JP3297478B2

JP3297478B2 - 血圧カフの膨張システム

Info

Publication number: JP3297478B2
Application number: JP28047892A
Authority: JP
Inventors: ダブリユニユーウエルスコツト
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1991-09-30
Filing date: 1992-09-25
Publication date: 2002-07-02
Anticipated expiration: 2017-07-02
Also published as: JPH05245121A; DE4230693A1; DE4230693B4; US5240008A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、個人の血圧を自動的に
測定するための装置および方法、特に予め定められた初
期圧力レベルを確実に達成するべく加圧カフを膨張させ
るための装置および方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の自動血圧計は弾性的に膨張可能な
カフおよび電気的ポンプを含んでいる。ポンプは空気の
ような流体でカフを予め設定された圧力に膨張させるべ
くマイクロプロセッサにより制御される。加えて、この
自動血圧計は、カフ内の瞬時空気圧力レベルを測定する
圧力トランスデューサを含んでいる。トランスデューサ
により発生された圧力信号はカフの瞬時空気圧力および
個人の血圧パルスの双方を決定するのに使用される。こ
の圧力信号は一般にディジタル化され、また個人の収縮
期および拡張期の血圧測定を表す値を生ずるようにマイ
クロプロセッサにより処理される。

【０００３】作動中、カフは患者の上腕領域に取付けら
れ、次いで推測される収縮期圧力よりも大きい圧力、た
とえば１５０〜２００ミリメートル水銀柱（ｍｍＨｇ）
に膨張させられる。この圧力レベルは腕のなかの主動脈
を潰し、下腕への血液の流れを事実上停止させる。次に
カフは徐々に収縮させられ、また患者の脈拍により生
じ、カフのなかに結合されるカフ圧力の変動を検出する
べくトランスデューサ圧力信号がモニターされる。測定
された脈拍信号の振幅をモニターすることにより、シス
テムは患者の収縮期および拡張期の血圧を決定し得る。

【０００４】１つの典型的なシステムは「血圧データの
予測および調節による非侵襲的血圧測定のためのアーテ
ィファクト除去の方法」という名称の米国特許第 4,94
9,710号明細書に記載されており、その自動血圧計に関
する教示を参照によりここに組み入れたものとする。こ
のシステムは検出される脈拍の最大振幅を決定するべく
患者の血圧信号をモニターする。これは一般に平均動脈
圧力（ＭＡＰ）と呼ばれる。収縮期および拡張期の血圧
が次いで、最大値の到達前の最大値の６０％および最大
値の到達後の最大値の８０％の脈拍信号の振幅に対応す
るそれぞれの圧力として決定される。

【０００５】最も効率的であるように、自動血圧計は予
め設定された圧力値にカフを迅速に膨張させ、また次い
で既知の収縮曲線に従ってカフを収縮させるすべきであ
る。迅速に結果を与え、また患者の不安および不快を最
小化するべく、この仕事を比較的短時間の間に完了する
ことが望ましい。この仕事は患者から患者への血圧の差
および一人の患者の一日の間の血圧の差により複雑にさ
れる。たとえば個人の収縮期血圧は睡眠周期と活動周期
との間の一日中に９０ｍｍＨｇと１８０ｍｍＨｇとの間
にわたり得る。

【０００６】考察されるべき他の因子は血圧計の適応可
能性である。可能なかぎり有用であるように、多数の異
なる形式のカフと共に血圧計が良好に作動することが望
ましい。これらは乳児に対する新生児カフおよび子供お
よび成人に対する指、腕および大腿カフを含んでいる。
これらの形式のカフの各々は、所与の圧力に膨張させら
れた時に異なる量の流体を保ち得る。一般的に有用であ
るように、血圧計が各形式のカフを近似的に同一のレベ
ルの精度で予め定められた時間間隔内に予め設定された
圧力に膨張させることが望ましい。血圧計があらゆるカ
フ、特に小さい小児および新生児カフを過膨張させない
ことも重要である。

【０００７】成人カフをその初期圧力に５〜６秒で膨張
させることは望ましい。大きいカフのなかにこの膨張レ
ートを生じさせる流体の流れは、新生児に対して使用さ
れるような非常に小さいカフに対しては大き過ぎる。も
しこの流量がすべてのカフに対して使用されたならば、
測定の遅れおよびしきい圧力レートへの応答の遅れの組
み合わせ効果、およびポンプおよびポンプ電動機の慣性
が圧力を、新生児カフに与えられるべきしきい圧力より
もはるかに大きくさせるように組み合わさり得る。

【０００８】参照によりここに組み入れたものとする
「膨張および収縮をサーボ制御される自動血圧計システ
ム」という名称の米国特許第 4,493,326号明細書に記載
されているシステムではポンプ電動機は閉ループ制御の
もとに作動する。カフに結合されている圧力計により発
生される信号が、一定の膨張レートを維持するべくポン
プ電動機を制御するのに使用されている。圧力信号のレ
ートが予め定められたしきい値を超過する時、ボンプは
ターンオフされる。このシステムによりカフを膨張させ
るのに必要とされる時間はカフの体積および選択された
膨張レートに関係する。もしレートが過度に速いなら
ば、小さいカフ、たとえば新生児カフはシステムがポン
プを停止し得る以前に過度に膨張させられる可能性があ
る。もしレートが過度に遅いならば、大腿カフのような
大きいカフを所望のしきい圧力に膨張させるのに比較的
長い時間がかかり得る。

【０００９】参照によりここに組み入れたものとする自
動平均血圧読取り装置という名称の米国特許第 4,360,0
29号明細書に記載されている装置は、以前に測定された
平均動脈圧力（ＭＡＰ）よりも６０ｍｍＨｇ大きい圧力
にカフを膨張させる。ＭＰは血圧計により検出される血
圧パルス信号がその最大の値を有する圧力である。もし
ＭＡＰに対する値が以前に決定されていないならば、１
６０ｍｍＨｇの圧力が到達された時に血圧計は停止す
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、所望
の圧力レベルに種々の異なるカフを迅速かつ正確に膨張
させるのに使用され得る自動血圧測定装置を提供するこ
とである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明による装置は、比
較的遅い流速を有する小さいオリフィスと、より高い流
速を有する、制御弁により開閉され得る大きいオリフィ
スとを含んでいる。流体は弁の設定に関係してこれらの
オリフィスの一方または双方を通じてボンプに供給され
得る。小さい体積を有するカフに対しては、弁は閉じら
れており、ボンプに供給される流体は小さいオリフィス
を通るもののみとなる。このことは、カフが比較的低い
レートで膨張させられることを保証する。より大きい体
積を有するカフに対しては、弁は開かれており、流体は
大きいオリフィスを通じてボンプに供給され、カフが比
較的高いレートで膨張させられることを許す。

【００１２】本発明の他の局面によれば、自動血圧測定
装置は比較的低い慣性を有する電気的ポンプを使用し、
また予め定められた初期圧力レベルが到達された時にボ
ンプ電動機にダイナミックな制動を与える制御回路を使
用する。

【００１３】本発明のさらに他の局面によれば、装置は
超過圧力条件が検出される時にボンプ電動機から電力を
除去する超過圧力センサを含んでいる。

【００１４】

【実施例】図１は本発明による典型的な自動血圧計のブ
ロック図である。この血圧計は、空気チャネル１１１を
使用する電気的ポンプ１１２により膨張させられ得る通
常の血圧カフ１１０を含んでいる。ポンプ電動機はマイ
クロプロセッサ１１６により与えられる信号に応答する
電動機制御器１１４によりターンオンまたはターンオフ
される。本発明のこの実施例に使用するのに適したポン
プは低慣性ＤＣ電動機により駆動されるダイアフラム形
式である。電動機制御器は以下に図２を参照して詳細に
説明される。

【００１５】空気は制限された流れを有するオリフィス
ＯＲ１を通じて、また制限されてはいないがオリフィス
ＯＲ２およびポンプ１１２の取入れポートと直列のソレ
ノイド駆動式の膨張弁IVを閉じることにより選択的に閉
塞されるオリフィスＯＲ２を通じてボンプ１１２に供給
される。膨張弁IVは以下に詳細に説明するように駆動回
路１３６を介してマイクロプロセッサ１１６により制御
される。

【００１６】カフは２つのディジタルに制御されるソレ
ノイド弁ＤＶ１およびＤＶ２を使用して収縮させられ
る。開いている時、弁ＤＶ１は比較的低い流速を有し、
また弁ＤＶ２は比較的高い流速を有する。本発明のこの
実施例では、弁は設定された正規周波数を有するパルス
幅変調された信号により制御される。

【００１７】マイクロプロセッサ１１６はデューティサ
イクル変調器１３０を使用して弁ＤＶ１およびＤＶ２を
制御する。変調器１３０は、弁ＤＶ１およびＤＶ２の選
択された１つを制御する可変デューティサイクル発振信
号を発生する。この信号のデューティサイクルは、選択
された弁の有効開口、すなわちカフ１１０の膨張レート
を決定するべく制御される。

【００１８】マイクロプロセッサ１１６はチューブ１１
７を介して空気チャネル１１１に結合されている通常の
圧力トランスデューサ１１８を使用してカフ内の空気圧
力をモニターする。本発明の典型的な実施例では、圧力
トランスデューサは通常の半導体ストレンゲージ形式で
ある。トランスデューサ１１８により発生された信号は
低雑音計測用増幅器１２０により増幅され、それにより
発生された信号はアナログ‐ディジタル変換器（ＡＤ
Ｃ）１２２に供給される。本発明のこの実施例では、Ａ
ＤＣ１２２は１６ビットのシグマ‐デルタ形式のアナロ
グ‐ディジタル変換器である。ＡＤＣ１２２は近似的に
５０Ｈｚのレートでサンプルを発生する。分周器１２６
が共振水晶制御クロック信号発生器１２４により与えら
れる８ＭＨｚクロック信号ＣＬＫを受けるべく結合され
ている。この信号はＡＤＣ１２２に対するクロック信号
を与えるのに必要とされる周波数に分周される。

【００１９】ＡＤＣ１２２により与えられるサンプルデ
ータ圧力信号は、圧力測定が行われた時にボンプを始動
させるべく、所望の初期カフ圧力が得られた時にボンプ
を停止させるべく、収縮弁ＤＶ１およびＤＶ２を通る流
れを制御するべく、またパルス信号から個人に対する収
縮期および拡張期血圧測定を抽出するべくマイクロプロ
セッサ１１６によりモニターされる。

【００２０】図１に示されている自動血圧計は圧力トラ
ンスデューサ１１８と同一であり得る第２の圧力トラン
スデューサ１４０を含んでいる。しかしトランスデュー
サ１４０は超過圧力条件を検出するためにのみシステム
により使用されている。図１に示されているように、ト
ランスデューサ１４０により与えられた出力信号は上記
の増幅器１２０と同一であり得る増幅器１４２により増
幅される。増幅された出力信号はコンパレータ１４４に
与えられる。コンパレータ１４４は、増幅器１４２から
の信号がカフ圧力が予め設定された超過圧力しきい値よ
りも大きい時にのみ、論理的に高い出力信号を生ずる。
本発明の典型的な実施例では、このしきい値は３００ｍ
ｍＨｇに設定されている。

【００２１】コンパレータ１４４の出力信号はデューテ
ィサイクル変調器１３０および電動機制御器１１４に与
えられる。超過圧力条件が検出される時、電動機制御器
１１４はボンプ電動機を停止させ、またデューティサイ
クル変調器は収縮弁ＤＶ１およびＤＶ２の双方を開く。
これらの制御機能は、マイクロプロセッサ内の故障が超
過圧力条件の原因である時にも瞬時に有効な制御を行う
ために、マイクロプロセッサ１１６を使用せずに行われ
る。

【００２２】血圧測定値はディスプレイ装置１３１上で
オペレータに与えられる。これらの値を発生するべく、
マイクロプロセッサ１１６はメモリ１２８のなかに記憶
されているプログラムの制御のもとに演算する。メモリ
１２８も一時的データ値を記憶するのに使用されるセル
を含んでいる。本発明の典型的な実施例では、メモリ１
２８のプログラム記憶部分は読出し専用メモリ（ＲＯ
Ｍ）であり、他方においてデータ記憶部分はランダムア
クセスメモリ（ＲＡＭ）である。

【００２３】血圧計へのオペレータ指令はキーパッド１
３３を介してマイクロプロセッサ１１６に与えられる。
本発明のこの実施例にとって最も重要な２つの指令は、
使用されているカフの形式（新生児または成人）を決定
する指令および血圧測定を開始する指令である。

【００２４】マイクロプロセッサ１１６は５０Ｈｚレー
トでＡＤＣ１２２により発生されるサンプルを捕獲す
る。集められたサンプルは、ノイズを低減されたカフ圧
力信号と、カフ圧力の変化の実際のレートを表すその一
次微分を得るべく、４５の群のなかで処理される。これ
らの信号は１．１１Ｈｚの有効サンプリングレートを有
する。カフ１１０が膨張させられている間に、マイクロ
プロセッサ１１６はポンプ１１２がこの信号の各サンプ
ルに対して停止されるべきか否かを決定する。カフ１１
０が収縮させられている間に、マイクロプロセッサ１１
６はこの信号を収縮弁ＤＶ１またはＤＶ２に対する新し
い設定を計算するのに使用する。マイクロプロセッサ１
１６は、カフ圧力の直線的な減少を達成するため一定の
圧力でカフから流体を解放するべくデューティサイクル
変調器１３０を通じて収縮弁ＤＶ１およびＤＶ２を制御
する。

【００２５】図２は電動機制御器１１４として使用する
のに適した典型的な回路の概要図である。この回路はポ
ンプ電動機１１２ｍによりとられる電流を３００ｍＡ以
下に制限する閉ループフィードバック制御器を含んでい
る。加えて、制御器はマイクロプロセッサ１１６からの
停止信号に応答して電動機１１２ｍにダイナミック制動
を与える回路を含んでいる。電動機によりとられ得る最
大電流を制限することにより、電動機制御器１１４はよ
り低い電力、より経済的な電源が血圧計に使用されるこ
とを許す。ポンプ電動機を迅速に停止させることによ
り、制御器１１４は血圧計が一層正確に膨張圧力を制御
することを許す。このことは新生児カフおよび小さい小
児カフに対して特に重要である。

【００２６】マイクロプロセッサ１１６からの制御信号
は、ポンプが運転すべき時には論理的に高い値、ポンプ
が停止すべき時には論理的に低い値を有する２値信号で
ある。この信号は抵抗器２１２および２１４を含んでい
る分圧器回路の一端に与えられる。抵抗器２１４はキャ
パシタ２１６と並列に参照電位源（たとえば接地）に結
合されている。抵抗器２１４およびキャパシタ２１６の
組み合わせは、制御回路が過度に速く電動機をターンオ
ンしようと試みないように制御信号から高周波成分を除
去する低域通過フィルタを形成する。

【００２７】抵抗器２１２および２１４の接続点は演算
増幅器２１０の非反転入力端に接続されている。演算増
幅器２１０はその反転入力端とその出力端との間に結合
されているキャパシタ２２０と共に積分器として構成さ
れている。演算増幅器２１０の反転入力端は、抵抗器２
１８および２３４を含んでいるバイアス回路網から入力
信号を受けるべく結合されている。抵抗器２１８は動作
電位２５０の源、本発明の典型的な実施例では５Ｖ源に
接続されている。抵抗器２３４と接地との間に結合され
ている検出抵抗キャパシタンス２３２は、電動機１１２
ｍにによりとられる電流に基づいて抵抗器２１８と２３
４との間の接続点における電位を変更することにより増
幅器２２０の反転入力端に入力信号を与える。

【００２８】動作電力は８Ｖ動作電位の源２４８および
接地を接続することにより増幅器２１０に与えられる。
たとえば電動機１１２ｍにより惹起され得る８Ｖ動作電
力信号に及ぼされる過渡的信号をフィルタするべく、ま
た演算増幅器２１０に高い周波数で低インピ−ダンス電
力供給を行うべく、キャパシタ２４６が源２４８と接地
との間に接続されている。

【００２９】演算増幅器２１０の出力端子は抵抗２２２
を通じてトランジスタ２２４のゲートに結合されてい
る。キャパシタ２４４は、トランジスタ２２６がターン
オンされている時に、トランジスタ２２４のドレイン‐
ゲート結合電荷を吸収する。これはその瞬間におけるト
ランジスタ２２４の寄生的なターンオンを防止する。ト
ランジスタ２２４のドレイン電極は電動機１１２ｍの１
つの端子に結合されており、他方においてこのトランジ
スタのソース電極は抵抗２３２を通じて接地に結合され
ている。電動機１１２ｍの他方の端子は、スイッチ２３
０を通じて、動作電力源２４８に結合されている。スイ
ッチ２３０は図１に示されているコンパレータ１４４に
より与えられる超過圧力出力信号により制御される。コ
ンパレータ１４４の出力信号が論理的に高い値になっ
て、超過圧力条件が検出されていることを指示する時、
スイッチ２３０は開かれて、ポンプ電動機１１２ｍから
動作電力を除去する。

【００３０】上記の基本的制御回路に加えて、電動機制
御器は電動機１１２ｍに対するダイナミック制動機能を
行う回路をも含んでいる。この回路はバイポーラトラン
ジスタ２３８、電界効果トランジスタ２２６および２４
２および抵抗器２２８、２３６および２４０を含んでい
る。トランジスタ２２６は、電動機が停止させられるべ
き時に、電動機１１２ｍの端子の間に低抵抗を与える。
この構成では、電動機１１２ｍは低インピ−ダンス負荷
を駆動する発電機として作用し、ダイナミック制動効果
を生ずる。

【００３１】定常状態では、マイクロプロセッサ１１６
により与えられる信号が論理的に低い値を有する時、演
算増幅器２１０の非反転入力端は接地電位にあり、また
近似的に５０ｍＶの直流（ＤＣ）電位が反転入力端に与
えられる。この構成では、増幅器２１０は接地電位の出
力信号を生ずる。この信号はトランジスタ２２４をター
ンオフし、電動機１１２ｍと接地との間の接続を断つ。
加えて、増幅器２１０の出力信号はバイポーラトランジ
スタ２３８をターンオフし、トランジスタ２４２および
２２６をターンオンさせる。トランジスタ２２６がター
ンオンされている時、それは電動機１１２ｍを有効にシ
ョートアウトする。

【００３２】マイクロプロセッサ１１６からの制御信号
が論理的に低い値から論理的に高い値へ転移する時、増
幅器２１０の非反転入力端に与えられる信号は接地電位
から近似的に１５０ｍＶにより徐々に転移する。この転
移の速度は低域通過フィルタ２１４、２１６により決定
される。この信号のレベルが５０ｍＶ以上に上昇する
と、増幅器により与えられる出力信号も上昇する。この
出力信号上昇の第１の効果はトランジスタ２３８をター
ンオンすることである。増幅器２１０のレベルがより高
いレベルに上昇すると、トランジスタ２２４はターンオ
ンし、電流が電動機１１２ｍを通って流れることを許
す。

【００３３】トランジスタ２２４のゲート電極に与えら
れる電位が上昇すると、電動機１１２ｍは回転し始め
る。よく知られているように、ＤＣ電動機は、その始動
時にその定常速度における運転時よりも比較的多くの電
流をとる。図２に示されている回路では、低い速度で運
転している時に電動機によりとられる超過電流は抵抗２
３２の両端の電位を上昇させ、増幅器２１０の反転入力
端に与えられる電位を増大させる。反転入力端への増大
された電位は、トランジスタ２２４のゲート電極に与え
られる信号のレベルを減ずるのに役立ち、電動機により
とられ得る電流のレベルを制限する。この構成では、電
動機によりとられる電流は近似的に３００ｍＡに制限さ
れている。ボンプ電動機の速度が増大するにつれて、そ
れがとる電流は３００ｍＡ以下に低下する。

【００３４】マイクロプロセッサ１１６により与えられ
る信号が論理的に低い値に低下する時、増幅器２１０の
非反転入力端に与えられる電位は低域通過フィルタ２１
４、２１６により決定されるレートで低下する。この電
位が５０ｍＶ以下に低下すると、増幅器２１０により与
えられる出力信号は接地電位に近接する。キャパシタ２
４４に蓄積された電位は抵抗２２２を通って比較的急速
に消散する。その結果、トランジスタ２２４のゲート電
極に与えられる電位は比較的急速に減ぜられ、トランジ
スタからポンプ電動機１１２ｍに供給される電流を遮断
する。

【００３５】トランジスタ２２４がターンオフされた後
に、キャパシタ２４４の両端の電位はさらに、トランジ
スタ２３８のベース‐エミッタ間接合がもはや順方向に
バイアスされず、トランジスタ２３８がターンオフされ
るまでに減少する。トランジスタ２３８がターンオフさ
れると、トランジスタ２４２のゲート電極における電位
は上昇し、トランジスタ２４２をターンオンする。トラ
ンジスタ２４２がターンオンされる時、トランジスタ２
２６のゲート電極における電位は接地電位に近接し、ト
ランジスタのソース電極とドレイン電極との間、従って
また電動機１１２ｍの電力端子の間に低インピ−ダンス
の経路を生じさせる。

【００３６】この低インピ−ダンスの経路はＤＣ電動機
１１２ｍを発電機として作用させ、電動機にダイナミッ
クな制動効果を与える。こうして電動機は、もし電力が
電力端子から単に除去される場合よりも迅速に停止す
る。

【００３７】図１を参照すると、オペレータがキーパッ
ド１３３を介してカフ１１０が新生児カフであることを
指示する時、マイクロプロセッサ１１６はドライバ１３
６に信号を与え、膨張弁IVを閉じさせる。この構成で
は、制限されたオリフィスＯＲ１がポンプ１１２に対す
る空気の唯一の源である。制限されたオリフィスＯＲ１
のみを使用して、新生児カフが１〜８秒で膨張する。

【００３８】オペレータがキーパッド１３３を介してカ
フ１１０が小児または成人カフであることを指示する
時、マイクロプロセッサ１１６はドライバ１３６が弁IV
を開く条件を与える。このことはポンプの流量を近似的
に５の係数により増す。両方の弁が開いている状態で最
小の小児カフは約１秒で、また最大の成人カフは約１０
秒で膨張する。

【００３９】本発明の典型的な実施例では、オペレータ
は、キーパッド１３３を使用して、カフが新生児カフか
小児カフか成人カフかを指示する。この指示に基づい
て、マイクロプロセッサ１１６が膨張弁IVを開きもしく
は閉じる。代替的に、マイクロプロセッサはカフの形式
を自動的に決定し得る。上記のように、制御プロセスの
部分はカフがその初期圧力に膨張させられている時のカ
フの体積を決定すべきである。この初期体積の決定は、
膨張プロセスの間に弁IVが開かれるべきか閉じられるべ
きかをダイナミックに決定するために使用され得ると意
図されている。

【００４０】上記のように、カフの加圧中のオーバーシ
ュートは重要な因子である。ダイナミック制動を有して
いないが、他の仕方で図２中に示されている制御器と等
価である電動機制御器が使用されている時、本願発明者
は新生児カフおよび小さい小児カフに対して２２ｍｍＨ
ｇの高い圧力オーバーシュートを測定した。ダイナミッ
ク制動回路により、これらのカフに対する最大オーバー
シュートは近似的に８ｍｍＨｇに減ぜられている。

【００４１】表１には図２に示されている電動機制御回
路中の構成要素の典型的な値が列挙されている。

【００４２】

【表１】構成要素値１１２ｍｅｓｃａｐ^tm２２ｃ１１２１０ＬＭ３５８２１２３３２ｋΩ ２１４、２２８、２３４１０ｋΩ ２１６０．０６８μＦ２１８１ＭΩ ２２０３３０ｐＦ２２２１ｋΩ ２２４ＢＳＰ２９５２２６ＢＳＰ３１５２３２０．３３Ω ２３６、２４０２４．９ｋΩ ２３８２Ｎ３９０４Ｄ２４２ＢＳＳ１１９２４４０．０１μＦ２４６０．１μＦ

【００４３】上記の典型的なほ膨張制御システムは、制
御された弁により開かれもしくは閉じられ得る制限され
たまたは制限されないオリフィスから空気を引く電気的
ポンプを含んでいる。追加的に、本システムはポンプが
停止される時に圧力オーバーシュートを最小化する電動
機に対するダイナミック制動を行う電動機制御回路を含
んでいる。膨張制御システムは圧力が超過圧力しきい値
を超過した時をも検出する。この瞬間に、超過圧力セン
サ、電動機制御器および収縮弁制御器の間に直接に接続
されている回路が電動機を停止させ、また超過圧力条件
が検出されている時に両収縮弁を開く。

【００４４】本発明を典型的な実施例について説明して
きたが、本発明の範囲内で種々の実施例が可能であるも
のとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による自動血圧測定システムのブロック
図。

【図２】図１に示されている自動血圧測定システムに使
用するのに適した電動機制御器を、部分的に論理図形態
で示す概要図。

【符号の説明】

１１０血圧カフ１１１空気チャネル１１２電気的ボンプ１１２ｍボンプ電動機１１４電動機制御器１１６マイクロプロセッサ１１８圧力トランスデューサ１２０計測用増幅器１２２アナログ‐ディジタル変換器１２６分周器１２８メモリ１３０デューティサイクル変調器１３３キーパッド１３６駆動回路１４０圧力トランスデューサ１４４コンパレータ２１０演算増幅器２４８動作電位源ＤＶ１、ＤＶ２収縮弁（ソレノイド弁）ＯＲ１、ＯＲ２オリフィスＩＶ膨張弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A61B 5/02 - 5/0295

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ異なる寸法のいくつかの血圧カ
フの１つを自動的に加圧するための膨張システムにおい
て、流体をポンプに与えるための取入れポートと、流体をカ
フに与えるための出口ポートとを有する電気的ポンプ
と、第１のレートで流体をポンプに与えるため取入れポート
に結合されている第１のオリフィス手段と、第１のレートよりも大きい第２のレートで流体をポンプ
に与えるため取入れポートに結合されている第２のオリ
フィス手段と、カフに対する所望の膨張レートを決定するための手段
と、カフの寸法に関係して第１のレートまたは第２のレート
でカフを膨張させるべく前記第２のオリフィス手段を選
択的に閉塞するための弁手段とを含んでいることを特徴
とする血圧カフの膨張システム。
【請求項２】電気的ポンプが作動電力信号をポンプに
与えるための第１および第２の端子を含んでおり、また
膨張システムがさらに、カフが予め定められたレベルに加圧されている時に出力
信号を発するための圧力測定手段と、電気的ポンプにダイナミック制動効果を生じさせるべ
く、圧力測定手段の出力信号に応答してポンプの第１の
端子と第２の端子との間に低抵抗の経路を結合するた
め、ポンプに結合されており、また圧力測定手段の出力
信号に応答する電動機制御器手段とを含んでいることを
特徴とする請求項１記載の膨張システム。
【請求項３】電動機制御器手段がさらに、作動電力信
号の電流成分が予め定められたしきい値を超過しないこ
とを保証するべく、ポンプに与えられる作動電力信号を
制御するための手段を含んでいることを特徴とする請求
項２記載の膨張システム。
【請求項４】さらに予め定められたレベルよりも大き
い超過圧力レベルにカフが加圧されている時に超過圧力
出力信号を発するための別の圧力測定手段と、電動機制御器手段に結合されており、また第１および第
２の端子の少なくとも１つから作動電力を切り離すため
ために超過圧力出力信号に応答する手段とを含んでいる
ことを特徴とする請求項２記載の膨張システム。
【請求項５】新生児カフまたは成人カフに接続され得
る自動血圧計と共に使用するための膨張制御システムに
おいて、自動血圧計が新生児カフまたは成人カフに接続されてい
ることを示す出力信号を生ずるためのカフ寸法検出手段
と、血圧計に結合されており、膨張システムがそれと接続さ
れているカフに第１のレートで流体を与え得るようにす
る第１のオリフィスと、血圧計に結合されており、膨張システムがそれと接続さ
れているカフに第１のレートよりも大きい第２のレート
で流体を与え得るようにする第２のオリフィスと、第２のオリフィスに結合されており、それと接続されて
いるカフがそれぞれ新生児カフまたは成人カフである時
に第２のオリフィスを選択的に開路および閉路するため
カフ寸法検出手段により与えられる信号に応答する弁手
段とを含んでいることを特徴とする血圧カフの膨張制御
システム。