JP7259361B2

JP7259361B2 - 血圧計本体及び血圧計

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Publication number: JP7259361B2
Application number: JP2019014375A
Authority: JP
Inventors: 秀輝吉田; 剛宏濱口; 寛子吉野; 賢吾西山; 麻平澤; 伸哉田中; 基文中西; 和矢村瀬; 美佳江副; 健児小野
Original assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Current assignee: Omron Healthcare Co Ltd
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2019-01-30
Publication date: 2023-04-18
Anticipated expiration: 2039-01-30
Also published as: JP2020120915A; US20200237239A1

Description

特許法第３０条第２項適用オムロンヘルスケア株式会社が、平成３１年１月７日～１１日に、ＣｏｎｓｕｍｅｒＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＳｈｏｗ２０１９において、吉田秀輝、濱口剛宏、吉野寛子、西山賢吾、平澤麻、田中伸哉、中西基文、村瀬和矢、江副美佳及び小野健児が発明した血圧計（公開時における日本語の名称心電計付き血圧計）を公開した。

本発明は、心電図波形測定機能付血圧計本体及びその血圧計本体を備えた血圧計に関する。

被験者の血圧と心電図波形の両方を測定する血圧計が特許文献１に提案されている。この血圧計は、腕帯を含む血圧測定部と、１対の電極を含む心電図波形測定部を備えている。従って、被験者は、腕帯を自身の腕に取り付けて血圧を測定しながら、自身の手を１対の電極に接触させることで心電図波形を同時に測定できる。

また、被験者の血圧と心電図波形の両方を測定し、電源、モニタ、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）等が発する環境ノイズを心電図波形から除去する電極を有する血圧計が特許文献２に提案されている。この血圧計は、脈波センサと、１対の心電図波形測定電極及び１対のノイズ除去電極を含む心電図波形測定部を備えている。従って、被験者は、手の一部を脈波センサに接触させて血圧を測定しながら、自身の指を１対の電極に接触させることで、ノイズが低減された心電図波形を同時に測定できる。

特開２０１７－１７６３４０号登録特許５６４１０１１号

しかし、特許文献１に記載の装置において、環境ノイズが被験者を通じて心電図波形測定部に伝わりやすく、それが心電図波形の正確な測定を阻害する虞がある。

一方、特許文献２に記載の装置において、ノイズ除去電極が設けられているため、環境ノイズが低減された心電図波形を測定できる。しかし、被験者は不安定な姿勢で血圧を測定することになるため、被験者の手と心電図波形測定電極との接触状態は変化しやすくなり、接触抵抗の変化がノイズとして心電図波形に乗り、正確な心電図波形を得ることが難しくなる。また、得られる血圧値は脈波からの推定値であって正確ではなく、血圧値を精度よく測定するための構造について考慮されていない。

そこで、本発明は、血圧値と心電図波形の両方を正確に測定することができる心電図波形測定機能付上腕血圧計を提供することを目的とする。

この目的を達成するために、本発明の実施形態における、被験者の腕に巻き付けられる袋状の腕帯を用いて前記被験者の血圧を測定する上腕式血圧計の本体において、
前記本体は、
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置された心電図波形測定回路と、
前記ハウジングの外表面に配置された、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の心電図波形測定電極及び第２の心電図波形測定電極と、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の基準電極とを備えており、
前記ハウジングは、
上面と、
底面と、
前面と、
背面と、
左右一対の第１の側面と第２の側面と、
前記腕帯に収容されている空気袋に空気を供給するための空気供給回路と、
前記空気供給回路を通じて前記空気袋に空気を供給する空気ポンプと、
前記空気供給回路における空気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定回路とを備えており、
前記第１の側面は第１の側面電極領域を有し、
前記第２の側面は第２の側面電極領域を有し、
前記上面は前記第２の側面よりも前記第１の側面の近くに位置する第１の上面電極領域を有し、
前記第１の心電図波形測定電極は前記第１の側面電極領域に配置され、
前記第２の心電図波形測定電極は前記第２の側面電極領域に配置され、
前記第１の基準電極は前記第１の上面電極領域に配置され、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第１の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第１の側面に左右が対応する一方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、左右いずれか一方の基準電極に被験者の指が触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある外来ノイズを除去できる。また、心電図波形測定電極及び基準電極に被験者の指がリラックスした状態で触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。そのため、血圧に加えて、信頼性の高い心電図波形が得られる。さらに、血圧の測定が行われるとき、腕帯が被験者の腕に巻き付けられている状態で、空気ポンプは、空気供給回路を通じて、腕帯に収容されている空気袋に空気を供給する。その後、圧力センサは、空気袋に空気を供給している空気供給回路における空気の圧力を検出する。血圧測定回路は、圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する。このようにして、血圧の測定が行われる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記血圧計本体は前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第２の基準電極とを備えており、
前記上面は前記第１の側面よりも前記第２の側面の近くに位置する第２の上面電極領域を有し、
前記第２の基準電極は前記第２の上面電極領域に配置されており、
前記第２の心電図波形測定電極と前記第２の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第２の側面に左右が対応する他方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、左右両方の基準電極に被験者の指が触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある外来ノイズを除去できる。

他の実施形態における、被験者の腕に巻き付けられる袋状の腕帯を用いて前記被験者の血圧を測定する上腕式血圧計の本体において、
前記本体は、
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置された心電図波形測定回路と、
前記ハウジングの外表面に配置された、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の心電図波形測定電極及び第２の心電図波形測定電極と、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の基準電極とを備えており、
前記ハウジングは、
上面と、
底面と、
前面と、
背面と、
左右一対の第１の側面と第２の側面と、
前記腕帯に収容されている空気袋に空気を供給するための空気供給回路と、
前記空気供給回路を通じて前記空気袋に空気を供給する空気ポンプと、
前記空気供給回路における空気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定回路とを備えており、
前記第１の側面は第１の側面電極領域を有し、
前記第２の側面は第２の側面電極領域を有し、
前記上面は前記第２の側面よりも前記第１の側面の近くに位置する第１の上面電極領域を有し、
前記第１の心電図波形測定電極は前記第１の上面電極領域に配置され、
前記第２の心電図波形測定電極は前記第２の側面電極領域に配置され、
前記第１の基準電極は前記第１の側面電極領域に配置され、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第１の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第１の側面に左右が対応する一方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、両方の基準電極に被験者の指が触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある外来ノイズを除去できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の上面電極領域は前記第１の側面電極領域よりも前記前面側に位置しており、
前記第２の上面電極領域は前記第２の側面電極領域よりも前記前面側に位置している
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、被験者の指が心電図波形測定電極及び基準電極にリラックスした状態で安定して接触できるため、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記上面は前記前面から前記背面に向かって次第に高くなる登り勾配が付けられている
ことを特徴とする。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の側面電極領域は前記背面と前記第１の側面を繋ぐ領域に伸びており、
前記第２の側面電極領域は前記背面と前記第２の側面を繋ぐ領域に伸びている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、被験者の指が触れやすい位置に側面の電極を配置できる。これにより、被験者の指が側面の電極にリラックスした状態で安定して接触できるため、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の側面電極領域と前記第２の側面電極領域は左右対称に配置されている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、左右の側面の電極に加えられる力が同じ作用線上で対向するため、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の心電図波形測定電極は、
弾性を有する絶縁材料からなり、前記ハウジングに固定された弾性支持部によって支持されている
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、被験者の指が心電図波形測定電極に接触することで、弾性支持部が変形するため、被験者は、自身の指が心電図波形測定電極に適当な力で接触していることを知覚できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の側面電極領域に配置されている前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の側面電極領域に配置されている前記第２の心電図波形測定電極の少なくともいずれか一方の表面は外側に向かって凸状の曲面である
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、被験者の指が心電図波形測定電極に安定して接触できるため、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の心電図波形測定電極の少なくともいずれか一方の表面は外側に向かって突出する少なくとも１つの突起を有する
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、被験者の指が突起に接触することで、被験者は、自身の指が心電図波形測定電極に接触していることを知覚できる。

他の実施形態における、血圧計本体は、
前記ハウジングが、
前記腕帯に収容されている空気袋に空気を供給するための空気供給回路と、
前記空気供給回路を通じて前記空気袋に空気を供給する空気ポンプと、
前記空気供給回路における空気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定回路を収容している
ことを特徴とする。

この血圧計本体によれば、腕帯を空気供給回路に接続することで、心電図波形測定と血圧測定を同時に行える。

本発明の実施形態における、上腕式血圧計は、
血圧計本体と前記血圧計本体に着脱自在に接続される腕帯ユニットとを備えており、
前記血圧計本体は他の実施形態における血圧計本体であり、
前記腕帯ユニットは、
空気袋を内蔵した帯状の腕帯と、
一端が前記空気袋に接続されており、前記空気袋に空気を供給するためのエアチューブとを備えており、
前記血圧計本体は、
前記ハウジングの表面に設けられ、前記エアチューブの他端が着脱自在に接続されるチューブ接続部を備えており、
前記チューブ接続部が前記空気供給回路に接続されている
ことを特徴とする。

この上腕式血圧計によれば、腕帯を空気供給回路に接続することで、心電図波形測定と血圧測定を同時に行える。

以上、本願の発明によれば、左右いずれか一方の基準電極に被験者の指が触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある外来ノイズが除去され、心電図波形測定電極及び基準電極にリラックスした状態で被験者の指が触れることによって、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズが除去される血圧計本体を提供できる。そのため、血圧に加えて、信頼性の高い心電図波形が得られる。

本発明の実施形態に係る上腕式血圧計及びその使用状態を示す斜視図である。図１に示す上腕式血圧計本体を斜め上方から見た斜視図である。図１に示す上腕式血圧計本体を斜め上方から見た部分斜視図である。携帯情報端末を載せた上腕式血圧計本体を斜め上方から見た斜視図である。図１に示す上腕式血圧計の制御ブロック図である。基準電極と弾性支持部を表した分解斜視図である。図１に示す上腕式血圧計本体を斜め下方から見た斜視図である。基準電極に触れていないときに測定される心電図波形と基準電極に触れているときに測定される心電図波形である。心電図波形測定電極を上面に設けたときに測定される心電図波形と心電図波形測定電極を側面に設けたときに測定される心電図波形である。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る上腕血圧計の実施形態を説明する。

［１：上腕血圧計］
図１は、本発明の実施形態に係る上腕血圧計（以下、適宜「血圧計」という。）１０の概略構成を示す。この血圧計１０は、被験者１００の血圧と心電図波形を測定する機能を備えた心電図波形測定機能付血圧計である。

［２：上腕血圧計の構成］
図１に示すように、血圧計１０は血圧計本体１１と腕帯ユニット１２を有する。

血圧計本体１１は、後述する種々の制御機器等を内蔵したハウジング２１を有する。実施形態において、ハウジング２１は横方向に長い箱形をしており、その外形は上面２２、前面２３、背面２４、左右の側面２５（２５Ｌ、２５Ｒ）、及び底面２６によって構成されている。

実施形態において、上面２２は、前面２３から背面２４に向かって次第に高くなるように全体に傾斜が付けられており、前面２３側に第１のインターフェイス領域（マンマシンインターフェイス領域）３０が配置され、背面２４側に第２のインターフェイス領域（マンマシンインターフェイス領域）３１が配置されている（図２参照）。

第１のインターフェイス領域３０は、左右方向中央の表示領域３２と、表示領域３２の両側にあって左右側面２５（２５Ｌ，２５Ｒ）の近傍に配置された一対の上面電極領域（第１と第２の上面電極領域）３３（３３Ｌ，３３Ｒ）を有する。中央の表示領域３２は横長四角形の形をしており、そこには表示部３４が配置されている。好ましくは、表示部３４は液晶ディスプレイで構成される。左右の上面電極領域３３は、実施形態では前後方向に長い縦長略四角形の形をしており、そこには基準電極３５（第１の基準電極３５Ｌと第２の基準電極３５Ｒ）が配置されている。基準電極３５は、少なくともその表面が導電性材料で形成されており、心電図波形に含まれる可能性のあるノイズを除去するために、心電図波形測定時被験者１００がその体の一部（具体的には、図１に示すように、少なくとも左右のいずれかの親指１０２）を接触させる箇所である。

第１のインターフェイス領域３０には、表示部３４と基準電極３５の他に、表示部３４と左右の基準電極３５との間にスイッチ領域３６，３７がそれぞれ形成されており、そこに通信スイッチ３８と開始・停止スイッチ３９がそれぞれ配置されている。

実施形態において、第２のインターフェイス領域３１は、第１のインターフェイス領域３０が設けられている前面側上面部分よりも低い背面側上面部分を備えており、そこに左右方向に長い横長四角形の平坦な携帯情報端末設置部４０が形成されている。携帯情報端末設置部４０は、携帯情報端末４１（例えばスマートフォン）が設置される領域である。したがって、携帯情報端末設置部４０は、市販されている一般的な大きさの携帯情報端末を安定して支持できる大きさと形状を有する。実施形態では、携帯情報端末設置部４０は、その後端がハウジング２１の背面２４から後方に突出させてあり、市販されている最大の大きさの携帯情報端末の全体を支持できるように設計されている。また、携帯情報端末設置部４０の表面は、後方に向かって次第に高くなるように傾斜が付けられている。

ハウジング２１の両側面２５（２５Ｌ、２５Ｒ）はそれぞれ側面電極領域４２（第１と第２の側面電極領域４２Ｌ，４２Ｒ）を有し、そこには心電図波形測定電極４３（第１の心電図波形測定電極４３Ｌと第２の心電図波形測定電極４３Ｒ）がそれぞれ配置されている。心電図波形測定電極４３は、少なくともその表面が導電性材料で形成されており、心電図波形測定時被験者１００がその体の一部（具体的には、図１に示すように、親指以外の指１０３、例えば人差指、中指、小指）を接触させる箇所である。

図１及び図４に示すように、心電図波形測定にあたって被験者１００がその両腕を前方に伸ばしてテーブル１０１等の上に載せた状態では、一般に被験者１００の親指１０２の先端部分が他の指１０３（人差指、中指、薬指、小指）の先端部分よりも手前側（被験者側）に位置する（先端部とは、第１関節（ＤＩＰ関節）よりも先の部分をいう。）。そのため、実施形態では、被験者１００がその両腕を前方に伸ばした状態で親指１０２とその他の指１０３が無理なく基準電極３５と心電図波形測定電極４３にそれぞれ接触するように、基準電極３５は前面２３寄りに配置され、心電図波形測定電極４３は基準電極３５よりも背面２４寄りに配置されている。また、左右に心電図波形測定電極４３に加えられる力が同じ作用線上で対向するように、左右の心電図波形測定電極４３は、前後方向の中心軸に対して、左右対称に配置されている。

好ましい実施形態では、基準電極３５（第１の基準電極３５Ｌと第２の基準電極３５Ｒ）の大きさは縦４０ｍｍ×横２３ｍｍ、心電図波形測定電極４３（第１の心電図波形測定電極４３Ｌと第２の心電図波形測定電極４３Ｒ）の大きさは縦５０ｍｍ×横２３ｍｍである。また基準電極３５の中心は、前面２３から背面２４に向かう上面２２の傾斜方向に関して前面２３から２９ｍｍ離れた位置に配置され、一方の側面２５（２５Ｌ、２５Ｒ）から他方の側面２５（２５Ｌ、２５Ｒ）に向かう水平方向に関して一方の側面２５から２２．５ｍｍ離れた位置に配置される。また、心電図波形測定電極４３の中心は、前面２３から背面２４に向かう上面２２の傾斜方向に関して前面２３から５１．５ｍｍ離れた位置に配置され、上面２２から底面２６に向かう上面２２の垂直方向に関して底面２６から３９ｍｍ離れた位置に配置される。基準電極３５と心電図波形測定電極４３がこのように配置されることで、図４に示すように、被験者１００は手の小指側の側面をテーブル１０１の上に置いた状態で基準電極３５と心電図波形測定電極４３に親指１０２とその他の指１０３をそれぞれ無理なく自然な状態で同時に接触できる。そのため、心電図波形に含まれる可能性のある体動ノイズを除去できる。

図１に示すように、ハウジング２１の背面２４には、腕帯チューブ接続部（空気供給用の接続穴）４４が設けてある。

図１に示すように、腕帯ユニット１２は、空気袋５２を内蔵した帯状の腕帯５１と、一端が空気袋５２に接続されたエアチューブ５３を備えている。エアチューブ５３の他端は、ハウジング背面２４の腕帯チューブ接続部４４に着脱可能な形状のコネクタ５４が取り付けてある。コネクタ５４は、後述する、ハウジング２１の内部に設けた空気供給回路５５（図５参照）の末端に接続されている。したがって、コネクタ５４を腕帯チューブ接続部４４に接続した状態で、空気袋５２がエアチューブ５３を介して空気供給回路５５（図５参照）に接続される。

ハウジング２１は、図５に示される制御部６０を内蔵している。実施形態において、制御部６０は、プロセッサ６１と、該プロセッサ６１に接続された、血圧測定に関連した機器と通信可能に接続された血圧測定回路６２及び心電図波形の測定に関連した機器に接続された心電図波形測定回路６３を有する。

血圧の測定に関連した機器には、空気供給回路５５を介して腕帯ユニット１２の空気袋５２に空気を供給する空気ポンプ６５と、空気供給回路５５を大気に開放して空気袋５２から空気を排気する排気バルブ６６と、空気供給回路５５内の圧力を検知する圧力センサ６７が含まれる。

心電図波形の測定と関連した機器には、上述の心電図波形測定電極４３（第１の心電図波形測定電極４３Ｌと第２の心電図波形測定電極４３Ｒ）と基準電極３５（第１の基準電極３５Ｌと第２の基準電極３５Ｒ）が含まれる。

プロセッサ６１は、表示部３４、通信スイッチ３８、開始・停止スイッチ３９と電気的に接続されており、表示部３４に表示する表示内容に応じて必要な信号を表示部３４に対して出力し、通信スイッチ３８と開始・停止スイッチ３９が押下されたときにそれに対応する信号を通信スイッチ３８と開始・停止スイッチ３９からそれぞれ受信するように構成されている。

プロセッサ６１はまた、血圧測定回路６２で測定された血圧と脈拍数を無線送信する通信部（血圧送信部）６８と心電図波形測定回路６３で測定された心電図波形を無線送信する通信部（心電図波形送信部）６９と電気的に接続されており、通信部６８を通じて血圧と脈拍数を無線送信し、通信部６９を通じて心電図波形を無線送信するように構成されている。

このように構成された血圧計１０を用いて血圧を測定する場合、図１に示すように、腕帯ユニット１２のコネクタ５４をハウジング２１の腕帯チューブ接続部４４に接続して空気袋５２を空気供給回路５５に接続する。また、腕帯ユニット１２の腕帯５１を被験者１００の上腕に巻き付ける。この状態から、被験者１００が、ハウジング上面２２の血圧測定開始・停止スイッチ３９を押下（オン）することにより、血圧測定が開始される。

血圧測定開始・停止スイッチ３９の押下（オン）されると、その押下（オン）信号はプロセッサ６１によって検出される。プロセッサ６１が押下（オン）信号を検知すると、その信号に応答して血圧測定回路６２が空気ポンプ６５を駆動して空気供給回路５５を通じて空気袋５２に空気を供給し、これにより被験者１００の上腕が腕帯５１によって圧迫される。空気ポンプ６５によって空気袋５２に空気が供給される間、空気袋５２の圧力（これは空気供給回路５５の圧力に相当する。）は圧力センサ６７で検知される。

圧力センサ６７の出力によって空気袋５２の圧力が所定の圧力に達したことが検知されると、血圧測定回路６２が排気バルブ６６を開き、空気袋５２の空気を排出する。空気袋５２から空気が排気される間、空気袋５２の圧力は圧力センサ６７で検知される。

圧力センサ６７の出力は血圧測定回路６２に検知される。血圧測定回路６２は、予め決められた血圧計算アルゴリズムに基づいて、圧力センサ６７の出力から血圧（最高血圧、最低血圧）と脈拍数を計算し、その計算結果をプロセッサ６１に出力する。プロセッサ６１は、血圧測定回路６２から受信した血圧と脈拍数を表示部３４に出力して表示する。

後に説明するように、血圧測定後、ハウジング上面２２の通信スイッチ３８が押下（オン）されると、血圧測定回路６２は通信部６８を介して血圧と脈拍数を携帯情報端末４１に送信する。

心電図波形を測定する場合、図１に示すように、携帯情報端末４１を携帯情報端末設置部４０に載せる。携帯情報端末４１には、血圧計１０から出力される心電図波形情報を携帯情報端末４１が受信し、受信した心電図波形情報を携帯情報端末４１のディスプレイに表示するための専用ソフトウェア（アプリケーション）が搭載されている。この状態で、被験者１００は、左右の親指以外の指１０３（人指し指、中指、薬指）を左右側面の心電図波形測定電極４３に接触させる。被験者１００はまた、左右の親指１０２の一方又は両方を上面２２の基準電極３５に接触させる。

図示するように、この状態で、親指以外の指１０３は親指１０２よりも前方に位置する。これに対応して、実施形態の血圧計１０では、側面２５の心電図波形測定電極４３は上面２２の基準電極３５よりも被験者前方に（被験者から離れて）配置されている。したがって、被験者１００は、自然な状態（無理の無い状態）で左右の親指とそれ以外の指で基準電極３５と心電図波形測定電極４３に接触できるとともに、その接触状態を無理なく維持できる。

被験者１００がその両手の指１０３を心電図波形測定電極４３に接触させると、心電図波形測定回路６３は心電図波形測定電極４３が被験者を通じて互いに電気的に接続されたことを検知し、この検知信号をトリガとして心電図波形の測定を開始する。このとき、被験者１００の左手又は右手若しくは両手の親指１０２が基準電極３５に接触している。

この状態で、基準電極３５に入力される信号と心電図波形測定電極４３に入力される信号との間には電位差がある。この電位差は、親指１０２とそれ以外の指１０３までの経路長の差に起因する。一方、基準電極３５に入力される信号と心電図波形測定電極４３に入力される信号にはほぼ同じレベルのノイズが含まれている。したがって、親指１０２を通じて基準電極３５に入力される信号とそれ以外の指１０３を通じて心電図波形測定電極４３に入力される信号の電位差を測定し、必要であればその電位差を増幅することによって、ノイズの影響の少ない心電図波形を得ることができる。

図８を参照して、ノイズの低減効果について説明する。まず、図８の上段に示す図８（ａ）は、左右の手の親指以外の指１０３だけが左右の心電図波形測定電極４３にそれぞれ接触している（左右の手の親指１０２はいずれの基準電極３５に触れていない）状態で得られた心電図波形を示し、図８の下段に示す図８（ｂ）は、左右の手の親指以外の指１０３が左右の心電図波形測定電極４３にそれぞれ接触し、かつ、左手又は右手の親指１０２が対応する基準電極３５に触れている状態で得られた心電図波形を示す。親指１０２が基準電極３５に触れていない状態で得られた図８（ａ）の心電図波形には、振幅約０．２ｍＶ、周波数約６０Ｈｚのノイズが重畳されている。これに対し、左右いずれかの手の親指１０２が基準電極３５に触れている状態で得られた図８（ｂ）の心電図波形にはそのようなノイズが見られない。したがって、左手又は右手若しくは両手の親指１０２を基準電極３５に接触させることで、心電図波形からノイズを除去できることが確認できる。

上述したノイズ除去機能に加えて、上述した実施形態の血圧計によれば、心電図波形の測定中、上述のように、被験者１００は、自然な状態で両手を血圧計本体１１に添えることができるため、心電図波形測定中（約３０秒）、被験者の体動を最小限に抑えられる。そのため、体動に起因するノイズの発生を最小限に抑えることができる。

このようにして得られた心電図波形は、通信部６９を介して携帯情報端末４１に送信される。図４に示すように、心電図波形を受信した携帯情報端末４１は、搭載されたソフトウェアにしたがって、携帯情報端末４１のディスプレイ７０に心電図波形７１をリアルタイムに表示する。心電図波形情報は他の測定情報（測定日時）と共に携帯情報端末４１のメモリに記憶される。メモリに記憶された心電図波形情報は、必要に応じて他の通信端末に送信できる。

また、血圧測定によって得られた血圧と脈拍数の情報は、ハウジング上面２２の通信スイッチ３８が押下（オン）されると、通信部６８を介して携帯情報端末４１に送信される。携帯情報端末４１に受信された血圧と脈拍数は、心電図波形と共に携帯情報端末４１のディスプレイ７０に表示される。心電図波形情報と同様に、血圧と脈拍数の情報は、他の測定情報（測定日時）と共に携帯情報端末４１のメモリに記憶される。メモリに記憶された血圧と脈拍数の情報は、必要に応じて他の通信端末に送信できる。

このように、上述した実施形態に係る血圧計１０及び血圧計本体１１によれば、心電図波形の測定中、被験者１００はその親指１０２とその他の指１０３をそれぞれ楽な姿勢で、またほぼ一定の接触面積でほぼ一定の接触圧を維持できる。また、外来ノイズや被験者１００の体動によって発生するノイズや心電図波形電極と指との接触圧や接触面積が変化することに起因するノイズを含めて、心電図波形に含まれる可能性のあるあらゆるノイズを最小限に抑えることができる。

上述した血圧計及び血圧計本体は種々改変可能である。

例えば、図６に示すように、基準電極３５とハウジング２１との間に、基準電極３５に加えられる力によって容易に圧縮変形する程度の弾性を有する絶縁弾性シート又は絶縁弾性パッドからなる弾性支持部７５を配置してもよい。この場合、被験者は弾性支持部７５の変形によって自身の指が適当な力で基準電極に接触していることを知覚できる。また、図６に示すように、基準電極３５の表面に１つ又は複数の突起７６を形成し、基準電極３５に指が接触していることを被験者が知覚するようにしてもよい。

弾性支持部は、心電図波形測定電極４３とそれを支持するハウジング部分との間にも配置してもよい。この場合、被験者は弾性支持部の変形によって自身の指が適当な力で心電図波形測定電極４３に接触していることを知覚できる。また、図３に示すように、心電図波形測定電極４３の表面にも１つ又は複数の突起７７を形成し、心電図波形測定電極４３に指が接触していることを被験者が知覚するようにしてもよい。

上述した実施形態では、左右の上面電極領域３３に基準電極３５を配置し、左右の側面電極領域４２に心電図波形測定電極４３を配置したが、上面電極領域に心電図波形測定電極を配置し、側面電極領域に基準電極を配置してもよい。

ただし、安定した心電図波形を測定するためには、左右の上面電極領域３３に基準電極３５を配置し、左右の側面電極領域４２に心電図波形測定電極４３を配置することが好ましい。その理由は、手を小指側を下にしてテーブル１０１の上に置いた状態において、親指１０２は、親指以外の指１０３に比べて動きの自由度が高く動き易いため、例えば上面電極領域３３に心電図波形測定電極４３を設けてそこに親指１０２を接触させると、親指１０２が動くことによって親指１０２と電図波形測定電極４３との接触抵抗が変動する可能性があるからである。

具体的に、図９の上段に表した図９（ａ）に示すように、上面電極領域に心電図波形測定電極を設けて測定した心電図波形は基線が変動する極めて不安定な波形であった。これに対し、図９の下段に表した図９（ｂ）に示すように、側面電極領域に心電図波形測定電極を設けて測定した心電図波形は基線の変動が見られない波形であった。従って、安定した心電図波形を測定するためには、左右の上面電極領域３３に基準電極３５を配置し、左右の側面電極領域４２に心電図波形測定電極４３を配置することが好ましい。

また、例えば、一対の基準電極の一方を左側（又は右側）の上面電極領域に配置するとともに一対の基準電極の他方を右側（又は左側）の側面電極領域に配置し、一対の心電図波形測定電極の一方を左側（又は右側）の側面電極領域に配置するとともに一対の心電図波形測定電極の他方を右側（又は左側）の上面電極領域に配置してもよい。これにより、被験者の左手又は右手の親指又は親指以外の指が電極から離れていても、外来ノイズが除去された心電図波形を測定することができる。

上述の実施形態では、左右の心電図波形測定電極４３に左右の指を接触させたことを検知し、その検知信号をトリガとして心電図波形測定を開始しているが、心電図波形測定用スイッチを設け、この心電図波形測定電極が押下（オン）された直後又は一定時間後から心電図波形測定を開始してもよい。

通信部６８と通信部６９は異なる通信方式を採用してもよい。例えば、一般的な携帯情報端末は音声入力部（マイクロフォン）を備えているため、例えば、一方の通信部から出力される心電図波形の情報を音波に乗せて出力し、他方の通信部から出力される血圧及び脈拍数の情報を電波に乗せて出力してもよい。逆に、一方の通信部から出力される心電図波形の情報を電波に乗せて出力し、他方の通信部から出力される血圧及び脈拍数の情報を音波に乗せて出力してもよい。

被験者がリラックスできる測定姿勢を維持するために、側面電極領域に配置される心電図波形測定電極又は基準電極の間の距離は約２０ｃｍ～約３０ｃｍに設計することが好ましい。その理由は、被験者が窮屈な姿勢でいる場合、血圧測定における血圧値が上昇し、被験者の筋電の変化に起因するノイズが心電図波形に乗る可能性があるからである。

図７に示すように、側面電極領域４２（第１と第２の側面電極領域４２Ｌ，４２Ｒ）に配置されている心電図波形測定電極４３（第１の心電図波形測定電極４３Ｌと第２の心電図波形測定電極４３Ｒ）は、その表面が外側に向かって凸状に突出した曲面であることが好ましい。また、左右の側面２５（２５Ｌ、２５Ｒ）は、互いの距離が上面２２から底面２６に向かって次第に縮むように勾配を有することが好ましい。被験者１００の左右の手の親指以外の指１０３は、自然な状態では、先端部分が内側に湾曲していくような姿勢を有している。そのため、心電図波形測定電極４３を曲面状に突出させることで、指先をより安定して電極表面に接触させることができ、指と電極の接触抵抗の変動を少なくすることができる。また、左右の側面２５が被験者１００から離れる向きに窄まる形状を有することで、被験者１００は、自然な姿勢で、心電図波形測定電極４３に左右の指を接触させることができる。結果として、ノイズの少ない安定した心電図波形を得ることができる。

第１と第２の側面電極領域及び第１と第２の側面電極は、側面から背面に繋がる角部に伸びてもよいし、その角部を超えて背面に伸びてもよい。

１０：上腕血圧計
１１：血圧計本体
２１：ハウジング
２２：上面
２３：前面
２４：背面
２５：側面（２５Ｌ、２５Ｒ）
３３：上面電極領域（３３Ｌ，３３Ｒ）
３５：基準電極（３５Ｌ，３５Ｒ）
４２：側面電極領域（４２Ｌ，４２Ｒ）
４３：心電図波形測定電極（４３Ｌ，４３Ｒ）
５１：腕帯

Claims

被験者の腕に巻き付けられる袋状の腕帯を用いて前記被験者の血圧を測定する上腕式血圧計の本体において、
前記本体は、
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置された心電図波形測定回路と、
前記ハウジングの外表面に配置された、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の心電図波形測定電極及び第２の心電図波形測定電極と、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の基準電極とを備えており、
前記ハウジングは、
上面と、
底面と、
前面と、
背面と、
左右一対の第１の側面と第２の側面と、
前記腕帯に収容されている空気袋に空気を供給するための空気供給回路と、
前記空気供給回路を通じて前記空気袋に空気を供給する空気ポンプと、
前記空気供給回路における空気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定回路とを備えており、
前記第１の側面は第１の側面電極領域を有し、
前記第２の側面は第２の側面電極領域を有し、
前記上面は前記第２の側面よりも前記第１の側面の近くに位置する第１の上面電極領域を有し、
前記第１の心電図波形測定電極は前記第１の側面電極領域に配置され、
前記第２の心電図波形測定電極は前記第２の側面電極領域に配置され、
前記第１の基準電極は前記第１の上面電極領域に配置され、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第１の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第１の側面に左右が対応する一方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする血圧計本体。
前記血圧計本体は前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第２の基準電極とを備えており、
前記上面は前記第１の側面よりも前記第２の側面の近くに位置する第２の上面電極領域を有し、
前記第２の基準電極は前記第２の上面電極領域に配置されており、
前記第２の心電図波形測定電極と前記第２の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第２の側面に左右が対応する他方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする請求項１に記載の血圧計本体。
被験者の腕に巻き付けられる袋状の腕帯を用いて前記被験者の血圧を測定する上腕式血圧計の本体において、
前記本体は、
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に配置された心電図波形測定回路と、
前記ハウジングの外表面に配置された、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の心電図波形測定電極及び第２の心電図波形測定電極と、前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第１の基準電極とを備えており、
前記ハウジングは、
上面と、
底面と、
前面と、
背面と、
左右一対の第１の側面と第２の側面と、
前記腕帯に収容されている空気袋に空気を供給するための空気供給回路と、
前記空気供給回路を通じて前記空気袋に空気を供給する空気ポンプと、
前記空気供給回路における空気の圧力を検出する圧力センサと、
前記圧力センサの出力に基づいて被験者の血圧を測定する血圧測定回路とを備えており、
前記第１の側面は第１の側面電極領域を有し、
前記第２の側面は第２の側面電極領域を有し、
前記上面は前記第２の側面よりも前記第１の側面の近くに位置する第１の上面電極領域を有し、
前記第１の心電図波形測定電極は前記第１の上面電極領域に配置され、
前記第２の心電図波形測定電極は前記第２の側面電極領域に配置され、
前記第１の基準電極は前記第１の側面電極領域に配置され、
前記第１の心電図波形測定電極と前記第１の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第１の側面に左右が対応する一方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする血圧計本体。
前記血圧計本体は前記心電図波形測定回路と電気的に接続された第２の基準電極とを備えており、
前記上面は前記第１の側面よりも前記第２の側面の近くに位置する第２の上面電極領域を有し、
前記第２の基準電極は前記第２の上面電極領域に配置されており、
前記第２の心電図波形測定電極と前記第２の基準電極は、測定時に、前記被験者が前記ハウジングの前記前面に向かい合ったとき、前記被験者の左手と右手のうち、前記第２の側面に左右が対応する他方の手で同時に触れることができる位置に設けられている
ことを特徴とする請求項３に記載の血圧計本体。
前記第１の上面電極領域は前記第１の側面電極領域よりも前記前面側に位置しており、
前記第２の上面電極領域は前記第２の側面電極領域よりも前記前面側に位置している
ことを特徴とする請求項２又は４に記載の血圧計本体。
前記上面は前記前面から前記背面に向かって次第に高くなる登り勾配が付けられている
ことを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の血圧計本体。
前記第１の側面電極領域は前記背面と前記第１の側面を繋ぐ領域に伸びており、
前記第２の側面電極領域は前記背面と前記第２の側面を繋ぐ領域に伸びている
ことを特徴とする請求項１～６のいずれかに記載の血圧計本体。
前記第１の側面電極領域と前記第２の側面電極領域は左右対称に配置されている
ことを特徴とする請求項１～７のいずれかに記載の血圧計本体。
前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の心電図波形測定電極は、
弾性を有する絶縁材料からなり、前記ハウジングに固定された弾性支持部によって支持されている
ことを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の血圧計本体。
前記第１の側面電極領域に配置されている前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の側面電極領域に配置されている前記第２の心電図波形測定電極の少なくともいずれか一方の表面は外側に向かって凸状の曲面である
ことを特徴とする請求項１、２及び５～９のいずれかに記載の血圧計本体。
前記第１の心電図波形測定電極と前記第２の心電図波形測定電極の少なくともいずれか一方の表面は外側に向かって突出する少なくとも１つの突起を有する
ことを特徴とする請求項１～１０のいずれかに記載の血圧計本体。
上腕式血圧計であって、
血圧計本体と前記血圧計本体に着脱自在に接続される腕帯ユニットとを備えており、
前記血圧計本体は請求項１～１１のいずれかに記載の血圧計本体であり、
前記腕帯ユニットは、
空気袋を内蔵した帯状の腕帯と、
一端が前記空気袋に接続されており、前記空気袋に空気を供給するためのエアチューブとを備えており、
前記血圧計本体は、
前記ハウジングの表面に設けられ、前記エアチューブの他端が着脱自在に接続されるチューブ接続部を備えており、
前記チューブ接続部が前記空気供給回路に接続されている
ことを特徴とする上腕式血圧計。