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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6672975
(24)【登録日】2020年3月9日
(45)【発行日】2020年3月25日
(54)【発明の名称】脈波検出装置及び生体情報測定装置
(51)【国際特許分類】
A61B 5/02 20060101AFI20200316BHJP
【ＦＩ】
A61B5/02 310M
A61B5/02 310P
【請求項の数】2
【全頁数】30
(21)【出願番号】特願2016-81950(P2016-81950)
(22)【出願日】2016年4月15日
(65)【公開番号】特開2017-189502(P2017-189502A)
(43)【公開日】2017年10月19日
【審査請求日】2019年3月5日
(73)【特許権者】
【識別番号】503246015
【氏名又は名称】オムロンヘルスケア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002505
【氏名又は名称】特許業務法人航栄特許事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100115107
【弁理士】
【氏名又は名称】高松 猛
(74)【代理人】
【識別番号】100151194
【弁理士】
【氏名又は名称】尾澤 俊之
(72)【発明者】
【氏名】北川 毅
(72)【発明者】
【氏名】山下 新吾
(72)【発明者】
【氏名】小椋 敏彦
(72)【発明者】
【氏名】福塚 正幸
(72)【発明者】
【氏名】岡 大蔵
(72)【発明者】
【氏名】松村 直美
(72)【発明者】
【氏名】森 健太郎
(72)【発明者】
【氏名】木下 広幸
(72)【発明者】
【氏名】若宮 祐之
【審査官】
伊知地 和之
(56)【参考文献】
【文献】
特開平１−２８８２２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−１６１６５０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平５−１８４５４８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６１Ｂ ５／００ − ５／０１
Ａ６１Ｂ ５／０２ − ５／０３
Ａ６１Ｂ ５／０６ − ５／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第一の方向に並ぶ複数の圧力検出素子からなる２つの素子列が前記第一の方向に直交する第二の方向に間隔を空けて配列されたセンサ部と、
前記第一の方向が生体の体表面下の動脈の伸びる方向と交差する状態で前記体表面に前記センサ部を押圧する押圧部と、
前記第一の方向に伸びる第一の軸と前記第二の方向に伸びる第二の軸の各々の周りに前記センサ部を回転させる回転機構と、を備え、
前記２つの素子列の前記第二の方向の配列間隔が、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、
前記第二の軸の周りの回転角度が最適角度に制御され、且つ、前記第一の軸の周りの回転角度が最適角度に制御された状態で前記圧力検出素子が検出する圧力信号の交流成分の大きさに基づいて前記複数の圧力検出素子の中から最適圧力検出素子が決定され、前記最適圧力検出素子の検出する圧力信号から生体情報が算出される脈波検出装置。
前記第一の方向が生体の体表面下の動脈の伸びる方向と交差する状態で前記体表面に前記センサ部を押圧する押圧部と、
前記第一の方向に伸びる第一の軸と前記第二の方向に伸びる第二の軸の各々の周りに前記センサ部を回転させる回転機構と、を備え、
前記２つの素子列の前記第二の方向の配列間隔が、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、
前記第二の軸の周りの回転角度が最適角度に制御され、且つ、前記第一の軸の周りの回転角度が最適角度に制御された状態で前記圧力検出素子が検出する圧力信号の交流成分の大きさに基づいて前記複数の圧力検出素子の中から最適圧力検出素子が決定され、前記最適圧力検出素子の検出する圧力信号から生体情報が算出される脈波検出装置。
【請求項2】
請求項１記載の脈波検出装置と、
前記最適圧力検出素子により検出された圧力信号に基づいて生体情報を算出する生体情報算出部と、を備える生体情報測定装置。
前記最適圧力検出素子により検出された圧力信号に基づいて生体情報を算出する生体情報算出部と、を備える生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、脈波検出装置及び生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
手首の橈骨動脈等の動脈が通る生体部位の体表面に圧力センサを接触させた状態で、この圧力センサにより検出される情報を用いて脈拍、心拍、又は、血圧等の生体情報を測定することのできる生体情報測定装置が知られている（特許文献１参照）。
【0003】
特許文献１には、複数の圧力検出素子からなる複数の素子列を有する圧力センサを、この複数の素子列の配列方向と直交する方向（動脈と直交する方向）に伸びる軸の周りに回転させる駆動部を有する生体情報測定装置が開示されている。この生体情報測定装置は、複数の素子列の各々により検出された脈波のうちの最大振幅値同士を比較し、これらの振幅値が一致するように圧力センサを回転させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平０１−２８８２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
特許文献１に記載の生体情報測定装置は、複数の素子列を有するため、脈波の検出精度を向上させる効果が期待できる。しかし、特許文献１には、複数の素子列の間隔をどの程度に設定するかについて具体的に記載されていない。
【0006】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、脈波の検出精度を向上させることのできる脈波検出装置とこれを備える生体情報測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の脈波検出装置は、第一の方向に並ぶ複数の圧力検出素子からなる２つの素子列が前記第一の方向に直交する第二の方向に間隔を空けて配列されたセンサ部と、前記第一の方向が生体の体表面下の動脈の伸びる方向と交差する状態で前記体表面に前記センサ部を押圧する押圧部と、前記第一の方向に伸びる第一の軸と前記第二の方向に伸びる第二の軸の各々の周りに前記センサ部を回転させる回転機構と、を備え、前記２つの素子列の前記第二の方向の配列間隔が、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下であり、前記第二の軸の周りの回転角度が最適角度に制御され、且つ、前記第一の軸の周りの回転角度が最適角度に制御された状態で前記圧力検出素子が検出する圧力信号の交流成分の大きさに基づいて前記複数の圧力検出素子の中から最適圧力検出素子が決定され、前記最適圧力検出素子の検出する圧力信号から生体情報が算出されるものである。
【0008】
本発明の生体情報測定装置は、前記脈波検出装置と、前記圧力検出素子により検出された圧力信号に基づいて生体情報を算出する生体情報算出部と、を備えるものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、脈波の検出精度を向上させることのできる脈波検出装置とこれを備える生体情報測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の一実施形態である生体情報測定装置の脈波検出部１００の外観構成を示す模式図である。
【図5】本実施形態の生体情報測定装置の脈波検出部１００以外の部分のブロック構成を示す図である。
【図6】本実施形態の生体情報測定装置の連続血圧測定モードの動作を説明するためのフローチャートである。
【図13】第一注目素子と第二注目素子により検出される圧力信号の一例を示す図である。
【図14】第一注目素子と第二注目素子により検出される圧力信号の一例を示す図である。
【図16】素子列の動脈方向の位置を変えながら脈波を検出した実験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【0012】
図１は、本発明の一実施形態である生体情報測定装置の脈波検出部１００の外観構成を示す模式図である。本実施形態の生体情報測定装置は、図示しないバンドにより、生体情報の測定対象となる動脈（図１の例では橈骨動脈Ｔ）が内部に存在する生体部位（図１の例では利用者の左手の手首）に装着して用いられる。
【0013】
図２は、図１に示す脈波検出部１００の拡大図である。図３は、図１に示す装着状態での脈波検出部１００を利用者の肘側から見た図である。図４は、図１に示す装着状態での脈波検出部１００を手首との接触部位側から見た図である。図１〜図４は、脈波検出部１００を模式的に示したものであり、各部の寸法や配置等を限定するものではない。
【0014】
脈波検出部１００は、空気袋２を内蔵する筐体１と、空気袋２に固定された平面状の部材である平板部３と、平板部３に対して２軸回転機構５ａにより２つの軸の各々を中心に回転可能に支持された回動部５と、回動部５の平板部３側とは反対側の平面に設けられたセンサ部６とを備える。
【0015】
空気袋２は、図１に示すように、脈波検出部１００が手首に装着された状態で、センサ部６の押圧面６ｂを生体部位（手首）の体表面に対して押圧する押圧部として機能する。押圧部は、センサ部６を動脈に対して押圧できる機構であれば何でもよく、空気袋を用いたものには限定されない。
【0016】
空気袋２は、図示しないポンプにより、内部の空気量が制御されることで、空気袋２に固定された平板部３を平板部３の表面（回動部５側の平面）に垂直な方向に移動させる。
【0017】
図１に示す装着状態では、脈波検出部１００に含まれるセンサ部６の押圧面６ｂが利用者の手首の皮膚に接触する。この状態で空気袋２に注入される空気量が増えることで、空気袋２の内圧が増加し、センサ部６は体表面に向けて押圧される。以下、センサ部６による体表面への押圧力は、空気袋２の内圧と等価であるとして説明する。
【0018】
図４に示すように、センサ部６は、一方向である方向Ｂに並ぶ複数個の圧力検出素子６ａからなる素子列６０と、方向Ｂに並ぶ複数個の圧力検出素子７ａからなる素子列７０と、を有する。素子列６０と素子列７０は方向Ｂと直交する方向Ａに配列されている。脈波検出部１００が手首に装着された状態では、素子列６０が末梢側に配置され、素子列７０が中枢側に配置される。
【0019】
各圧力検出素子６ａと、この圧力検出素子６ａと方向Ｂでの位置が同じ圧力検出素子７ａとがペアを構成し、センサ部６には、このペアが方向Ｂに複数配列された構成となっている。圧力検出素子６ａと圧力検出素子７ａは、それぞれ、例えば、歪ゲージ抵抗式、半導体ピエゾ抵抗式、又は、静電容量式等の素子が用いられる。
【0020】
素子列６０と素子列７０に含まれる各圧力検出素子は同一平面上に形成されており、この平面が樹脂等の保護部材によって保護されている。各圧力検出素子が形成された平面と、この平面を保護する保護部材の表面とは平行になっており、この保護部材の表面が押圧面６ｂを構成する。
【0021】
各圧力検出素子６ａ（７ａ）は、その配列方向が橈骨動脈Ｔと交差（略直交）するように橈骨動脈Ｔに対して押圧されることにより、橈骨動脈Ｔから発生して皮膚に伝達される圧力振動波、すなわち脈波を検出することができる。
【0022】
圧力検出素子６ａ（７ａ）の配列方向の間隔は、橈骨動脈Ｔ上に必要かつ充分な数が配置されるように充分小さくされている。圧力検出素子６ａ（７ａ）の配列長さは、橈骨動脈Ｔの径寸法より必要かつ充分に大きくされている。
【0023】
図４に示すように、２軸回転機構５ａは、空気袋２による平板部３の押圧方向に直交する２つの軸である第一の軸Ｘ及び第二の軸Ｙの各々を中心に回動部５を回転させるための機構である。
【0024】
２軸回転機構５ａは、後述する回転駆動部１０によって回転駆動されて、平板部３の表面上に設定された互いに直交する第一の軸Ｘ及び第二の軸Ｙの各々を中心に回動部５を回転させる。
【0025】
第一の軸Ｘは、素子列６０又は素子列７０における圧力検出素子の配列方向（方向Ｂ）に伸びる軸である。第一の軸Ｘは、図４の例では、素子列６０と素子列７０との間（図４の例では中間）に設定されている。第一の軸Ｘの方向Ａにおける位置は任意である。
【0026】
第二の軸Ｙは、素子列６０と素子列７０の配列方向（方向Ａ）に伸びる軸である。第二の軸Ｙは、図４の例では、素子列６０と素子列７０をそれぞれ均等に２分割する直線上に設定されている。第二の軸Ｙの方向Ｂにおける位置は任意である。
【0027】
回動部５が第一の軸Ｘを中心に回転することで、センサ部６は第一の軸Ｘの周りに回転する。また、回動部５が第二の軸Ｙを中心に回転することで、センサ部６は第二の軸Ｙの周りに回転する。
【0028】
以下では、センサ部６の第一の軸Ｘの周りへの回転をピッチ回転という。また、センサ部６の第一の軸Ｘの周りの回転角度のことをピッチ角という。また、センサ部６の第二の軸Ｙの周りへの回転をロール回転という。また、センサ部６の第二の軸Ｙの周りの回転角度のことをロール角という。
【0029】
ピッチ角は、押圧方向に対して垂直な面と押圧面６ｂとのなす角度で定義される。押圧面６ｂが押圧方向に対して垂直になっている状態はピッチ角＝０度である。この状態からセンサ部６を回転可能な方向の一方の方向（プラス方向）にピッチ回転させたときのピッチ角をプラスの値とし、センサ部６を該一方の方向の逆方向（マイナス方向）にピッチ回転させたときのピッチ角をマイナスの値とする。
【0030】
以下では、ピッチ角＝０度の状態から、素子列６０が体表面に近づく方向にセンサ部６が回転する方向（図１において反時計回りの方向）をピッチ回転のプラス方向とし、素子列６０が体表面から離れる方向にセンサ部６が回転する方向（図１において時計回りの方向）をピッチ回転のマイナス方向とする。
【0031】
ロール角は、押圧方向に対して垂直な面と押圧面６ｂとのなす角度で定義される。押圧面６ｂが押圧方向に対して垂直になっている状態はロール角＝０度である。この状態からセンサ部６を回転可能な方向の一方の方向（プラス方向）にロール回転させたときのロール角をプラスの値とし、センサ部６を該一方の方向の逆方向（マイナス方向）にロール回転させたときのロール角をマイナスの値とする。
【0032】
以下では、図３において、ロール角＝０度の状態からセンサ部６が反時計回りに回転する方向をロール回転のプラス方向とし、ロール角＝０度の状態からセンサ部６が時計回りに回転する方向をロール回転のマイナス方向とする。
【0033】
ピッチ角とロール角は、それぞれ複数の値に制御可能である。
【0034】
図５は、本実施形態の生体情報測定装置の脈波検出部１００以外の部分のブロック構成を示す図である。
【0035】
生体情報測定装置は、脈波検出部１００と、回転駆動部１０と、空気袋駆動部１１と、装置全体を統括制御する制御部１２と、表示部１３と、操作部１４と、メモリ１５と、を備える。
【0036】
脈波検出部１００のセンサ部６には、温度検出部７が設けられている。温度検出部７は、圧力検出素子６ａ，７ａ近傍の温度を検出し、検出した温度情報を制御部１２に入力する。
【0037】
回転駆動部１０は、脈波検出部１００の２軸回転機構５ａを駆動するアクチュエータである。回転駆動部１０は、制御部１２の指示にしたがい２軸回転機構５ａを駆動して、センサ部６を第一の軸Ｘの周りに回転させたり、センサ部６を第二の軸Ｙの周りに回転させたりする。
【0038】
空気袋駆動部１１は、ポンプ等により構成され、制御部１２の指示のもと、空気袋２に注入する空気量（空気袋２の内圧）を制御する。
【0039】
表示部１３は、生体情報等の各種情報を表示するためのものであり、例えば液晶表示装置等により構成される。
【0040】
操作部１４は、制御部１２に対する指示信号を入力するためのインターフェースであり、生体情報の測定を含む各種動作の開始を指示するためのボタン等により構成される。
【0041】
メモリ１５は、センサ部６により検出されて生体情報の算出に利用される圧力信号及び算出された生体情報等の各種情報を記憶する記憶媒体であり、例えばフラッシュメモリ等により構成される。メモリ１５は着脱可能なものであってもよい。
【0042】
制御部１２は、プロセッサを主体に構成されており、プロセッサの実行するプログラム等が記憶されるＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、及び、ワークメモリとしてのＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等を含む。
【0043】
このプログラムは、制御プログラムを含む。ＲＯＭは、プログラムをコンピュータが読取可能な一時的でない（ｎｏｎ−ｔｒａｎｓｉｔｏｒｙ）記憶媒体である。ＲＯＭに記憶されたプログラムは、ネットワークを介して別の機器からダウンロードされて記憶されたものであってもよい。
【0044】
制御部１２は、プロセッサが制御プログラムを含むプログラムを実行することにより、以下の機能を有する。
【0045】
制御部１２は、空気袋駆動部１１を制御して空気袋２内の空気量を調整することで、センサ部６による手首への押圧力を制御する。制御部１２は、押圧力制御部として機能する。
【0046】
制御部１２は、回転駆動部１０を制御してセンサ部６を回転させて、センサ部６のピッチ角及びロール角を制御する。制御部１２は、回転制御部として機能する。
【0047】
制御部１２は、温度検出部７により検出された温度に基づいて、圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号（出力信号）の基準レベルを設定する。この基準レベルの設定により、圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号のレベルは、設定された基準レベルを基準にした値として処理される。制御部１２は基準レベル設定部として機能する。
【0048】
制御部１２は、センサ部６のピッチ角を第一の値に制御し、かつ、センサ部６のロール角を第二の値に制御し、かつ、空気袋２によってセンサ部６を体表面に押圧した状態（以下、脈波計測状態という）で、センサ部６の中から選択された圧力検出素子により検出される圧力信号をメモリ１５に記憶する。制御部１２は記憶制御部として機能する。
【0049】
制御部１２は、脈波計測状態で検出されてメモリ１５に記憶された圧力信号に基づいて生体情報を算出し、算出した生体情報をメモリ１５に記憶する。制御部１２は生体情報算出部として機能する。
【0050】
生体情報としては、脈波に基づいて算出できるものであれば何でもよい。例えば、制御部１２は、生体情報として、ＳＢＰ（Ｓｙｓｔｏｌｉｃ Ｂｌｏｏｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ）及びＤＢＰ（Ｄｉａｓｔｏｌｉｃ Ｂｌｏｏｄ ｐｒｅｓｓｕｒｅ）等の血圧情報、脈拍数等の脈拍情報、又は、心拍数等の心拍情報、等を算出する。
【0051】
なお、生体情報算出部は、生体情報測定装置とは別の電子機器が有するものであってもよい。この場合は、生体情報測定装置のメモリ１５に記憶された圧力信号が電子機器に転送され、この電子機器において生体情報が算出され記憶される。
【0052】
制御部１２は、空気袋２によってセンサ部６を体表面に押圧した状態で、センサ部６の圧力検出素子により検出される圧力信号に基づいて設定可能な複数のロール角の中から上記の第二の値を決定し、ロール角をこの決定した第二の値に制御する。
【0053】
そして、制御部１２は、ロール角を第二の値に制御した状態でセンサ部６の１つ又は複数の圧力検出素子により検出される圧力信号に基づいて、設定可能な複数のピッチ角の中から上記の第一の値を決定する。制御部１２は回転角決定部として機能する。
【0054】
脈波検出部１００、回転駆動部１０、及び、空気袋駆動部１１と、制御部１２の機能ブロック（押圧力制御部、回転制御部、基準レベル設定部、記憶制御部、回転角決定部）とにより脈波検出装置が構成される。
【0055】
以下、本実施形態の生体情報測定装置の動作について説明する。本実施形態の生体情報測定装置は、１拍毎にＳＢＰ及びＤＢＰを算出して表示部１３に表示する連続血圧測定モードを有する。
【0056】
図６は、本実施形態の生体情報測定装置の連続血圧測定モードの動作を説明するためのフローチャートである。
【0057】
なお、脈波検出部１００は、血圧測定指示がなされる前の初期状態では、ピッチ角とロール角が共に例えば０度に設定され、押圧面６ｂが押圧方向に垂直になっているものとする。
【0058】
ここでは、ピッチ角とロール角をそれぞれ０度とした状態を初期状態とするが、これに限らない。例えば、脈波検出部１００が手首に装着された状態で、その手首の形状に応じて、押圧面６ｂが皮膚に均等に接触するように、回転駆動部１０がセンサ部６をロール回転又はピッチ回転させた状態を初期状態としてもよい。
【0059】
血圧測定指示があると、制御部１２は、温度検出部７により検出された温度情報を取得し、この温度情報に基づいて、センサ部６の各圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号の基準レベルの設定を行う（ステップＳ１）。
【0060】
本実施形態では、センサ部６に含まれる各圧力検出素子６ａ，７ａとして、押圧面６ｂが物体に接触していない状態で検出される圧力信号（オフセットレベル）が温度によって変化するものを用いている。
【0061】
そこで、制御部１２は、温度検出部７により検出された温度に基づいて、圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号の基準レベルを設定する。この基準レベルの設定により、圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号のレベルは、設定された基準レベルを基準にした値として処理される。
【0062】
圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号には、拍動に依存しない直流成分と、拍動によって変動する交流成分とが含まれる。拍動によって変動した圧力信号の波形の立ち上がり点のレベルが直流成分のレベル（ＤＣレベル）である。拍動によって変動した圧力信号の波形の立ち上がり点とピークとの差分値が交流成分のレベル（ＡＣレベル）である。
【0063】
ステップＳ１の後、制御部１２は、空気袋駆動部１１を制御して空気袋２への空気の注入を開始し、センサ部６による体表面への押圧力を増加させる（ステップＳ２）。
【0064】
制御部１２は、ステップＳ２で開始した押圧力の増加過程において素子列６０及び素子列７０の各々の圧力検出素子により検出される圧力信号に基づいて、素子列６０と素子列７０のいずれか一方を選択する（ステップＳ３）。
【0065】
ここでは、制御部１２は、素子列６０と素子列７０のうち、増加過程においてより速く橈骨動脈Ｔを閉塞できたものを選択する。以下、ステップＳ３の処理について、図７を参照して詳述する。
【0067】
制御部１２は、ステップＳ２で開始した押圧力の増加過程において、素子列６０の各圧力検出素子６ａにより検出される圧力信号に基づいて、素子列６０を構成する全ての圧力検出素子６ａの中から、橈骨動脈Ｔ上に位置する１つの圧力検出素子である注目素子（以下、第一注目素子という）を決定する（ステップＳ３０）。
【0068】
例えば、制御部１２は、任意のタイミングで各圧力検出素子６ａにより検出された圧力信号を交流成分と直流成分に分け、ＡＣレベルが交流閾値以上となりかつＤＣレベルが直流閾値以下となる圧力検出素子６ａを第一注目素子として決定する。
【0069】
また、制御部１２は、ＡＣレベルが交流閾値以上となりかつＤＣレベルが直流閾値以下となる圧力検出素子６ａが複数ある場合には、この複数の圧力検出素子６ａのうち、ＡＣレベルが最大かつＤＣレベルが最小となるものを第一注目素子として決定する。
【0070】
制御部１２は、素子列６０のＩＤと、ステップＳ３０で決定した第一注目素子のＩＤと、この第一注目素子により検出された圧力信号と、この圧力信号の検出時刻と、この検出時刻での空気袋２による押圧力と、を対応付けてＲＡＭに記憶する（ステップＳ３１）。
【0071】
ステップＳ３１の後、制御部１２は、ＲＡＭに記憶された検出時刻毎の第一注目素子の圧力信号に基づいて、ステップＳ３０で決定した第一注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルがピークを過ぎたか否かを判定する（ステップＳ３２）。
【0072】
具体的には、制御部１２は、ステップＳ３０で決定した第一注目素子の圧力信号の検出時刻の直前の検出時刻に対応する圧力信号の第一のＡＣレベルと、ステップＳ３０で決定した第一注目素子の圧力信号の第二のＡＣレベルとを比較する。
【0073】
そして、制御部１２は、第二のＡＣレベルが第一のＡＣレベルに対して閾値以上小さくなっている場合に、ステップＳ３０で決定した第一注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルがピークを過ぎたと判定する。
【0074】
制御部１２は、第二のＡＣレベルが第一のＡＣレベルに対して閾値以上小さくなっていない場合、又は、第一注目素子の圧力信号のＡＣレベルがＲＡＭに１つしか記憶されていない場合には、ステップＳ３０で決定した第一注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルがピークを過ぎていないと判定する。
【0075】
ステップＳ３２の判定がＮＯの場合、制御部１２はステップＳ３０に処理を戻す。
【0076】
ステップＳ３２の判定がＹＥＳの場合、制御部１２は、ステップＳ３０で決定した第一注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルが、ＲＡＭに記憶されている第一注目素子の圧力信号のＡＣレベルの最大値よりも小さい閉塞完了判定閾値（以下、第一の閉塞完了判定閾値という）に達しているか否かを判定する（ステップＳ３３）。
【0077】
第一の閉塞完了判定閾値は、ＲＡＭに記憶された第一注目素子の圧力信号のＡＣレベルの最大値に対し、０より大きく１よりも小さい係数αを乗じた値が設定される。
【0078】
第一の閉塞完了判定閾値は、素子列６０によって橈骨動脈Ｔが閉塞されたか否かを判定するための値である。係数αは、この目的に沿って判定精度が確保できる程度の値が設定される。係数αは、一例として０．５とされる。
【0079】
ステップＳ３３の判定がＮＯの場合、制御部１２はステップＳ３０に処理を戻す。
【0080】
ステップＳ３３の判定がＹＥＳの場合、制御部１２はステップＳ３８の処理を行う。
【0081】
ステップＳ３０〜ステップＳ３３の処理と並行して、制御部１２は、ステップＳ３４〜ステップＳ３７の処理を行う。
【0082】
ステップＳ３４において、制御部１２は、ステップＳ２で開始した押圧力の増加過程において、素子列７０の各圧力検出素子７ａにより検出される圧力信号に基づいて、素子列７０を構成する全ての圧力検出素子７ａの中から、橈骨動脈Ｔ上に位置する１つの圧力検出素子である注目素子（以下、第二注目素子という）を決定する。
【0083】
第二注目素子の決定方法は第一注目素子の決定方法と同様である。なお、ステップＳ３４の処理は、ステップＳ３０の処理と同時刻に行われる。
【0084】
ステップＳ３４の次のステップＳ３５において、制御部１２は、素子列７０のＩＤと、ステップＳ３４で決定した第二注目素子のＩＤと、この第二注目素子により検出された圧力信号と、この圧力信号の検出時刻と、この検出時刻での空気袋２による押圧力と、を対応付けてＲＡＭに記憶する。
【0085】
ステップＳ３５の次のステップＳ３６において、制御部１２は、ＲＡＭに記憶された検出時刻毎の第二注目素子の圧力信号に基づいて、ステップＳ３４で決定した第二注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルがピークを過ぎたか否かを判定する。この判定方法は、ステップＳ３２と同様である。
【0086】
ステップＳ３６の判定がＮＯの場合、制御部１２はステップＳ３４に処理を戻す。
【0087】
ステップＳ３６の判定がＹＥＳの場合、制御部１２は、ステップＳ３４で決定した第二注目素子により検出された圧力信号のＡＣレベルが、ＲＡＭに記憶されている第二注目素子の圧力信号のＡＣレベルの最大値よりも小さい閉塞完了判定閾値（以下、第二の閉塞完了判定閾値という）に達しているか否かを判定する（ステップＳ３７）。
【0088】
第二の閉塞完了判定閾値は、ＲＡＭに記憶されている第二注目素子の圧力信号のＡＣレベルの最大値に対し上記の係数αを乗じた値が設定される。
【0089】
ステップＳ３７の判定がＮＯの場合、制御部１２はステップＳ３４に処理を戻す。ステップＳ３７の判定がＹＥＳの場合、制御部１２はステップＳ３８の処理を行う。
【0090】
ステップＳ３８において、制御部１２は、素子列６０と素子列７０のうち、ＡＣレベルが先に閉塞完了判定閾値に達した注目素子を含む素子列を選択する。
【0091】
つまり、圧力信号のＡＣレベルが第一の閉塞完了判定閾値に達した第一注目素子の当該圧力信号の検出時刻が、圧力信号のＡＣレベルが第二の閉塞完了判定閾値に達した第二注目素子の当該圧力信号の検出時刻よりも早い場合、つまり、ステップＳ３３の判定がＹＥＳになるタイミングが、ステップＳ３７の判定がＹＥＳになるタイミングよりも早い場合には、ステップＳ３８において、素子列６０が選択される。
【0092】
逆に、圧力信号のＡＣレベルが第一の閉塞完了判定閾値に達した第一注目素子の当該圧力信号の検出時刻が、圧力信号のＡＣレベルが第二の閉塞完了判定閾値に達した第二注目素子の当該圧力信号の検出時刻よりも遅い場合、つまり、ステップＳ３７の判定がＹＥＳになるタイミングが、ステップＳ３３の判定がＹＥＳになるタイミングよりも早い場合には、ステップＳ３８において、素子列７０が選択される。
【0093】
制御部１２は、ステップＳ３８において素子列を選択した時点で、ステップＳ３０〜ステップＳ３７の処理を停止する。ステップＳ３８において選択した素子列を以下では選択素子列という。
【0094】
次に、制御部１２は、ＲＡＭに記憶されている、上記の選択素子列について決定した注目素子のＡＣレベルが閉塞完了判定閾値に達した時点での空気袋２の押圧力（ＨＤＰｍａｘ）を第一の押圧値に設定する（ステップＳ３９）。選択素子列について決定された注目素子のうち、ＡＣレベルが閉塞完了判定閾値に達した注目素子を閉塞完了時注目素子ともいう。
【0095】
次に、制御部１２は、ＲＡＭに記憶されている、上記の選択素子列について決定した注目素子のＡＣレベルが最大値に達した時点での空気袋２の押圧力（ＨＤＰＡＣｍａｘ）を第二の押圧値に設定する（ステップＳ４０）。
【0096】
ここでは、圧力検出素子６ａ，７ａにより検出される圧力信号に基づいて素子列６０と素子列７０のいずれか一方が選択素子列として選択されるが、センサ部６に含まれる素子列６０と素子列７０のどちらを選択素子列とすべきかが予め設定されていてもよい。
【0097】
例えば素子列６０が選択素子列として予め設定されている場合には、ステップＳ３４〜ステップＳ３７の処理とステップＳ３８の処理は省略することができる。この場合は、ステップＳ３３の判定がＹＥＳになった場合にステップＳ３９以降の処理が行われる。
【0098】
図８は、図７のステップＳ３８で選択された選択素子列において決定された注目素子により検出される圧力信号の変化を示す図である。横軸は時刻であり、縦軸は圧力値である。各時刻における圧力値は、各時刻において決定された注目素子により検出された圧力信号のレベルである。
【0100】
押圧力が増加しはじめると、注目素子により検出される圧力信号のＡＣレベルは、時刻ｔ１においてピーク（ＡＣｍａｘ）に達し、時刻ｔ２において、ＡＣｍａｘに係数α（ここでは０．５）を乗じた値に達する。そして、時刻ｔ２において、選択素子列が決定される。
【0101】
なお、時刻ｔ０〜時刻ｔ２の間は、図７に示したように、素子列６０，７０の各々に対して、時刻毎に橈骨動脈Ｔ上に位置する注目素子が決定される。
【0102】
時刻ｔ２では、時刻ｔ２での押圧力（ＨＤＰｍａｘ）が第一の押圧値として設定される（図７のステップＳ３９）。また、時刻ｔ２では、時刻ｔ１での押圧力（ＨＤＰＡＣｍａｘ）が第二の押圧値として設定される（図７のステップＳ４０）。
【0103】
図６の説明に戻り、ステップＳ３の処理によって選択素子列が決まると、制御部１２は、空気袋２による押圧力を図７のステップＳ３９で設定した第一の押圧値に制御し、この状態で押圧力を保持する（ステップＳ４）。
【0104】
押圧力が第一の押圧値に保持された状態で、制御部１２は、選択素子列に含まれる複数の圧力検出素子により検出されるＤＣレベルを取得し、取得したＤＣレベルに基づいて、ステップＳ１４以降の校正用データ生成時及び連続血圧測定時に制御すべきロール角（以下、最適ロール角という）を決定する（ステップＳ５）。
【0106】
まず、制御部１２は、回転駆動部１０を制御して、ロール角を任意の値に制御する（ステップＳ５１）。
【0107】
次に、制御部１２は、選択素子列の各圧力検出素子のうちの閉塞完了時注目素子である第一の圧力検出素子（図８の時刻ｔ２の時点で決定された注目素子）と、この第一の圧力検出素子の橈骨側の隣にある第二の圧力検出素子と、この第一の圧力検出素子の尺骨側の隣にある第三の圧力検出素子とによりそれぞれ検出された圧力信号のＤＣレベルを取得する（ステップＳ５２）。
【0108】
次に、制御部１２は、取得した３つのＤＣレベルと、第一の圧力検出素子〜第三の圧力検出素子の位置との関係を示すグラフの平坦度を算出し、算出した平坦度を、現在制御しているロール角の値と対応付けてＲＡＭに記憶する（ステップＳ５３）。
【0109】
例えば、制御部１２は、この３つのＤＣレベルの分散又は標準偏差を求め、求めた分散又は標準偏差の逆数を平坦度として扱う。平坦度は、この３つのＤＣレベルのバラツキの小ささを示す数値となる。
【0110】
次に、制御部１２は、制御可能な全てのロール角の各々について平坦度を算出したか否かを判定する（ステップＳ５４）。
【0111】
全てのロール角について平坦度を算出していない場合（ステップＳ５４：ＮＯ）には、制御部１２は、回転駆動部１０を制御して、平坦度をまだ算出していないロール角に変更し（ステップＳ５５）、その後、ステップＳ５２以降の処理を行う。
【0112】
全てのロール角について平坦度を算出した場合（ステップＳ５４：ＹＥＳ）には、制御部１２は、ステップＳ５３の処理でＲＡＭに記憶されたロール角のうち、対応付けられている平坦度が最大（ＤＣレベルのバラツキが最小と同義）となるロール角を最適ロール角として決定する（ステップＳ５６）。なお、制御部１２は、ステップＳ５１においてロール角を任意の値に制御した後、予め決められた時間待機し、この時間経過後のタイミングで選択素子列の第一〜第三の圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルを取得するのが好ましい。ロール角がある値から他の値に変更された直後には、センサ部６による体表面の押圧姿勢が変化するため、血流が大きく変動している可能性がある。そこで、ロール角を任意の値に制御してから少し待った後に検出される圧力信号のＤＣレベルを取得することで、血流変化の影響を低減することができる。
【0113】
図１０は、図１に示す脈波検出部１００のロール角を３つの値に制御した状態を示す図である。図１０（ａ）はロール角が＋θａ度に制御された状態を示す。図１０（ｂ）はロール角が０度に制御された状態を示す。図１０（ｃ）はロール角が−θａ度に制御された状態を示す。θａは任意の値である。
【0115】
図１１に示す曲線１１０は、図１０（ａ）に示す状態で各圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルの一例を示している。図１０（ａ）に示す状態では、選択素子列において橈骨ＴＢ側の端部が橈骨ＴＢと近い位置にある。このため、曲線１１０の形状は、橈骨ＴＢ側の端部においてＤＣレベルが高くなる形状となっている。
【0116】
図１１に示す曲線１１１は、図１０（ｂ）に示す状態で各圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルの一例を示している。図１０（ｂ）に示す状態では、図１０（ａ）に示す状態と比べると、橈骨ＴＢからの圧力が弱くなる。このため、曲線１１１の傾斜は、曲線１１０の傾斜よりも緩やかになっている。
【0117】
図１１に示す曲線１１２は、図１０（ｃ）に示す状態で各圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルの一例を示している。図１０（ｃ）に示す状態では、図１０（ｂ）に示す状態と比べると、橈骨ＴＢからの圧力が弱くなる。このため、曲線１１２の傾斜は、曲線１１１の傾斜よりも緩やかになり、３つの曲線１１０，１１１，１１２の中で最も平坦度が高くなっている。
【0118】
このように、素子列の各圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルを見ることで、骨又は腱等の硬い組織からの圧力の分布を把握することができる。
【0119】
なお、最適ロール角決定時の押圧力は、ロール角を変更することで曲線１１０〜１１２のように曲線に変化が生じる程度に大きすぎない値であることが好ましい。また、最適ロール角決定時の押圧力は、硬い組織からの圧力信号が検出される程度（橈骨動脈Ｔが十分に閉塞する程度）の値とすることが好ましい。
【0120】
つまり、上記係数αの値を適度な大きさにすることで、最適ロール角決定時の押圧力を適度な大きさにすることができ、硬い組織からの圧力分布を正確に把握することができる。
【0121】
図１１に示した曲線は、選択素子列に含まれる全ての圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルによって形成されたものである。この選択素子列の下方には、橈骨、橈骨動脈、腱がこの順に並んで存在する。
【0122】
このため、図１１に示す曲線の形状は、橈骨からの圧力が強く検出されていて、選択素子列に含まれる圧力検出素子のうちの最も橈骨に近い位置（橈骨側端部）にある圧力検出素子のＤＣレベルが、選択素子列に含まれる圧力検出素子のうちの最も尺骨に近い位置（尺骨側端部）にある圧力検出素子のＤＣレベルよりも高くなる形状と、腱からの圧力が強く検出されていて、橈骨側端部の圧力検出素子のＤＣレベルが、尺骨側端部の圧力検出素子のＤＣレベルよりも低くなる形状と、平坦な形状と、の主に３つのパターンをとる。
【0123】
したがって、制御部１２は、図９のステップＳ５３において、選択素子列に含まれる圧力検出素子のうちの橈骨側端部の圧力検出素子を上述した第二の圧力検出素子とし、選択素子列に含まれる圧力検出素子のうちの尺骨側端部の圧力検出素子を上記の第三の圧力検出素子として、図１１に示した曲線の平坦度を算出してもよい。
【0124】
また、制御部１２は、図９のステップＳ５２において、選択素子列の橈骨側端部と尺骨側端部の各々にある２つの圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルを取得し、図９のステップＳ５３において、この２つのＤＣレベルの差の逆数を、図１１に示した曲線の平坦度として扱ってもよい。
【0125】
選択素子列に含まれる複数の圧力検出素子の位置とこれらにより検出されたＤＣレベルとの関係を示すグラフが平坦であるほど、硬い組織からの圧力の影響が少なく、硬い組織に邪魔されずに橈骨動脈Ｔを押圧できていることを意味する。
【0126】
硬い組織に邪魔されずに橈骨動脈Ｔを押圧できる状態を得るために、制御部１２は、制御可能な全てのロール角について平坦度を算出し、算出した平坦度が最大となったロール角を最適ロール角として決定している。
【0127】
なお、制御部１２は、選択素子列に含まれる全ての圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルのバラツキから平坦度を算出し、算出した平坦度が最大となるロール角を最適ロール角として決定してもよい。
【0128】
上述したように、平坦度の算出に用いるＤＣレベルの数を２つ又は３つに限定することで演算量を削減することができる。この結果、消費電力の低減、最適ロール角の決定の高速化を実現することができる。
【0129】
また、図６のステップＳ５では、制御部１２が、素子列６０と素子列７０のいずれか一方の素子列の複数の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ロール角を決定するものとしたが、これに限らない。制御部１２は、素子列６０と素子列７０の各々の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ロール角を決定してもよい。
【0130】
例えば、制御部１２は、図９のステップＳ５２において、素子列６０と素子列７０のそれぞれについて、複数の圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベルを取得する。
【0131】
そして、制御部１２は、図９のステップＳ５３において、素子列６０について取得した複数のＤＣレベルに基づいて平坦度を算出して、現時点で制御中のロール角と対応付けて記憶し、素子列７０について取得した複数のＤＣレベルに基づいて平坦度を算出して、現時点で制御中のロール角と対応付けて記憶する。
【0132】
制御部１２は、全てのロール角について素子列毎に平坦度を算出した後、図９のステップＳ５６において、最大の平坦度が対応付けられているロール角を最適ロール角として決定すればよい。
【0133】
図６の説明に戻り、ステップＳ５の後、制御部１２は、センサ部６のロール角をステップＳ５で決定した最適ロール角に制御する（ステップＳ６）。また、制御部１２は、空気袋２による押圧力を図７のステップＳ４０で設定した第二の押圧値に制御し、この状態で押圧力を保持する（ステップＳ７）。
【0135】
図８に示すように、時刻ｔ２〜時刻ｔ３の期間でロール角が０度に制御され、この状態で平坦度が算出される。続いて、時刻ｔ３〜時刻ｔ４の期間でロール角が＋θ１度に制御され、この状態で平坦度が算出される。続いて、時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間でロール角が−θ１度に制御され、この状態で平坦度が算出される。
【0136】
図８の例では、ロール角が０度に制御された状態で算出された平坦度が最大となる（最適ロール角＝０度）。このため、制御部１２は、時刻ｔ５〜時刻ｔ６の期間で、センサ部６のロール角を０度に制御する。また、制御部１２は、時刻ｔ５〜時刻ｔ６の期間で、押圧力を第二の押圧値（ＨＤＰＡＣｍａｘ）に保持する。
【0137】
なお、図８の例では、平坦度が最大となったロール角＝０度とされているため、時刻ｔ５〜時刻ｔ６の期間において、ロール角が−θ１度から０度に変化する。しかし、時刻ｔ４〜時刻ｔ５の期間において平坦度が最大となった場合には、時刻ｔ５〜時刻ｔ６の期間でのロール角の変更は不要である。すなわち、最適ロール角の決定と、最適ロール角への制御とが同時に行われてもよい。
【0138】
図６の説明に戻り、ステップＳ７の後、制御部１２は、素子列６０と素子列７０の各々に含まれる複数の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて、ステップＳ１４以降の校正用データ生成時及び連続血圧測定時に制御すべきピッチ角（以下、最適ピッチ角という）を決定する（ステップＳ８）。図８の例では、時刻ｔ６〜時刻ｔ７の期間においてステップＳ８の処理が行われる。
【0140】
制御部１２は、図７のステップＳ３０〜ステップＳ３７の過程でＲＡＭに記憶した第一注目素子のうち、押圧力として第二の値（ＨＤＰＡＣｍａｘ）が対応付けられている第一注目素子を選択する（ステップＳ８１）。
【0141】
また、制御部１２は、図７のステップＳ３０〜ステップＳ３７の過程でＲＡＭに記憶した第二注目素子のうち、押圧力として第二の値（ＨＤＰＡＣｍａｘ）が対応付けられている第二注目素子を選択する（ステップＳ８２）。
【0142】
なお、制御部１２は、ステップＳ８１及びステップＳ８２の代わりに、素子列６０の各圧力検出素子６ａにより検出された圧力信号に基づいて橈骨動脈Ｔ上に位置する１つの第一注目素子を選択し、素子列７０の各圧力検出素子７ａにより検出された圧力信号に基づいて橈骨動脈Ｔ上に位置する１つの第二注目素子を選択してもよい。
【0143】
第一注目素子と第二注目素子を選択した後、制御部１２は、選択した第一注目素子により検出される圧力信号のＤＣレベル（以下、末梢側ＤＣレベルという）と、選択した第二注目素子により検出される圧力信号のＤＣレベル（以下、中枢側ＤＣレベルという）とを比較し、この比較結果と現在のピッチ角とに基づいて、センサ部６のピッチ回転の回転方向及び回転量を設定する（ステップＳ８３）。
【0144】
具体的には、制御部１２は、末梢側ＤＣレベルが中枢側ＤＣレベルよりも小さい場合には、回転方向をプラス方向（図１において反時計回り）に設定する。また、制御部１２は、中枢側ＤＣレベルが末梢側ＤＣレベルよりも小さい場合には、回転方向をマイナス方向（図１において時計回り）に設定する。
【0145】
また、制御部１２は、現在のセンサ部６のピッチ角の絶対値と、現在のピッチ角から上記の方法で設定した回転方向にセンサ部６を回転させた場合に取り得るピッチ角の絶対値の最大値又は最小値との差の半分の値を回転量として設定する。
【0146】
例えば、ピッチ角が、０度を基準にしてプラス方向とマイナス方向にそれぞれ最大５度まで取り得るものとする。現在のピッチ角が０度であり、設定された回転方向がプラス方向である場合には、現在のピッチ角からプラス方向に回転させた場合に取り得るピッチ角の絶対値の最大値＝５度と現在のピッチ角＝０度との差の半分である２．５度が回転量として設定される。
【0147】
また、現在のピッチ角が＋２．５度の状態で、設定された回転方向がマイナス方向である場合には、現在のピッチ角からマイナス方向に回転させた場合に取り得るピッチ角の絶対値の最小値＝０度と現在のピッチ角＝２．５度との差の半分である１．２５度が回転量として設定される。
【0148】
また、現在のピッチ角が＋２．５度の状態で、設定された回転方向がプラス方向である場合には、現在のピッチ角からプラス方向に回転させた場合に取り得るピッチ角の絶対値の最大値＝５度と現在のピッチ角＝２．５度との差の半分である１．２５度が回転量として設定される。
【0149】
そして、制御部１２は、設定した回転方向に、設定した回転量分、センサ部６をピッチ回転させる（ステップＳ８４）。
【0150】
ステップＳ８４の後、制御部１２は、ステップＳ８４の処理を予め決められた所定回数行ったか否かを判定する（ステップＳ８５）。この所定回数は２以上の値が設定される。所定回数は、最適ピッチ角の決定に要する時間の短縮と最適ピッチ角の決定精度とを考慮して、３回とされるのが好ましい。
【0151】
ステップＳ８５の判定がＮＯの場合にはステップＳ８３及びステップＳ８４の処理が再び行われる。ステップＳ８５の判定がＹＥＳの場合には、制御部１２は、現時点でのピッチ角を最適ピッチ角として決定する（ステップＳ８６）。
【0152】
図１３及び図１４は、第一注目素子と第二注目素子により検出される圧力信号の一例を示す図である。図１３に示すように、第二注目素子により検出される圧力信号のＤＣレベルが、第一注目素子により検出される圧力信号のＤＣレベルよりも小さい場合には、素子列７０が体表面に近づく方向（マイナス方向）にピッチ回転が行われる。ピッチ回転が繰り返されることで、図１４に示したように、２つのＤＣレベルが近い状態を得ることができる。
【0153】
以上のステップＳ８の処理により、素子列６０において橈骨動脈Ｔ上に位置する第一注目素子と、素子列７０において橈骨動脈Ｔ上に位置する第二注目素子との各々により検出される圧力信号のＤＣレベルが近くなって、素子列６０と素子列７０とでそれぞれ同じように橈骨動脈Ｔを押圧できる状態を実現する最適ピッチ角を決定することができる。
【0154】
なお、制御部１２は、ステップＳ８１において、素子列６０の各圧力検出素子６ａにより検出される圧力信号のＤＣレベルの第一の平均値を算出し、ステップＳ８２において、素子列７０の各圧力検出素子７ａにより検出される圧力信号のＤＣレベルの第二の平均値を算出し、ステップＳ８３では、末梢側ＤＣレベルの代わりにこの第一の平均値を用い、中枢側ＤＣレベルの代わりにこの第二の平均値を用いてピッチ回転方向を決定してもよい。このようにすることでも最適ピッチ角を決定することは可能である。
【0155】
また、制御部１２は、ステップＳ８において、次のように最適ピッチ角を決定してもよい。
【0156】
制御部１２は、図１２に示したステップＳ８１とステップＳ８２の処理を行った後に、ピッチ角を、設定可能な全ての値に順次制御し、ピッチ角が各値に制御された状態において得られる末梢側ＤＣレベルと中枢側ＤＣレベルの差を算出し、算出した差を制御中のピッチ角と対応付けてＲＡＭに記憶する。
【0157】
そして、制御部１２は、ＲＡＭに記憶されているピッチ角のうち、対応づけて記憶されている差の値が最小となるピッチ角を最適ピッチ角として決定する。
【0158】
この変形例によれば、第一注目素子と第二注目素子の各々により検出される圧力信号のＤＣレベルが最も近くなる状態のピッチ角を最適ピッチ角として決定することができる。
【0159】
この変形例では、制御部１２が、ステップＳ８１において、素子列６０の各圧力検出素子６ａにより検出される圧力信号のＤＣレベルの平均値を算出し、ステップＳ８２において、素子列７０の各圧力検出素子７ａにより検出される圧力信号のＤＣレベルの平均値を算出し、末梢側ＤＣレベルと中枢側ＤＣレベルの差の代わりに、この２つの平均値の差を算出して記憶してもよい。
【0160】
また、制御部１２は、ステップＳ８において、特許文献１に記載されている方法により、素子列６０と素子列７０の各々に含まれる圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルに基づいて最適ピッチ角を決定してもよい。
【0161】
図６の説明に戻り、ステップＳ８で最適ピッチ角を決定した後、制御部１２は、センサ部６のピッチ角を、ステップＳ８で決定した最適ピッチ角に制御する（ステップＳ９）。
【0162】
なお、図１２に示したステップＳ８の処理例では、ステップＳ８６における最適ピッチ角の決定とステップＳ９の処理とは同時に行われる。
【0163】
次に、制御部１２は、空気袋２０による押圧力を、ステップＳ７において保持した第二の押圧値よりも小さくゼロよりも大きいリセット値（図８に示すＨＤＰＲＥＳＥＴ）まで減少させて、押圧力をこのリセット値に保持する（ステップＳ１０）。
【0164】
制御部１２は、この状態で、温度検出部７により検出された温度情報を取得し、取得した温度情報と、ステップＳ１において取得した温度情報との差を算出し、この差が温度閾値以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。
【0165】
この差が温度閾値未満である、すなわち、ステップＳ１の処理時と現在とでセンサ部６の温度に大きな変化がない判定した場合（ステップＳ１１：ＮＯ）、制御部１２はステップＳ１４の処理を行う。
【0166】
この差が温度閾値以上である、すなわち、ステップＳ１の処理時と現在とでセンサ部６の温度に大きな変化があると判定した場合（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、制御部１２は、押圧力をゼロに制御し（ステップＳ１２）、その後、現在の温度情報に基づいて、センサ部６の各圧力検出素子により検出される圧力信号の基準レベルの再設定を行う（ステップＳ１３）。ステップＳ１３の後はステップＳ１４以降の処理が開始される。
【0167】
ステップＳ１４において、制御部１２は、押圧力を現在の値から橈骨動脈Ｔを閉塞できる程度の予め決められた値まで増加させる（図８の時刻ｔ８〜時刻ｔ９）。
【0168】
制御部１２は、ステップＳ１４において押圧力を増加させる速度を、ステップＳ２において押圧力を増加させるときの速度よりも遅い速度に制御するが、これに限定されるものではない。
【0169】
なお、図６のステップＳ１１〜ステップＳ１３の処理は必須ではなく、省略することも可能である。この場合は、ステップＳ１０の後にステップＳ１４の処理が行われる。
【0170】
制御部１２は、ステップＳ１４で開始した押圧力の増加過程においてセンサ部６の各圧力検出素子により検出される圧力信号をメモリ１５に記憶し、記憶した圧力信号に基づいて、全ての圧力検出素子６ａ，７ａの中から最適圧力検出素子を決定する。
【0171】
制御部１２は、例えば、押圧力の増加過程においてＡＣレベルが最大となる圧力信号を検出した圧力検出素子を最適圧力検出素子として決定する。また、この圧力信号が検出されたときの押圧力を最適押圧力として決定する（ステップＳ１５）。
【0172】
ステップＳ１５の後、制御部１２は、メモリ１５に記憶されている、押圧力の増加過程で上記最適圧力検出素子により検出された圧力信号に基づいて脈波包絡線データを生成する。
【0173】
脈波包絡線データとは、センサ部６の押圧力（空気袋２の内圧）と、その押圧力で最適圧力検出素子が体表面に押圧された状態で最適圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルとを対応付けたデータである。
【0174】
そして、制御部１２は、生成した脈波包絡線データに基づいてＳＢＰとＤＢＰを算出し、ステップＳ１４で開始された押圧力の増加過程で上記最適圧力検出素子により検出された圧力信号と、算出したＳＢＰ及びＤＢＰとに基づいて、ステップＳ１８の連続血圧測定時に用いる校正用データを生成し、校正用データをメモリ１５に記憶する（ステップＳ１６）。
【0175】
その後、制御部１２は、押圧力をステップＳ１５で決定した最適押圧力に保持する（ステップＳ１７、図８の時刻ｔ１０）。
【0176】
そして、制御部１２は、ステップＳ１５で決定した最適圧力検出素子により検出される圧力信号をメモリ１５に順次記憶していき、記憶した各圧力信号のＡＣレベルと、ステップＳ１６で生成した校正用データとに基づいて、１拍毎にＳＢＰ及びＤＢＰを算出してメモリ１５に記憶する（ステップＳ１８）。制御部１２は、算出したＳＢＰとＤＢＰを例えば表示部１３に表示させて利用者に通知する。
【0177】
制御部１２は、血圧測定の終了指示がなされるまでステップＳ１８の処理を繰り返し行い、終了指示がなされると、血圧測定処理を終了する。
【0178】
以上のように、本実施形態の生体情報測定装置は、ステップＳ５において最適ロール角を決定し、センサ部６のロール角をこの最適ロール角に制御した状態で、ステップＳ８において最適ピッチ角を決定する。
【0179】
このように、最適ロール角を決定し、決定した最適ロール角に制御した状態で最適ピッチ角を決定する手順を踏むことで、骨又は腱等の硬い組織からの圧力が脈波の検出精度に与える影響を少なくした状態で、最適ピッチ角を決定することができる。
【0180】
校正用データ生成に必要な圧力信号の取得時及び連続血圧測定時には、脈波の検出精度を高めるために、素子列６０による橈骨動脈Ｔの押圧状態と、素子列７０による橈骨動脈Ｔの押圧状態とがほぼ同じになっている理想押圧状態とすることが好ましい。ステップＳ８の処理は、この理想押圧状態を実現するための最適ピッチ角を決定する処理である。
【0181】
本実施形態の生体情報測定装置によれば、骨又は腱等の硬い組織からの圧力による信号レベルが低くなる最適ロール角に制御された状態で、理想押圧状態を実現するための最適ピッチ角を決定することができる。
【0182】
このため、理想押圧状態となる最適ピッチ角の決定を高精度に行うことができる。この結果、ステップＳ１４以降の処理で検出される脈波の検出精度を向上させて、生体情報の測定精度を向上させることができる。
【0183】
また、本実施形態の生体情報測定装置では、ステップＳ８で最適ピッチ角を決定するときの押圧力（第二の押圧値）を、ステップＳ５で最適ロール角を決定するときの押圧力（第一の押圧値）よりも小さくしている。
【0184】
このように、第一の押圧値よりも第二の押圧値を小さくすることで、橈骨動脈Ｔが適度に押圧された状態で最適ピッチ角の決定を行うことが可能となり、最適ピッチ角の決定精度を向上させることができる。
【0185】
橈骨動脈Ｔが適度に押圧された状態とは、橈骨動脈Ｔが閉塞されておらず、かつ、橈骨動脈Ｔの押圧されている表面が平坦になって張力の影響が無視できる状態、いわゆるトノメトリ状態のことをいう。
【0186】
図６に示す動作例では、ステップＳ７において、押圧力が、選択素子列の注目素子のＡＣレベルが最大値（ＡＣｍａｘ）となる押圧力（ＨＤＰＡＣｍａｘ）に保持される。押圧力がＨＤＰＡＣｍａｘに保持された状態は、トノメトリ状態に最も近いと考えられる。このため、第二の押圧値＝ＨＤＰＡＣｍａｘとすることで、最適ピッチ角の決定精度を向上させることができる。
【0187】
なお、図６に示す動作例では、第二の押圧値＝ＨＤＰＡＣｍａｘとしたが、これに限らない。第二の押圧値は、選択素子列について時刻毎に決定された注目素子のＤＣレベルの変化量が変化閾値以下となる状態の押圧力の範囲の任意の値であればよい。この注目素子のＤＣレベルの変化量が最も小さくなる時の押圧力は、この注目素子のＡＣレベルが最大となるときの押圧力とほぼ一致する。
【0188】
つまり、第二の押圧値は、選択素子列について時刻毎に決定された注目素子のＡＣレベルが最大となる押圧力付近の値が設定されていればよい。
【0189】
具体的には、第二の押圧値は、選択素子列について時刻毎に決定された注目素子のＡＣレベルが、最大値（図８に示すＡＣｍａｘ）の０．９倍以上となるときの押圧力の範囲の任意の数値に設定されるのが好ましく、この最大値の０．９５倍以上となるときの押圧力の範囲の任意の数値に設定されるのがより好ましい。
【0190】
押圧力＝ＨＤＰＡＣｍａｘに保持された状態はトノメトリ状態に最も近いと考えられる。このため、図６の動作例のように、第二の押圧値はＨＤＰＡＣｍａｘに設定されるのが最も好ましい。
【0191】
また、本実施形態の生体情報測定装置によれば、ステップＳ３において素子列６０と素子列７０のうちのいずれか一方が選択素子列として選択される。そして、この１つの選択素子列の複数の圧力検出素子により検出される圧力信号に基づいて最適ロール角が決定される。
【0192】
具体的には、制御部１２は、ステップＳ３において、橈骨動脈Ｔを先に閉塞した素子列を選択素子列として選択し、この選択素子列が橈骨動脈Ｔを閉塞した時点での押圧力に保持した状態で最適ロール角を決定している。
【0193】
この構成によれば、橈骨動脈Ｔが閉塞されたことによる血流変化等の影響を受けていない素子列から出力される圧力信号に基づいて最適ロール角を決定することができる。つまり、選択素子列から出力される圧力信号の信頼性を高めることができ、最適ロール角の決定精度を向上させることができる。
【0194】
また、より短い時間で橈骨動脈Ｔを閉塞することができた素子列が選択素子列とされることで、最適ロール角の決定にかかる時間を短縮して、血圧測定開始までの時間を短縮することができる。
【0195】
また、本実施形態の生体情報測定装置では、素子列６０，７０のいずれか一方の素子列の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ロール角を決定している。このように、圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ロール角を決定することで、骨又は腱等の硬い組織からの圧力の影響を受けにくいロール角を高精度に決定することができる。
【0196】
なお、制御部１２は、ステップＳ５において、選択素子列の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルの代わりに、選択素子列の圧力検出素子により検出される圧力信号の絶対値に基づいて最適ロール角を決定してもよい。
【0197】
ステップＳ４において押圧力が第一の押圧値に保持された状態は、選択素子列によって橈骨動脈Ｔが閉塞されている状態である。つまり、この状態では、選択素子列の圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルは十分に小さくなっている。
【0198】
このため、選択素子列の複数の圧力検出素子により検出される圧力信号の絶対値に基づいて最適ロール角を決定しても、ある程度の精度で、骨又は腱等の硬い組織からの圧力による影響を低減させることは可能である。上述してきたようにＤＣレベルを用いる場合には、骨又は腱等の硬い組織からの圧力の分布をより正確に検出することができるため、最適ロール角の決定精度を向上させることができる。
【0199】
また、本実施形態の生体情報測定装置では、素子列６０，７０の各々に含まれる複数の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ピッチ角を決定している。このように、圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ピッチ角を決定することで、理想押圧状態を実現可能な最適ピッチ角を高精度に決定することができる。この理由を以下に述べる。
【0200】
本実施形態の生体情報測定装置では、素子列６０と素子列７０とが、生体の異なる部分を押圧している。また、橈骨動脈Ｔは、抵抗の高い末梢側が中枢側よりも先に閉塞され始めると、これに伴って反射波が発生する。この反射波は、素子列７０の橈骨動脈Ｔ上に位置する圧力検出素子により検出される圧力信号に重畳される。
【0201】
このように、押圧している生体部位の皮下組織の組成の違い及び反射波の発生等によって、理想押圧状態であっても、素子列６０の橈骨動脈Ｔ上に位置する圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルと、素子列７０の橈骨動脈Ｔ上に位置する圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルとは同じにならない場合がある。
【0202】
一方、素子列６０の橈骨動脈Ｔ上に位置する圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルと、素子列７０の橈骨動脈Ｔ上に位置する圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルは、押圧している生体部位の皮下組織の組成の違い及び反射波の発生等によって影響を受けない。
【0203】
このため、素子列６０，７０の各々に含まれる複数の圧力検出素子により検出される圧力信号のＤＣレベルに基づいて最適ピッチ角を決定することで、最適ピッチ角を高精度に決定することができる。
【0204】
なお、素子列６０，７０の各々に含まれる複数の圧力検出素子により検出される圧力信号のＡＣレベルに基づいて最適ピッチ角を決定することでも、ある程度の精度で最適ピッチ角を決定することは可能である。
【0205】
また、本実施形態の生体情報測定装置によれば、素子列６０から選択した１つの圧力検出素子と、素子列７０から選択した１つの圧力検出素子との２つの圧力検出素子により検出される圧力信号に基づいて最適ピッチ角を決定することができる。
【0206】
このように２つの圧力検出素子の圧力信号に基づいて最適ピッチ角を決定することで、最適ピッチ角を決定するために必要な演算量を減らすことができ、消費電力低減と血圧測定開始までの時間短縮が可能となる。
【0207】
なお、図１２の処理例では、ステップＳ８１とステップＳ８２において、図７のステップＳ３０〜ステップＳ３７の過程で決定した注目素子の中から１つを選択している。このように、既に決定済みの注目素子の中から最適ピッチ角の決定に利用するものを選択することで、最適ピッチ角を決定するために必要な演算量を減らすことができる。この結果、消費電力低減と血圧測定開始までの時間短縮が可能となる。
【0208】
また、本実施形態の生体情報測定装置は、最適ピッチ角を決定した後に、押圧力を第二の押圧値よりも小さくゼロよりも大きいリセット値まで低下させ、その後、ステップＳ１４以降の処理を行っている。このように、押圧力をゼロまでは下げずにステップＳ１４以降の処理を行うことで、血圧測定開始までの時間を短縮することができる。
【0209】
また、押圧力を一旦下げてからステップＳ１４以降の処理を行うことで、センサ部６が最適ロール角及び最適ピッチ角に制御された状態で、最適押圧力及び最適圧力検出素子を決定することができ、脈波の検出精度を高めることができる。
【0210】
また、本実施形態の生体情報測定装置は、最適ピッチ角を決定した後に、初期状態における温度情報と、現在の温度情報とに大きな差が生じていた場合には、押圧力をゼロにした上で、センサ部６の各圧力検出素子の基準レベルを再設定する。このように、基準レベルの再設定を行うことで、ステップＳ１４以降の処理における脈波の検出精度を向上させることができる。
【0211】
また、本実施形態の生体情報測定装置では、ステップＳ２において押圧力が増加するときの増加速度が、ステップＳ１４において押圧力が増加するときの増加速度よりも速くなっている。
【0212】
この構成によれば、最適ロール角及び最適ピッチ角の決定のために必要な押圧力の増加を高速に行うことができ、血圧測定開始までの時間を短縮することができる。一方、校正用データ生成のために必要な押圧力の増加については相対的に遅くなっていることで、校正用データを高精度に求めることが可能となる。
【0213】
本実施形態の生体情報測定装置において、制御部１２は、ステップＳ５で最適ロール角を決定するよりも前に、素子列６０と素子列７０の各々による圧力信号の検出状態が良好となるように、センサ部６をピッチ回転させてもよい。
【0214】
例えば、制御部１２は、ステップＳ２で押圧力の増加を開始してから、図７のステップＳ３８の処理が行われるまでの間の定期的なタイミングで、ＲＡＭに記憶された最新の第一注目素子の圧力信号のＡＣレベルと、最新の第二注目素子の圧力信号のＡＣレベルとを比較し、この比較結果に基づいて、ピッチ回転が必要か否かを判定する。
【0215】
制御部１２は、この２つのＡＣレベルの差が閾値以上である場合には、ＡＣレベルが相対的に小さい注目素子を含む素子列が橈骨動脈Ｔを良好に潰せていない状況であると判断し、ピッチ回転が必要であると判定する。そして、この素子列が体表面に近づく方向にセンサ部６をピッチ回転させる。このときの回転量は任意であるが、例えば制御可能な最小値とすればよい。
【0216】
制御部１２は、この２つのＡＣレベルの差が閾値未満である場合には、２つの素子列がそれぞれ橈骨動脈Ｔを良好に潰せている状況であると判断し、ピッチ回転は不要であると判定する。
【0217】
例えば、上記のタイミングで、最新の第一注目素子のＡＣレベルが、最新の第二注目素子の圧力信号のＡＣレベルよりも閾値以上大きい場合には、制御部１２は、センサ部６をマイナス方向にピッチ回転させる。
【0218】
これにより、第二注目素子のＡＣレベルを高くすることが可能となる。この結果、ピッチ回転を行わない場合よりも、素子列７０が選択素子列となることのできる可能性を高めることができ、最適ピッチ角の決定に利用できる素子列の選択肢を増やすことができる。
【0220】
まず、制御部１２は、回転駆動部１０を制御して、ロール角を任意の値に制御する（ステップＳ９１）。
【0221】
次に、制御部１２は、選択素子列の各圧力検出素子のうちの上述した第一の圧力検出素子〜第三の圧力検出素子によりそれぞれ検出された圧力信号のＤＣレベルを取得し、取得した３つのＤＣレベルに基づいて、ステップＳ５２の処理と同様に平坦度を算出し、現在制御中のロール角と対応付けてＲＡＭに記憶する（ステップＳ９２）
【0222】
次に、制御部１２は、第二の圧力検出素子より検出された圧力信号のＤＣレベル（以下、橈骨側ＤＣレベルという）と、第三の圧力検出素子より検出された圧力信号のＤＣレベル（以下、尺骨側ＤＣレベルという）の差が閾値以上か否かを判定する（ステップＳ９３）。
【0223】
制御部１２は、橈骨側ＤＣレベルと尺骨側ＤＣレベルの差が閾値未満であった場合（ステップＳ９３：ＮＯ）には、回転駆動部１０を制御し、センサ部６を、プラス方向又はマイナス方向に最小角度でロール回転させ（ステップＳ９４）、その後、ステップＳ９２に処理を戻す。
【0224】
制御部１２は、橈骨側ＤＣレベルと尺骨側ＤＣレベルの差が閾値以上であった場合（ステップＳ９３：ＹＥＳ）には、橈骨側ＤＣレベルが尺骨側ＤＣレベルよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ９５）。
【0225】
制御部１２は、橈骨側ＤＣレベルが尺骨側ＤＣレベルよりも小さい場合（ステップＳ９５：ＮＯ）には、ロール回転の方向をプラス方向（左肘側から見て反時計回り）に制限する（ステップＳ９６）。つまり、制御部１２は、平坦度を算出済みのロール角を除くロール角のうち、現在のロール角よりもマイナス方向のロール角を、最適ロール角の候補からは除外する
【0226】
制御部１２は、橈骨側ＤＣレベルが尺骨側ＤＣレベルよりも大きい場合（ステップＳ９５：ＹＥＳ）には、ロール回転の方向をマイナス方向（左肘側から見て時計回り）に制限する（ステップＳ９７）。つまり、制御部１２は、平坦度を算出済みのロール角を除くロール角のうち、現在のロール角よりもプラス方向のロール角を、最適ロール角の候補からは除外する
【0227】
ステップＳ９６及びステップＳ９７の後、制御部１２は、設定可能な全てのロール角のうちの現在のロール角を基準とする上記制限した回転方向における角度の全てについて平坦度を算出したか否かを判定する（ステップＳ９８）。
【0228】
ステップＳ９８の判定がＮＯの場合、制御部１２は、回転駆動部１０を制御し、センサ部６を、制限されている回転方向における設定可能なロール角のうち、平坦度をまだ算出していないロール角に制御する（ステップＳ９９）。
【0229】
そして、制御部１２は、第一の圧力検出素子〜第三の圧力検出素子によりそれぞれ検出された圧力信号のＤＣレベルを取得し、取得した３つのＤＣレベルに基づいて、ステップＳ５２の処理と同様に平坦度を算出し、現在制御中のロール角と対応付けてＲＡＭに記憶する（ステップＳ１００）。ステップＳ１００の後はステップＳ９８に処理が戻る。
【0230】
ステップＳ９８の判定がＹＥＳの場合、制御部１２は、ステップＳ９２及びステップＳ１００の処理でＲＡＭに記憶されたロール角のうち、対応づけられている平坦度が最大となるロール角を最適ロール角として決定する（ステップＳ１０１）。
【0231】
以上のように、図１５に示す変形例によれば、図９に示す処理例と比較して、平坦度を算出するロール角の数を少なくすることができる。このため、最適ロール角を決定するための演算量の削減及びロール回転に伴う消費電力の低減が可能となる。
【0232】
なお、ロール角として設定可能な角度が０度、＋θ１度、−θ１度（θ１は任意の値）の３つであり、ステップＳ９１における任意の値が０度である場合を考える。
【0233】
この場合は、最初のステップＳ９３の処理の判定がＹＥＳかつステップＳ９５の判定がＮＯの場合には、制御部１２は＋θ１度を最適ロール角として決定する。また、最初のステップＳ９３の処理の判定がＹＥＳかつステップＳ９５の判定がＹＥＳの場合には、制御部１２は−θ１度を最適ロール角として決定する。
【0234】
このように、この変形例によれば、ロール回転をさせることなく最適ロール角を決定することもできる。
【0235】
本実施形態の生体情報測定装置では、回動部５が第一の軸Ｘと第二の軸Ｙの各々を中心に回転可能な構成としたが、回動部５は、第一の軸Ｘと第二の軸Ｙのいずれか一方を中心に回転可能な構成であってもよい。
【0236】
回動部５が第一の軸Ｘのみを中心に回転可能な構成（ピッチ回転のみ可能な構成）である場合、制御部１２は、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ５及びステップＳ６の処理を省略し、ステップＳ４の処理の後にステップＳ７以降の処理を行えばよい。
【0237】
また、回動部５が第一の軸Ｘのみを中心に回転可能な構成である場合には、センサ部６の素子列６０と素子列７０は、それぞれ複数の圧力検出素子を含んでいる必要はなく、それぞれ１つの圧力検出素子を含む構成であってもよい。つまり、センサ部６は、方向Ａに並ぶ圧力検出素子６ａと圧力検出素子７ａとの２つの圧力検出素子のみを有する構成であってもよい。
【0238】
この構成の場合には、図７において説明した第一注目素子は常に同じ圧力検出素子６ａとなり、第二注目素子は常に同じ圧力検出素子７ａとなる。また、ステップＳ３８では、ＡＣレベルが先に閉塞完了判定閾値に到達した圧力検出素子が選択される。
【0239】
また、ステップＳ３９では、この選択された圧力検出素子のＡＣレベルが閉塞完了判定閾値に達した時点の押圧力が第一の押圧値に設定される。また、ステップＳ４０では、この選択された圧力検出素子のＡＣレベルがピークに達した時点の押圧力が第二の押圧値に設定される。
【0240】
また、制御部１２は、ステップＳ８においては、図１２のステップＳ８１とステップＳ８２を省略し、ステップＳ８３において、圧力検出素子６ａと圧力検出素子７ａの各々により検出される圧力信号のＤＣレベルを比較し、この比較結果と現在のピッチ角とに基づいてセンサ部６のピッチ回転の回転方向及び回転量を設定する。
【0241】
回動部５が第二の軸Ｙのみを中心に回転可能な構成（ロール回転のみ可能な構成）である場合、制御部１２は、図６のフローチャートにおいて、ステップＳ７〜ステップＳ９の処理を省略し、ステップＳ６の処理の後にステップＳ１０以降の処理を行えばよい。
【0242】
また、回動部５が第二の軸Ｙのみを中心に回転可能な構成である場合には、センサ部６において素子列６０と素子列７０のいずれか一方を削除した構成としてもよい。
【0243】
例えばセンサ部６が素子列６０のみを有する構成の場合には、図７においてステップＳ３４〜ステップＳ３８が削除され、ステップＳ３３の判定がＹＥＳの場合に、ステップＳ３９以降の処理が行われる動作となる。また、ステップＳ３９以降における選択素子列は素子列６０となる。
【0244】
今回開示された実施形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【0245】
例えば、ここまでは、手首の橈骨動脈から脈波を検出する手首装着型の生体情報測定装置について説明されているが、頚動脈又は足背動脈から脈波を検出する装置に対して本発明を適用してもよい。
【0246】
また、センサ部６は、３つ以上の素子列が方向Ａに配列された構成であってもよい。
【0247】
この構成の場合には、制御部１２は、図６のステップＳ３において、３つ以上の素子列の中から、橈骨動脈Ｔを最も早く閉塞した素子列を選択素子列として選択する。または、制御部１２は、３つ以上の素子列のいずれか１つを予め選択素子列として選択する。
【0248】
また、制御部１２は、図６のステップＳ８において、３つ以上の素子列の各々から選択した１つの圧力検出素子により検出された圧力信号のＤＣレベル又はＡＣレベルの値が近くなる最適ピッチ角を決定する。
【0249】
次に、図１に示すセンサ部６の好ましい設計例について説明する。
【0250】
図４には、素子列６０と素子列７０の間の距離Ｌ１（素子列６０と素子列７０の方向Ａの配列間隔）と、体表面に接触する押圧面６ｂの方向Ａの幅Ｌ２とが示されている。
【0251】
発明者は、鋭意検討した結果、距離Ｌ１を５ｍｍ以上１５ｍｍ以下の範囲の任意の値とすることで、脈波の検出精度を向上させられることを見出した。
【0252】
素子列６０と素子列７０の間の距離Ｌ１は、医師又は看護師が２本の指を手首に押し当てて脈波を確認する触診の形態を模擬できることが好ましい。触診を行う際の２本の指の中心同士の動脈方向の距離を多数の医師を対象に調査したところ、この距離は５ｍｍ以上１５ｍｍ以下の範囲に入ることが分かった。
【0253】
また、発明者は、素子列７０を削除した構成のセンサ部６を有する脈波検出部１００を使用し、素子列６０の動脈方向における位置を順次変えながらトノメトリ法によって脈波を検出する実験を複数人に対して行った。
【0254】
図１６は、素子列の位置を変えながら脈波を検出した実験の結果の傾向を示す図である。
【0255】
図１６に示す横軸は、素子列の方向Ａの中心と手首の皮線との間の距離を示す。図１６に示す縦軸は、トノメトリ状態が得られたときの素子列の体表面に対する押圧力を複数人で平均した値を示す。図１６に示すように、素子列は、皮線から５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲にある場合に、低い押圧力でトノメトリ状態を実現することができる。
【0256】
低い押圧力でトノメトリ状態を実現できると、素子列によって検出される圧力信号には、骨又は腱等の硬い組織からの圧力に応じた成分が含まれにくくなる。つまり、ノイズを低減することができるため、脈波の検出精度を高めることができる。
【0257】
図１６に示す結果から、２つの素子列６０，７０を有するセンサ部６においては、素子列６０と素子列７０がそれぞれ、皮線から５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲に配置されることが好ましい。
【0258】
末梢側に配置される素子列６０の方向Ａの中心が皮線から５ｍｍの位置に配置される場合を考えると、図４に示す距離Ｌ１が１５ｍｍ以下である場合に、素子列６０と素子列７０がそれぞれ、皮線から５ｍｍ以上２０ｍｍ以下の範囲に位置することになる。したがって、図１６に示す実験結果からも、距離Ｌ１は１５ｍｍ以下とするのが好ましいことが分かった。
【0259】
なお、本実施形態の脈波検出部１００は、押圧面６ｂがピッチ回転する構成である。上記距離Ｌ１が小さすぎると、ピッチ回転させた場合でも、素子列６０，７０の各々により検出される圧力信号群に差が生じにくくなる。距離Ｌ１が５ｍｍ以上あれば、ピッチ回転させることによる脈波検出精度の向上効果を十分に得ることが可能である。
【0260】
また、距離Ｌ１が大きすぎると、中枢側に配置される素子列７０と動脈との距離が大きくなりすぎてしまう。この結果、ピッチ角の最大値を大きくする必要がある。距離Ｌ１が１５ｍｍ以下であれば、ピッチ角を大きくすることなく、２つの素子列によって動脈からの脈波を十分に捉えることができる。
【0261】
図４において、押圧面６ｂの方向Ａの一方の端縁から素子列６０の中心までの距離と、押圧面６ｂの方向Ａの他方の端縁から素子列７０の中心までの距離と、距離Ｌ１とがそれぞれ同じとなることで、素子列６０と素子列７０を体表面に同じ押圧力で押圧することができる。このため、図４に示した幅Ｌ２は、１５ｍｍ以上４５ｍｍ以下の範囲の任意の値とすることが好ましい。
【0262】
以上説明してきたように、本明細書には以下の事項が開示されている。
【0263】
開示された脈波検出装置は、一方向に並ぶ複数の圧力検出素子からなる２つの素子列が前記一方向に直交する方向に配列されたセンサ部と、前記一方向が生体の体表面下の動脈の伸びる方向と交差する状態で前記体表面に前記センサ部を押圧する押圧部と、を備え、前記２つの素子列の前記一方向に直交する方向の配列間隔は、５ｍｍ以上１５ｍｍ以下である。
【0264】
開示された脈波検出装置は、前記一方向に伸びる軸と前記一方向に直交する方向に伸びる軸の各々の周りに前記センサ部を回転させる回転機構を更に備えるものである。
【0265】
開示された生体情報測定装置は、前記脈波検出装置と、前記圧力検出素子により検出された圧力信号に基づいて生体情報を算出する生体情報算出部と、を備えるものである。
【符号の説明】
【0266】
１００ 脈波検出部１ 筐体
２ 空気袋
３ 平板部
５ 回動部
５ａ ２軸回転機構
６ センサ部
６ａ，７ａ 圧力検出素子
６ｂ 押圧面
６０，７０ 素子列
７ 温度検出部
Ｘ 第一の軸
Ｙ 第二の軸
１０ 回転駆動部
１１ 空気袋駆動部
１２ 制御部
１３ 表示部
１４ 操作部
１５ メモリ
ＴＢ 橈骨
Ｔ 橈骨動脈
１１０、１１１、１１２ 曲線
Ａ，Ｂ 方向
Ｌ１ 距離
Ｌ２ 幅