电子血压计和连接袖带种类判断方法

电子血压计和连接袖带种类判断方法
【专利摘要】本发明提供电子血压计和连接袖带种类判断方法。电子血压计(1)具有袖带(20)和测定袖带的压力并算出被测定部位的血压的主体(10)。袖带具备流体袋(21)、管(22)和安装在管顶端的大致圆筒状的塞子(23)，塞子的周壁设有通孔(23c)，塞子的比通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为：在塞子的顶端侧以外部分的内径以下根据袖带种类而可变。主体包括：塞子支承部(30)，借助配管(31)与泵(53)连通；第一压力传感器(51)，检测配管内的压力；第二压力传感器(52)，检测插入塞子支承部的塞子的内压；袖带种类判断部(100)，根据第一压力传感器和第二压力传感器检测出的压力之差，判断连接于主体的袖带种类。
【专利说明】
电子血压计和连接袖带种类判断方法
技术领域
[0001 ]本发明涉及电子血压计，具体而言，涉及能判断连接于主体的袖带的种类的电子血压计。
[0002]此外，本发明涉及上述电子血压计用于判断连接于主体的袖带的种类的袖带种类判断方法。
【背景技术】
[0003]以往，作为这种血压测定装置，例如专利文献I(国际申请说明书日文译本特表2008-546478号)公开了具有如下结构的装置:连接袖带和主体的管腔(导管)与设置于主体的两个接口连接(参照专利文献I的图2、图3)。该装置通过判断在袖带膨胀期间的初期，所述的两个接口各自的附近的压力是否存在有意差，来判断连接的袖带是双层管腔袖带还是单层管腔袖带。
[0004]专利文献1:国际申请说明书日文译本特表2008-546478号
[0005]可是，不论上述装置的袖带是双层管腔袖带还是单层管腔袖带，都需要将管腔(袖带附带的供气排气用的导管)与主体的两个接口连接。因此，在实际使用装置的现场，存在不得不使连接主体和管腔的作业变得繁琐的问题。此外，上述装置检测出的两个接口各自的附近的压力之差，主要是因为由栗从一方的接口向管腔送出的被压流体在管腔中受到阻力而产生的。因此，阻力的大小除了根据连接一方的接口和另一方的接口的管腔的长度而变化以外，还根据测定压力时的管腔形状等而变化。例如，当管腔极端扭曲或折曲时，存在装置作出误判断的可能性。

【发明内容】

[0006]因此，本发明的目的是提供一种电子血压计，其具有简单的结构并能准确地判断连接的袖带的种类。
[0007]此外，本发明的目的是提供一种袖带种类判断方法，在上述电子血压计中自动判断连接于主体的袖带的种类。
[0008]为了解决上述问题，本发明一个实施方式的电子血压计具有压迫被测定部位的袖带，以及测定袖带的压力并根据测定结果算出被测定部位的血压的主体，其中，袖带包括:流体袋;管，与流体袋连通；以及大致圆筒状的塞子，安装于管的顶端，为了向流体袋供给流体而插入主体，塞子的周壁设有通孔，塞子的比通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为:在塞子的顶端侧的部分以外的部分的内径以下根据袖带的种类而可变，主体包括:塞子支承部，借助配管与主体的罩壳内的栗连通;第一压力传感器，检测配管内的压力；第二压力传感器，经由插入塞子支承部的塞子的通孔，检测塞子的内压；以及袖带种类判断部，根据第一压力传感器和第二压力传感器检测出的压力之差，判断连接于主体的袖带的种类。
[0009]本发明一个实施方式的电子血压计中，袖带借助塞子连接于主体，所述塞子为大致筒形且周壁设有通孔。在此，在袖带和主体连接时，塞子的比通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为:在所述塞子的顶端侧的部分以外的部分的内径以下根据袖带的种类而可变。另一方面，设置于主体侧的塞子支承部(连接器)借助配管连通至栗和第一压力传感器，并且连通至用于借助塞子的周壁上设置的通孔(检测孔)检测塞子的内压的第二压力传感器。第一压力传感器检测配管内的压力，第二压力传感器检测塞子的内压。如上所述，由于塞子的比通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为根据袖带的种类而可变，所以配管内的压力与塞子的内压之差根据袖带的种类而变化。由此，袖带种类判断部根据两个传感器检测出的压力之差，判断连接于主体的袖带的种类。由此，按照本发明一个实施方式的电子血压计，可以用简单的结构简便自动地判断袖带的种类。此外，由于利用所述方法的判断中所采用的两个压力之差不易受到袖带的流体袋和连接于袖带的管等的影响，因此能在所有的使用条件下始终准确地判断袖带种类。另外，袖带的种类包括袖带内部包含的流体袋的容量不同，以及内部包含流体袋的带状件的尺寸不同等，但是不限于此。
[0010]—个实施方式的电子血压计优选的是，还包括密封构件，密封构件以气密方式封闭塞子的外周面中的比所述通孔更靠顶端侧的部分与塞子支承部的内周面之间的间隙。
[0011]上述一个实施方式的电子血压计中，利用密封构件的密闭作用，塞子外周面与塞子支承部内周面之间的间隙处的压力，保持成与塞子的内压实质相等。因此，第二压力传感器通过检测所述间隙的压力，能求出塞子的内压，使塞子内压的检测变得容易。
[0012]—个实施方式的电子血压计优选的是，塞子的比通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为:根据袖带内部包含的流体袋的容量而可变。
[0013]上述一个实施方式的电子血压计中，能判断连接的袖带的流体袋的容量。因此，在本实施方式中，能根据判断结果，进行适合于容量的加压和/或减压。此外，能根据判断出的容量的大小，将血压测定的算法最佳化。例如，当判断出袖带的流体袋的容量小时，判断连接的袖带是儿童用袖带，通过将血压测定的算法变更为儿童用的血压测定算法，可以使血压测定的算法最佳化。当判断出袖带的流体袋的容量大时，也同样通过把血压测定的算法变更为成人用的血压测定算法，能使血压测定的算法最佳化。
[0014]—个实施方式的电子血压计优选的是，袖带种类判断部根据栗对袖带开始加压而产生的压力之差的随时间变化呈现出平稳状态时检测出的压力之差，判断袖带的种类。
[0015]上述一个实施方式的电子血压计中，由于根据栗对袖带加压时配管内的压力与塞子的内压之差显著且稳定呈现的平稳状态下的压力之差，来判断袖带的种类，所以能准确进行袖带种类的判断。
[0016]—个实施方式的电子血压计优选的是，袖带种类判断部将第一压力传感器和第二压力传感器检测出的压力之差与预定的阈值进行比较，从而进行判断。
[0017]上述一个实施方式的电子血压计中，将上述的压力差和阈值进行比较，根据两者的大小关系判断袖带种类。因此，所述电子血压计可以利用极为简单的运算，判断连接的袖带的种类。
[0018]本发明的另一实施方式提供袖带种类判断方法，其判断在上述一个实施方式的电子血压计中连接于主体的袖带的种类，袖带种类判断方法包括:驱动栗而对袖带开始加压的步骤;在加压过程中，由第一压力传感器检测配管内的压力并且由第二压力传感器检测塞子的内压的步骤；以及袖带种类判断部根据在检测的步骤中由第一压力传感器和第二压力传感器检测出的压力之差，判断连接的袖带的种类的步骤。
[0019]本发明的另一实施方式的袖带种类判断方法中，栗对袖带加压时，由第一压力传感器检测配管内的压力(栗的吐出压)并且由第二压力传感器检测塞子的内压。而且，袖带种类判断部根据由此得到的两个压力之差，判断连接的袖带的种类。本方法仅用简单的工序就能够判断袖带种类，且能在通常的袖带加压过程中实施。因此，采用本方法的电子血压计可以在用户未察觉的情况下迅速判断连接的袖带的种类。即，按照本方法，可以使自动袖带种类判断处理本身对用户透明化。此外，如上所述，由于利用本方法的判断中所采用的两个压力之差不易受到袖带的流体袋和连接于袖带的管等的影响，所以能在所有的使用环境下始终进行准确的袖带种类判断。
[0020]按照以上说明可知，根据本发明的一个实施方式，可以提供具有简单的结构且能准确地判断连接的袖带的种类的电子血压计。
[0021]此外，根据本发明的另一个实施方式，可以提供在上述电子血压计中自动判断连接于主体的袖带的种类的袖带种类判断方法。
【附图说明】
[0022]图1是表示本发明一个实施方式的电子血压计的简要结构的图。
[0023]图2A是上述电子血压计所使用的I型连接塞子的结构的示意图。
[0024]图2B是上述电子血压计所使用的II型连接塞子的结构的示意图。
[0025]图3是表示上述II型连接塞子的具体形状一例的电子血压计主体连接部附近的放大断面图。
[0026]图4A是规定条件下的袖带加压最初期的栗吐出压和袖带压(塞子内压)的测定结果的坐标图(使用I型连接塞子时)。
[0027]图4B是规定条件下的袖带加压最初期的栗吐出压和袖带压(塞子内压)的测定结果的坐标图(使用II型连接塞子时)。
[0028]图5是表示由图4A和图4B所示的测定结果算出的、使用I型连接塞子时和使用II型连接塞子时的袖带加压最初期的压力差的坐标图。
[0029]图6是表示上述电子血压计的简要动作流程的图。
[0030]图7是例示为了判断连接袖带种类和计算血压值而由上述电子血压计的CPU(Central Processing Unit;中央运算处理装置)构成的一组要素的图。
[0031]图8A是说明由图7中的一部分要素计算血压值时的处理的一例(成人血压计算处理)的图。
[0032]图SB是说明由图7中的一部分要素计算血压值时的处理的另一例(儿童血压计算处理)的图。
[0033]图9A是例示借助上述电子血压计的第二压力传感器检测出的袖带压信号的图。
[0034]图9B是例示从上述袖带压信号通过高通滤波器取出的信号(HPF输出)的图。
[0035]图10是例示将图9B的信号在减压过程中放大，并作为表示被测定部位的脉搏波的脉搏波信号的图。
[0036]图1IA是表示针对上述脉搏波信号所示的振幅的列制作的包络线，以及采用所述包络线计算成人的收缩压和舒张压的方法的图。
[0037]图1IB是表示针对上述脉搏波信号所示的振幅的列制作的包络线，以及采用所述包络线计算儿童的收缩压和舒张压的方法的图。
[0038]附图标记说明
[0039]I电子血压计
[0040]10电子血压计主体[0041 ]20血压测定用袖带
[0042]23塞子
[0043]30连接器(塞子支承部)
[0044]23aO形环(密封构件)
[0045]23b供气排气孔
[0046]23c检测孔(通孔)
[0047]30aO形环(密封构件)
[0048]40连接部
[0049]51第一压力传感器(栗吐出压传感器)
[0050]52第二压力传感器(塞子内压(袖带压)传感器)
[0051]100CPU
【具体实施方式】
[0052]以下参照附图，具体说明本发明的实施方式。
[0053]图1是表示本发明一个实施方式的电子血压计(整体用附图标记I表示)的简要结构的示意图。所述血压计I具有主体10和袖带20，袖带20佩戴于被测定部位，用于压迫所述被测定部位，主体10测定袖带的压力并根据测定结果算出血压。
[0054]袖带20在内部包含流体袋21，供气排气用的管22连接于流体袋21。大致筒形的塞子23连接于管22的另一端。在塞子23的与主体10连接时位于主体侧的顶端部的部分，设有供气排气口 23b，在塞子23的大致筒形的周壁设有通孔(检测孔23c)。通过将塞子23插入到设置于主体10的、与塞子23对应的塞子支承部(连接器30)，从而连接袖带20和主体10，在连接的状态下，成为塞子23和连接器30两者之间能流通流体的状态。袖带20的塞子23与主体10的连接器30构成袖带-主体之间的连接部40。
[0055]由塞子23和连接器30构成的连接部40利用塞子23所具备的密封构件(O形环23a)及连接器30所具备的密封构件(O形环30a)，分别将塞子23的外周面与连接器30的内周面之间的间隙以气密方式封闭。O形环23a设在塞子23的比检测孔23c更靠顶端侧的部分，把连接器30的内侧底部附近的区域41以气密方式封闭。O形环30a设在连接器30的内周面中的入口侧的部分(当塞子23插入连接器支承部30时，比检测孔23c更靠入口侧的部分)，把由连接器30的内周壁和塞子23的外周壁包围的区域42与区域41及外部以气密方式封闭。另外，在连接器30的内侧底部附近规定了区域41的O形环23a也可以设置于连接器30。此外，规定了外部与区域42的边界的O形环30a也可以设置于塞子23。
[0056]主体10被罩壳包围，罩壳的内部具备作为控制部的CPU(Central ProcessingUnit) 100、显示部62、作为存储部的存储器61、操作部63、电源部71、栗53、阀54、第一压力传感器51和第二压力传感器52。此外，主体10具有:把来自第一压力传感器51的输出转换为频率的第一振荡电路510;把来自第二压力传感器52的输出转换为频率的第二振荡电路520;驱动栗53的栗驱动电路530;以及驱动阀54的阀驱动电路540。上述栗53借助第一配管31、连接部40的供气排气孔23a和管22，向袖带20的流体袋21供给空气而对流体袋21内的压力(袖带压)进行加压。阀54进行开闭，以便借助管22、连接部40的供气排气孔23a和第一配管31将流体袋21的空气排出或封入空气，从而控制袖带压。栗驱动电路530根据CPU100赋予的控制信号驱动栗53。阀驱动电路540根据CPU100赋予的控制信号使阀54开闭。
[0057]第一压力传感器(栗吐出压传感器)51与第一配管31连接，检测第一配管31内的压力，所述第一配管31连接有栗53和阀54。因此，第一压力传感器51可以检测连接部40的区域41的压力。当驱动栗53时，第一压力传感器51所检测的区域41的压力与栗53的吐出压实质相同。
[0058]另外，第一压力传感器51例如为压阻式压力传感器。本例中，第一振荡电路510根据来自第一压力传感器51的电信号值而振荡，并向CPU100输出具有与第一压力传感器51的电信号值对应的频率的频率信号，所述电信号值是基于压阻效应带来的电阻变化而产生的。
[0059]第一配管31以外的配管(第二配管32)连接于连接器30，第二配管32的一端与第二压力传感器(塞子内压(袖带压)传感器)52连接，另一端经由连接部40的连接器30连通至塞子23周围的区域42。因此，第二压力传感器52可以检测连接部40的区域42的压力。由于区域42借助检测孔23c连通至塞子23的内部，所以第二压力传感器52所检测的区域42的压力与塞子23的内压实质相同。
[0060]第二压力传感器52例如也是压阻式压力传感器。本例中，第二振荡电路520根据来自第二压力传感器52的电信号值而振荡，并向CPU100输出具有与第二压力传感器52的电信号值对应的频率的频率信号，所述电信号值是基于压阻效应带来的电阻变化而产生的。
[0061]上述显示部62包含显示器和指示器等显示装置，按照来自CPU100的控制信号显示规定的信息。
[0062]上述操作部63具有:用于接受将电源部71接通或断开的指令的输入的电源开关63A;用于接受血压测定开始的指令的测定开关63B;用于接受测定停止的指令的停止开关63C;以及用于从登录的多个用户中选择成为受检者的用户的使用者选择开关63D。这些开关63A、63B、63C、63D向CPU100输入与用户的指令对应的操作信号。
[0063]上述存储器61存储有用于后述的判断连接袖带的程序的数据、塞子23顶端部(的供气排气孔23b)的内径(即后述的压力差)与袖带种类的对应关系的数据、用于控制血压计I的程序的数据、以及为了控制血压计I所采用的数据。此外，上述存储器61还存储有用于设定血压计I的各种功能的设定数据、血压值的测定结果的数据等。此外，存储器61被用作执行程序时的工作存储器等。
[0064]上述CPU100按照存储器61中存储的用于控制血压计I的程序，作为袖带压控制部进行动作，并根据来自操作部51的操作信号进行栗53和阀54的驱动控制。此外，CPU100根据来自第一压力传感器51的信号算出血压值，并控制显示部62和存储器61，而且，根据存储器61中存储的用于判断连接袖带的程序，作为袖带种类判断部进行动作，在驱动控制栗53和阀54的同时控制第一压力传感器51和第二压力传感器52。作为袖带种类判断部进行动作的CPU100根据来自第一压力传感器51和第二压力传感器52的信号，判断连接的袖带20的种类。
[0065]另外，塞子23的顶端部(的供气排气孔23b)的内径设定成根据袖带的种类而可变，具体而言，设定成按照内径与袖带的种类的预定的对应关系并根据袖带的种类而进行选择。袖带的种类例如可以规定袖带20内部包含的流体袋21的容量。此时，存储器61存储所述内径(后述的压力差)与流体袋21的容量的对应关系的数据，作为塞子23顶端部(的供气排气孔23b)的内径(即后述的压力差)与袖带的种类的对应关系，并根据流体袋21的容量，选择性地设定塞子23的顶端部(的供气排气孔23b)的内径。因此，此时袖带种类判断部能根据袖带种类判断的结果，判断连接的袖带20的流体袋21的容量。由此，电子血压计I可以根据所述判断的结果进行适合于容量的加压和/或减压。此外，能根据判断出的容量的大小，使血压测定的算法最佳化。例如，当判断连接的袖带20的流体袋21的容量小(容量是儿童用袖带的容量)时，判断连接的袖带是儿童用袖带，将血压测定的算法变更为儿童用的血压测定算法，能使血压测定的算法最佳化。当判断连接的袖带20的流体袋21的容量大(容量是一般成人用袖带的容量)时，也同样通过将血压测定的算法变更为成人用的血压测定算法，能使血压测定的算法最佳化。
[0066]上述电源部71向CPU100、第一压力传感器51、栗53、阀54、显示部62、存储器61、第一振荡电路510、栗驱动电路530和阀驱动电路540这样的各部分供电。
[0067]接着，参照图2A、图2B和图3说明塞子23的结构。塞子23具备供气排气孔23b，所述供气排气孔23b具有根据袖带的种类而选择设定的内径。
[0068]图2A是表示I型塞子231的简要结构的图。I型塞子231例如是流体袋21的容量较大的一般成人用袖带所采用的塞子23。1型塞子231具有以均匀的内径贯穿内部的流道231t，并形成有从流道231t的中央部朝向检测孔23c的分路。I型塞子231的供气排气孔23bl的内径dl2与内径dll相同。内径dl2例如为2.0毫米。
[0069]图2B是表示II型塞子232的简要结构的图。II型塞子232例如是流体袋21的容量较小的儿童用袖带所采用的塞子23。11型塞子232也形成有与I型塞子231同样的分路和检测孔23c，但是I型塞子231具有以均匀的内径贯穿内部的流道231t，而II型塞子232形成有以不均匀的内径贯穿内部的流道232t<JI型塞子232的管侧内径d21可以与I型塞子231中的内径11相同，II型塞子232的流道232t的顶端侧跨越规定的长度d23收缩为内径d22(dl2>d22)。内径d22例如为0.8毫米。即，I型塞子231和II型塞子232在供气排气孔23bl、23b2的内径dl2、d22方面不同。
[0070]图3是表示II型塞子232的具体示例的连接部40附近放大断面图。如上所述，当II型塞子232与连接器30连接时，利用两个密封构件23a和30a的作用，区域41和区域42被以气密方式封闭(I型塞子231也同样)。区域41借助第一配管31连通至第一压力传感器51、栗53和阀54。区域42借助第二配管32连通至第二压力传感器52。第二配管32借助检测孔23c连通至II型塞子232的内部。由此，第一压力传感器51检测区域41附近的压力，第二压力传感器52检测区域42附近的压力(即II型塞子232的内压)。在II型塞子232中，内部流道的内径不均匀，供气排气孔23b的内径形成为比其他部分的内径小。因此，当驱动栗53将流体(例如空气)从第一配管31送入II型232时，在供气排气孔23b中产生压力损失，塞子内的内压比区域42的压力低。对此，I型塞子231中不会产生同样的压力损失(即使产生压力损失，至少相比于II型塞子232中的压力损失极为轻微)。
[0071 ] 参照图4A、图4B、图5，说明从栗53开始驱动约一秒的期间中，I型塞子231、II型塞子232各自的区域41和区域42的压力(栗吐出压和塞子内压)的随时间变化的特征。
[0072]图4A是栗53对所述管上连接I型塞子231(供气排气孔内径2.0mm)的模型袖带开始(t = O)送入规定流量的流体(空气)后I秒的期间，栗吐出压PPI和塞子内压PCI的随时间变化的坐标图。另外，模型袖带处于缠绕在周长17厘米的模拟手臂、且t = 0时袖带压为零的状态。使用的栗53的规格为气缸数3缸、额定电压DC6V、无负载流量1.6L/miη、无负载电流170mA、最大电流250mA、最高压力80kPa。
[0073]根据图4A明显可知，从栗53开始驱动后的一秒期间，保持栗吐出压PPl和袖带压PCl两者实质相等的状态。即，在I型塞子231的情况下，区域41的压力和区域42的压力在栗驱动时不存在差异。
[0074]图4B是图4A的测定所使用的模型袖带连接有II型塞子232(供气排气孔内径
0.8mm)，并在与图4A相同的条件下测定的栗吐出压PP2和塞子内压PC2的随时间变化的坐标图。
[0075]与图4A对照可知，图4B表示了从栗53开始驱动后约一秒(图中为0.8秒)的期间，栗吐出压PP2和袖带压PC2相关且压力彼此不同。特别是，从开始驱动栗时至约0.3秒，两者之差扩大，随后以大致一定的差一起增加。即，可知在II型塞子232的情况下，当驱动栗时，区域41的压力和区域42的压力产生差异。
[0076]图5是图4A和图4B所示的栗吐出压PP1、PP2与袖带压PC1、PC2的压力差(PD1( =PP1-PCl)，PD2 ( = PP2-PC2))的坐标图。
[0077]如图5清楚地所示，经由I型塞子231向模型袖带送入空气的情况下，在开始送入时，保持压力差PDl实质为零的状态，对此，经由II型塞子232向模型袖带送入空气时，从开始送入时起压力差上升，开始后0.2?0.3秒压力差的扩大变缓和，开始后约0.3秒以后，显示了压力差稳定为非零的值(约SmmHg)的状态(平稳状态)。在平稳状态(t =约0.3?)下，压力差PD I与压力差PD2产生约8mmHg的差(PD I =约0.0mmHg，PD2 =约8.0mmHg)。
[0078]在此，作为袖带种类判断部发挥作用的CPU100在考虑了上述的压力差处于平稳状态的时机求出所述压力差，并将求出的压力差与规定的阈值进行比较，利用压力差和阈值的大小关系，判断连接于连接部40的塞子23是I型还是II型，从而参照存储的供气排气孔23b的内径和袖带的种类的预定的对应关系，判断连接的袖带的种类。例如图5的情况下，上述规定的阈值可以是平稳状态下的压力差I3DI和压力差TO2的中间值，Th = 4.0mmHg。
[0079]另外，作为塞子23例示了两种塞子，但是塞子的种类不限于两种。也可以使用三种以上的塞子。此时，袖带种类判断部只要存储有预先通过测定求出的三种以上的供气排气孔内径各自在上述平稳状态下的压力差的数据即可。或者，袖带种类判断部存储有预先通过测定求出的多个上述阈值即可。此外，上述的压力差的值和上述的平稳状态出现的时间段等，当然可以根据塞子23的顶端部的供气排气孔23b的内径、栗53的功率和运转条件等而变化。因此，上述的值不过是一例，并不限于此。
[0080]可以在血压测定刚刚开始后的袖带加压过程的初期，利用袖带种类判断部对连接的袖带的种类进行判断，但是袖带种类判断的实施时机不限于此。也可以在主体10的电源接通时实施袖带种类判断。或者，设置能检测袖带20连接到主体10的装置，在连接了袖带20的时点实施袖带种类判断。此外，或者也可以定期实施判断。
[0081]上述的例子例示了从流体袋21容量不同的多种袖带确定一个袖带种类，即确定流体袋21的容量。此时，可以使用判断的结果，决定加压过程中每单位时间送入袖带20的空气量;决定减压过程中每单位时间从袖带20排出的空气量;决定在加压过程中进行血压测定处理、在减压过程中进行血压测定处理或者在两过程中进行血压测定处理;使血压测定算法最佳化。但是，多种袖带彼此的流体袋21的容量也可以相同。例如，可以使袖带的宽度和长度(周长)不同。
[0082]以下，参照图6至图11B，表示在血压测定刚刚开始后的袖带加压过程的初期，由袖带种类判断部进行连接袖带种类的判断并使用其结果进行血压测定时的电子血压计I的动作示例。图6是电子血压计I的动作流程图。图7例示为了进行袖带种类判断和血压值测定而由电子血压计I的CPU100执行的软件所构成的要素。本例中用于判断袖带种类的要素包含判断时机检测部101、塞子内压取得部103、栗吐出压取得部102、压力差计算部104和袖带种类判断部105。用于测定脉搏波并算出血压值的要素包含脉搏波振幅列取得部111、包络线制作部112、阈值等级设定部113、收缩压计算部114和舒张压计算部115。图8A和图8B分别表示了由通常的血压测定算法(一般成人用血压测定算法)或儿童用血压测定算法计算血压值时的处理的流程。图9A表示了袖带压信号Pcf的示例，图9B是从袖带压信号Pcf通过高通滤波器(HPF)取出的变动成分(脉搏波成分)的输出例AL。图10表示了从输出例AL生成的脉搏波信号SM的示例，图1IA和图1IB都表示了从脉搏波信号SM生成的包络线EV。
[0083]另外，以下的示例中假定存在两种袖带，一种是连接有I型塞子231的一般成人用袖带，另一种是连接有II型塞子232的儿童用袖带。一般成人用袖带具备I型塞子231以及儿童用袖带具备II型塞子232预先作为数据保存于存储器61等。
[0084]按照通常的示波法测定血压时，大致进行下述的动作。即，在受检者的被测定部位(手臂等)预先缠绕袖带，测定时通过控制栗、阀而将袖带压加压到高于最高血压，随后逐渐减压。在所述减压过程中，用压力传感器检测袖带压，把被测定部位的动脉中产生的动脉容积的变动作为脉搏波信号取出。根据伴随此时的袖带压的变化而产生的脉搏波信号的振幅的变化(主要是上升和下降)，算出最高血压(收缩压:Systolic Blood Pressure)和最低血压(舒张压:Diastolic Blood Pressure) ο
[0085]所述电子血压计I利用CPU100，按照图6的流程并利用示波法测定受检者的血压值。
[0086]具体而言，在电源开关63A接通的状态下按下测定开关63B时，如图6所示，血压计I开始血压测定。在血压测定开始时，CPU100将处理用存储器区域初始化，并向阀驱动电路540输出控制信号。阀驱动电路540根据控制信号，打开阀54而将袖带20的流体袋21内的空气排出。接着，进行第一压力传感器51和第二压力传感器52的OmmHg的调整控制。
[0087]如果血压测定开始，则CPU100进行控制，首先借助阀驱动电路540关闭阀54，随后，借助栗驱动电路530驱动栗53，向流体袋21输送空气。由此，使流体袋21膨胀并且对袖带压逐渐加压(步骤ST1)。
[0088]作为判断时机检测部101(图7)进行动作的CPU100判断是否从开始加压经过了0.3秒(步骤ST2)。
[0089]如果判断从开始加压经过了0.3秒时(步骤ST2为“是”)，则作为塞子内压取得部103(图7)进行动作的CPU100借助第二振荡电路520取得连接的袖带20的塞子(231或232)的内压(袖带压)，并且CPU100作为栗吐出压取得部102(图7)进行动作，借助第一振荡电路510取得第一配管31的压力(栗吐出压)。而后，作为压力差计算部104(图7)进行动作的CPUlOO算出压力差(=栗吐出压-袖带压(塞子内压))(步骤ST3)。
[0090]作为袖带种类判断部105(图7)进行动作的CPU100判断算出的压力差是否在4mmHg以上(步骤ST4)。
[0091]如果压力差在4mmHg以上(步骤ST4为“是”)，则袖带种类判断部105(图7)判断连接于连接器30的塞子是II型塞子232，由此，判断连接的袖带20是儿童用袖带(步骤ST5)。
[0092]如果压力差小于4mmHg(步骤ST4为“否”)，则袖带种类判断部105(图7)判断连接于连接器30的塞子是I型塞子231，由此，判断连接的袖带20不是儿童用袖带(一般成人用袖带)(步骤ST6)。
[0093]电子血压计I根据步骤ST5或步骤ST6的判断结果，导出适当的加压速度，以所述速度持续进行袖带的加压。而后，如果袖带压加压到规定的压力(步骤ST7为“是”)^IJCPU10进行控制，借助栗驱动电路530停止栗53，随后借助阀驱动电路540使阀54逐渐开放。由此，使流体袋21收缩并且使袖带压逐渐减压(步骤ST8)。
[0094]在此，规定的压力是比受检者的收缩压足够高的压力(例如收缩压+30mmHg)，并预先存储于存储器61，或者由CPU100在袖带压的加压过程中利用规定的计算公式推导收缩压而决定该规定的压力(例如参照日本专利公开公报特开2001-70263号)。此外，关于减压速度，在袖带的加压过程中设定作为目标的目标减压速度，CPU100控制阀54的开口度以便成为该目标减压速度(参照同一日本专利公开公报特开2001-70263号)。另外，在减压速度的设定中，由CPU100参考步骤ST5或步骤ST6的判断结果。
[0095]接着，由CPU100参照步骤ST5或步骤ST6的判断结果，决定血压值的计算所采用的血压测定算法。如果连接的袖带20是一般成人用袖带(步骤ST9为“否”)，则选择通常的(一般成人用的)血压测定算法作为血压测定算法(步骤ST11)，如果连接的袖带20是儿童用袖带(步骤ST9为“是”)，则选择儿童用的血压测定算法作为血压测定算法。
[0096]在上述减压过程中，第二压力传感器52(或第一压力传感器51)借助袖带20检测出表示袖带20的压力的袖带压信号(由附图标记Pcf表示(图8A、图8B和图9A)) XPU100根据所述袖带压信号Pcf，利用示波法并采用后述的算法算出血压值(收缩压和舒张压)(步骤STll或ST10)。另外，血压值的计算不限于减压过程，也可以在加压过程中进行血压值的计算。
[0097]在选择了通常的血压测定算法的情况下(步骤ST9为“否”)，在步骤STll中进行血压值的计算。以下，参照图7、图8A、图9A、图9B、图10和图11A，说明利用通常的血压测定算法的血压值计算(步骤ST11)。
[0098]此时，首先如图8A中所示，脉搏波振幅列取得部111(图7)接收由上述的第二压力传感器52(或第一压力传感器51)检测出的袖带压信号Pcf，并取出重叠于袖带压信号Pcf的、表示被测定部位的脉搏波的脉搏波信号SM。
[0099]在此，如图9A所示，袖带压信号Pcf是在随着时间推移而大致直线上升(加压过程)或降低(减压过程)的压力上，重叠了伴随每I搏的动脉容积变化的变动成分的信号。脉搏波振幅列取得部111通过高通滤波器(HPF)从袖带压信号Pcf取出图9B所示的变动成分(HPF输出)，并作为图10所示的脉搏波信号SM输出。本例中如图10(相当于减压过程)所示，脉搏波信号SM根据动脉容积的变动，从测定开始约12秒开始变大，约16秒成为最大，约20秒大致消失。
[0100]而后，脉搏波振幅列取得部111取得所述脉搏波信号SM所示的振幅(以下适当地称为“脉搏波振幅”)的列AL(图9B)。
[0101]接着，如图8A中所示，图7中的包络线制作部112针对由脉搏波振幅列取得部111取得的脉搏波振幅的列AL，制作连接上述振幅的包络线EV(图11A)。
[0102]为了求出收缩压BPsys、舒张压BPdia(图8A)，阈值等级设定部113计算并设定相对于包络线EV中的最大峰值Evp的值分别为预定比例的第一成人用阈值等级Thsr、第二成人用阈值等级Thdr。本例中，第一成人用阈值等级Thsr设为最大峰值EVp的值的约40 %，此外，第二成人用阈值等级Thdr设为最大峰值EVp的值的约60%。
[0103]接着，如图8A和图1lA中所示，收缩压计算部114(图7)求出用第一成人用阈值等级Thsr横切比包络线EV的最大峰值EVp更靠高压侧的部分所得的点的压力值Psr，并将其作为收缩压BPsys算出。此外，如图8A和图1lA中所示，图7中的舒张压计算部115求出用第二成人用阈值等级Thdr横切比包络线EV的最大峰值EVp更靠低压侧的部分所得的点的压力值Pdr，并将其作为舒张压BPdia算出。
[0104]上例中，设第一成人用阈值等级Thsr为最大峰值EVp的值的约40%，此外，设第二成人用阈值等级Thdr为最大峰值EVp的值的约60%，但是不限于此。
[0105]另一方面，在选择了儿童用的血压测定算法的情况下(步骤ST9为“是”)，在步骤STlO中进行采用儿童用血压测定算法的血压值计算。以下，参照图7、图8B、图9A、图9B、图10和图11B，说明利用儿童用的血压测定算法的血压值计算(步骤ST10)。另外，以下示例中，儿童用血压测定算法与通常的血压测定算法例如在用于求出收缩压和舒张压的阈值设定方面不同，其余方面相同。这是因为，考虑了用通常的(成人用的)血压测定算法计算儿童的血压时，算出的血压值会低于真正的血压值(例如低10?20mmHg左右)的情况。可是，根据不同的血压测定算法，还存在用一般成人用的血压测定算法测定儿童的血压时，反过来算出的儿童的血压高于实际的血压值的报告。以下仅为一例，可以适当变更。
[0106]此时，首先如图SB中所示，脉搏波振幅列取得部111(图7)接收由上述的第二压力传感器52(或第一压力传感器51)检测出的袖带压信号Pcf，并取出重叠于袖带压信号Pcf的、表示被测定部位的脉搏波的脉搏波信号SM，并且包络线制作部112制作包络线EV(图11Β)ο
[0?07]为了求出收缩压BPsys、舒张压BPdia(图8B)，阈值等级设定部113计算并设定相对于包络线EV中的最大峰值Evp的值分别为预定比例的第一儿童用阈值等级Thss、第二儿童用阈值等级Thds。本例中，第一儿童用阈值等级Thss设为最大峰值EVp的值的约35%，此外，第二儿童用阈值等级Thds设为最大峰值EVp的值的约65%。如图8B和图1lB中所示，收缩压计算部114(图7)求出用第一儿童用阈值等级Thss横切比包络线EV的最大峰值EVp更靠高压侧的部分所得的点的压力值Pss，并将其作为收缩压BPsys算出。此外，如图8B和图1lB中所示，图7中的舒张压计算部115求出用第二儿童用阈值等级Thds横切比包络线EV的最大峰值Evp更靠低压侧的部分所得的点的压力值Pds，并将其作为舒张压BPdia算出。上例中，第一儿童用阈值等级Thss设为最大峰值EVp的值的约35%，此外，第二儿童用阈值等级Thds设为最大峰值EVp的值的约65%，但是不限于此。
[0108]如果算出并决定了血压值，则CPU100进行控制，将算出的血压值显示于显示部62(步骤STl 2)，并将血压值保存于存储器61 (步骤STl 3)。
[0109]接着，如果按下停止开关63C，则CPUlOO进行控制，借助阀驱动电路540使阀54开放，并将袖带20的流体袋21内的空气排出(步骤ST14)。
[0110]随后，如果按下上述电源开关63A，则结束血压测定。
[0111]由此，所述电子血压计I具有简单的结构，能利用简便的处理高精度且迅速判断连接于主体的袖带的种类。此外，所述判断例如可以在用于血压测定的加压过程中实施，此时也不会因袖带种类判断使加压过程长期化。袖带种类的判断结果有利于此后的加压过程、减压过程和血压测定算法的最佳化。因此，利用这种特征，所述电子血压计I发挥良好的可用性。
[0112]此外，本发明的电子血压计不仅可以测定血压值，还可以一并测定其他的生物信息，例如测定脉搏数等。
[0113]上述的实施方式仅为例示，可以在不脱离本发明的范围的情况下进行各种变更。
【主权项】
1.一种电子血压计，具有压迫被测定部位的袖带，以及测定所述袖带的压力并根据测定结果算出被测定部位的血压的主体，所述电子血压计的特征在于， 所述袖带包括: 流体袋； 管，与所述流体袋连通；以及 大致圆筒状的塞子，安装于所述管的顶端，为了向所述流体袋供给流体而插入所述主体， 所述塞子的周壁设有通孔， 所述塞子的比所述通孔更靠顶端侧的部分的内径设定为:在所述塞子的顶端侧的部分以外的部分的内径以下根据所述袖带的种类而可变， 所述主体包括: 塞子支承部，借助配管与所述主体的罩壳内的栗连通； 第一压力传感器，检测所述配管内的压力； 第二压力传感器，经由插入所述塞子支承部的所述塞子的所述通孔，检测所述塞子的内压；以及 袖带种类判断部，根据所述第一压力传感器和所述第二压力传感器检测出的压力之差，判断连接于所述主体的所述袖带的种类。2.根据权利要求1所述的电子血压计，其特征在于，还包括密封构件，所述密封构件以气密方式封闭所述塞子的外周面中的比所述通孔更靠顶端侧的部分与所述塞子支承部的内周面之间的间隙。3.根据权利要求1或2所述的电子血压计，其特征在于，所述塞子的比所述通孔更靠顶端侧的部分所述内径设定为:根据所述袖带内部包含的所述流体袋的容量而可变。4.根据权利要求1?3中任意一项所述的电子血压计，其特征在于，所述袖带种类判断部根据所述栗对所述袖带开始加压而产生的所述压力之差的随时间变化呈现出平稳状态时检测出的所述压力之差，判断所述袖带的种类。5.根据权利要求1?4中任意一项所述的电子血压计，其特征在于，所述袖带种类判断部将所述第一压力传感器和所述第二压力传感器检测出的压力之差与预定的阈值进行比较，从而进行所述判断。6.—种袖带种类判断方法，判断权利要求1所述的电子血压计中连接于所述主体的袖带的种类，所述袖带种类判断方法的特征在于，包括: 驱动所述栗而对所述袖带开始加压的步骤； 在加压过程中，由所述第一压力传感器检测所述配管内的压力并且由所述第二压力传感器检测所述塞子的内压的步骤；以及 所述袖带种类判断部根据在所述检测的步骤中由所述第一压力传感器和所述第二压力传感器检测出的压力之差，判断连接的所述袖带的种类的步骤。
【文档编号】A61B5/022GK105899130SQ201580003719
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2015年1月23日
【发明人】芦田为夫
【申请人】欧姆龙健康医疗事业株式会社