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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】
(24)【登録日】2022-07-08
(45)【発行日】2022-07-19
(54)【発明の名称】生体情報測定装置
(51)【国際特許分類】
A61B 5/02 20060101AFI20220711BHJP
A61B 5/022 20060101ALI20220711BHJP
【ＦＩ】
A61B5/02 D
A61B5/022 300F
A61B5/02 310V
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2018047014
(22)【出願日】2018-03-14
(65)【公開番号】P2019154863
(43)【公開日】2019-09-19
【審査請求日】2021-01-13
(73)【特許権者】
【識別番号】000002945
【氏名又は名称】オムロン株式会社
(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】100108855
【弁理士】
【氏名又は名称】蔵田 昌俊
(74)【代理人】
【識別番号】100103034
【弁理士】
【氏名又は名称】野河 信久
(74)【代理人】
【識別番号】100153051
【弁理士】
【氏名又は名称】河野 直樹
(74)【代理人】
【識別番号】100179062
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 正
(74)【代理人】
【識別番号】100189913
【氏名又は名称】鵜飼 健
(74)【代理人】
【識別番号】100199565
【弁理士】
【氏名又は名称】飯野 茂
(72)【発明者】
【氏名】小澤 尚志
(72)【発明者】
【氏名】鎌田 啓吾
(72)【発明者】
【氏名】八瀬 哲志
(72)【発明者】
【氏名】岩出 彩花
(72)【発明者】
【氏名】菅野 真行
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 啓介
(72)【発明者】
【氏名】川端 康大
【審査官】遠藤 直恵
(56)【参考文献】
【文献】特開昭６３－０１１１３２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０６０６３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１４６５３９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－２０９４５４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１０－２０７２７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０６２３１５０７（ＵＳ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／０２－５／０３
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
生体の動脈を含む被測定部位を取り巻くように装着される、帯状をなすバンド部材と、前記バンド部材の前記被測定部位と対向する面に配置され、血圧測定時に流体の注入により膨張動作して前記被測定部位を押圧する押圧部材と、
前記バンド部材の前記被測定部位と対向する面のうち前記押圧部材が配置されていない部位に、前記バンド部材が前記被測定部位に装着された状態で当該被測定部位に対し非接触の状態に設置される少なくとも１つのアンテナ支持部材と
を具備し、
前記アンテナ支持部材は、前記被測定部位に対し電波からなる測定信号を送波すると共に当該測定信号の前記被測定部位による反射信号を受波するアンテナ素子を有する、
生体情報測定装置。
【請求項2】
前記アンテナ支持部材は、前記被測定部位に含まれる動脈に沿う方向に所定の間隔を隔てて複数配置される、請求項１に記載の生体情報測定装置。
【請求項3】
前記アンテナ素子は、１個のアンテナ支持部材に、前記被測定部位に含まれる動脈に沿う方向に所定の間隔を隔てて複数個配置される、請求項１に記載の生体情報測定装置。
【請求項4】
前記アンテナ支持部材は、前記被測定部位に含まれる動脈と直交する方向に所定の間隔を隔てて複数個配置される、請求項１又は２に記載の生体情報測定装置。
【請求項5】
前記アンテナ素子は、１個のアンテナ支持部材に、前記被測定部位に含まれる動脈と直交する方向に所定の間隔を隔てて複数個配置される、請求項１又は３に記載の生体情報測定装置。
【請求項6】
前記バンド部材と前記押圧部材との間に配置され、前記アンテナ支持部材と電気的に接続される制御回路支持部材を、さらに具備し、前記制御回路支持部材は、
前記測定信号を生成して前記アンテナ素子に供給し前記電波として送波させる送信回路部と、
前記アンテナ素子により受波された電波からなる前記反射信号を受信して検波する受信回路部と
を少なくとも有する、請求項１乃至５のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【請求項7】
前記アンテナ支持部材および前記制御回路支持部材は共通の回路支持部材により一体的に構成され、前記アンテナ素子は、前記共通の回路支持部材の前記押圧部材から露出している部位に設けられ、
前記送信回路部および受信回路部は、前記共通の回路支持部材の前記押圧部材と接触する部位に設けられる、
請求項６に記載の生体情報測定装置。
【請求項8】
前記共通の回路支持部材は、フレキシブル基板により構成される、請求項７に記載の生体情報測定装置。
【請求項9】
前記被測定部位と前記アンテナ支持部材との間に介在配置される、誘電体材料からなるスペーサ部材を、さらに具備する請求項１乃至８のいずれかに記載の生体情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明の実施形態は、例えば、押圧カフを用いて血圧を測定する機能部と、電波を用いて動脈の脈波を測定する機能部とを備えた生体情報測定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、生体情報測定装置の１つとして、例えば、被検者の上腕部または手首等の被測定部位を押圧カフにより圧迫してその圧力を測定することで被検者の血圧を測定する機能部と、対をなす送信アンテナと受信アンテナを被検者の動脈を含む被測定部位に対向配置し、上記送信アンテナから電波（測定信号）を被測定部位に対し送信して、この測定信号の上記被測定部位による反射波（反射信号）を上記受信アンテナで受信することで、被検者の脈波を測定する機能部を備えた装置が知られている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１３－１３２４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、オシロメトリック法による血圧測定機能と、電波を用いた脈波の測定機能とを併せ持った従来の生体情報測定装置は、例えば、脈波測定用の送信アンテナおよび受信アンテナを押圧カフの押圧面、つまり皮膚に接触する面に取着した構造となっている。このため、押圧カフの加圧および減圧が繰り返されるうちに押圧カフに対する送信アンテナおよび受信アンテナの取着状態が劣化して脱落や変形等を生じるおそれがあり、装置の信頼性の低下が懸念されていた。また、押圧カフの加圧により送信アンテナおよび受信アンテナが被検者の皮膚に押し付けられるため、被検者が皮膚に痛み等を感じるなど、不快感を覚えることがあった。
【0005】
この発明は上記事情に着目してなされたもので、装置の信頼性の向上を図ると共に被検者に与える不快感の軽減を図った生体情報測定装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決するためにこの発明に係る生体情報測定装置の第１の態様は、生体の動脈を含む被測定部位を取り巻くように装着される帯状をなすバンド部材と、前記バンド部材の前記被測定部位と対向する面に配置され、血圧測定時に流体の注入により膨張動作して前記被測定部位を押圧する押圧部材と、前記バンド部材の前記被測定部位と対向する面のうち前記押圧部材が配置されていない部位に、前記バンド部材が前記被測定部位に装着された状態で当該被測定部位に対し非接触の状態に設置される少なくとも１つのアンテナ支持部材とを具備する。前記アンテナ支持部材には、前記被測定部位に対し電波からなる測定信号を送波すると共に、当該測定信号の前記被測定部位による反射信号を受波するアンテナ素子が設けられる。
【0007】
この発明の第１の態様によれば、アンテナ支持部材は押圧部材の押圧面に取着されるのではなく、バンド部材上の押圧部材が配置されていない部位に設置される。このため、押圧部材の加圧および減圧が繰り返されてもアンテナ支持部材の設置状態は劣化せず、これによりアンテナ支持部材の脱落や変形等の不具合の発生は未然に回避されて、装置の信頼性を高めることができる。また、アンテナ支持部材は押圧部材の加圧により被検者の皮膚に押し付けられない構造であるため、被検者が痛み等の不快感を覚える心配もない。
【0008】
この発明に係る生体情報測定装置の第２の態様は、前記第１の態様において、前記アンテナ支持部材を、前記被測定部位に含まれる動脈に沿う方向に所定の間隔を隔てて複数配置するようにしたものである。
【0009】
この発明に係る生体情報測定装置の第３の態様は、前記第１の態様において、前記アンテナ素子を、１個のアンテナ支持部材に、前記被測定部位に含まれる動脈に沿う方向に所定の間隔を隔てて複数個配置するようにしたものである。
【0010】
この発明の第２および第３の態様によれば、例えば、１本の動脈の上流側と下流側の異なる複数の位置においてそれぞれ測定信号の送波と反射波の受波が行われる。このため、動脈の異なる位置で脈波信号を検出することが可能となり、これらの脈波信号に基づいて脈波伝播時間（Pulse Transit Time；ＰＴＴ）に着目した血圧推定を行うことが可能となる。
【0011】
この発明に係る生体情報測定装置の第４の態様は、前記第１または第２の態様において、前記アンテナ支持部材を、前記被測定部位に含まれる動脈と直交する方向に所定の間隔を隔てて複数個配置するようにしたものである。
【0012】
この発明に係る生体情報測定装置の第５の態様は、前記第１または第３の態様において、前記アンテナ素子を、１個のアンテナ支持部材に、前記被測定部位に含まれる動脈と直交する方向に所定の間隔を隔てて複数個配置するようにしたものである。
【0013】
この発明の第４および第５の態様によれば、動脈と直交する方向の複数の位置でそれぞれ測定信号および反射信号の送受波が行われる。このため、例えば、被検者の動脈の位置に個人差があっても、また被測定部位に対する装置の装着位置が動脈と直交する方向にずれても、前記複数のアンテナ支持部材のうちの少なくとも１つを動脈に近接させることが可能となり、これにより動脈の動きを表す脈波を品質良く測定することが可能となる。
【0014】
この発明に係る生体情報測定装置の第４の態様は、前記第１乃至第３の態様のいずれかにおいて、前記バンド部材と前記押圧部材との間に前記アンテナ支持部材と電気的に接続される制御回路支持部材を配置し、この制御回路支持部材に、前記測定信号を生成して前記アンテナ素子に供給し前記電波として送波させる送信回路部と、前記アンテナ素子により受波された電波からなる前記反射信号を受信して検波する受信回路部とを少なくとも設けるようにしたものである。
【0015】
この発明の第４の態様によれば、制御回路支持部材をアンテナ支持部材と近接する位置に配置することが可能となる。このため、制御回路支持部材とアンテナ支持部材との間で、測定信号および反射信号を大きな減衰を生じることなく伝達することが可能となり、これにより脈波信号の信号対雑音比を高めることができる。
【0016】
この発明に係る装置の第５の態様は、前記第４の態様において、前記アンテナ支持部材および前記制御回路支持部材を共通の回路支持部材により一体的に構成する。そして、前記アンテナ素子を前記共通の回路支持部材の前記押圧部材から露出している部位に設け、前記送信回路部および受信回路部を前記共通の回路支持部材の前記押圧部材と接触する部位に設けるように構成したものである。
【0017】
この発明の第５の態様によれば、前記アンテナ支持部材および前記制御回路支持部材が共通の回路支持部材により一体的に構成される。このため、装置の生産コストを低減することができる。
【0018】
この発明に係る装置の第６の態様は、前記第５の態様において、前記共通の回路支持部材をフレキシブル支持部材により構成するようにしたものである。
【0019】
この発明の第６の態様によれば、バンド部材に例えば曲げや捻り等の外力が加わった場合でも、アンテナ支持部材および制御回路支持部材にひび割れや折損等が発生し難くなり、これにより装置の信頼性を高めることができる。また、バンド部材の厚さ方向の寸法を小さくすることができ、また装置の軽量化も期待できる。
【0020】
この発明に係る生体情報測定装置の第７の態様は、前記第１乃至第６の態様のいずれかにおいて、前記被測定部位と前記アンテナ支持部材との間に、誘電体材料からなるスペーサ部材を介在配置するようにしたものである。
【0021】
この発明の第７の態様によれば、アンテナ支持部材が安定に保持されることになり、これにより装置の信頼性をより高めることができる。加えて、アンテナ支持部材と被検者の被測定部位との間に誘電体材料が介在配置されることにより、アンテナ素子と被測定部位との間の空間をなくして、被測定部位表面における電波の反射や電波の減衰、外来の混入を低減することが可能となり、これにより脈波の測定品質をさらに高めることが可能となる。
【発明の効果】
【0022】
すなわちこの発明の各態様によれば、装置の信頼性の向上を図ると共に被検者に与える不快感の軽減を図った生体情報測定装置することができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【発明を実施するための形態】
【0024】
以下、図面を参照してこの発明に係わる実施形態を説明する。
【0025】
［適用例］
先ず、この発明の一実施形態に係る生体情報測定装置の適用例の１つについて説明する。
先ず、この発明の一実施形態に係る生体情報測定装置の適用例の１つについて説明する。
【0026】
この発明の一実施形態に係る生体情報測定装置は、脈波伝播時間（Pulse Transit Time；ＰＴＴ）に基づいて血圧を推定する第１の血圧測定部と、オシロメトリック法により血圧を測定する第２の血圧測定部を備えたものである。
【0027】
ＰＴＴを使用する第１の血圧測定部は、例えば、手首または上腕等の動脈が存在する被測定部位の異なる２箇所において、上記動脈に対し電波を送波してその反射波を受波することにより上記動脈の動きを表す脈波を測定し、その測定結果に基づいてＰＴＴを算出する。そして、このＰＴＴの算出値と、予め定められたＰＴＴと血圧値との関係式とを用いて、血圧値を推定する。
【0028】
オシロメトリック法を使用する第２の血圧測定部は、押圧カフを手首または上腕等の動脈が存在する被測定部位に巻き付けた状態で、押圧カフを加圧しその後減圧する過程で脈波の圧力を測定することにより血圧を測定する。
【0029】
上記ＰＴＴに基づく血圧測定と、オシロメトリック法による血圧測定を、１個の装置で実現するには、被測定部位に対し電波を送受波するアンテナ素子を有するアンテナ支持部材としてのアンテナ基板と、押圧カフの両方を設置する必要がある。このアンテナ基板および押圧カフの設置構造としては、アンテナ基板を押圧カフの押圧面上、つまり被測定部位と接触する面に設置する構造が一般的である。ところが、このような構造では、押圧カフの加圧および減圧が繰り返されるうちに押圧カフに対するアンテナ基板の設置状態が劣化して脱落や変形等を生じるおそれがあり、装置の信頼性の低下が懸念される。また、押圧カフが加圧されるごとに、その圧力によりアンテナ基板が被検者の皮膚に押し付けられるため、被検者が皮膚に痛み等の不快感を覚えることが懸念される。
【0030】
そこで、この発明の一実施形態では、例えば図５に示すように、装置を被検者（ユーザ）の左手首等の被測定部位に装着するためのバンド（例えば樹脂部材からなる帯状体）２３に、押圧カフ２１を設置する部位と、アンテナ基板４１，４２を設置する部位を別々に設け、これらの部位にそれぞれ押圧カフ２１およびアンテナ基板４１，４２を設置するように構成している。なお、４１２，４２２はアンテナ基板４１，４２に設けられるアンテナ素子であり、また４３は上記アンテナ基板４１，４２に接続される制御回路支持部材としての制御回路基板を示している。
【0031】
このような構成であるから、以下のような作用効果が奏せられる。すなわち、アンテナ基板４１，４２は、押圧カフ２１の押圧面ではなく、バンド２０の帯状体２３に設置される。このため、押圧カフ２１の加圧および減圧が繰り返されても、アンテナ基板４１，４２に変形や脱落等の設置状態の劣化が生じる心配はなく、これにより装置の信頼性を高く保持することができる。
【0032】
また、装置を被検者の被測定部位９０に装着した状態で、アンテナ基板４１，４２は被測定部位９０の皮膚に接触せず、また押圧カフ２１が加圧されたときにもその圧力によりアンテナ基板４１，４２は皮膚に押し付けられることはない。従って、被検者が皮膚に痛み等の不快感を覚える心配はなくなり、これにより被検者の使用中のストレスを軽減することでできる。
【0033】
［一実施形態］
（構成例）
（１）装置の構造
図１はこの発明の一実施形態に係る生体測定装置の全体構造を例示する斜視図、図２は図１に示した生体情報測定装置の要部を拡大して示した図、図３は図２のＣ－Ｃ矢視断面図である。
（構成例）
（１）装置の構造
図１はこの発明の一実施形態に係る生体測定装置の全体構造を例示する斜視図、図２は図１に示した生体情報測定装置の要部を拡大して示した図、図３は図２のＣ－Ｃ矢視断面図である。
【0034】
一実施形態に係る生体情報測定装置は、被検者の左手首に装着して使用される手首式の血圧計１である。この血圧計１は、ユーザの左手首にその外周を取り巻くように装着されるバンド２０と、このバンド２０に一体的に取り付けられた本体１０とを備えている。
【0035】
バンド２０は、左手首をその外周方向に沿って取り巻くように細長い帯状の形状を有し、左手首に接する内周面２０ａと、この内周面２０ａと反対側の外周面２０ｂとを有している。バンド２０の幅方向Ｙの寸法（幅寸法）は、この例では約３５～４０mmに設定されているが、他の値に設定してもよい。
【0036】
本体１０は、バンド２０のうち、外周方向に関して一方の端部２０ｅに、この例では一体成形により一体的に設けられる。なお、バンド２０と本体１０とを別々に形成し、バンド２０に対して本体１０を係合部材（例えばヒンジなど）を介して一体的に取り付けてもよい。この例では、本体１０が配置された部位は、装着状態で左手首の背側面（手の甲側の面）に対応することが想定される。
【0037】
本体１０は、バンド２０の外周面２０ｂに対して垂直な方向に厚さを有する立体的形状を有している。この本体１０は、ユーザの日常活動の邪魔にならないように、小型で、薄厚に形成されている。この例では、本体１０は、バンド２０から外向きに突起した四角錐台状の輪郭を有している。
【0038】
本体１０の頂面（被測定部位から最も遠い側の面）１０ａには、表示画面をなす表示器５０が設けられている。また、本体１０の側面（図１における左手前側の側面）１０ｆに沿って、ユーザからの指示を入力するための操作部５２が設けられている。
【0039】
本体１０の底面（被測定部位に最も近い側の面）１０ｂとバンド２０の端部２０ｆとは、三つ折れバックル２４によって接続されている。このバックル２４は、外周側に配置された第１の板状部材２５と、内周側に配置された第２の板状部材２６とを含んでいる。第１の板状部材２５の一方の端部２５ｅは、幅方向Ｙに沿って延びる連結棒２７を介して本体１０に対して回動自在に取り付けられている。第１の板状部材２５の他方の端部２５ｆは、幅方向Ｙに沿って延びる連結棒２８を介して第２の板状部材２６の一方の端部２６ｅに対して回動自在に取り付けられている。第２の板状部材２６の他方の端部２６ｆは、固定部２９によってバンド２０の端部２０ｆ近傍に固定されている。
【0040】
なお、バンド２０の周方向（Ｘ方向）に関して固定部２９の取り付け位置は、ユーザの左手首の外周囲の長さに合わせて予め可変して設定されている。これにより、血圧計１（バンド２０）は、全体として略環状に構成されるとともに、本体１０の底面１０ｂとバンド２０の端部２０ｆとが、バックル２４によって矢印Ｂ方向に開閉可能になっている。
【0041】
この血圧計１を左手首に装着する際には、バックル２４を開いてバンド２０の環の径を大きくした状態で、図１の矢印Ａで示す向きに、被検者であるユーザがバンド２０に左手を通す。そして、ユーザは、左手首の周方向のバンド２０の位置を調節して、左手首を通っている橈骨動脈上に、バンド２０の内周面に設置されるアンテナ基板（後に詳しく説明する）４１，４２が対向するように設定する。これにより、アンテナ基板４１，４２にそれぞれ設けられる送受信アンテナ対が、左手首の掌側面のうち橈骨動脈に対応する部分に当接する状態になる。この状態で、ユーザはバックル２４を閉じて固定する。このようにして、ユーザは血圧計１を左手首に装着する。
【0042】
【0043】
バンド２０は、バンドの基体を構成する帯状体２３を備える。帯状体２３は、樹脂材料（この例ではシリコーン樹脂）からなり、この例では、図４に示す厚さ方向Ｚに関して可撓性を有し、かつ周方向Ｘに関して殆ど伸縮しないように実質的に非伸縮性を有している。
【0044】
帯状体２３の内周面には、その幅方向（Ｙ方向）の中央部でおいて、周方向（Ｘ方向）に長い帯状の形状を有する第１の設置部位が設けられ、この帯状の第１の設置部位に押圧部材としての押圧カフ２１が設置される。
【0045】
押圧カフ２１は、この例では、伸縮可能な２枚のポリウレタンシートを厚さ方向Ｚに対向させ、それらの周縁部を溶着することにより作製された流体袋からなっている。また押圧カフ２１は、この例では、例えば図１に示すように、その幅方向の寸法が帯状体２３の幅寸法である３５～４０mmより小さい２５mmに設定されている。
【0046】
また、上記帯状体２３の内周面の上記押圧カフ２１の両側部から露出する部位には、図１および図２に示すように対をなすアンテナ基板４１，４２が設置される。またそれと共に、上記帯状体２３の内周面の上記押圧カフ２１により隠れる部位、つまり帯状体２３２と押圧カフ２１との間に挟まれる位置には、図３に示すように制御回路基板４３が設置される。
【0047】
上記各アンテナ基板４１，４２と制御回路基板４３とは、短冊状をなす共通の１枚の誘電体基板を基体として構成される。すなわち、共通の誘電体基板の中央部位が制御回路基板４３として、また両端部位がアンテナ基板４１，４２として作製される。誘電体基板は、例えばエポキシ樹脂からなり、厚さは１～２mm程度である。
【0048】
上記誘電体基板のアンテナ基板４１，４２として使用される各部位には、それぞれ、送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２の対と、送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２の対が設けられている。これらの送受信アンテナ４１１～４２２は、いずれも上記アンテナ基板４１，４２上に導電パターンを印刷形成することにより設けられる。
【0049】
送信アンテナ４１１，４２１および受信アンテナ４１２，４２２は、いずれも方形をなすパッチアンテナからなり、バンド２０の周方向Ｘに一定の間隔を隔てて配置される。この例では、送信アンテナ４１１，４２１および受信アンテナ４１２，４２２は、いずれも縦横が３mmの正方形の形状を有している。また、この例では、送信アンテナ４１１と受信アンテナ４１２との間、および送信アンテナ４２１と受信アンテナ４２２との間の間隔は、その中心間の距離がバンド２０の周方向Ｘに関して８mm～１０mmの範囲内になるように設定されている。
【0050】
また、バンド２０の幅方向Ｙに関して、送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２の対と、送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２の対との間の配置間隔は、この例では押圧カフ２１の幅長である２５mmより若干長い３０mmに設定される。なお、上記送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２の対と、送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２の対との配置間隔は、血圧計１のサイズや押圧カフ２１の幅長等に応じて、適宜最適な長さを選択すればよい。
【0051】
一方、上記誘電体基板の制御回路基板４３として使用される部位には、制御回路４３０が設けられる。この制御回路４３０は、２組の送信回路および受信回路を含む。制御回路４３０は、通常では集積回路により構成されるが、ディスクリート回路であってもよい。上記組の送信回路および受信回路は、誘電体基板上に形成された導電パターンを介して、上記２組の送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２と、送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２に接続される。
【0052】
以上のような構造であるから、血圧計１をユーザの左手首９０に装着した状態では、アンテナ基板４１，４２の高さ寸法は１～２mm程度あるのに対し、押圧カフ２１の加圧されていないときの厚さ寸法は３～５mmであるため、アンテナ基板４１，４２は、例えば図４および図５に示すように、左手首９０の皮膚面に対し非接触の状態を維持する。
【0053】
また、上記帯状体２３の周方向Ｘにおける上記アンテナ基板４１，４２の位置は、血圧計１を左手首９０に正規の状態に装着した状態で、橈骨動脈９１の長手方向の異なる２つの位置にそれぞれ対向するように設定される。
【0054】
図６は、上記本体１０をユーザの左手首９０に装着したときの、橈骨動脈９１に対する、送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２の対と、送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２の対の各配置位置を、押圧カフ２１の配置位置と共に例示した平面図である。
【0055】
図６に示すように、送受信アンテナ対４１１，４１２と、送受信アンテナ対４２１，４２２は、橈骨動脈９１の長手方向Ｙに沿って所定距離（この例では３０mm）離間して配置される。また、上記送受信アンテナ対４１１，４１２、および送受信アンテナ対４２１，４２２は、いずれも送信アンテナ４１１と受信アンテナ４１２との間、および送信アンテナ４２１と受信アンテナ４２２との間に、橈骨動脈９１が位置するように配置されることが望ましい。
【0056】
（２）装置１の回路系の構成例
（２－１）全体の回路構成
図７は、血圧計１の制御系の全体的な構成を例示したブロックである。
血圧計１の本体１０には、前述した表示器５０および操作部５２に加えて、中央処理ユニット（Central Processing Unit：ＣＰＵ）１００等の制御部として動作するハードウェアプロセッサと、記憶部としてのメモリ５１と、通信部５９と、圧力センサ３１と、ポンプ３２と、弁３３と、圧力センサ３１からの出力を周波数に変換する発振回路３１０と、ポンプ３２を駆動するポンプ駆動回路３２０が設けられている。なお、５３は電源電圧を出力する電池である。
（２－１）全体の回路構成
図７は、血圧計１の制御系の全体的な構成を例示したブロックである。
血圧計１の本体１０には、前述した表示器５０および操作部５２に加えて、中央処理ユニット（Central Processing Unit：ＣＰＵ）１００等の制御部として動作するハードウェアプロセッサと、記憶部としてのメモリ５１と、通信部５９と、圧力センサ３１と、ポンプ３２と、弁３３と、圧力センサ３１からの出力を周波数に変換する発振回路３１０と、ポンプ３２を駆動するポンプ駆動回路３２０が設けられている。なお、５３は電源電圧を出力する電池である。
【0057】
上記ＣＰＵ１００には、前述した制御回路基板４３が図示しないインタフェース回路を介して接続されている。
【0058】
表示器５０は、この例では有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイからなり、ＣＰＵ１００から出力される表示データに従い、血圧測定結果などの血圧測定に関する情報、その他の情報を表示する。なお、表示器５０は、有機ＥＬディスプレイに限られるものではなく、例えば液晶ディスプレイ（Liquid Cristal Display：ＬＣＤ）等の、他のタイプの表示器であってもよい。
【0059】
操作部５２は、この例ではプッシュ式スイッチからなり、ユーザによる血圧測定開始又は停止の指示に応じた操作信号をＣＰＵ１００に入力する。なお、操作部５２は、プッシュ式スイッチに限られるものではなく、例えば感圧式（抵抗式）または近接式（静電容量式）のタッチパネル式スイッチなどであってもよい。また、図示しないマイクロフォンを備えて、ユーザの音声によって血圧測定開始の指示を入力するようにしてもよい。さらに、操作部５２は必須ではなく、後述するＣＰＵ１００が例えばタイマから出力される起動信号等に応じて、自動的に血圧測定開始指示又は停止指示を発生するように構成することも可能である。
【0060】
メモリ５１は、記憶媒体としてＨＤＤ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を使用したもので、血圧計１を制御するためのプログラム、血圧計１を制御するために用いられる制御データ、血圧計１の各種機能を設定するための設定データ、圧力や脈波の検出信号、血圧の測定結果を表すデータなどを記憶する。また、メモリ５１は、プログラムが実行されるときのワークメモリなどとしても用いられる。
【0061】
ＣＰＵ１００は、メモリ５１に記憶されたプログラムに従って、制御部として各種機能を実行する。
例えば、ＰＴＴにより血圧を推定する制御を実行する場合、ＣＰＵ１００は、制御回路基板４３の送信回路４４，４６に対し電波（測定信号）の送信開始指示を与える。そして、上記測定信号の橈骨動脈９１による反射波に対応する受信信号を受信回路４５，４７から取り込み、当該受信信号から脈波信号を検出してこの脈波信号をもとにＰＴＴを算出する。そして、算出されたＰＴＴの値と、メモリ５１に記憶されたＰＴＴと血圧との関係式とに基づいて、血圧値を推定し、推定された血圧値が所定の閾値により規定される範囲を超えたか否かを判定する。
例えば、ＰＴＴにより血圧を推定する制御を実行する場合、ＣＰＵ１００は、制御回路基板４３の送信回路４４，４６に対し電波（測定信号）の送信開始指示を与える。そして、上記測定信号の橈骨動脈９１による反射波に対応する受信信号を受信回路４５，４７から取り込み、当該受信信号から脈波信号を検出してこの脈波信号をもとにＰＴＴを算出する。そして、算出されたＰＴＴの値と、メモリ５１に記憶されたＰＴＴと血圧との関係式とに基づいて、血圧値を推定し、推定された血圧値が所定の閾値により規定される範囲を超えたか否かを判定する。
【0062】
また、例えばオシロメトリック法による血圧測定を実行する場合、ＣＰＵ１００は、上記ＰＴＴにより得られた血圧推定値が閾値により規定される範囲を超えたと判定された場合に、或いは操作部５２における血圧測定開始指示の入力に応じて、圧力センサ３１から出力される圧力検出信号に基づいて、ポンプ３２（および弁３３）を駆動する制御を行う。また、ＣＰＵ１００は、この例では圧力センサ３１から出力された圧力検出信号に基づいて、血圧値を算出する制御を行う。
【0063】
通信部５９は、ＣＰＵ１００によって算出された血圧の測定結果を含む情報を、ネットワーク９００を介して外部の端末装置に送信したり、外部の端末装置からの情報を、ネットワーク９００を介して受信してＣＰＵ１００に受け渡したりする。このネットワーク９００を介した通信は、無線、有線のいずれでも良い。この実施形態において、ネットワーク９００は、インターネットであるが、これに限定されず、病院内ＬＡＮ（Local Area Network）のような他の種類のネットワークであってもよいし、ＵＳＢケーブルなどを用いた１対１の通信であってもよい。この通信部５９は、マイクロＵＳＢコネクタを含んでいてもよい。
【0064】
ポンプ３２および弁３３はエア配管３９を介して、また、圧力センサ３１はエア配管３８を介して、それぞれ押圧カフ２１に接続されている。なお、エア配管３９，３８は、共通の１本の配管であってもよい。圧力センサ３１は、エア配管３８を介して、押圧カフ２１内の圧力を検出する。ポンプ３２は、この例では圧電ポンプからなり、押圧カフ２１内の圧力（カフ圧）を加圧するために、エア配管３９を通して押圧カフ２１に加圧用の流体としての空気を供給する。弁３３は、ポンプ３２に搭載され、ポンプ３２のオン／オフに伴って開閉が制御される構成になっている。
【0065】
すなわち、弁３３は、ポンプ３２がオンされると閉じて、押圧カフ２１内に空気を封入する一方、ポンプ３２がオフされると開いて、押圧カフ２１の空気をエア配管３９を通して大気中へ排出させる。なお、弁３３は、逆止弁の機能を有し、排出されるエアが逆流することはない。ポンプ駆動回路３２０は、ポンプ３２をＣＰＵ１００から与えられる制御信号に基づいて駆動する。
【0066】
圧力センサ３１は、この例ではピエゾ抵抗式圧力センサであり、エア配管３８を通してバンド２０（押圧カフ２１）の圧力、この例では大気圧を基準（ゼロ）とした圧力を検出して時系列の信号として出力する。発振回路３１０は、圧力センサ３１からのピエゾ抵抗効果による電気抵抗の変化に基づく電気信号値に基づき発振して、圧力センサ３１の電気信号値に応じた周波数を有する周波数信号をＣＰＵ１００に出力する。この例では、圧力センサ３１の出力は、押圧カフ２１の圧力を制御するため、および、オシロメトリック法によって血圧値（収縮期血圧（Systolic Blood Pressure；ＳＢＰ）と拡張期血圧（Diastolic Blood Pressure；ＤＢＰ）とを含む。）を算出するために用いられる。
【0067】
電池５３は、本体１０に搭載された要素、この例では、ＣＰＵ１００、圧力センサ３１、ポンプ３２、弁３３、表示器５０、メモリ５１、通信部５９、発振回路３１０、ポンプ駆動回路３２０の各要素へ電力を供給する。また、電池５３は、給電線７１を通して、制御回路基板４３の送信回路４４，４６および受信回路４５，４７へも電力を供給する。この給電線７１は、信号用の配線７２とともに、バンド２０の帯状体２３と押圧カフ２１との間に挟まれた状態で、バンド２０の周方向Ｘに沿って本体１０と送受信部４０との間に延在して設けられている。
【0068】
（２－２）脈波伝播時間（ＰＴＴ）に基づく血圧推定部の構成
図８は、第１の脈波センサ４０－１および第２の脈波センサ４０－２の構成を例示するブロック図である。
図８は、第１の脈波センサ４０－１および第２の脈波センサ４０－２の構成を例示するブロック図である。
【0069】
制御回路基板４３には、前述したように２組の送受信回路、つまり送信回路４４および受信回路４５の対と、送信回路４６および受信回路４７の対が設けられている。送信回路４４および受信回路４５は、それぞれ共通回路基板上に形成された導電パターンを介して、アンテナ基板４１に設けられた送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２に接続されている。送信回路４６および受信回路４７は、それぞれ共通回路基板上に形成された導電パターンを介して、アンテナ基板４２に設けられた送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２に接続されている。
【0070】
第１の脈波センサ４０－１は、上記アンテナ基板４１の送信アンテナ４１１および受信アンテナ４１２と、これらのアンテナ４１１，４１２にそれぞれ接続された送信回路４４および受信回路４５と、脈波検出部１０１とにより構成される。第２の脈波センサ４０－２は、上記アンテナ基板４２の送信アンテナ４２１および受信アンテナ４２２と、これらのアンテナ４２１，４２２にそれぞれ接続された送信回路４６，４７と、脈波検出部１０２とにより構成される。
【0071】
送信回路４４，４６は、上記ＣＰＵ１００からの送信指示に応じて、それぞれ接続された送信アンテナ４１１，４２１に測定信号を供給し、被測定部位としての左手首９０（より正確には橈骨動脈９１の対応する部分）に向けて電波Ｅ１，Ｅ２を送信する。この例では、上記電波Ｅ１，Ｅ２として２４GHz帯の周波数の電波が用いられる。
【0072】
受信回路４５，４７は、それぞれ上記電波Ｅ１，Ｅ２の上記橈骨動脈９１による反射波Ｅ１′，Ｅ２′を、受信アンテナ４１２，４２２を介して受信して、検波および増幅し、この受信信号をＣＰＵ１００へ出力する。
【0073】
脈波検出部１０１，１０２は、それぞれ上記受信回路４５，４７から出力された受信信号を、図示しないＡ／Ｄ変換器によりディジタル信号に変換して取り込み、上記橈骨動脈９１の脈動波形を表す脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２を検出して、ＰＴＴ算出部１０３へ出力する。
【0074】
ＰＴＴ算出部１０３は、上記脈波検出部１０１，１０２から出力された各脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２間の時間差を、脈波伝播時間（ＰＴＴ）として算出し、算出された脈波伝播時間（ＰＴＴ）を第１の血圧算出部１０４に出力する。第１の血圧算出部１０４は、予め設定されたＰＴＴと血圧との関係式をメモリ５１から読み出し、この関係式に従い、上記算出された脈波伝播時間（ＰＴＴ）に対応する血圧値を推定する。
【0075】
ここで、上記脈波検出部１０１，１０２、ＰＴＴ算出部１０３、および第１の血圧算出部１０４は、いずれもＣＰＵ１００が所定のプログラムを実行することによって実現される。
【0076】
（２－３）オシロメトリック法を用いた血圧測定部の構成
図９は、オシロメトリック法を用いた血圧測定部の構成を例示するブロック図である。
このオシロメトリック法を用いた血圧測定部は、圧力制御部２０１と、第２の血圧算出部２０４と、出力部２０５とを備えている。これらの機能部はいずれもプログラムをＣＰＵ１００に実行させることにより実現される。
図９は、オシロメトリック法を用いた血圧測定部の構成を例示するブロック図である。
このオシロメトリック法を用いた血圧測定部は、圧力制御部２０１と、第２の血圧算出部２０４と、出力部２０５とを備えている。これらの機能部はいずれもプログラムをＣＰＵ１００に実行させることにより実現される。
【0077】
圧力制御部２０１は、圧力検知部２０２と、ポンプ駆動部２０３とを有している。圧力検知部２０２は、圧力センサ３１から発振回路３１０を通して入力された周波数信号を処理して、押圧カフ２１内の圧力（カフ圧）を検知するための処理を行う。ポンプ駆動部２０３は、検知されたカフ圧に基づいて、ポンプ駆動回路３２０を通してポンプ３２と弁３３を駆動するための処理を行う。これにより、圧力制御部２０１は、所定の加圧速度で、押圧カフ２１に空気を供給して圧力を制御する。
【0078】
第２の血圧算出部２０４は、カフ圧に含まれる動脈容積の変動成分を脈波信号として取得し、取得された脈波信号に基づいて、オシロメトリック法による公知のアルゴリズムを適用して血圧値（収縮期血圧ＳＢＰと拡張期血圧ＤＢＰ）を算出する処理を行う。血圧値の算出が完了すると、第２の血圧算出部２０４は、ポンプ駆動部２０３の処理を停止させる。
【0079】
出力部２０５は、算出された血圧値（収縮期血圧ＳＢＰと拡張期血圧ＤＢＰ）を、この例では表示器５０に表示するための処理を行う。
【0080】
（動作例）
次に、以上のように構成された血圧計１の動作例を説明する。
図１０は、ＣＰＵ１００による制御手順と制御内容を例示するフローチャートである。
なお、ここでは前述した装着手順により血圧計１がユーザの左手首９０に装着されたものとして説明を行う。
次に、以上のように構成された血圧計１の動作例を説明する。
図１０は、ＣＰＵ１００による制御手順と制御内容を例示するフローチャートである。
なお、ここでは前述した装着手順により血圧計１がユーザの左手首９０に装着されたものとして説明を行う。
【0081】
（１）脈波伝播時間（ＰＴＴ）による血圧推定
ユーザが本体１０に設けられた操作部５２としてのプッシュ式スイッチによってＰＴＴに基づく血圧測定を指示すると、ＣＰＵ１００は以下のように制御動作を実行する。なお、上記ＰＴＴに基づく血圧測定開始指示は、例えばタイマから出力される起動信号等に応じて、ＣＰＵ１００が自動的に発生するように構成することも可能である。
ユーザが本体１０に設けられた操作部５２としてのプッシュ式スイッチによってＰＴＴに基づく血圧測定を指示すると、ＣＰＵ１００は以下のように制御動作を実行する。なお、上記ＰＴＴに基づく血圧測定開始指示は、例えばタイマから出力される起動信号等に応じて、ＣＰＵ１００が自動的に発生するように構成することも可能である。
【0082】
すなわち、ＣＰＵ１００は、先ずステップＳ１１において弁３３を閉鎖するとともに、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を駆動して、押圧カフ２１に空気を送る制御を行って、押圧カフ２１を予め定められた値に加圧する。この例では、ユーザの活動中に血圧計１の装着位置がずれない程度の圧力に、つまりユーザが不快感を覚えず、かつ被測定部位に対する送受信アンテナ対の接触位置がずれない程度の低い圧力（例えば５mmHg程度）に設定する。
【0083】
なお、一実施形態では、先に述べたようにバンド２０の基体となる帯状体２３の内周面に、適切な高さに設定された凸部２０ｇ，２０ｈを形成し、この凸部２０ｇ，２０ｈ上にアンテナ基板４１，４２を設置している。このため、送信アンテナ４１１，４２１および受信アンテナ４１２，４２２をユーザの被測定部位の皮膚面に適切な圧力で当接させることが可能となる。このため、上記ステップＳ１１は省略することもできる。
【0084】
この状態で、ＣＰＵ１００はステップＳ１２により制御回路基板４３に対し測定信号の送信開始を指示する。上記指示を受信すると、各送信回路４４，４６から送信アンテナ４１１，４２１に対し測定信号が予め設定された周期で供給される。この結果、例えば図１１（Ａ）に示すように、送信アンテナ４１１，４２１から上記測定信号に対応する電波Ｅ１，Ｅ２が被測定部位９０に対し送波される。なお、上記測定信号は送信回路４４，４６から不規則な時間間隔で発生されるようにしてもよく、また連続的に発生されるようにしてもよい。
【0085】
そうすると、上記電波Ｅ１，Ｅ２の上記被測定部位９０内の橈骨動脈９１による反射波Ｅ１′，Ｅ２′が、例えば図１１（Ａ）に示すように上記送信アンテナ４１１，４２１とそれぞれ対をなす受信アンテナ４１２，４２２により受波され、その波形信号が受信回路４５，４７において検波されかつ増幅されてＣＰＵ１００へ出力される。
【0086】
ＣＰＵ１００は、上記受信回路４５，４７から出力された反射波Ｅ１′，Ｅ２′の受信信号を取り込み、ステップＳ１３においてそれぞれ以下のように脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２を検出する。図１１（Ｂ）は脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２の検出例を示す図である。
【0087】
すなわち、ＣＰＵ１００は脈波検出部１０１として働いて、受信回路４５の血管拡張期の出力と血管収縮期の出力から、橈骨動脈９１の上流側部分９１ｕの脈波を表す脈波信号ＰＳ１を検出する。また、ＣＰＵ１００は脈波検出部１０２として働いて、受信回路４７の血管拡張期の出力と血管収縮期の出力から、橈骨動脈９１の下流側部分９１ｄの脈波を表す脈波信号ＰＳ２を検出する。
【0088】
以上の動作をさらに詳しく説明する。すなわち、血圧計１が装着された状態では、図１１（Ａ）に示すように、左手首９０の長手方向（バンド２０の幅方向Ｙに相当）に関して、送受信アンテナ対４１１，４１２は左手首９０を通る橈骨動脈９１の上流側部分９１ｕに対向する。一方、送受信アンテナ対４２１，４２２は橈骨動脈９１の下流側部分９１ｄに対向する。送受信アンテナ対４１１，４１２によって検出された信号は、橈骨動脈９１の上流側部分９１ｕと送受信アンテナ対４１１，４１２との間の、脈波（血管の拡張と収縮をもたらす）に伴う距離の変化を表す。同様に、送受信アンテナ対４２１，４２２によって検出された信号は、橈骨動脈９１の下流側部分９１ｄと送受信アンテナ対２４１，４２２との間の、脈波に伴う距離の変化を表す。第１の脈波センサ４０－１の脈波検出部１０１、第２の脈波センサ４０－２の脈波検出部１０２は、それぞれ受信回路４５，４７の出力信号に基づいて、それぞれ図１１（Ｂ）に示すような山形状の波形をもつ第１の脈波信号ＰＳ１，第２の脈波信号ＰＳ２を時系列で出力する。
【0089】
この例では、受信アンテナ４１２，４２２の受信レベルは、約１μＷ（１ｍＷに対するデシベル値では－３０ｄＢｍ）程度になっている。受信回路４５，４７の出力レベルは、約１ボルト程度になっている。また、第１の脈波信号ＰＳ１および第２の脈波信号ＰＳ２のそれぞれのピークＡ１，Ａ２は、約１００ｍＶ～１ボルトの程度になっている。
【0090】
ＣＰＵ１００は、次にステップＳ１４において、ＰＴＴ算出部１０３として働いて、脈波信号ＰＳ１と脈波信号ＰＳ２との間の時間差を、脈波伝播時間（ＰＴＴ）として算出する。より詳しくは、この例では、図１１（Ｂ）中に示した第１の脈波信号ＰＳ１のピークＡ１と第２の脈波信号ＰＳ２のピークＡ２との間の時間差Δｔを脈波伝播時間（ＰＴＴ）として算出する。なお、脈波伝播時間（ＰＴＴ）は、第１および第２の脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２のピーク間の時間差Δｔに限らず、例えば第１および第２の脈波信号ＰＳ１，ＰＳ２の各波形の立ち上がりタイミング間の時間差として算出されるようにしてもよい。
【0091】
ＣＰＵ１００は、続いてステップＳ１５において、第１の血圧算出部１０４として働いて、メモリ５１から脈波伝播時間（ＰＴＴ）と血圧との関係式（対応式とも云う）Ｅｑを読み出す。そして、この対応式Ｅｑと、上記ステップＳ１４で算出された脈波伝播時間（ＰＴＴ）とに基づいて、血圧値の推定値を算出する。ここで、脈波伝播時間（ＰＴＴ）と血圧との対応式Ｅｑは、それぞれ脈波伝播時間をＤＴ、血圧をＥＢＰと表すとき、例えば
ＥＢＰ＝α／ＤＴ２＋β …（Ｅｑ．１）
（ただし、α、βはそれぞれ既知の係数または定数を表す）
で示すような、１／ＤＴ２の項を含む公知の分数関数として提供される。この対応式は、例えば特開平１０－２０１７２４号公報に詳しく述べられている。
ＥＢＰ＝α／ＤＴ２＋β …（Ｅｑ．１）
（ただし、α、βはそれぞれ既知の係数または定数を表す）
で示すような、１／ＤＴ２の項を含む公知の分数関数として提供される。この対応式は、例えば特開平１０－２０１７２４号公報に詳しく述べられている。
【0092】
なお、脈波伝播時間と血圧との対応式Ｅｑとしては、その他に、
ＥＢＰ＝α／ＤＴ２＋β／ＤＴ＋γＤＴ＋δ …（Ｅｑ．２）
（ただし、α、β、γ、δはそれぞれ既知の係数または定数を表す）
のように、１／ＤＴ２の項に加えて、１／ＤＴの項と、ＤＴの項とを含む式など、公知の別の対応式を用いることができる。
ＥＢＰ＝α／ＤＴ２＋β／ＤＴ＋γＤＴ＋δ …（Ｅｑ．２）
（ただし、α、β、γ、δはそれぞれ既知の係数または定数を表す）
のように、１／ＤＴ２の項に加えて、１／ＤＴの項と、ＤＴの項とを含む式など、公知の別の対応式を用いることができる。
【0093】
上記したようにＰＴＴにより血圧値が推定されると、ＣＰＵ１００は次にステップＳ１６において、上記血圧の推定値を予め設定された血圧の正常範囲を表す閾値と比較し、この閾値で示される範囲を外れているか否かを判定する。そして、上記血圧の推定値が閾値で示される範囲内であれば、操作部５２によりＰＴＴによる血圧測定の終了指示が入力されるまで、上記ステップＳ１２による制御を繰り返す。
【0094】
（２）オシロメトリック法を使用した血圧測定
上記ステップＳ１６において上記血圧の推定値が閾値で示される範囲を外れていると判定されると、ＣＰＵ１００はオシロメトリック法を使用した血圧の測定制御を、以下のように実行する。
上記ステップＳ１６において上記血圧の推定値が閾値で示される範囲を外れていると判定されると、ＣＰＵ１００はオシロメトリック法を使用した血圧の測定制御を、以下のように実行する。
【0095】
すなわち、ＣＰＵ１００は、先ずポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２をオフし、弁３３を開いて、押圧カフ２１内の空気を排気する。続いて、圧力センサ３１の現時点の出力値を大気圧に相当する値として設定する制御を行う（０mmHg調整）。
【0096】
ＣＰＵ１００は、続いてステップＳ１７において、圧力制御部２０１のポンプ駆動部２０３として働いて、弁３３を閉鎖し、その後、ポンプ駆動回路３２０を介してポンプ３２を駆動して、押圧カフ２１に空気を送る制御を行う。これにより、押圧カフ２１を膨張させるとともにカフ圧を徐々に加圧して、被測定部位としての左手首９０を徐々に圧迫してゆく。
【0097】
この加圧過程においてＣＰＵ１００は、血圧値を算出するために、圧力制御部２０１の圧力検知部２０２として働いて、圧力センサ３１によってカフ圧をモニタし、左手首９０の橈骨動脈９１で発生する動脈容積の変動成分を脈波信号として検出する。
【0098】
ＣＰＵ１００は、次にステップＳ１８において、第２の血圧算出部２０４として働いて、この時点で検出されている脈波信号に基づいて、オシロメトリック法により公知のアルゴリズムを適用して血圧値（収縮期血圧ＳＢＰと拡張期血圧ＤＢＰ）の算出を試みる。そして、血圧値を算出できたか否かをステップＳ１９で判定する。
【0099】
この時点で、データ不足のためにまだ血圧値を算出できない場合には、カフ圧が上限圧力（安全のために、例えば３００mmHgというように予め定められている）に達していない限り、ステップＳ１７～Ｓ１９の処理を繰り返す。
【0100】
一方、血圧値を算出できたとする。そうすると、ＣＰＵ１００はステップＳ２０によりポンプ３２を停止し、弁３３を開いて、押圧カフ２１内の空気を排気する制御を行う。そして最後にステップＳ２１により、ＣＰＵ１００は出力部２０５として働いて、血圧値の測定結果を表示器５０に表示するとともに、メモリ５１に記憶させる。
【0101】
なお、血圧値の算出処理は、加圧過程に限らず、減圧過程において行われてもよい。また、血圧値の測定結果を、表示器５０に表示せずに、メモリ５１に記憶させるだけにしてもよく、さらには通信部５９から予め対応付けられたスマートフォンなどのユーザ端末へ送信し、このユーザ端末において表示するようにしてもよい。さらに、上記血圧の測定結果を表すデータを通信部５９またはスマートフォンから家族や医師の端末へ転送するようにしてもよい。
【0102】
また、以上の説明では、ＰＴＴによる血圧推定値が閾値により規定される範囲を超えている場合に、オシロメトリック法による血圧測定動作を行う場合を例にとって説明した。しかし、一実施形態では、ＰＴＴによる血圧推定動作と、オシロメトリック法を用いた血圧測定動作とを、それぞれ操作部の操作に応じて独立して行うこともできる。
【0103】
（一実施形態の効果）
以上詳述したようにこの発明の一実施形態では、被検者（ユーザ）の左手首９０に装着して使用される血圧計１において、バンド２０の基体を構成する帯状体２３の内周面に、その幅方向（Ｙ方向）の中央部に押圧部材としての押圧カフ２１を配置している。またそれと共に、上記帯状体２３の内周面と上記押圧カフ２１とにより挟まれる位置に、上記帯状体２３の幅方向（Ｙ方向）に短冊状をなす共通回路基板を配置し、この共通回路基板の上記押圧カフ２１の両側部から露出する部位にそれぞれアンテナ基板４１，４２を形成し、かつ上記共通回路基板の上記押圧カフ２１により隠れる部位、つまり帯状体２３２と押圧カフ２１との間に挟まれる位置に制御回路基板４３を形成している。
以上詳述したようにこの発明の一実施形態では、被検者（ユーザ）の左手首９０に装着して使用される血圧計１において、バンド２０の基体を構成する帯状体２３の内周面に、その幅方向（Ｙ方向）の中央部に押圧部材としての押圧カフ２１を配置している。またそれと共に、上記帯状体２３の内周面と上記押圧カフ２１とにより挟まれる位置に、上記帯状体２３の幅方向（Ｙ方向）に短冊状をなす共通回路基板を配置し、この共通回路基板の上記押圧カフ２１の両側部から露出する部位にそれぞれアンテナ基板４１，４２を形成し、かつ上記共通回路基板の上記押圧カフ２１により隠れる部位、つまり帯状体２３２と押圧カフ２１との間に挟まれる位置に制御回路基板４３を形成している。
【0104】
従って、アンテナ基板４１，４２は、押圧カフ２１の押圧面ではなく、バンド２０の帯状体２３の内周面に直接設置される。このため、押圧カフ２１の加圧および減圧が繰り返されても、アンテナ基板４１，４２に変形や脱落等の設置状態の劣化が生じる心配はなくなり、これにより血圧計１の構造上の信頼性を高く保持することが可能となる。
【0105】
また、血圧計１をユーザの被測定部位９０に装着した状態で、アンテナ基板４１，４２は被測定部位９０の皮膚に対し非接触状態を維持する。このため、押圧カフ２１の加圧の有無にかかわらず、アンテナ基板４１，４２が皮膚に押し付けられることはなくなり、その結果ユーザが皮膚に痛み等の不快感を覚える心配は生じず、血圧計１の使用感を高く維持することができる。
【0106】
［変形例］
（１）例えば図１２に示すように、アンテナ基板４１，４２の送受信アンテナ４１１，４１２および４２１，４２２の設置面上に誘電体材料からなるスペーサ部材４１３，４２３を設置するようにしてもよい。スペーサ部材４１３，４２３は、例えばシリコーン樹脂のような弾力性を有する樹脂材料により構成され、その高さ寸法はＰＴＴによる血圧測定時において上記スペーサ部材４１３，４２３の頂面がユーザの左手首９０の皮膚面に小さい圧力で当接する程度の高さに設定される。
（１）例えば図１２に示すように、アンテナ基板４１，４２の送受信アンテナ４１１，４１２および４２１，４２２の設置面上に誘電体材料からなるスペーサ部材４１３，４２３を設置するようにしてもよい。スペーサ部材４１３，４２３は、例えばシリコーン樹脂のような弾力性を有する樹脂材料により構成され、その高さ寸法はＰＴＴによる血圧測定時において上記スペーサ部材４１３，４２３の頂面がユーザの左手首９０の皮膚面に小さい圧力で当接する程度の高さに設定される。
【0107】
このように構成すると、アンテナ基板４１，４２を安定に保持することが可能となり、これにより装置の信頼性をさらに高めることができる。加えて、アンテナ基板４１，４２とユーザの被測定部位９０との間に誘電体材料が介在配置されることにより、送受信アンテナ４１１～４２２と被測定部位９０との間の空間をなくして、被測定部位９０の皮膚面における電波の反射や電波の減衰、外来の混入を低減することが可能となり、これにより脈波の測定品質をさらに高めることが可能となる。
【0108】
（２）前記一実施形態では、各々送受信アンテナ対が設けられた２組のアンテナ基板４１，４２をバンド２０の幅方向Ｙ、つまり橈骨動脈９１の長手方向に設置し、これによりＰＴＴによる血圧推定を行う場合を例にとって説明した。しかし、この発明はこの構成に限定されるものではなく、１個の送受信アンテナ対を備えたアンテナ基板を１個のみ設けて、これにより橈骨動脈９１の任意の１箇所においてその脈波を検出するように構成してもよい。
【0109】
図１３はその構成の一例を示す断面図である。同図に示すように、バンド２０の帯状体２３の内周面には、共通回路基板により構成される制御回路基板４３と１個のアンテナ基板４１が設置されている。アンテナ基板４１は、押圧カフ２１から露出する位置に配置され、制御回路基板４３は押圧カフ２１により隠れる位置に、つまり押圧カフ２１と帯状体２３との間に配置される。この点は、前記図５に示した一実施形態の構成と同じである。
【0110】
以上のような構成によれば、アンテナ基板４１は、押圧カフ２１の押圧面ではなく、バンド２０の帯状体２３の内周面に直接設置される。このため、押圧カフ２１の加圧および減圧が繰り返されても、アンテナ基板４１に変形や脱落等の設置状態の劣化が生じる心配はなくなる。従って、血圧計１の構造上の信頼性を高めることができ、また脈波を品質よく確実に測定することが可能となる。
【0111】
（３）アンテナ基板４１を１個のみ設けた場合においても、図１４に例示するように、アンテナ基板４１のアンテナ設置面上に誘電体材料からなるスペーサ部材４１３を設置するとよい。このように構成すると、図１２に示した構成と同様に、アンテナ基板４１を安定に保持することが可能となり、これにより装置の信頼性をさらに高めることができる。加えて、アンテナ基板４１とユーザの被測定部位９０との間に誘電体材料が介在配置されることにより、送受信アンテナ４１１，４１２と被測定部位９０との間の空間をなくして、被測定部位９０の皮膚面における電波の反射や電波の減衰、外来の混入を低減することが可能となり、これにより脈波の測定品質をさらに高めることが可能となる。
【0112】
（４）帯状体２３の内周面の幅方向（Ｙ方向）の中央部に、周方向に溝状の凹部を形成し、この凹部内に押圧カフ２１を配置するようにしてもよい。このように構成すると、加圧および減圧動作を繰り返す押圧カフ２１をより安定して保持することができ、これにより隣接して配置されるアンテナ基板４１，４２に対し接触などの不具合が生じないようにすることができる。なお、この場合、制御回路基板４３は、上記溝の底面に設置してもよいが、バンド２０の帯状体２３の空きスペースに、つまり押圧カフ２１と重ならない位置に配置されるようにしてもよい。
【0113】
（５）前記一実施形態では、複数のアンテナ基板４１，４２を橈骨動脈９１の長手方向（Ｙ方向）に沿って所定の間隔を隔てて配置した場合を例にとって説明した。しかし、それに限らず、上記アンテナ基板４１，４２と同一構成を有するアンテナ基板のセットを、橈骨動脈９１と直交する方向、つまりバンド２０の周方向（Ｘ方向）に、所定の間隔を隔てて配置するようにしてもよい。このとき、上記アンテナ基板のセットは１セットでもよいが、複数のセットを上記Ｘ方向に所定の間隔を隔てて配置するようにしてもよい。
なお、上記図１３に示したようにアンテナ基板４１が１個の場合にも、アンテナ基板４１を、橈骨動脈９１と直交する方向（Ｘ方向）に、所定の間隔を隔てて複数個配置するようにしてもよい。
なお、上記図１３に示したようにアンテナ基板４１が１個の場合にも、アンテナ基板４１を、橈骨動脈９１と直交する方向（Ｘ方向）に、所定の間隔を隔てて複数個配置するようにしてもよい。
【0114】
以上のように構成すると橈骨動脈９１と直交する方向の複数の位置でそれぞれ測定信号および反射信号の送受波が行われる。このため、例えば、ユーザの橈骨動脈９１の位置に個人差があっても、また被測定部位に対するバンド２０の装着位置がＸ方向にずれても、上記複数のアンテナ基板のうちの少なくとも１つを動脈に近接させることが可能となり、これにより脈波を品質良く測定することが可能となる。
【0115】
（６）アンテナ基板４１，４２および制御回路基板４３はフレキシブル基板により構成するようにしてもよい。このようにすると、バンド２０の厚さをより薄くすることができ、さらにアンテナ基板４１，４２と制御回路基板４３を１枚の共通のフレキシブル基板により構成することが可能となる。また、アンテナ基板には、送信アンテナおよび受信アンテナを保護するための誘電体材料からなる保護膜を被覆または設置するようにしてもよい。このように構成すると、送信アンテナおよび受信アンテナがユーザの皮膚に接触する際の不快感をさらに緩和する効果が期待できる。
【0116】
（７）前記一実施形態では、血圧計１により、生体情報として、脈波信号、脈波伝播時間および血圧値を測定する場合を例にとって説明した。しかし、それに限らず、脈拍数を測定したり、脈波の波形を分析してユーザの心血管の状態を判定したりユーザの本人認証を行う等、脈波からその他の情報を取得するようにしてもよい。
【0117】
（８）生体情報測定装置は、手首に装着するタイプのもの以外に、上腕部等の他の上肢や、大腿部、足首等の下肢等、その他の部位に装着するものであってもよい。要するに、皮下に動脈が存在しかつ押圧カフにより加圧可能な部位であれば、どの部位に装着するものであってもよい。
【0118】
（９）前記一実施形態では、脈波および押圧カフによる圧力測定から血圧値の算出処理までの一連の処理を全て血圧計１において行う場合を例にとって説明したが、生体情報測定装置では、脈波の測定と、押圧カフの加圧および減圧とその過程における圧力の測定動作のみを行い、これらの各測定値を例えば無線ネットワーク、有線ネットワーク、または記憶媒体を介して、スマートフォンやパーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ等の外部端末に直接又は間接的に送信し、これらの外部端末においてＰＴＴによる血圧値およびオシロメトリック法による血圧値をそれぞれ算出するように構成してもよい。
【0119】
（１０）送受信アンテナ対の配置方向は、橈骨動脈９１の長手方向（Ｙ方向）と直交する方向（Ｘ方向）ではなく、橈骨動脈９１の長手方向（Ｙ方向）に配置してもよい。また、送信アンテナおよび受信アンテナのパターンは、方形以外に線状またはループ状であってもよい。さらに、送信アンテナおよび受信アンテナを設置するアンテナ支持部材、および制御回路を設置する制御回路部材は、印刷配線基板に限るものではなく、例えば樹脂材料からなる単なる部材であってもよい。
【0120】
その他、アンテナ支持部材（送受信アンテナ対）の設置数やその設置位置、設置構造、ＰＴＴおよびオシロメトリック法による血圧測定制御の手順と制御内容等についても、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【0121】
以上、本発明の実施形態を詳細に説明してきたが、前述までの説明はあらゆる点において本発明の例示に過ぎない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。つまり、本発明の実施にあたって、実施形態に応じた具体的構成が適宜採用されてもよい。
【0122】
要するにこの発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【0123】
［付記］
上記各実施形態の一部または全部は、特許請求の範囲のほか以下の付記に示すように記載することも可能であるが、これに限られない。
（付記１）
生体の動脈（９１）を含む被測定部位（９０）を取り巻くように装着される、帯状をなすバンド部材（２０）と、
前記バンド部材（２０）の前記被測定部位（９０）と対向する面に配置され、血圧測定時に流体の注入により膨張動作して前記被測定部位（９０）を押圧する押圧部材（２１）と、
前記バンド部材（２０）の前記被測定部位（９０）と対向する面のうち前記押圧部材（２１）が配置されていない部位に、前記バンド部材（２０）が前記被測定部位（９０）に装着された状態で当該被測定部位（９０）に対し非接触の状態に設置される少なくとも１つのアンテナ支持部材（４１），（４２）と
を具備し、
前記アンテナ支持部材（４１），（４２）は、前記被測定部位（９０）に対し電波からなる測定信号を送波すると共に当該測定信号の前記被測定部位（９０）による反射信号を受波するアンテナ素子（４１１），（４１２），（４２１），（４２２）を有する、
生体情報測定装置。
上記各実施形態の一部または全部は、特許請求の範囲のほか以下の付記に示すように記載することも可能であるが、これに限られない。
（付記１）
生体の動脈（９１）を含む被測定部位（９０）を取り巻くように装着される、帯状をなすバンド部材（２０）と、
前記バンド部材（２０）の前記被測定部位（９０）と対向する面に配置され、血圧測定時に流体の注入により膨張動作して前記被測定部位（９０）を押圧する押圧部材（２１）と、
前記バンド部材（２０）の前記被測定部位（９０）と対向する面のうち前記押圧部材（２１）が配置されていない部位に、前記バンド部材（２０）が前記被測定部位（９０）に装着された状態で当該被測定部位（９０）に対し非接触の状態に設置される少なくとも１つのアンテナ支持部材（４１），（４２）と
を具備し、
前記アンテナ支持部材（４１），（４２）は、前記被測定部位（９０）に対し電波からなる測定信号を送波すると共に当該測定信号の前記被測定部位（９０）による反射信号を受波するアンテナ素子（４１１），（４１２），（４２１），（４２２）を有する、
生体情報測定装置。
【符号の説明】
【0124】
１…血圧計、１０…本体、２０…バンド、２１…押圧カフ、２３…帯状体、４１，４２…アンテナ基板、４３…制御回路基板、４１１，４２１…送信アンテナ、４１２，４２２…受信アンテナ、４３０…制御回路、９０…被測定部位（左手首）、９１…橈骨動脈。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
