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公開番号2021129709
公報種別公開特許公報(A)
公開日20210909
出願番号2020026344
出願日20200219
発明の名称水血圧計
出願人個人
代理人
主分類A61B 5/022 20060101AFI20210813BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】水血圧計の血圧の測定において、水銀気圧計の水銀柱と同程度の高さ(30 cm)の水柱で血圧の測定ができる手段を提供する。
【解決手段】水を貯えた魔法ビン2と組み合わせた水気圧計1を使用し、水気圧計は、外部からの熱伝達を遮断した容器11を比熱容量が大きい水3で満たし、その水中に、容器11と、容器の上部に閉じ込めた空気溜り12と、容器の下部に貯えた水溜り13と、片端が水溜りに没し他端が大気に通じる容器11から突出した透明パイプ14と、透明パイプ中の水柱15とを構成要素とする水気圧計モジュール10の容器11を設置する。透明パイプ14の他端16とカフ32とを接続し、上腕にカフ32を巻き付け、送気球31によってカフ32を加圧すると水柱15の高さが降下し、水柱の変化がカフの圧力を指示する手段と、水U字型マノメーターと上記の水気圧計とを接続し、水U字型マノメーターの水面差から求めた圧力と水血圧計の水柱の変化との関係の特性曲線を作成する手段を特徴とする水血圧計。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
外部からの熱伝達を遮断した容器を比熱容量が大きい液体あるいは水で満たし、その水中に、容器と、容器の上部に閉じ込めた空気溜りと、容器の下部に貯えた水溜りと、片端が水溜りに没し他端が大気に通じる容器から突出した透明パイプと、透明パイプ中の水柱とを構成要素とする水気圧計モジュールの容器を設置し、透明パイプの他端とカフとを接続し、上腕にカフを巻き付け、送気球によってカフを加圧し、水柱の高さが降下し、水柱の変化がカフの圧力を指示することを特徴とする水血圧計。
続きを表示(約 150 文字)【請求項2】
水U字型マノメーターと上記の水気圧計とを接続し、送気球によってカフを加圧し、“水U字型マノメーターの水面差”と“水血圧計の水柱の変化”とを同時に測定し、水U字型マノメーターの水面差から求めた圧力と水血圧計の水柱の変化との関係の特性曲線を作成することを特徴とする水血圧計。

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、血圧を測定する水血圧計に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)【背景技術】
【0002】
従来、血圧計としては、水銀気圧計があった。血圧を感知するカフ(上腕に巻き付けるベルト)及び、表示部とからなる。表示部は古くから水銀柱の高さがもちいられ、現在も血圧に関しては、mmHgで表される。測定範囲は0〜300mmHgである。
【0003】
水を使用する血圧計としては、森式水血圧計があった(非特許文献1)。
【0004】
水気圧計としてはゲーテの水気圧計があった(非特許文献2)。ガラス球体内に水が貯められている。水を使用するのでwater-based barometer(水気圧計)とよばれている。ガラス球体の上部に空気溜りがあり、下部に水溜りがある。水溜りの底からガラスパイプが突出し、“気圧”と“空気溜り内の圧力”とが釣り合ったところで水柱の高さが定まる。気圧が上昇すると、水柱が押し下げられる(水柱が降下する)。降下した水柱の体積と等しい体積の水が、ガラスパイプを通って水溜りに押し込まれる。水溜りの体積が増えた分だけ空気溜りの空気は圧縮され、空気溜りの圧力は上昇する。“上昇した空気溜りの圧力”と“上昇した気圧”とが釣り合ったところで、降下した水柱の高さが定まる。反対に、気圧が低下すると、“低下した空気溜りの圧力”と“低下した気圧”とが釣り合ったところで、上昇した水柱の高さが定まる。気圧が高くなると水柱は降下し、気圧が低下すると水柱は上昇する。
【0005】
空気溜りと外気とを隔てているのは、厚さ数mmのガラス壁である。そのため、設置された場所の気温が変化すると、ガラス壁を通して熱が伝達され、空気溜りの温度も変化する。気温が上がった場合は、空気溜りの温度が上昇し、空気溜りの空気が膨張し、水溜りの水が透明パイプに押し出され、水柱は上昇する。あたかも気圧が下がったように変化する。反対に、気温が下がると、水柱は降下する。あたかも気圧が上がったように変化する。このように、気温変化によって、気圧の測定に誤差が発生するという欠点が指摘されていたが、空気溜りが外気の温度変化に影響されないように,水を貯えた魔法ビンと組み合わせて使用する方法が有効である(特許文献1)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
特開2018−179538
【非特許文献】
【0007】
鈴木高廣、森式水気圧計の製作と血圧測定、理科資料61号
Wikipedia、Barometer、2・1Water-based barometers
日本高血圧学会 血圧計の試験結果に関する集計、日本高血圧学会学術委員会 血圧計に関するワーキンググループ、2019
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
従来の水銀気圧計には以下に示すような問題がある。「水銀に関する水俣条約」発効に伴い、2021年より水銀血圧計の製造・販売と輸出入が禁止される(非特許文献3)。
【0009】
水銀の代わりに水を使用すると、水の比重は1、水銀の比重は13.6なので、水柱は4mにもなる(非特許文献2)。参考までに、300 mmHgに相当する水柱の高さは、
300(mmHg)× 13.6(mmAq 水柱/mmHg)=4.08 mとなる。発明の課題は、水銀柱と同程度の高さで測定ができる水血圧計である、
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の第1の課題解決手段は、上記目的を達成するために、水を貯えた魔法ビンと組み合わせた水気圧計(特許文献1)を使用する。まず、外部からの熱伝達を遮断した容器を比熱容量が大きい液体あるいは水で満たす。その水中に、容器と、容器の上部に閉じ込めた空気溜りと、容器の下部に貯えた水溜りと、片端が水溜りに没し他端が大気に通じる容器から突出した透明パイプと、透明パイプ中の水柱とを構成要素とする水気圧計モジュールの容器を設置する。以上によって、安定した測定環境が確保される。透明パイプの他端とカフとを接続し、上腕にカフを巻き付け、送気球によってカフを加圧し、水柱の高さが降下し、水柱の変化がカフの圧力を指示することを特徴とする。
(【0011】以降は省略されています)

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