搏，由此防止将箍袋上游侧的脉搏振动的影响传至位于下游侧的脉搏检测用空气袋。
文档编号A61B5/022GK101711122SQ200880019810
公开日2010年5月19日 申请日期2008年5月22日 优先权日2007年6月13日
发明者相马孝博 申请人:泰尔茂株式会社