JP3952957B2 - 手首式血圧計用カフ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気などの流体が注入され手首部の選択された動脈を圧迫する流体袋と、流体袋を手首部に固定する固定具とを備えた手首式血圧計用カフに関する。
【0002】
【従来の技術】
手首式血圧計が装着される手首部には、橈骨動脈と尺骨動脈の2本の動脈があるが、手首式血圧計においては、血圧測定時に、その両方を圧迫するのが一般的である。ところが、手首部の橈骨動脈および尺骨動脈は、それぞれ橈骨および尺骨という2本の骨やそれに並行する腱の間のやや奥まった箇所にある。そのため一部の使用者において、従来のカフでは流体袋の圧迫力が動脈まで正しく到達せず、動脈が充分圧迫されないため、正確な血圧測定値が得られないという問題があった。これは古くから測定対象とされてきた上腕動脈は、1本の骨の周りに腱の存在しない状態で存在するため比較的容易に圧迫することができるが、手首部の動脈は上記のような箇所に位置し、流体袋の圧迫力が届きにくいためである。
【0003】
また、2本の動脈を圧迫するためには大きな圧迫力が必要となり、使用者は測定時に大きな圧迫力を感じ、測定時の不快感が大きいという問題点もあった。
【0004】
これらの問題を解決するため、この手首部を走行する2本の動脈のうち、選択したいずれか一方のみを圧迫して血圧を測定する方式が提案されている(たとえば特許文献1参照)。この方式の血圧測定に用いるカフにおいては、その流体袋を手首部の2本の動脈の一方のみを圧迫するのに適した形状とし、その流体袋を固定具としてのバンドの内面に取り付けている。
【0005】
【特許文献1】
特開昭61−11019号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように選択した一方の動脈のみを圧迫し、血圧を測定する場合には、その選択した動脈の脈波のみを検知する必要がある。すなわち、他方の非選択の動脈の脈波が、本来検知すべき脈波に混入することを回避しなければならない。
【0007】
上記のようにカフを構成した場合には、図9(a)に示すように、流体袋41に空気を注入する前は、選択した動脈62のみならず非選択の動脈64にも圧力は加わっていない。流体袋41に空気を注入し、流体袋41が拡張するにしたがって、選択した動脈62に流体袋41の圧迫力が加わる(図9(b))。さらに流体袋41が拡張するにしたがって、固定具30と手首部65の外周との隙間がなくなり、固定具30が手首部65の全体を締めつけるような力が加わる(図9(c))。その結果、固定具30により非選択の動脈64も圧迫され、その非選択の動脈の生じた脈動が、本来測定に必要な選択した動脈62の脈動に重なり、血圧の測定に支障をきたすことがあった。
【0008】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、手首部の一方の動脈を選択して圧迫して血圧を測定する血圧計に用いるカフにおいて、非選択の動脈を圧迫しないようにして、その脈波が本来必要な選択した動脈の脈波に混入することを防止することができる手首式血圧計用カフを提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
この発明に基づいた手首式血圧計用カフに従えば、内部に流体を注入することにより膨張することで、手首部に位置する橈骨動脈または尺骨動脈いずれかの選択された動脈を圧迫する流体袋と、上記流体袋を手首部に固定する固定具とを備え、上記固定具は、上記流体袋が収縮した状態で当該手首式血圧計用カフを手首部に固定した場合に、非選択の動脈が位置する手首部表面の少なくとも一部との間に隙間を生じさせるように非選択の動脈に被さる部分の少なくとも一部の内表面が外方向に膨出した膨出部を有している。また、上記固定具は、上記固定具の非選択の動脈に被さる部分に不連続部を設けて固定具本体を構成し、上記不連続部を動脈の長手方向の幅が上記固定具本体より狭い連結具で連結することで、非選択の動脈が位置する手首部において上記固定具が直接接触する面積の割合が、手首部の他の部分において固定具が直接接触する面積の割合より小さくなるように構成されている。
【0010】
上記手首式血圧計用カフによれば、非選択の動脈が位置する手首部の表面に直接接触する固定具の面積の割合を小さくすることができる。これにより、非選択の動脈に固定具から直接加わる圧迫力が、手首部の他の部分に上記固定具から直接加わる圧迫力より小さくなるので、非選択の動脈に加わる固定具の圧迫力を小さくすることができる。これにより非選択の動脈の脈動が、選択された動脈の脈動を検知するセンサなどに接続された流体袋に伝わりにくくなる。その結果、非選択の動脈の脈波が、本来血圧測定に必要な選択された動脈の脈波に混入し、血圧測定に支障を来すことを回避することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本実施の形態における手首式血圧計用カフについて、図を参照しながら説明する。
【0018】
(実施の形態1)
以下、本実施の形態における手首式血圧計用カフについて、図1から図3を参照して説明する。なお、図1は、本実施の形態における手首式血圧計の構造を示す斜視図であり、図2は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの固定具のカーラの構造を示す斜視図であり、図3は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【0019】
(手首式血圧計用カフの構造)
手首式血圧計用カフの構造について説明する。図1に示すように手首式血圧計用カフ21は、血圧計本体11と一体化されて血圧計1を構成する。カフ21は、バンド31およびカーラ32からなる固定具30と、その内表面に固定された流体袋41とで構成されている。血圧計本体11は、流体袋41に空気を注入するポンプを内蔵しており、さらに、流体袋41の圧力を検知するセンサや、これらの動作を制御する制御装置を備えている。
【0020】
本実施の形態の血圧計1は、手首部を走行する2本の動脈のうち一方の動脈を選択し、この選択した動脈のみを圧迫することで血圧を測定するものである。手首部65には、上述のように橈骨61に沿って走行する橈骨動脈62と、尺骨63に沿って走行する尺骨動脈64とがあるが、その一方のみを選択的に圧迫して血圧測定の対象とする。血圧測定時には、流体袋41を膨張させて手首部65を圧迫するが、非選択の動脈が位置する手首部65に固定具30から直接加わる圧迫力が、手首部65の他の部分に固定具30から直接加わる圧迫力より小さくなるような構造を有している。
【0021】
バンド31は、ほとんど伸長しない布などで構成されており、その端部には、端部を位置調節自在に固定する面ファスナーが取り付けられている。バンド31の内表面側に接着などで固定されたカーラ32は、布よりは硬く、かつ、装着時にはある程度変形するポリプロピレンなどの合成樹脂などの材料で構成されている。
【0022】
図2に示すように、カーラ32は、矩形の板状体を手首部表面に略沿うように丸めたような形状に構成されている。カーラ32の一部分にはその他の部分より内表面がやや外側に膨出した厚肉の膨出部33が、軸方向に亙るように形成されている。膨出部33の厚みTは、本実施の形態においては、約2.6mmであり、その他の部分では約1.3mmである。膨出部33を肉厚に構成しているのは、補強することによりこの部分を変形しにくくするためであり、その他の部分の厚みの約2倍程度に構成することが望ましい。
【0023】
膨出部33の内表面も外側に膨らんでおり、図3に示すようにこの膨出部33は、非選択の動脈64に被さるように手首部65に固定される。膨出部33により、手首部の表面と膨出部33の外側に膨らんだ内表面との間に隙間Sを形成する。隙間Sは、非選択の動脈64に被さる固定具30の全長にわたるように形成されている。そのとき、この膨出部33の端部が、手首部65の骨63に当接することが望ましい。膨出部33は図3に示すように、非選択の動脈64を跨いで、一端は選択した測定対象の動脈62と非選択の動脈64の中央部に、他端は非選択の動脈64に沿う骨63に皮膚を介して当接するように構成されている。
【0024】
流体袋41は、薄膜シリコンゴムやラテックス膜などの伸縮性に優れた材質で構成され、カーラ32の軸方向の全長に亙るように平面視長方形に構成されている。流体袋41は、袋状であり、内部には空気が供給されて膨張する。
【0025】
(手首式血圧計用カフの使用方法)
本実施の形態のカフの使用方法について、図3を参照しながら説明する。なお図3においては、血圧計本体は省略している。
【0026】
カフ21を広げて、手首部65に巻きつけ、両端部を面ファスナーにより固定する。このとき、測定対象として選択した動脈62が位置する手首部65の表面に、流体袋41を当接するようにする(図3(a))。この実施の形態においては、測定対象として、橈骨動脈62を選択した場合を説明している。
【0027】
橈骨動脈62の表面側に流体袋41を当接すると、非選択の動脈である尺骨動脈64の表面側には、カーラ32の膨出部33が位置する。この膨出部33は、流体袋41が収縮した状態において手首部65との間に隙間Sを生じさせる。また、膨出部33は、尺骨動脈64を跨ぎ、一端は測定対象の橈骨動脈62と非選択の尺骨動脈64の略中央部に、他端は非選択の尺骨動脈64に沿う尺骨63の表面側に位置している。
【0028】
この状態で流体袋41に空気を注入していくと、図3(b)に示すように、測定対象である橈骨動脈62が圧迫される。同時に、固定具30により手首部65全体を締め付ける力が働く。このとき本実施の形態においては、非選択の動脈である尺骨動脈64の位置する手首部65の表面と、固定具30の内表面との間に隙間Sが形成されているので、固定具30から尺骨動脈64の位置する手首部65の表面への直接の圧迫力は発生しない。また、流体袋41から尺骨動脈64の方向に、手首部65の生体を介して加わる圧迫力も、隙間Sの方向に手首部65が膨らむことで緩和することができる。
【0029】
膨出部33は、上述のように、他の部分に比べて2倍の厚みを有しており、それにより他の部分より変形しにくい。そのため、流体袋41が膨らむことで、バンド31により、カーラ32を締め付ける力が加わっても、膨出部33は変形しにくく、この隙間Sを保つことができる。また、膨出部33の一端は、尺骨63の表面側に当接しているので、膨出部33の一端が手首部に食い込むことを防止することができるので、さらに隙間Sを保つ効果が大きい。
【0030】
仮に、図3(c)に示すように、カーラ32の内表面に手首部が接触した場合でも、当初隙間Sが設けられていることで、尺骨動脈64に加わる圧迫力を緩和することができる。
【0031】
(作用・効果)
上記のように本実施の形態の手首式血圧計用カフによると、非選択の動脈64に加わる圧迫力を減少させることができる。これにより、選択された動脈62の脈波は、それを圧迫する流体袋41に接続されたセンサにより検知するが、非選択の動脈64の脈波が流体袋41に伝わりにくくなる。その結果、選択された動脈62の脈動を、流体袋41を介してセンサにより検知する際に、非選択の動脈64の脈波が、本来血圧測定に必要な選択された動脈62の脈波に混入し、血圧測定に支障を来すことを回避することができる。
【0032】
また、本実施の形態においては、カーラ32の膨出部33をその厚みを増やすことで、他の部分より変形しにくくしたが、膨出部33のみ材質を変更することで変形しにくくして隙間Sの形状を保つようにしても良い。その材料としては、たとえばチタンなどの硬い金属材料などを用いることができる。
【0033】
また、膨出部33を他の部分と同一材料、同一厚みで構成した場合でも、カーラ32を適度に硬質の材料で構成すれば、膨出部33により形成される隙間Sの変形をある程度回避することができるので、非選択の動脈への圧迫力を緩和することができる。
【0034】
本実施の形態においては、固定具30の軸方向全長に亙るように膨出部33を形成したが、固定具30の全長の一部にのみ膨出部33を形成するようにしてもよい。手首部65には、前述のように、橈骨動脈62に沿う橈骨61とに尺骨動脈64沿う尺骨63がある。これらの橈骨61および尺骨63には、それぞれ手首部において、橈骨茎状突起および尺骨茎状突起と呼ばれる突出部分があり、その部分においては、橈骨動脈62および尺骨動脈64は皮膚の付近に位置しており圧迫されやすい。これらの非選択の動脈の皮膚の付近に位置する箇所を圧迫しないようにすれば、非選択の動脈から発生する脈動をかなり抑制することができる。そこで、橈骨茎状突起および尺骨茎状突起に対応する部分のみを、外側に膨出させるように膨出部33を形成しても良い。
【0035】
本実施の形態においては、固定具30を、バンド31とカーラ32により構成したが、これらを一体化したもので固定具30を構成しても良い。なお、下記の実施の形態2〜4においては、バンド31とカーラ32を一体化した固定具30を用いている。
【0036】
(実施の形態2)
本実施の形態における手首式血圧計用カフについて、図4を参照して、上記実施の形態と異なる構成のみを説明する。なお、図4は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【0037】
図4に示すように、本実施の形態においては、固定具30の内表面側に設けたスペーサ35により、非選択の動脈64と固定具30との間に隙間Sを生じさせている。スペーサ35は、たとえば発泡ウレタンなどの弾性材料などで構成され、その内表面は、手首部65の骨63に沿うようにC字状に構成されている。このように構成することで、カフ21を装着した状態においては、図4に示すように、スペーサ35が適度に変形して、その内側面が手首部65の骨63にフィットするので、カフ21を安定して固定することができ、また、隙間Sを確実に形成することができる。
【0038】
流体袋41に、空気を注入し流体袋41を膨張させて、固定具30により手首部65の全体を締め付ける力が生じても、スペーサ35により隙間Sが保持されるので、非選択の動脈64に対する固定具30による直接の圧迫を回避することができる。
【0039】
(実施の形態3)
本実施の形態における手首式血圧計用カフについて、図5および図6を参照して、実施の形態1と異なる構成のみを説明する。なお、図5は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの斜視図、図6は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【0040】
本実施の形態においては、固定具30に開口36を設け、非選択の動脈が位置する手首部65において固定具30が直接接触する面積の割合が、手首部65の他の部分において固定具30が直接接触する面積の割合より小さくなるようにしている。すなわち、非選択の動脈が位置する手首部65においては、固定具30に開口部36が形成されているので、開口部36以外の部分でのみ固定具30が直接接触し、固定具30の全面において直接接触する他の部分より、固定具30の直接接触する面積の割合が小さくなる。
【0041】
開口36は、固定具30の非選択の動脈64に被さる部分に設けられている。この開口36は、非選択の動脈に加わる圧迫力を逃がす逃げとして作用するので、できるだけ大きいことが好ましい。しかし、固定具としての強度を確保する必要もあるので、固定具30の手首部の軸方向の幅W0に対して、開口36の両側に位置する部分の幅W1およびW2の合計を、1/8以上1/4以下に設定する。たとえば、幅W0が40mmの場合には、W1およびW2をそれぞれ2.5mm以上5mm以下とする。
【0042】
また、手首部65の周方向の長さLもできるだけ長くすることが好ましいが、固定具30に要求される強度を保つ必要があることを考慮して、長さLは、20mm以上とする。たとえば長さLが20mmの場合には、非選択の動脈の両側にそれぞれ10mmの開口が形成されるので、標準的な太さの手首部65であれば、十分な効果を得ることができる。
【0043】
図6(a)は、流体袋41が収縮した状態を示している。この状態では、測定対象である橈骨動脈62も、非選択の動脈である尺骨動脈64も全く圧迫されていない。図6(b)に示すように、流体袋41に空気を注入し、流体袋41を膨張させると、圧迫力が橈骨動脈62に加わる。同時に、固定具30により手首部65を締め付ける力が働くが、尺骨動脈64の表面側には、開口36が形成されているので、その部分では、固定具30から直接圧迫力が加わることはない。また、手首部65がその方向に膨らむことで、流体袋41から生体を介して尺骨動脈64に働く圧力を緩和することができる。
【0044】
本実施の形態においては、矩形の開口を設けたが、他の形状であってもよい。また、固定具30をバンドとカーラの二重構造とする場合には、カーラにある程度の厚みがあれば、カーラにのみ開口を設け、その上に被さるバンドには開口を形成しなくても同様の効果を得ることができる。
【0045】
(実施の形態4)
本実施の形態における手首式血圧計用カフについて、図7および図8を参照して、実施の形態3と異なる構成のみを説明する。なお、図7は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの斜視図、図8は、本実施の形態における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【0046】
本実施の形態では、固定具30を、固定具30の非選択の動脈に被さる部分に不連続部37を設けて固定具本体30aを構成するとともに、不連続部37を動脈の長手方向の幅が、上記固定具本体30aより狭い連結具38で連結することで構成している。
【0047】
連結具38は金属ワイヤなどで構成され、連結具38の一端は固定具本体30aの不連続部37に臨む端部に固定され、他端は、固定具本体30aの反対側の端部に位置調節自在に固定されている。連結具38は伸縮しにくい素材であれば、金属以外の材料で構成しても良い。また、帯状のもので構成しても良い。
【0048】
この実施の形態のカフ21を用いた場合には、図8(a)に示すような流体袋41が収縮した状態から、図8(b)に示すような、流体袋41が膨張した状態となって、固定具30により手首部65を締め付ける力が働いても、不連続部37の連結具38が存在する部分を除く部分では、圧迫力は加わらない。また、手首部65に生体を介して流体袋41の圧迫力が加わっても、不連続部37に手首部65が膨張することで、その圧迫力を緩和することができる。
【0049】
また、本実施の形態においては、非選択の動脈64に被さる部分を連結具38により構成したので、非選択の動脈64への圧迫力は、固定具本体30aの材質、形状などの影響を受けない。したがって、固定具本体30aの材質、形状などは自由に選択することが可能となる。
【0050】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるのではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【0051】
【発明の効果】
本発明の手首式血圧計用カフによると、非選択の動脈への圧迫力を緩和することができて、非選択の動脈の脈波が、本来血圧測定に必要な選択された動脈の脈波に混入し、血圧測定に支障を来すことを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明に基づいた実施の形態1における手首式血圧計の構造を示す斜視図である。
【図2】 この発明に基づいた実施の形態1における手首式血圧計用カフの固定具のカーラの構造を示す斜視図である。
【図3】 この発明に基づいた実施の形態1における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【図4】 この発明に基づいた実施の形態2における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【図5】 この発明に基づいた実施の形態3における手首式血圧計用カフの斜視図である。
【図6】 この発明に基づいた実施の形態3における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【図7】 この発明に基づいた実施の形態4における手首式血圧計用カフの斜視図である。
【図8】 この発明に基づいた実施の形態4における手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【図9】 従来の手首式血圧計用カフの使用状態を説明する断面図である。
【符号の説明】
1 血圧計、11 血圧計本体、21 カフ、30 固定具、30a 固定具本体、33 膨出部、35 スペーサ、36 開口、37 不連続部、38 連結具、41 流体袋、S 隙間。
Claims (1)
- 内部に流体を注入することにより膨張することで、手首部に位置する橈骨動脈または尺骨動脈いずれかの選択された動脈を圧迫する流体袋と、前記流体袋を手首部に固定する固定具とを備え、
前記固定具は、前記流体袋が収縮した状態で当該手首式血圧計用カフを手首部に固定した場合に、非選択の動脈が位置する手首部表面の少なくとも一部との間に隙間を生じさせるように非選択の動脈に被さる部分の少なくとも一部の内表面が外方向に膨出した膨出部を有し、
前記固定具は、前記固定具の非選択の動脈に被さる部分に不連続部を設けて固定具本体を構成し、前記不連続部を動脈の長手方向の幅が前記固定具本体より狭い連結具で連結することで、非選択の動脈が位置する手首部において前記固定具が直接接触する面積の割合が、手首部の他の部分において固定具が直接接触する面積の割合より小さくなるように構成されている、手首式血圧計用カフ。
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