JPS63145636A - 自動血圧計用カフ圧力制御方法およびカフ圧力制御装置 - Google Patents
自動血圧計用カフ圧力制御方法およびカフ圧力制御装置Info
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- JPS63145636A JPS63145636A JP61291997A JP29199786A JPS63145636A JP S63145636 A JPS63145636 A JP S63145636A JP 61291997 A JP61291997 A JP 61291997A JP 29199786 A JP29199786 A JP 29199786A JP S63145636 A JPS63145636 A JP S63145636A
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Landscapes
- Measuring Pulse, Heart Rate, Blood Pressure Or Blood Flow (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は自動血圧計のカフの圧迫圧力を制御する方法お
よび装置に関するものである。
よび装置に関するものである。
従来技術
生体の一部を圧迫するためのカフと、そのカフに圧力流
体を圧送するポンプと、該ポンプを駆動するモータとを
備え、前記カフの圧迫圧力を変化させつつ前記生体の血
圧を測定する形式の自動血圧計がある。このような形式
の自動血圧計では、たとえば、カフを血圧測定の開始に
必要な目標圧まで昇圧させるためにポンプを駆動するモ
ータを所定の駆動回転速度若しくは駆動周波数にて作動
させ、カフ圧力がその目標圧力に到達するとモータを停
止させ、徐々にカフを降圧させる過程で血圧測定を行う
ためにカフ内の圧力流体を絞り或いは排気制御弁を通し
て排出させ、血圧測定が完了するとカフ内の圧力流体を
急速に排気するための急速排気弁を開放するカフ圧力制
御方法が採用される。
体を圧送するポンプと、該ポンプを駆動するモータとを
備え、前記カフの圧迫圧力を変化させつつ前記生体の血
圧を測定する形式の自動血圧計がある。このような形式
の自動血圧計では、たとえば、カフを血圧測定の開始に
必要な目標圧まで昇圧させるためにポンプを駆動するモ
ータを所定の駆動回転速度若しくは駆動周波数にて作動
させ、カフ圧力がその目標圧力に到達するとモータを停
止させ、徐々にカフを降圧させる過程で血圧測定を行う
ためにカフ内の圧力流体を絞り或いは排気制御弁を通し
て排出させ、血圧測定が完了するとカフ内の圧力流体を
急速に排気するための急速排気弁を開放するカフ圧力制
御方法が採用される。
発明が解決すべき問題点
しかしながら、斯る従来のカフ圧力制御方法においては
、ポンプおよびこれを駆動するモータに加えて、絞り或
いは排気制御弁、急速排気弁、それらをポンプなどに接
続するための管路等が必要となるため、それらの自動血
圧計内における専有体積が大きく、自動血圧計が大型と
なり、また重量の大きいものとなっていた。特に、携帯
用自動血圧計においては斯る不都合が顕著となる。
、ポンプおよびこれを駆動するモータに加えて、絞り或
いは排気制御弁、急速排気弁、それらをポンプなどに接
続するための管路等が必要となるため、それらの自動血
圧計内における専有体積が大きく、自動血圧計が大型と
なり、また重量の大きいものとなっていた。特に、携帯
用自動血圧計においては斯る不都合が顕著となる。
問題点を解決するための第1の手段
本発明は以上の事情を背景として為されたものであり、
その要旨とするところは、生体の一部を圧迫するための
カッと、そのカフに圧力流体を圧送するポンプと、その
ポンプを駆動するモータとを備え、前記カフの圧迫圧力
を変化させつつ前記生体の血圧を測定する自動血圧計に
おいて、前記カフの圧迫圧力を制御するためのカフ圧力
制御方法であって、前記モータの駆動回転速度若しくは
駆動周波数を変化させることにより前記カフの圧迫圧力
を制御することにある。
その要旨とするところは、生体の一部を圧迫するための
カッと、そのカフに圧力流体を圧送するポンプと、その
ポンプを駆動するモータとを備え、前記カフの圧迫圧力
を変化させつつ前記生体の血圧を測定する自動血圧計に
おいて、前記カフの圧迫圧力を制御するためのカフ圧力
制御方法であって、前記モータの駆動回転速度若しくは
駆動周波数を変化させることにより前記カフの圧迫圧力
を制御することにある。
作用および第1発明の効果
このようにすれば、ポンプを駆動するモータの駆動回転
速度を変化させることにより前記カフの圧迫圧力が制御
されるので、血圧測定に際してカフ圧を徐々に変化させ
るための絞り或いは排気制御弁、測定終了時にカフ圧を
急速に低下させる急速排気弁、それら絞り或いは排気制
御弁、急速排気弁をポンプなどに接続するための管路等
が必要となる。それ故、ポンプおよびこれを駆動する駆
動モータのみがカフ圧制御に関連した主要な機′器とな
るので、自動血圧計が小型且つ軽量となるのである。
速度を変化させることにより前記カフの圧迫圧力が制御
されるので、血圧測定に際してカフ圧を徐々に変化させ
るための絞り或いは排気制御弁、測定終了時にカフ圧を
急速に低下させる急速排気弁、それら絞り或いは排気制
御弁、急速排気弁をポンプなどに接続するための管路等
が必要となる。それ故、ポンプおよびこれを駆動する駆
動モータのみがカフ圧制御に関連した主要な機′器とな
るので、自動血圧計が小型且つ軽量となるのである。
問題点を解決するための第2の手段
前記第1発明を実施するための好適な装置発明の要旨と
するところは、生体の一部を圧迫するためのカフと、そ
のカフに圧力流体を圧送するポンプと、そのポンプを駆
動するモータとを備え、前記カフの圧迫圧力を変化させ
つつ前記生体の血圧を測定する自動血圧計において、前
記カフの圧迫圧力を制御するためのカフ圧力制御装置で
あって、(a)前記カフの実際のカフ圧を検出するカフ
圧検出手段と、(b)目標カフ圧を逐次決定する目標カ
フ圧決定手段と、(C)前記実際のカフ圧と目標カフ圧
との差が小さくなるように前記モータの駆動回転速度若
しくは駆動周波数を調節する調節手段とを、含むことに
ある。
するところは、生体の一部を圧迫するためのカフと、そ
のカフに圧力流体を圧送するポンプと、そのポンプを駆
動するモータとを備え、前記カフの圧迫圧力を変化させ
つつ前記生体の血圧を測定する自動血圧計において、前
記カフの圧迫圧力を制御するためのカフ圧力制御装置で
あって、(a)前記カフの実際のカフ圧を検出するカフ
圧検出手段と、(b)目標カフ圧を逐次決定する目標カ
フ圧決定手段と、(C)前記実際のカフ圧と目標カフ圧
との差が小さくなるように前記モータの駆動回転速度若
しくは駆動周波数を調節する調節手段とを、含むことに
ある。
作用および第2発明の効果
このようにすれば、調節手段によって実際のカフ圧と目
標カフ圧との差が小さくなるように前記駆動モータの駆
動回転速度若しくは駆動周波数が調節されてカフ圧力が
制御される。この場合、カフ圧検出手段は自動血圧計に
常備されているものであり、目標カフ圧決定手段および
調節手段は、従来自動血圧計に備えられている制御装置
内に予め記憶されたプログラムによって用意されるもの
であるから、ポンプおよびこれを駆動する駆動モータの
みがカフ圧制御に関連した主要な機器となって、自動血
圧計が小型且つ軽量となるのである。
標カフ圧との差が小さくなるように前記駆動モータの駆
動回転速度若しくは駆動周波数が調節されてカフ圧力が
制御される。この場合、カフ圧検出手段は自動血圧計に
常備されているものであり、目標カフ圧決定手段および
調節手段は、従来自動血圧計に備えられている制御装置
内に予め記憶されたプログラムによって用意されるもの
であるから、ポンプおよびこれを駆動する駆動モータの
みがカフ圧制御に関連した主要な機器となって、自動血
圧計が小型且つ軽量となるのである。
ここで、好適には、前記ポンプとして、ベーンポンプが
採用される。このようにすれば、ベーンポンプはその回
転速度に対してその吐出圧が容易に変化するので、カフ
内の圧力流体を常時外部へ排出させる絞りを設けなくて
もモータ回転速度を操作することによりカフ圧を制御す
ることが容易にできる利点がある。
採用される。このようにすれば、ベーンポンプはその回
転速度に対してその吐出圧が容易に変化するので、カフ
内の圧力流体を常時外部へ排出させる絞りを設けなくて
もモータ回転速度を操作することによりカフ圧を制御す
ることが容易にできる利点がある。
また、好適には、前記カフ内の圧力流体を外部へ常時排
出する固定絞りが備えられる。このようにすれば、カフ
内の圧力流体が固定絞りを通して常時排出されるので、
ダイヤフラムポンプのようなモータ回転速度に対して吐
出圧がそれほど変化しない形式のポンプでも、モータ回
転速度によっ。
出する固定絞りが備えられる。このようにすれば、カフ
内の圧力流体が固定絞りを通して常時排出されるので、
ダイヤフラムポンプのようなモータ回転速度に対して吐
出圧がそれほど変化しない形式のポンプでも、モータ回
転速度によっ。
て吐出流量を変化させることによりカフ圧制御が可能と
なる利点がある。
なる利点がある。
実施例
以下、本発明の一実施例を詳細に説明する。
第1図において、生体の上腕部などに巻回されてそれを
圧迫するゴム袋状のカフ10には、圧力センサ12およ
びベーンポンプ16が配管20を介してそれぞれ接続さ
れている。圧力センサ12はカフ10内の圧力を検出す
るものであり、カフ圧検出回路22および脈波検出回路
24へ圧力信号spを供給する。カフ圧検出回路22は
圧力信号SP中からカフ10内の静圧を弁別するための
ローパスフィルタを備え、カフェ0内の静圧(カフ圧)
PCを表すカフ圧信号SPcをA/D変換器26を介し
てCPO28へ供給する。すなわち、カフ圧検出回路2
2および圧力センサ12が本実施例のカフ圧検出手段を
構成する。脈波検出回路24は圧力信号SP中からカフ
10内の動圧、すなわち脈拍に同期して発生する圧力振
動成分である脈拍同期波(脈波)を弁別するためのバン
ドパスフィルタを備え、その圧力振動を表す脈波信号S
PoをA/D変換器30を介してCPU28へ供給する
。
圧迫するゴム袋状のカフ10には、圧力センサ12およ
びベーンポンプ16が配管20を介してそれぞれ接続さ
れている。圧力センサ12はカフ10内の圧力を検出す
るものであり、カフ圧検出回路22および脈波検出回路
24へ圧力信号spを供給する。カフ圧検出回路22は
圧力信号SP中からカフ10内の静圧を弁別するための
ローパスフィルタを備え、カフェ0内の静圧(カフ圧)
PCを表すカフ圧信号SPcをA/D変換器26を介し
てCPO28へ供給する。すなわち、カフ圧検出回路2
2および圧力センサ12が本実施例のカフ圧検出手段を
構成する。脈波検出回路24は圧力信号SP中からカフ
10内の動圧、すなわち脈拍に同期して発生する圧力振
動成分である脈拍同期波(脈波)を弁別するためのバン
ドパスフィルタを備え、その圧力振動を表す脈波信号S
PoをA/D変換器30を介してCPU28へ供給する
。
CPU28は、ROM32およびRAM34などととも
に本実施例の制御装置として機能する所謂マイクロコン
ピュータを構成し、RAM34の記憶機能を利用しつつ
ROM32に予め記憶されたプログラムに従って入力信
号を処理し、前記ベーンポンプ16へ出力インターフェ
ース36および駆動回路37を介して駆動信号を出力す
るとともに、表示器38に血圧値を表示させる。
に本実施例の制御装置として機能する所謂マイクロコン
ピュータを構成し、RAM34の記憶機能を利用しつつ
ROM32に予め記憶されたプログラムに従って入力信
号を処理し、前記ベーンポンプ16へ出力インターフェ
ース36および駆動回路37を介して駆動信号を出力す
るとともに、表示器38に血圧値を表示させる。
前記ベーンポンプ16は、第2図および第3図(第2図
■−■視図)に示すように構成されている。角柱状のハ
ウジング40の中心部を貫通する比較的大径で且つ断面
円形の挿入穴41内には、ハウジング40と同じ軸方向
の長さであり且つ挿入穴41よりも小径の円柱状のロー
タ42がハウジング40の軸心から第2図および第3図
中下方向に所定量偏心させられて挿入されている。また
、ハウジング40の両端面の開口を塞ぐように、板状の
エンドプレート44および46がボルト等を用いてそれ
ぞれ組み付けられ、さらにエンドプレート46のハウジ
ング40に組み付けられている面と反対側の面には、貫
通穴47を存する板状部材49が組み付けられている。
■−■視図)に示すように構成されている。角柱状のハ
ウジング40の中心部を貫通する比較的大径で且つ断面
円形の挿入穴41内には、ハウジング40と同じ軸方向
の長さであり且つ挿入穴41よりも小径の円柱状のロー
タ42がハウジング40の軸心から第2図および第3図
中下方向に所定量偏心させられて挿入されている。また
、ハウジング40の両端面の開口を塞ぐように、板状の
エンドプレート44および46がボルト等を用いてそれ
ぞれ組み付けられ、さらにエンドプレート46のハウジ
ング40に組み付けられている面と反対側の面には、貫
通穴47を存する板状部材49が組み付けられている。
ロータ42の中心部には、軸方向に貫通穴48が貫通さ
せられており、この貫通穴48内に回転軸50が相対回
転不能に嵌合されているとともに、回転軸50の両端部
は、エンドプレート44および46内によりベアリング
52および54を介してそれぞれ回転可能に支持されて
いる。そして、回転軸50の一端部のエンドプレート4
6から突出させた部分が、前記板状部材49の貫通穴4
7内を通してカップリング部材58により直流電動モー
タ60の駆動軸62と相対回転不能に連結されている。
せられており、この貫通穴48内に回転軸50が相対回
転不能に嵌合されているとともに、回転軸50の両端部
は、エンドプレート44および46内によりベアリング
52および54を介してそれぞれ回転可能に支持されて
いる。そして、回転軸50の一端部のエンドプレート4
6から突出させた部分が、前記板状部材49の貫通穴4
7内を通してカップリング部材58により直流電動モー
タ60の駆動軸62と相対回転不能に連結されている。
これにより、ロータ42が直流電動モータ60によって
回転駆動されるようになっている。
回転駆動されるようになっている。
上記ロータ42には、その外周面上から半径方向に向か
い且つ軸方向に沿って等間隔に細長形状の溝64が4本
形成されており、これらの溝64内には、その長手方向
の寸法をロータ42の軸方向の寸法と同じくし且つ長手
方向に直交する方向の寸法が溝64の深さ寸法よりも僅
かに小さくされている4枚の矩形薄板状のベーン66a
、66b、66c、66dがそれぞれ半径方向における
溝64との相対移動可能に嵌合されている。それ等ベー
ン66a、66b、66c、66dはスプリング65に
よりそれぞれ外周側へ付勢され、ロータ42の回転に伴
ってハウジング40の内周面に常に当接且つ相対的に摺
動し得るようにされている。すなわち、第3図において
最も下方に位置するベーン66dのように溝64内に略
全体が収容された状態から、ロータ42の回転時に発生
する遠心力によって、ベーン66a乃至66c(7)よ
うに溝64からハウジング40の内周面に当接するまで
突出させられて、4枚のベーン66a乃至66dにより
4つに区切られたロータ42とハウジング40との間の
空間67の容積がロータ42の回転に対応してそれぞれ
変化するのである。
い且つ軸方向に沿って等間隔に細長形状の溝64が4本
形成されており、これらの溝64内には、その長手方向
の寸法をロータ42の軸方向の寸法と同じくし且つ長手
方向に直交する方向の寸法が溝64の深さ寸法よりも僅
かに小さくされている4枚の矩形薄板状のベーン66a
、66b、66c、66dがそれぞれ半径方向における
溝64との相対移動可能に嵌合されている。それ等ベー
ン66a、66b、66c、66dはスプリング65に
よりそれぞれ外周側へ付勢され、ロータ42の回転に伴
ってハウジング40の内周面に常に当接且つ相対的に摺
動し得るようにされている。すなわち、第3図において
最も下方に位置するベーン66dのように溝64内に略
全体が収容された状態から、ロータ42の回転時に発生
する遠心力によって、ベーン66a乃至66c(7)よ
うに溝64からハウジング40の内周面に当接するまで
突出させられて、4枚のベーン66a乃至66dにより
4つに区切られたロータ42とハウジング40との間の
空間67の容積がロータ42の回転に対応してそれぞれ
変化するのである。
エンドプレート44のロータ42に組み付けられていな
い側の一面には、大気を空間67に流入させる気体流入
口68、および前記配管2oに接続されて気体をカフ1
0内に流出させる気体流出ロア0が、それぞれ突出且つ
開口させられているとともにエンドプレート44を貫通
させられている。気体流入口68の一部は、空間67の
第3図中左部にて開口し、気体流出ロア0の一部は空間
67の図中右下部にて開口させられていることから、ロ
ータ42が図中矢印で示すように時計周りに回転させら
れると、気体流入口68からベーン66dと66aとの
間、およびベーン66aと66bとの間の空間67内に
それぞれ供給された気体が最大限に拡大された後に気体
流出ロア0の開口に向かって減少するのに伴って徐々に
圧縮され、このように圧縮された気体が気体流出ロア0
から配管20へ流出させられるようになっている。なお
、エンドプレート44のロータ42側の一面において気
体流入口68および気体流出ロア0の周辺には、空間6
7に沿って溝72および74が形成されているため、気
体流入口68および気体流出ロア0の開口が拡大されて
、気体の流入および流出が円滑なものとされている。ま
た、以上のように構成されたベーンポンプ16において
は、気体が徐々に圧迫されて流出されるため、たとえば
ダイヤフラムポンプなどの他のポンプ装置と比較して気
体を圧送するときに発生する脈動およびノイズが大幅に
軽減されている。
い側の一面には、大気を空間67に流入させる気体流入
口68、および前記配管2oに接続されて気体をカフ1
0内に流出させる気体流出ロア0が、それぞれ突出且つ
開口させられているとともにエンドプレート44を貫通
させられている。気体流入口68の一部は、空間67の
第3図中左部にて開口し、気体流出ロア0の一部は空間
67の図中右下部にて開口させられていることから、ロ
ータ42が図中矢印で示すように時計周りに回転させら
れると、気体流入口68からベーン66dと66aとの
間、およびベーン66aと66bとの間の空間67内に
それぞれ供給された気体が最大限に拡大された後に気体
流出ロア0の開口に向かって減少するのに伴って徐々に
圧縮され、このように圧縮された気体が気体流出ロア0
から配管20へ流出させられるようになっている。なお
、エンドプレート44のロータ42側の一面において気
体流入口68および気体流出ロア0の周辺には、空間6
7に沿って溝72および74が形成されているため、気
体流入口68および気体流出ロア0の開口が拡大されて
、気体の流入および流出が円滑なものとされている。ま
た、以上のように構成されたベーンポンプ16において
は、気体が徐々に圧迫されて流出されるため、たとえば
ダイヤフラムポンプなどの他のポンプ装置と比較して気
体を圧送するときに発生する脈動およびノイズが大幅に
軽減されている。
ここで、ベーンポンプ16においては、ロータ42およ
びベーン66とエンドプレート44.46との間などに
僅かな隙間が形成され、その隙間を通して空気が僅かに
外部へ流通させられるため、第4図に示すように、直流
電動モータ60の駆動電圧VP、すなわち直流電動モー
タ6oの回転速度に対応してベーンポンプ16の最大吐
出圧力が決定されるようになっている。したがって、本
実施例では、この直流電動モータ60の回転速度を調節
することによりカフ10の圧力が制御されるのである。
びベーン66とエンドプレート44.46との間などに
僅かな隙間が形成され、その隙間を通して空気が僅かに
外部へ流通させられるため、第4図に示すように、直流
電動モータ60の駆動電圧VP、すなわち直流電動モー
タ6oの回転速度に対応してベーンポンプ16の最大吐
出圧力が決定されるようになっている。したがって、本
実施例では、この直流電動モータ60の回転速度を調節
することによりカフ10の圧力が制御されるのである。
このため、本実施例では、圧力センサ12、カフ圧検出
回路22、ベーンポンプ16、直流電動モータ60、お
よび前記制御装置がカフ圧力制御装置を構成している。
回路22、ベーンポンプ16、直流電動モータ60、お
よび前記制御装置がカフ圧力制御装置を構成している。
以上のように構成された自動血圧計の作動を第5図のフ
ローチャートに基づいて説明する。
ローチャートに基づいて説明する。
先ず、ステップS1において起動押釦76の押圧操作に
より起動信号がCPU28に供給されていると判断され
ると、ステップs2が実行されて、昇圧時の目標カフ圧
Pc″が決定される。この昇圧時の目標カフ圧Pc*は
、通常、被測定者の最高血圧値よりも充分高い昇圧目標
値Pイ、たとえば180nHg程度の値とされる。この
昇圧目標値P、は予め定められた一定値であってもよい
が、前回に測定された最高血圧値に余裕値を加えたもの
や今回の昇圧過程において得られる脈波の大きさの変化
から決定された値であっても差支えない。
より起動信号がCPU28に供給されていると判断され
ると、ステップs2が実行されて、昇圧時の目標カフ圧
Pc″が決定される。この昇圧時の目標カフ圧Pc*は
、通常、被測定者の最高血圧値よりも充分高い昇圧目標
値Pイ、たとえば180nHg程度の値とされる。この
昇圧目標値P、は予め定められた一定値であってもよい
が、前回に測定された最高血圧値に余裕値を加えたもの
や今回の昇圧過程において得られる脈波の大きさの変化
から決定された値であっても差支えない。
上記のようにして目標カフ圧Pc″が決定されると、第
6図に示す割り込みルーチンが所定時間毎、たとえば数
勤毎に実行されることにより実際のカフ圧Pcが上記目
標カフ圧Pc″となるように直流電動モータ60の回転
速度が調節されるようになっている。すなわち、ステッ
プSWIにおいて上記目標カフ圧p %が読み込まれ且
つステップSW2において実際のカフ圧PCが読み込ま
れると、ステップSW3において目標カフ圧P、′と実
際のカフ圧P、との偏差(Pc’−PC)が正であるか
否かが判断される。正であると判断された場合には実際
のカフ圧PCが未だ小さいので、ステップSW4におい
て直流電動モータ6oに対する制御値、すなわち駆動電
圧■、がそれまでの値にステップ変化量Δvpを加えら
れることにより更新される。このようにして更新された
値■。
6図に示す割り込みルーチンが所定時間毎、たとえば数
勤毎に実行されることにより実際のカフ圧Pcが上記目
標カフ圧Pc″となるように直流電動モータ60の回転
速度が調節されるようになっている。すなわち、ステッ
プSWIにおいて上記目標カフ圧p %が読み込まれ且
つステップSW2において実際のカフ圧PCが読み込ま
れると、ステップSW3において目標カフ圧P、′と実
際のカフ圧P、との偏差(Pc’−PC)が正であるか
否かが判断される。正であると判断された場合には実際
のカフ圧PCが未だ小さいので、ステップSW4におい
て直流電動モータ6oに対する制御値、すなわち駆動電
圧■、がそれまでの値にステップ変化量Δvpを加えら
れることにより更新される。このようにして更新された
値■。
はステップSW5において予め設定された最大値V p
smxよりも大きいか否かが判断され、大きい場合には
上記ステップSW4において更新された制御値がステッ
プSW6においてV、□に制限される。そして、ステッ
プSW7が実行されることにより制御値V、が出力され
る。ステップSW5において■、がV p+am11よ
りも小さいと判断された場合には、ステップSW4にお
いて更新された制御値V、がそのまま出力される。前記
ステップSW3において偏差が正でないと判断された場
合には実際のカフ圧Pcが目標カフ圧pc11よりも大
きいので、ステップSW8において直流電動モータ60
に対する制御値V、がそれまでの値からステップ変化量
ΔV2を差し引かれることにより更新される。このよう
にして更新された値■2はステップSW9において予め
設定された最小値vl、、Ni、lよりも小さいか否か
が判断され、小さい場合には上記ステップSW8におい
て更新された制御値がV twainに制限され、ステ
ップSW7が実行されることによりその制御値V、が出
力されるのである。
smxよりも大きいか否かが判断され、大きい場合には
上記ステップSW4において更新された制御値がステッ
プSW6においてV、□に制限される。そして、ステッ
プSW7が実行されることにより制御値V、が出力され
る。ステップSW5において■、がV p+am11よ
りも小さいと判断された場合には、ステップSW4にお
いて更新された制御値V、がそのまま出力される。前記
ステップSW3において偏差が正でないと判断された場
合には実際のカフ圧Pcが目標カフ圧pc11よりも大
きいので、ステップSW8において直流電動モータ60
に対する制御値V、がそれまでの値からステップ変化量
ΔV2を差し引かれることにより更新される。このよう
にして更新された値■2はステップSW9において予め
設定された最小値vl、、Ni、lよりも小さいか否か
が判断され、小さい場合には上記ステップSW8におい
て更新された制御値がV twainに制限され、ステ
ップSW7が実行されることによりその制御値V、が出
力されるのである。
マタ、ステ7プSW5においてV、が■pl、1tFl
よりも大きいと判断された場合には、ステップSW8に
おいて更新された制御値V、がそのまま出力される。
よりも大きいと判断された場合には、ステップSW8に
おいて更新された制御値V、がそのまま出力される。
このような割り込みルーチンが繰り返し実行されること
により、前記偏差が解消されて実際のカフ圧Pcが目標
カフ圧P %に追従させられるのである。このため、カ
フ圧Oの昇圧時には第7図の期間Aに示すように、駆動
電圧V、が最大値Vpsaxとされて実際のカフ圧PC
が目標カフ圧Pc″に急速に一致させられる。したがっ
て、本実施例では、上記割り込みルーチンが実際のカフ
圧P。
により、前記偏差が解消されて実際のカフ圧Pcが目標
カフ圧P %に追従させられるのである。このため、カ
フ圧Oの昇圧時には第7図の期間Aに示すように、駆動
電圧V、が最大値Vpsaxとされて実際のカフ圧PC
が目標カフ圧Pc″に急速に一致させられる。したがっ
て、本実施例では、上記割り込みルーチンが実際のカフ
圧P。
と目標カフ圧p %との差が小さくなるように直流電動
モータ60の回転速度を調節する調節手段に対応する。
モータ60の回転速度を調節する調節手段に対応する。
第5図に戻って、上記の作動の結果、ステップS3にお
いて実際のカフ圧Pcが昇圧目標値P。
いて実際のカフ圧Pcが昇圧目標値P。
に到達したと判断されると、ステップS4において、律
速排気時の目標カフ圧Pc*が決定される。
速排気時の目標カフ圧Pc*が決定される。
この目標カフ圧Pc1は予め記憶された関数(1)に従
って時間経過とともに一定の変化速度α、たとえば3m
mHg/sec程度の速度にて変化させられる。
って時間経過とともに一定の変化速度α、たとえば3m
mHg/sec程度の速度にて変化させられる。
Pc″=−αt+P、 ・・・(1)但し、t・は
カフ圧がP、に到達した後の経過時間である。
カフ圧がP、に到達した後の経過時間である。
このようなカフ10の律速降圧過程においては、カフ1
0の圧力振動である脈波の変化に基づいて血圧値が決定
される。すなわち、先ずステップS5において脈波の入
力が判断されると、ステップS6の血圧値決定ルーチン
において血圧値を決定するための予め記憶されたアルゴ
リズムが実行され、それまでに記憶された脈波の大きさ
およびその脈波が発生したときのカフ圧P。の変化状態
に基づいて血圧値が決定される。たとえば、脈波のピー
ク値を結ぶ包路線において急激に変化したところのカフ
圧Pcを最高血圧値或いは最低血圧値とするのである。
0の圧力振動である脈波の変化に基づいて血圧値が決定
される。すなわち、先ずステップS5において脈波の入
力が判断されると、ステップS6の血圧値決定ルーチン
において血圧値を決定するための予め記憶されたアルゴ
リズムが実行され、それまでに記憶された脈波の大きさ
およびその脈波が発生したときのカフ圧P。の変化状態
に基づいて血圧値が決定される。たとえば、脈波のピー
ク値を結ぶ包路線において急激に変化したところのカフ
圧Pcを最高血圧値或いは最低血圧値とするのである。
脈波の採取数が充分ではない場合には血圧値が決定され
ないので、続くステップS7における判断が否定されて
、上記ステップ84以下が繰り返し実行される。以上の
ステップが繰り返えされるうち、最高血圧値および最低
血圧値が決定されると、ステップS7の判断が肯定され
るので、ステップS8が実行される。第7図のB期間は
上記のような律速降圧期間を示している。
ないので、続くステップS7における判断が否定されて
、上記ステップ84以下が繰り返し実行される。以上の
ステップが繰り返えされるうち、最高血圧値および最低
血圧値が決定されると、ステップS7の判断が肯定され
るので、ステップS8が実行される。第7図のB期間は
上記のような律速降圧期間を示している。
ステップS8においては、カフ圧PCを急速に降圧させ
るために、目標カフ圧Pc′が負の値であるーP、に置
換される。これにより直流電動モータ60に対する制御
値V、が急速に低下させられて最小値V p+minと
される。本実施例では、この最小値V painが負の
値に設定されているので、直流電動モータ60が逆転駆
動されてカフ10が急速排気される。そして、ステップ
S9においてカフ圧PCが大気圧、すなわち零に到達し
たと判断されると、ステップSIOが実行されて目標カ
フ圧Pc′が零に設定されて直流電動モータ60が停止
させられる。
るために、目標カフ圧Pc′が負の値であるーP、に置
換される。これにより直流電動モータ60に対する制御
値V、が急速に低下させられて最小値V p+minと
される。本実施例では、この最小値V painが負の
値に設定されているので、直流電動モータ60が逆転駆
動されてカフ10が急速排気される。そして、ステップ
S9においてカフ圧PCが大気圧、すなわち零に到達し
たと判断されると、ステップSIOが実行されて目標カ
フ圧Pc′が零に設定されて直流電動モータ60が停止
させられる。
このように、本実施例によれば、自動血圧計の血圧測定
に際して、カフ10の圧力変化、すなわち昇圧、律速降
圧、急速降圧が直流電動モータ60の駆動電圧制御、換
言すれば回転速度制御によって実現されるので、従来の
自動血圧計に比較して、カフ圧を徐々に降下させるため
の絞り或いは排気制御弁、血圧測定終了時にカフ圧を急
速に低下させる急速排気弁、それら絞り或いは排気制御
弁および急速排気弁をポンプなどに接続するための管路
等が不要となる。それ故、ベーンポンプ16およびこれ
を駆動する直流電動モータ60のみがカフ圧制御に関連
した主要な機器となるので、自動血圧計が小型且つ軽量
となるのである。
に際して、カフ10の圧力変化、すなわち昇圧、律速降
圧、急速降圧が直流電動モータ60の駆動電圧制御、換
言すれば回転速度制御によって実現されるので、従来の
自動血圧計に比較して、カフ圧を徐々に降下させるため
の絞り或いは排気制御弁、血圧測定終了時にカフ圧を急
速に低下させる急速排気弁、それら絞り或いは排気制御
弁および急速排気弁をポンプなどに接続するための管路
等が不要となる。それ故、ベーンポンプ16およびこれ
を駆動する直流電動モータ60のみがカフ圧制御に関連
した主要な機器となるので、自動血圧計が小型且つ軽量
となるのである。
また、本実施例によれば、カフ10に空気を圧送するポ
ンプとしてベーンポンプ16が用いられているので騒音
が小さく、しかも4゛つのベーン66が設けられること
により吐出圧の脈動周波数が高いので、吐出圧の脈動ノ
イズを脈波信号SP。
ンプとしてベーンポンプ16が用いられているので騒音
が小さく、しかも4゛つのベーン66が設けられること
により吐出圧の脈動周波数が高いので、吐出圧の脈動ノ
イズを脈波信号SP。
から容易に除去することができる。
なお、本実施例では、第5図のステップS2、S4、S
8.310が、目標カフ圧P、′を逐次決定する目標カ
フ圧決定手段に対応する。
8.310が、目標カフ圧P、′を逐次決定する目標カ
フ圧決定手段に対応する。
次に、本発明の他の実施例を説明する。なお、以下の説
明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。
明において前述の実施例と共通する部分には同一の符号
を付して説明を省略する。
第8図に示すように、空気を圧送するポンプとしてダイ
ヤフラムポンプ1liOを設けるとともに、固定絞り8
2を配管20に接続しても良い。ダイヤフラムポンプ8
0は、ダイヤフラム84によって気密に閉じられたポン
プ室86を備え、直流電動モータ60によってダイヤフ
ラム84が往復振動させられると吸入弁87を通して吸
入された空気が吐出弁88を通して圧送されるようにな
っている。このように構成されたダイヤフラムポンプ8
0は、直流電動モータ60の回転速度に拘わらず比較的
高い吐出圧を発生させるが、直流電動モータ60の回転
速度に対応して吐出流量を変化させるので、配管20に
接続された固定絞り82か、らカフlO内の圧力空気を
流出させることにより、第9図に示す特性が得うれる。
ヤフラムポンプ1liOを設けるとともに、固定絞り8
2を配管20に接続しても良い。ダイヤフラムポンプ8
0は、ダイヤフラム84によって気密に閉じられたポン
プ室86を備え、直流電動モータ60によってダイヤフ
ラム84が往復振動させられると吸入弁87を通して吸
入された空気が吐出弁88を通して圧送されるようにな
っている。このように構成されたダイヤフラムポンプ8
0は、直流電動モータ60の回転速度に拘わらず比較的
高い吐出圧を発生させるが、直流電動モータ60の回転
速度に対応して吐出流量を変化させるので、配管20に
接続された固定絞り82か、らカフlO内の圧力空気を
流出させることにより、第9図に示す特性が得うれる。
この図における直流電動モータ60の回転速度は一定で
あるが、たとえば回転速度をその一定値よりも低く設定
すると、特性曲線は更に傾斜が緩くなり、固定絞り82
の絞り径を適当に選択すると吐出圧が飽和する。
あるが、たとえば回転速度をその一定値よりも低く設定
すると、特性曲線は更に傾斜が緩くなり、固定絞り82
の絞り径を適当に選択すると吐出圧が飽和する。
したがって、本実施例においても、固定絞り82の径を
適当に選択すれば、前述の実施例と同様に、直流電動モ
ータ60の回転速度を制御することによりカフ圧PCを
昇圧および降圧させることができる。また、必要があれ
ば、カフ圧PCを一定値に維持することもできる。また
、本実施例においては、固定絞り82を設けることによ
り、ダイヤフラムポンプ80の吐出圧の脈動の周波数を
高くすることができるので、脈波信号SP、から吐出圧
の脈動ノイズを容易に除去することができる。
適当に選択すれば、前述の実施例と同様に、直流電動モ
ータ60の回転速度を制御することによりカフ圧PCを
昇圧および降圧させることができる。また、必要があれ
ば、カフ圧PCを一定値に維持することもできる。また
、本実施例においては、固定絞り82を設けることによ
り、ダイヤフラムポンプ80の吐出圧の脈動の周波数を
高くすることができるので、脈波信号SP、から吐出圧
の脈動ノイズを容易に除去することができる。
また、第10図に示すように、第5図のステップS2お
よびS4に替えて、ステップSS2およびSS4を設け
てもよいのである。ステップSS2においては、被測定
者の最低血圧値よりも低い予め定められた値P7が目標
カフ圧PC″とされて、この値Pnまでカフ圧PCが急
速に昇圧されるとともに、ステップSS4においては予
め記憶された演算式から一拍当たりの圧力降下速度がた
とえば3m)Ig程度となるように、律速昇圧時の目標
カフ圧Pc*が逐次算出される。このような律速昇圧時
において血圧値が決定されるのである。
よびS4に替えて、ステップSS2およびSS4を設け
てもよいのである。ステップSS2においては、被測定
者の最低血圧値よりも低い予め定められた値P7が目標
カフ圧PC″とされて、この値Pnまでカフ圧PCが急
速に昇圧されるとともに、ステップSS4においては予
め記憶された演算式から一拍当たりの圧力降下速度がた
とえば3m)Ig程度となるように、律速昇圧時の目標
カフ圧Pc*が逐次算出される。このような律速昇圧時
において血圧値が決定されるのである。
第11図のA′は上記急速昇圧期間を示し、B“は上記
律速昇圧期間を示している。本実施例においても、直流
電動モータ60の回転速度制御によりカフ圧P。の昇圧
および降圧が制御される。
律速昇圧期間を示している。本実施例においても、直流
電動モータ60の回転速度制御によりカフ圧P。の昇圧
および降圧が制御される。
以上、本発明の一実施例を図面に基づいて説明したが、
本発明はその他のB様においても適用される。
本発明はその他のB様においても適用される。
たとえば、前述の実施例では、ベーンポンプ16および
ダイヤフラムポンプ80が用いられていたが、ボールポ
ンプ、ルーツポンプなどの他の形式のポンプであっても
よいのである。
ダイヤフラムポンプ80が用いられていたが、ボールポ
ンプ、ルーツポンプなどの他の形式のポンプであっても
よいのである。
また、前述の実施例において、第5図のステップS8で
は目標カフ圧Pc′が零に更新されてもよいのである。
は目標カフ圧Pc′が零に更新されてもよいのである。
また、前述の実施例では直流電動モータ60の回転速度
を制御するために駆動電圧v9が変化させられるように
構成されているが、サイリスクなどを用いたPWM (
Pulse Width Modulation)制御
方式により駆動電力を変化させても差支えない。
を制御するために駆動電圧v9が変化させられるように
構成されているが、サイリスクなどを用いたPWM (
Pulse Width Modulation)制御
方式により駆動電力を変化させても差支えない。
また、前述の実施例では、カフ圧P。の昇圧および降圧
制御のために目標カフ圧Pc′が変更されるように構成
されているが、カフ圧PCと直流電動モータ60の回転
速度との関係が明確である場合には、目標カフ圧Pc′
に替えて直流電動モータ60の目標回転速度が変更され
るように構成してもよいのである。
制御のために目標カフ圧Pc′が変更されるように構成
されているが、カフ圧PCと直流電動モータ60の回転
速度との関係が明確である場合には、目標カフ圧Pc′
に替えて直流電動モータ60の目標回転速度が変更され
るように構成してもよいのである。
また、第1図の実施例の配管20に固定絞り82を設け
てもよい。
てもよい。
また、第8図の実施例において、直流電動モータ60に
替えて、ダイヤフラム84を振動させる電磁バイブレー
タを駆動モータとして採用することができる。この場合
には、電磁バイブレータの駆動周波数を調節することに
よりカフ圧P、が制御される。
替えて、ダイヤフラム84を振動させる電磁バイブレー
タを駆動モータとして採用することができる。この場合
には、電磁バイブレータの駆動周波数を調節することに
よりカフ圧P、が制御される。
なお、上述したのはあくまでも本発明の一実施例であり
、本発明はその精神を逸脱しない範囲で種々変更が加え
られ得るものである。
、本発明はその精神を逸脱しない範囲で種々変更が加え
られ得るものである。
第1図は本発明の一実施例を含む自動血圧計の構成を説
明するブロック線図である。第2図および第3図は、第
1図のベーンポンプの一部を切り欠いた正面図、および
第2図の■−■視断面断面図ある。第4図は第2図およ
び第3図に示すベーンポンプの吐出圧特性を示す図であ
る。第5図および第6図は第1図の実施例の作動を説明
するフローチャートでる。第7図は第1図の実施例の作
動を説明するタイムチャートである。第8図は本発明の
他の実施例の要部を説明する図である。第9図は第8図
に示すカフの圧力変化特性を示す図である。第10図お
よび第11図は、本発明の他の実施例における第5図お
よび第7図に相当する図である。 10:カフ 16:ベーンポンプ 60:直流電動モータ 80:ダイヤフラムポンプ(ポンプ) 82:固定絞り 第3図 第4図 ’ 20 40 g!
11J (sec)第7図 第9図
明するブロック線図である。第2図および第3図は、第
1図のベーンポンプの一部を切り欠いた正面図、および
第2図の■−■視断面断面図ある。第4図は第2図およ
び第3図に示すベーンポンプの吐出圧特性を示す図であ
る。第5図および第6図は第1図の実施例の作動を説明
するフローチャートでる。第7図は第1図の実施例の作
動を説明するタイムチャートである。第8図は本発明の
他の実施例の要部を説明する図である。第9図は第8図
に示すカフの圧力変化特性を示す図である。第10図お
よび第11図は、本発明の他の実施例における第5図お
よび第7図に相当する図である。 10:カフ 16:ベーンポンプ 60:直流電動モータ 80:ダイヤフラムポンプ(ポンプ) 82:固定絞り 第3図 第4図 ’ 20 40 g!
11J (sec)第7図 第9図
Claims (6)
- (1)生体の一部を圧迫するためのカフと、該カフに圧
力流体を圧送するポンプと、該ポンプを駆動する駆動モ
ータとを備え、前記カフの圧迫圧力を変化させつつ前記
生体の血圧を測定する自動血圧計において、前記カフの
圧迫圧力を制御するためのカフ圧力制御方法であって、 前記駆動モータの駆動回転速度若しくは駆動周波数を変
化させることにより前記カフの圧迫圧力を制御すること
を特徴とする圧力制御方法。 - (2)生体の一部を圧迫するためのカフと、該カフに圧
力流体を圧送するポンプと、該ポンプを駆動する駆動モ
ータとを備え、前記カフの圧迫圧力を変化させつつ前記
生体の血圧を測定する自動血圧計において、前記カフの
圧迫圧力を制御するためのカフ圧力制御装置であって、 前記カフの実際のカフ圧を検出するカフ圧検出手段と、 目標カフ圧を逐次決定する目標カフ圧決定手段と、 前記実際のカフ圧と目標カフ圧との差が小さくなるよう
に前記駆動モータの駆動回転速度若しくは駆動周波数を
調節する調節手段と、 を含むことを特徴とする自動血圧計用カフ圧力制御装置
。 - (3)前記ポンプはベーンポンプである特許請求の範囲
第2項に記載の自動血圧計用カフ圧力制御装置。 - (4)前記カフは、該カフ内の圧力流体を外部へ常時排
出する固定絞りを備えたものである特許請求の範囲第2
項または第3項に記載の自動血圧計用カフ圧力制御装置
。 - (5)前記駆動モータは直流電動モータである特許請求
の範囲第2項乃至第4項のいずれかに記載の自動血圧計
用カフ圧力制御装置。 - (6)前記駆動モータは電磁バイブレータである特許請
求の範囲第2項乃至第4項のいずれかに記載の自動血圧
計用カフ圧力制御装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61291997A JPS63145636A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 自動血圧計用カフ圧力制御方法およびカフ圧力制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61291997A JPS63145636A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 自動血圧計用カフ圧力制御方法およびカフ圧力制御装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63145636A true JPS63145636A (ja) | 1988-06-17 |
Family
ID=17776186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61291997A Pending JPS63145636A (ja) | 1986-12-08 | 1986-12-08 | 自動血圧計用カフ圧力制御方法およびカフ圧力制御装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63145636A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0440605U (ja) * | 1990-08-02 | 1992-04-07 | ||
JPH05146415A (ja) * | 1991-11-01 | 1993-06-15 | Ueda Seisakusho:Kk | 血圧測定装置 |
US5660182A (en) * | 1993-09-20 | 1997-08-26 | Colin Corporation | Inflatable cuff used for blood pressure measurement and automatic blood pressure measuring apparatus including inflatable cuff |
WO2009142266A1 (ja) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | オムロンヘルスケア株式会社 | 血圧測定装置 |
JP2009279197A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
JP2009279198A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
JP2009279196A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60100935A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-04 | コーリン電子株式会社 | 血圧測定装置におけるカフの圧力降下速度制御装置 |
-
1986
- 1986-12-08 JP JP61291997A patent/JPS63145636A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60100935A (ja) * | 1983-11-08 | 1985-06-04 | コーリン電子株式会社 | 血圧測定装置におけるカフの圧力降下速度制御装置 |
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JPH05146415A (ja) * | 1991-11-01 | 1993-06-15 | Ueda Seisakusho:Kk | 血圧測定装置 |
US5660182A (en) * | 1993-09-20 | 1997-08-26 | Colin Corporation | Inflatable cuff used for blood pressure measurement and automatic blood pressure measuring apparatus including inflatable cuff |
WO2009142266A1 (ja) * | 2008-05-22 | 2009-11-26 | オムロンヘルスケア株式会社 | 血圧測定装置 |
JP2009279197A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
JP2009279198A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
JP2009279196A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Omron Healthcare Co Ltd | 血圧測定装置 |
CN102036604A (zh) * | 2008-05-22 | 2011-04-27 | 欧姆龙健康医疗事业株式会社 | 血压测定装置 |
US9706933B2 (en) | 2008-05-22 | 2017-07-18 | Omron Healthcare Co., Ltd. | Blood pressure measurement device |
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