モニタリング装置、医療用テレメータ、ベッドサイドモニタ、医療機器およびモニタリング方法
【課題】簡単な操作で患者の脈拍を確認すること。
【解決手段】アクチュエータ１５０は、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。マイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０の振動のオンオフを切り替える機能を有し、心拍出力部１２０が押下されている間にのみオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、自身がオン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、アクチュエータ１５０を振動させる旨の信号を出力する。この信号を受けたコントロールＩＣ１８０は、アクチュエータ１５０を振動させるための、患者の心電図信号のＲ波の位置と同期した駆動信号を生成し、ドライバ１７０に出力する。ドライバ１７０は、この駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を振動させる。操作者は、心拍出力部１２０を押下している間、アクチュエータ１５０の振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を確認することができる。
【解決手段】アクチュエータ１５０は、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。マイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０の振動のオンオフを切り替える機能を有し、心拍出力部１２０が押下されている間にのみオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、自身がオン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、アクチュエータ１５０を振動させる旨の信号を出力する。この信号を受けたコントロールＩＣ１８０は、アクチュエータ１５０を振動させるための、患者の心電図信号のＲ波の位置と同期した駆動信号を生成し、ドライバ１７０に出力する。ドライバ１７０は、この駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を振動させる。操作者は、心拍出力部１２０を押下している間、アクチュエータ１５０の振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を確認することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の生体情報を監視するためのモニタリング装置、これを備える医療用テレメータ、ベッドサイドモニタおよび医療機器、ならびにモニタリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の生体情報は、ベッドサイドモニタやテレメータなどの機器により確認することができる。例えば、患者の心電図は、患者に接続された心電図ケーブルを通じて取得された後、ベッドサイドモニタに表示され、もしくはベッドサイドモニタまたはテレメータを経由してセントラルモニタに表示されることにより確認することができる（特許文献１参照）。これらのベッドサイドモニタやテレメータなどの機器によれば、心電図をはじめとする各種の生体情報を同時に扱うことができる。
【０００３】
生体情報の中でも、脈拍は、最も頻回に確認される生体情報の１つであり、患者の脈拍だけでよいので確認したいという場合がある。よって、脈拍を確認する手法として様々なものが提案されている。例えば、ベッドサイドモニタやテレメータなどの機器に実装された発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が心電図のＲ波に同期して点滅するもの、液晶パネルに表示されたハート形などの同期マークが点滅するもの、および内蔵されたスピーカが同期音を鳴らすものなどが挙げられる。これらの手法によれば、発生した音声や表示により、患者の脈拍を確認することができる。
【特許文献１】特開平９−１９４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の手法にあっては、患者の脈拍を確認するときに不都合が生じる場合がある。例えば、集中治療室にいる意識のない患者はともかく、病棟などでは、就寝している患者を起こさずに脈拍を確認するのは困難である。まず、就寝している患者に触れると患者を起こしてしまう恐れがある。次に、患者に触れずにその生体情報を確認するための手段、例えばスピーカやディスプレイにより脈拍を確認することが考えられるが、これらの機器は、患者が就寝している間にはオフ状態になっていることが多く、これらをオンすることにより発生した音声や表示により患者の睡眠が妨害されてしまう恐れもある。
【０００５】
また、自力で動くことができる患者はテレメータを使用して生体情報を取得している場合も多い。この場合、脈拍を確認する者、例えば医師や看護士は、ナースステーションなどに設置されているセントラルモニタまで戻らなければ、患者の脈拍を確認することができない。
【０００６】
また、音声や表示により脈拍を確認する場合、患者がこれらの音声や表示に対して神経質になりその脈拍を速めてしまう、あるいはその睡眠が妨げられてしまう恐れがある。さらに、音声により脈拍を確認する場合、周囲の音の大きさによってボリュームを調整する必要が生じて操作が煩雑になり、表示により脈拍を確認する場合、その表示を明確に見ることができないといった視認性の問題が生じる恐れもある。
【０００７】
さらには、脈拍の確認の困難性は、患者の脈拍がもともと弱い場合や医療スタッフの熟練度が低い場合といった根本的な問題にも及ぶ。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、簡単な操作で患者の脈拍を確認することができるモニタリング装置、これを備える医療用テレメータ、ベッドサイドモニタおよび医療機器、ならびにモニタリング方法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】
【０００９】
本発明のモニタリング装置は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、操作者の触覚を刺激する刺激手段と、前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する駆動手段と、を備える構成を採る。
【００１０】
本発明の医療機器は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得するテレメータに接続する接続部と、操作者の触覚を刺激する刺激手段と、前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動する駆動手段と、を備える構成を採る。
【００１１】
本発明のモニタリング方法は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得して、生体の触覚を刺激する刺激手段を前記生体情報に従って駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡単な操作で患者の脈拍を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本明細書において、「生体情報」は、患者に接続された心電図電極ケーブル２００から取得された生体信号としての生体情報と、アクチュエータ１５０から心拍出力部１２０を介して与えられる物理的な刺激情報としての生体情報との双方を含む。また、「生体情報」としては、例えば、心電図信号、呼吸波形、脈拍、血圧および血中酸素濃度などが挙げられる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る医療用テレメータ１００およびこれに接続される心電図電極ケーブル２００の外観を示す概略斜視図である。
【００１６】
医療用テレメータ１００は、セントラルモニタなどの生体情報モニタ（図示せず）との間で、生体情報その他の情報を無線送受信する送受信機としての機能を有する。
【００１７】
図１において、医療用テレメータ１００は、電源スイッチ１０１、電池ボックス１０２、イベントスイッチ１０３、ＬＥＤ１０４、リードランプ１０５、チャージランプ１０６、ハンギングベルト取付穴１０７、心電図電極コネクタ１１０、および心拍出力部１２０を備える。
【００１８】
電源スイッチ１０１は、医療用テレメータ１００への電源供給のオンオフを切り替える。電源スイッチ１０１が押下されると、電池ボックス１０２に収容された電池からの電源の供給が開始され、または終了する。
【００１９】
電池ボックス１０２は、医療用テレメータ１００の各装置部に電源を供給する電池、例えば充電池を収容する。電池ボックス１０２に収容された充電池は、医療用テレメータ１００を不図示の充電器ホルダ、例えば非接触充電クレードルにはめることにより充電されうる。
【００２０】
イベントスイッチ１０３は、医療用テレメータ１００と前記生体情報モニタとの間における認証動作を行うためのスイッチである。イベントスイッチ１０３が押下されると、医療用テレメータ１００から前記生体情報モニタに対して、前記生体情報モニタで予め設定されている機能を動作させるための信号が送信される。この設定機能には、医療用テレメータ１００から送信された患者の生体情報を表示する機能、および表示された生体情報から異常が検知されたときに警告音を鳴らす機能などが含まれる。
【００２１】
ＬＥＤ１０４は、点灯することにより、電源スイッチ１０１およびイベントスイッチ１０３が押下されたことを示すためのバッテリイベントランプである。ＬＥＤ１０４は、電源スイッチ１０１が押下されて医療用テレメータ１００の電源がオンされ、またはイベントスイッチ１０３が押下されて前記生体情報モニタとの間で認証動作が行われると、所定の時間（例えば１０秒間）点灯する。
【００２２】
リードランプ１０５は、点灯することにより、生体情報、例えば心電図情報の取得が適切に行われていないことを医療用テレメータ１００の操作者に警告する。より具体的には、リードランプ１０５は、心電図電極が患者に正常に接続されていないこと、または心電図ケーブルコネクタ２２０が心電図電極コネクタ１１０に正常に接続されていないことを検知すると、所定の時間（例えば２分間）点灯する。
【００２３】
チャージランプ１０６は、電池ボックス１０２に収容された充電池の充電の状態を示す。チャージランプ１０６は、例えば、医療用テレメータ１００が非接触充電クレードルにはめられて充電が始まると点灯し、充電が完了すると点滅する。
【００２４】
ハンギングベルト取付穴１０７は、医療用テレメータ１００を首からぶら下げるためのストラップを取り付けるための取付穴である。
【００２５】
心電図電極コネクタ１１０は、心電図電極ケーブル２００の心電図ケーブルコネクタ２２０を挿入するためのコネクタである。心電図電極コネクタ１１０に心電図ケーブルコネクタ２２０が挿入されることにより、医療用テレメータ１００と心電図電極ケーブル２００とが接続される。
【００２６】
心拍出力部１２０は、医療用テレメータ１００の側面に取り付けられている。心拍出力部１２０は、図２に示すように、操作者が医療用テレメータ１００を片手で持ちながら押下することができる位置に取り付けられることが好ましい。
【００２７】
心拍出力部１２０は、ゴムなどの弾性体からなり、その内部には、押下された心拍出力部１２０が変位することができる程度の空間が設けられている。心拍出力部１２０は、図２に示すように、操作者により押下されると、この操作者に対して、振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を通知する。
【００２８】
より具体的には、心拍出力部１２０は、図３に示すように、その内部の、押下により接触する位置に設けられたアクチュエータ１５０の振動を伝達することにより、操作者に患者の脈拍を通知する。このアクチュエータ１５０は、患者から検出された心電図信号のＲ波に同期して振動するように構成されている。心拍出力部１２０、アクチュエータ１５０およびこれらの周辺の構成については、その制御機構とともに後で図３を用いてさらに詳細に説明する。
【００２９】
センサとしての心電図電極ケーブル２００は、心電図ケーブル２１０および心電図ケーブルコネクタ２２０を備える。
【００３０】
心電図ケーブル２１０は、患者の身体に接続され、患者の生体情報を示す生体信号を検出する。また、心電図ケーブル２１０のシールド線は、医療用テレメータ１００で無線信号処理された生体情報その他の情報を空中放射することにより前記生体情報モニタに無線送信するためのアンテナとしての機能を有する。
【００３１】
心電図ケーブルコネクタ２２０は、心電図電極コネクタ１１０と接続され、心電図ケーブル２１０で検出された患者の生体信号を、医療用テレメータ１００に出力する。
【００３２】
図４は、図１の医療用テレメータ１００の内部回路の一例を示す図である。
【００３３】
図４において、医療用テレメータ１００は、心電図電極ケーブル２００からの生体信号を受信する受信系統として、心電アンプ１３１と、呼吸検出アンプ１３２と、マルチプレクサ１３３と、アナログディジタルコンバータ（以下「Ａ／Ｄコンバータ」という）１３４とを備える。すなわち、心電アンプ１３１、呼吸検出アンプ１３２、マルチプレクサ１３３およびＡ／Ｄコンバータ１３４は、心電図電極ケーブル２００から患者の生体情報を取得する生体情報取得手段としての機能を果たす。
【００３４】
心電図アンプ１３１は、患者から検出され心電図電極ケーブル２００を介して入力される生体信号を増幅することにより心電図信号を生成し、この心電図信号をマルチプレクサ１３３に出力する。
【００３５】
呼吸検出アンプ１３２は、心電図電極ケーブル２００を介して測定される生体のインピーダンス変化を増幅することによりインピーダンス呼吸信号を生成する。呼吸検出アンプ１３２は、生成された呼吸信号を、マルチプレクサ１３３に出力する。
【００３６】
マルチプレクサ１３３は、心電アンプ１３１から入力される心電図信号および呼吸検出アンプ１３２から入力される呼吸信号のうちのいずれかを選択的にＡ／Ｄコンバータ１３４に出力する。ここで、マルチプレクサ１３３は、心電図信号および呼吸信号を、時系列的、つまり所定の時間間隔毎にＡ／Ｄコンバータ１３４に出力する。マルチプレクサ１３３が心電図信号および呼吸信号のうちどちらの信号を出力するかは、コントロールＩＣ１８０により制御される。
【００３７】
Ａ／Ｄコンバータ１３４は、マルチプレクサ１３３から入力された心電図信号または呼吸信号に対してアナログディジタル変換を行い、変換後のディジタルデータである心電図信号または呼吸信号をコントロールＩＣ１８０に出力する。
【００３８】
医療用テレメータ１００は、生体情報その他の情報をセントラルモニタやベッドサイドモニタなどの生体情報モニタに無線送信するための送信系統として、高周波発振変調回路１４１と、ＲＦ（Radio Frequency）アンプ１４２とを備える。
【００３９】
高周波発振変調回路１４１は、コントロールＩＣ１８０から入力された前記生体情報モニタに送信すべき情報を所定のキャリア周波数でディジタル変調し、変調信号を生成する。高周波発振変調回路１４１は、この変調信号をＲＦアンプ１４２に出力する。
【００４０】
ＲＦアンプ１４２は、高周波発振変調回路１４１から入力された変調信号を増幅する。ＲＦアンプ１４２は、この無線信号を、心電図電極コネクタ１１０および心電図ケーブルコネクタ２２０を介して、心電図ケーブル２１０のシールド線をアンテナとして空中に放射する。
【００４１】
医療用テレメータ１００は、生体の触覚を刺激する刺激手段として、アクチュエータ１５０を備える。また、医療用テレメータ１００は、このアクチュエータ１５０を駆動してアクチュエータ１５０に触れた者に患者の脈拍を通知する駆動手段として、マイクロスイッチ１６０と、ドライバ１７０とを備える。
【００４２】
アクチュエータ１５０は、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。すなわち、アクチュエータ１５０は、患者の脈拍と同一のタイミングで上下運動する。より具体的には、アクチュエータ１５０は、コントロールＩＣ１８０からの、患者の心電図信号のＲ波に同期した駆動信号を受けたドライバ１７０により断続的に駆動される。
【００４３】
アクチュエータ１５０は、極めて短時間、例えば１００ｍｓ以下で収束するような短い振動周期で振動することができる。以下では、このような短い振動周期での振動を適宜「短振動」と呼ぶことにする。アクチュエータ１５０は、短振動の開始から停止までの一連の流れを、１回分の脈拍の振動感触として、操作者の生体、例えば指先を刺激することにより操作者に通知する。ここで、アクチュエータ１５０の振動周期は、１回分の脈拍の長さに比べて十分に短い。
【００４４】
アクチュエータ１５０は、永久磁石や電磁石の組み合わせで構成され、単電源かつ低電圧で動作可能な電磁誘導方式のものである。アクチュエータ１５０としては、この他にも、プランジャ方式アクチュエータ、形状記憶合金アクチュエータ、積層圧電素子アクチュエータ、またはモータとカムを用いる機械式アクチュエータなどの様々な種類のものが利用されうる。プランジャ方式アクチュエータの例については、後に図６を用いて説明する。
【００４５】
マイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０の振動のオンオフを切り替える。マイクロスイッチ１６０は、通常時はオフ状態であり、アクチュエータ１５０が心拍出力部１２０を介して押下され、その押下された方向に変位したときに、アクチュエータ１５０によりさらに押下されてオン状態になる。すなわち、マイクロスイッチ１６０は、操作者が患者の脈拍を確認するために心拍出力部１２０を押下している間、つまり心拍出力部１２０に能動的に接触している間にのみオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、自身がオン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、アクチュエータ１５０を振動させる旨の信号（以下「振動指示信号」という）を出力し続ける。
【００４６】
ここで、心拍出力部１２０、アクチュエータ１５０、マイクロスイッチ１６０およびこれらの周辺の機構について、前述の図３を用いて説明する。
【００４７】
アクチュエータ１５０は、支持部材１５１に収容されている。この支持部材１５１の一端はコイルバネ１５２により常に表面方向（図中のｘ方向）に付勢されているので、アクチュエータ１５０は、コイルバネ１５２が伸縮することにより、その支持中心位置から変位することができる。また、この支持部材１５１の他端は回動中心部１５３により壁面と連結されているので、アクチュエータ１５０は、この連結部位を中心として回動することができる。
【００４８】
この構成によれば、操作者により心拍出力部１２０が押下されると、支持部材１５１は、コイルバネ１５２を圧縮して、コイルバネ１５２の付勢方向（図中のｘ方向）と反対の方向に変位する。すると、変位した支持部材１５１の一部によりマイクロスイッチ１６０が押下され、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。そして、このオン状態の間、マイクロスイッチ１６０は、コントロールＩＣ１８０に対して、振動指示信号を出力し続ける。
【００４９】
一方、図５に示すように、操作者により心拍出力部１２０が押下されていないときは、支持部材１５１とマイクロスイッチ１６０とは接触せず、したがってマイクロスイッチ１６０はオフ状態である。
【００５０】
ドライバ１７０は、コントロールＩＣ１８０から入力された、患者の心電図信号のＲ波に同期した駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を駆動させる。すなわち、ドライバ１７０は、患者の脈拍と同期したタイミングでアクチュエータ１５０を振動させる。
【００５１】
医療用テレメータ１００は、各装置部を総合的に制御するためのコントロールＩＣ（Integrated Circuit）１８０を備えている。コントロールＩＣ１８０は、例えばゲートアレイによって実現される。
【００５２】
コントロールＩＣ１８０は、医療用テレメータ１００の電源が投入されると、各装置部の初期化処理を行う。また、コントロールＩＣ１８０は、心電図信号および呼吸信号のうちどちらの信号をマルチプレクサ１３３から出力させるかを切り替える制御を行う。また、コントロールＩＣ１８０は、セントラルモニタやベッドサイドモニタなどの生体情報モニタに無線送信するための生体情報その他の情報を、高周波発振変調回路１４１に出力する。
【００５３】
コントロールＩＣ１８０は、医療用テレメータ１００と心電図電極ケーブル２００とが適切に接続されているか否かを確認する機能を果たす。より具体的には、まず、コントロールＩＣ１８０は、マルチプレクサ１３３の出力を心電アンプ１３１の側に切り替えて、Ａ／Ｄコンバータ１３４から心電図信号を取り込む。次いで、コントロールＩＣ１８０は、この心電図信号のレベルを検出することによって、心電図ケーブルコネクタ２２０が心電図電極コネクタ１１０に接続されているか否かを確認する。そして、コントロールＩＣ１８０は、これらが接続されていないときは、リードランプ１０５を点灯させる。
【００５４】
コントロールＩＣ１８０は、マイクロスイッチ１６０からの振動指示信号が入力されている間、アクチュエータ１５０を駆動させるための駆動信号を生成する。より具体的には、コントロールＩＣ１８０は、Ａ／Ｄコンバータ１３４から入力された心電図信号を解析してＲ波の位置を検出し、検出されたＲ波の位置と同期した駆動信号を生成する。コントロールＩＣ１８０は、生成された駆動信号をドライバ１７０に出力する。
【００５５】
最後に、医療用テレメータ１００は、電池ボックス１０２に収容された電池の電圧を各装置部で必要な電圧に昇圧して供給する電源回路１９１と、電池ボックス１０２に収容された充電池に対する非接触充電を行う内部に給電用のコイルを有する充電制御回路１９２とを備える。
【００５６】
以下、上述のように構成された医療用テレメータ１００の動作について説明する。ここでは、医療用テレメータ１００が夜間モード、つまり患者の生体情報のモニタリングは行っているもののその映像または音声による出力を行わないモードに滞在している場合において、操作者が心拍出力部１２０を押下することにより患者の脈拍を確認する場合について説明する。
【００５７】
図３に示すように、操作者が心拍出力部１２０を押下すると、アクチュエータ１５０が図中のｘ方向と反対の方向に変位する。これによりマイクロスイッチ１６０が押下され、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、オン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、振動指示信号を出力し続ける。
【００５８】
コントロールＩＣ１８０は、この振動指示信号が入力されている間、アクチュエータ１５０を駆動させるための駆動信号を生成して、生成された駆動信号をドライバ１７０に出力する。上記のように、この駆動信号は、患者から取得された心電図信号のＲ波と同期している。
【００５９】
そして、ドライバ１７０は、コントロールＩＣ１８０から入力された駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を断続的に駆動させる。これにより、アクチュエータ１５０は、患者の脈拍と同期したタイミングで振動する。ここで、マイクロスイッチ１６０をオンするべくコイルバネ１５２を押下する力は、アクチュエータ１５０の駆動力と比べて十分に大きいので、アクチュエータ１５０の駆動に伴ってマイクロスイッチ１６０がオフしてしまうことはない。
【００６０】
また、上記のように、アクチュエータ１５０は極めて短い振動周期で振動するので、操作者は、短振動の開始から停止までの一連の流れを、１回分の脈拍の振動感触として、高感度に確認することができる。
【００６１】
操作者は、心拍出力部１２０を押下している間、アクチュエータ１５０の短振動を通じて、触覚により患者の脈拍を確認することができる。すなわち、操作者は、心拍出力部１２０を押下した指先で、アクチュエータ１５０の短振動の開始から停止までの一連の流れを１回分の脈拍として感知し、これを数えることにより、患者の脈拍を確認することができる。触覚により脈拍を確認するので、覚醒または睡眠などの状態によらず、患者に触れることなくかつ特別な操作なくして患者の脈拍を確認することができる。特に、この例のように、医療用テレメータ１００が夜間モードでかつ患者が睡眠中である場合であっても、患者を覚醒させることなくそのままの状態で脈拍を確認することができる。
【００６２】
次に、電磁誘導方式のアクチュエータ１５０の代わりにプランジャ式アクチュエータを使用した例について、図６を用いて説明する。
【００６３】
図６は、心拍出力部１２０、プランジャ式アクチュエータ２３０、マイクロスイッチ１６０およびこれらの周辺の機構を示す図である。
【００６４】
図６において、支持部材１５１はプランジャ式アクチュエータ２３０を収容し、回動中心部１５３との連結部位を中心として回動可能であるとともに、コイルバネ１５２により表面方向（図中のｘ方向）に付勢されている。
【００６５】
この構成によれば、操作者が心拍出力部１２０を押下すると、支持部材１５１がコイルバネ１５２を圧縮し、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。このオン状態の間、マイクロスイッチ１６０がコントロールＩＣ１８０に対して振動指示信号を出力し、コントロールＩＣ１８０がドライバ１７０に駆動信号を出力し、ドライバ１７０は、この駆動信号に従ってプランジャ式アクチュエータ２３０を振動させる。
【００６６】
図６に示すように、プランジャ式アクチュエータ２３０は、その構造上、奥行きを必要とするので、図３または図５に示す電磁誘導式のアクチュエータ１５０よりも構造がやや大がかりになる。
【００６７】
このように、本実施の形態では、アクチュエータ１５０が、患者に接続された心電図電極ケーブル２００から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。これにより、操作者は、心拍出力部１２０を押下して、心拍出力部１２０を介して得られるアクチュエータ１５０の振動を通じた触覚の刺激から患者の脈拍を確認することができる。
【００６８】
また、本実施の形態では、アクチュエータ１５０は、マイクロスイッチ１６０がオン状態の間にのみ駆動され、このマイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０が操作者に押下されている間にのみオン状態となる。これにより、アクチュエータ１５０は、操作者が患者の脈拍を確認しようとしている間にのみ振動するので、アクチュエータ１５０の駆動電力を必要最低限に抑制することができる。
【００６９】
（実施の形態２）
本実施の形態は、上述した図４に示す機構をベッドサイドモニタの内部に内蔵し、このベッドサイドモニタの筐体上に心拍出力部を設けた例である。
【００７０】
図７は、本発明の実施の形態２に係るベッドサイドモニタ３００の外観を示す概略斜視図である。ベッドサイドモニタ３００に内蔵された図４に示す機構は上述した通りであるので、その説明を省略する。
【００７１】
ベッドサイドモニタ３００は、セントラルモニタなどの生体情報モニタ（図示せず）との間で、生体情報その他の情報を無線または有線により送受信する送受信機としての機能を有する。
【００７２】
図７において、ベッドサイドモニタ３００は、心拍出力部３１０、パイロットランプ３２０および画面３３０を備える。
【００７３】
心拍出力部３１０は、ベッドサイドモニタ３００の筐体上のいずれかの位置に取り付けられている。この例では、心拍出力部３１０は、ベッドサイドモニタ３００の正面の右上隅に取り付けられている。この位置は、患者の脈拍を確認するために使う右手親指が最も触れ易い位置である。
【００７４】
心拍出力部３１０は、ゴムなどの弾性体からなり、その内部には、押下された心拍出力部３１０が変位することができる程度の空間が設けられている。心拍出力部３１０は、操作者により押下されると、この操作者に対して、振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を通知する。
【００７５】
より具体的には、心拍出力部３１０は、その内部の、押下により接触する位置に設けられたアクチュエータの振動を操作者に伝達することにより、患者の脈拍を通知する。上記したように、このアクチュエータは、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動するように構成されている。
【００７６】
パイロットランプ３２０は、ベッドサイドモニタ３００の筐体上のいずれかに設けられている。この例では、パイロットランプ３２０は、心拍出力部３１０の下部に設けられている。パイロットランプ３２０は、点灯することにより、ベッドサイドモニタ３００の筐体上の心拍出力部３１０の取付位置を照射する。これにより、操作者は、ベッドサイドモニタ３００が夜間モードに滞在し画面３３０が消灯している場合であっても、心拍出力部３１０を見失うことがなく、周囲が暗くても患者の脈拍を確認することができる。
【００７７】
画面３３０は、患者から取得された生体情報その他の情報を表示する。
【００７８】
本実施の形態において、患者から取得された心電図信号は、ベッドサイドモニタ３００に接続された心電図電極ケーブルから検出されたものでもよいし、他のモニタリング装置で検出され有線または無線を通じて送信されたものでもよい。
【００７９】
また、本実施の形態において、上述した実施の形態１の医療用テレメータ１００とベッドサイドモニタ３００または他の医療機器とをケーブル（図示せず）で接続し、このケーブルを経由することにより、医療用テレメータ１００で取得された患者の心電図信号に従って、ベッドサイドモニタ３００または他の医療機器に内蔵されたアクチュエータを駆動させることができる。
【００８０】
このように、本実施の形態では、患者の脈拍を触覚により確認するための心拍出力部３１０がベッドサイドモニタ３００の一部に取り付けられている。これにより、操作者は、ベッドサイドモニタによりその生体情報を監視されている患者に対しても、心拍出力部３１０を押下して、心拍出力部３１０を介して得られるアクチュエータ１５０の振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を確認することができる。
【００８１】
また、本実施の形態によれば、パイロットランプ３２０が点灯して心拍出力部３１０の取付位置を示すので、ベッドサイドモニタ３００が夜間モードに滞在し画面３３０が消灯している場合であっても、心拍出力部３１０の取付位置を容易に識別することができる。
【００８２】
なお、上記各実施の形態では、アクチュエータは、マイクロスイッチが押下されている間にのみ動作するものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、電力的に余裕がある場合には、アクチュエータを常に動作するようにしてもよい。
【００８３】
また、上記各実施の形態において、アクチュエータの振動のオンオフは、アクチュエータの押下と関係なく切替可能な切替手段により切り替えるようにしてもよい。この場合でも、アクチュエータ１５０の駆動電力の抑制に一定の効果が得られる。
【００８４】
なお、上記各実施の形態では、アクチュエータは、患者の心電図のＲ波に同期して振動するものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、アクチュエータを、患者の脈波または観血血圧の極大値に同期させてもよいし、心電図ではなく他の周期的な生体情報、例えば呼吸波形に同期させてもよい。いずれも、本発明の思想の範囲内で自由に変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る医療用テレメータおよびこれに接続される心電図電極ケーブルの外観を示す概略斜視図
【図２】心拍出力部の押下の一例を示す図
【図３】心拍出力部が押下されている場合における心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構の一例を示す図
【図４】図１の医療用テレメータの内部回路を示す図
【図５】心拍出力部が押下されていない場合における心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構の一例を示す図
【図６】心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構のさらに他の例を示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係るベッドサイドモニタの外観を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００８６】
１００ 医療用テレメータ
１１０ 心電図電極コネクタ
１２０、３１０ 心拍出力部
１５０ アクチュエータ
１５１ 支持部材
１５２ コイルバネ
１５３ 回動中心部
１６０ マイクロスイッチ
１７０ ドライバ
１８０ コントロールＩＣ
２００ 心電図電極ケーブル
２１０ 心電図ケーブル
２２０ 心電図ケーブルコネクタ
２３０ プランジャ式アクチュエータ
３００ ベッドサイドモニタ
３２０ パイロットランプ
３３０ 画面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者の生体情報を監視するためのモニタリング装置、これを備える医療用テレメータ、ベッドサイドモニタおよび医療機器、ならびにモニタリング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者の生体情報は、ベッドサイドモニタやテレメータなどの機器により確認することができる。例えば、患者の心電図は、患者に接続された心電図ケーブルを通じて取得された後、ベッドサイドモニタに表示され、もしくはベッドサイドモニタまたはテレメータを経由してセントラルモニタに表示されることにより確認することができる（特許文献１参照）。これらのベッドサイドモニタやテレメータなどの機器によれば、心電図をはじめとする各種の生体情報を同時に扱うことができる。
【０００３】
生体情報の中でも、脈拍は、最も頻回に確認される生体情報の１つであり、患者の脈拍だけでよいので確認したいという場合がある。よって、脈拍を確認する手法として様々なものが提案されている。例えば、ベッドサイドモニタやテレメータなどの機器に実装された発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）が心電図のＲ波に同期して点滅するもの、液晶パネルに表示されたハート形などの同期マークが点滅するもの、および内蔵されたスピーカが同期音を鳴らすものなどが挙げられる。これらの手法によれば、発生した音声や表示により、患者の脈拍を確認することができる。
【特許文献１】特開平９−１９４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の手法にあっては、患者の脈拍を確認するときに不都合が生じる場合がある。例えば、集中治療室にいる意識のない患者はともかく、病棟などでは、就寝している患者を起こさずに脈拍を確認するのは困難である。まず、就寝している患者に触れると患者を起こしてしまう恐れがある。次に、患者に触れずにその生体情報を確認するための手段、例えばスピーカやディスプレイにより脈拍を確認することが考えられるが、これらの機器は、患者が就寝している間にはオフ状態になっていることが多く、これらをオンすることにより発生した音声や表示により患者の睡眠が妨害されてしまう恐れもある。
【０００５】
また、自力で動くことができる患者はテレメータを使用して生体情報を取得している場合も多い。この場合、脈拍を確認する者、例えば医師や看護士は、ナースステーションなどに設置されているセントラルモニタまで戻らなければ、患者の脈拍を確認することができない。
【０００６】
また、音声や表示により脈拍を確認する場合、患者がこれらの音声や表示に対して神経質になりその脈拍を速めてしまう、あるいはその睡眠が妨げられてしまう恐れがある。さらに、音声により脈拍を確認する場合、周囲の音の大きさによってボリュームを調整する必要が生じて操作が煩雑になり、表示により脈拍を確認する場合、その表示を明確に見ることができないといった視認性の問題が生じる恐れもある。
【０００７】
さらには、脈拍の確認の困難性は、患者の脈拍がもともと弱い場合や医療スタッフの熟練度が低い場合といった根本的な問題にも及ぶ。
【０００８】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、簡単な操作で患者の脈拍を確認することができるモニタリング装置、これを備える医療用テレメータ、ベッドサイドモニタおよび医療機器、ならびにモニタリング方法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】
【０００９】
本発明のモニタリング装置は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、操作者の触覚を刺激する刺激手段と、前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する駆動手段と、を備える構成を採る。
【００１０】
本発明の医療機器は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得するテレメータに接続する接続部と、操作者の触覚を刺激する刺激手段と、前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動する駆動手段と、を備える構成を採る。
【００１１】
本発明のモニタリング方法は、患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得して、生体の触覚を刺激する刺激手段を前記生体情報に従って駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡単な操作で患者の脈拍を確認することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本明細書において、「生体情報」は、患者に接続された心電図電極ケーブル２００から取得された生体信号としての生体情報と、アクチュエータ１５０から心拍出力部１２０を介して与えられる物理的な刺激情報としての生体情報との双方を含む。また、「生体情報」としては、例えば、心電図信号、呼吸波形、脈拍、血圧および血中酸素濃度などが挙げられる。
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る医療用テレメータ１００およびこれに接続される心電図電極ケーブル２００の外観を示す概略斜視図である。
【００１６】
医療用テレメータ１００は、セントラルモニタなどの生体情報モニタ（図示せず）との間で、生体情報その他の情報を無線送受信する送受信機としての機能を有する。
【００１７】
図１において、医療用テレメータ１００は、電源スイッチ１０１、電池ボックス１０２、イベントスイッチ１０３、ＬＥＤ１０４、リードランプ１０５、チャージランプ１０６、ハンギングベルト取付穴１０７、心電図電極コネクタ１１０、および心拍出力部１２０を備える。
【００１８】
電源スイッチ１０１は、医療用テレメータ１００への電源供給のオンオフを切り替える。電源スイッチ１０１が押下されると、電池ボックス１０２に収容された電池からの電源の供給が開始され、または終了する。
【００１９】
電池ボックス１０２は、医療用テレメータ１００の各装置部に電源を供給する電池、例えば充電池を収容する。電池ボックス１０２に収容された充電池は、医療用テレメータ１００を不図示の充電器ホルダ、例えば非接触充電クレードルにはめることにより充電されうる。
【００２０】
イベントスイッチ１０３は、医療用テレメータ１００と前記生体情報モニタとの間における認証動作を行うためのスイッチである。イベントスイッチ１０３が押下されると、医療用テレメータ１００から前記生体情報モニタに対して、前記生体情報モニタで予め設定されている機能を動作させるための信号が送信される。この設定機能には、医療用テレメータ１００から送信された患者の生体情報を表示する機能、および表示された生体情報から異常が検知されたときに警告音を鳴らす機能などが含まれる。
【００２１】
ＬＥＤ１０４は、点灯することにより、電源スイッチ１０１およびイベントスイッチ１０３が押下されたことを示すためのバッテリイベントランプである。ＬＥＤ１０４は、電源スイッチ１０１が押下されて医療用テレメータ１００の電源がオンされ、またはイベントスイッチ１０３が押下されて前記生体情報モニタとの間で認証動作が行われると、所定の時間（例えば１０秒間）点灯する。
【００２２】
リードランプ１０５は、点灯することにより、生体情報、例えば心電図情報の取得が適切に行われていないことを医療用テレメータ１００の操作者に警告する。より具体的には、リードランプ１０５は、心電図電極が患者に正常に接続されていないこと、または心電図ケーブルコネクタ２２０が心電図電極コネクタ１１０に正常に接続されていないことを検知すると、所定の時間（例えば２分間）点灯する。
【００２３】
チャージランプ１０６は、電池ボックス１０２に収容された充電池の充電の状態を示す。チャージランプ１０６は、例えば、医療用テレメータ１００が非接触充電クレードルにはめられて充電が始まると点灯し、充電が完了すると点滅する。
【００２４】
ハンギングベルト取付穴１０７は、医療用テレメータ１００を首からぶら下げるためのストラップを取り付けるための取付穴である。
【００２５】
心電図電極コネクタ１１０は、心電図電極ケーブル２００の心電図ケーブルコネクタ２２０を挿入するためのコネクタである。心電図電極コネクタ１１０に心電図ケーブルコネクタ２２０が挿入されることにより、医療用テレメータ１００と心電図電極ケーブル２００とが接続される。
【００２６】
心拍出力部１２０は、医療用テレメータ１００の側面に取り付けられている。心拍出力部１２０は、図２に示すように、操作者が医療用テレメータ１００を片手で持ちながら押下することができる位置に取り付けられることが好ましい。
【００２７】
心拍出力部１２０は、ゴムなどの弾性体からなり、その内部には、押下された心拍出力部１２０が変位することができる程度の空間が設けられている。心拍出力部１２０は、図２に示すように、操作者により押下されると、この操作者に対して、振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を通知する。
【００２８】
より具体的には、心拍出力部１２０は、図３に示すように、その内部の、押下により接触する位置に設けられたアクチュエータ１５０の振動を伝達することにより、操作者に患者の脈拍を通知する。このアクチュエータ１５０は、患者から検出された心電図信号のＲ波に同期して振動するように構成されている。心拍出力部１２０、アクチュエータ１５０およびこれらの周辺の構成については、その制御機構とともに後で図３を用いてさらに詳細に説明する。
【００２９】
センサとしての心電図電極ケーブル２００は、心電図ケーブル２１０および心電図ケーブルコネクタ２２０を備える。
【００３０】
心電図ケーブル２１０は、患者の身体に接続され、患者の生体情報を示す生体信号を検出する。また、心電図ケーブル２１０のシールド線は、医療用テレメータ１００で無線信号処理された生体情報その他の情報を空中放射することにより前記生体情報モニタに無線送信するためのアンテナとしての機能を有する。
【００３１】
心電図ケーブルコネクタ２２０は、心電図電極コネクタ１１０と接続され、心電図ケーブル２１０で検出された患者の生体信号を、医療用テレメータ１００に出力する。
【００３２】
図４は、図１の医療用テレメータ１００の内部回路の一例を示す図である。
【００３３】
図４において、医療用テレメータ１００は、心電図電極ケーブル２００からの生体信号を受信する受信系統として、心電アンプ１３１と、呼吸検出アンプ１３２と、マルチプレクサ１３３と、アナログディジタルコンバータ（以下「Ａ／Ｄコンバータ」という）１３４とを備える。すなわち、心電アンプ１３１、呼吸検出アンプ１３２、マルチプレクサ１３３およびＡ／Ｄコンバータ１３４は、心電図電極ケーブル２００から患者の生体情報を取得する生体情報取得手段としての機能を果たす。
【００３４】
心電図アンプ１３１は、患者から検出され心電図電極ケーブル２００を介して入力される生体信号を増幅することにより心電図信号を生成し、この心電図信号をマルチプレクサ１３３に出力する。
【００３５】
呼吸検出アンプ１３２は、心電図電極ケーブル２００を介して測定される生体のインピーダンス変化を増幅することによりインピーダンス呼吸信号を生成する。呼吸検出アンプ１３２は、生成された呼吸信号を、マルチプレクサ１３３に出力する。
【００３６】
マルチプレクサ１３３は、心電アンプ１３１から入力される心電図信号および呼吸検出アンプ１３２から入力される呼吸信号のうちのいずれかを選択的にＡ／Ｄコンバータ１３４に出力する。ここで、マルチプレクサ１３３は、心電図信号および呼吸信号を、時系列的、つまり所定の時間間隔毎にＡ／Ｄコンバータ１３４に出力する。マルチプレクサ１３３が心電図信号および呼吸信号のうちどちらの信号を出力するかは、コントロールＩＣ１８０により制御される。
【００３７】
Ａ／Ｄコンバータ１３４は、マルチプレクサ１３３から入力された心電図信号または呼吸信号に対してアナログディジタル変換を行い、変換後のディジタルデータである心電図信号または呼吸信号をコントロールＩＣ１８０に出力する。
【００３８】
医療用テレメータ１００は、生体情報その他の情報をセントラルモニタやベッドサイドモニタなどの生体情報モニタに無線送信するための送信系統として、高周波発振変調回路１４１と、ＲＦ（Radio Frequency）アンプ１４２とを備える。
【００３９】
高周波発振変調回路１４１は、コントロールＩＣ１８０から入力された前記生体情報モニタに送信すべき情報を所定のキャリア周波数でディジタル変調し、変調信号を生成する。高周波発振変調回路１４１は、この変調信号をＲＦアンプ１４２に出力する。
【００４０】
ＲＦアンプ１４２は、高周波発振変調回路１４１から入力された変調信号を増幅する。ＲＦアンプ１４２は、この無線信号を、心電図電極コネクタ１１０および心電図ケーブルコネクタ２２０を介して、心電図ケーブル２１０のシールド線をアンテナとして空中に放射する。
【００４１】
医療用テレメータ１００は、生体の触覚を刺激する刺激手段として、アクチュエータ１５０を備える。また、医療用テレメータ１００は、このアクチュエータ１５０を駆動してアクチュエータ１５０に触れた者に患者の脈拍を通知する駆動手段として、マイクロスイッチ１６０と、ドライバ１７０とを備える。
【００４２】
アクチュエータ１５０は、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。すなわち、アクチュエータ１５０は、患者の脈拍と同一のタイミングで上下運動する。より具体的には、アクチュエータ１５０は、コントロールＩＣ１８０からの、患者の心電図信号のＲ波に同期した駆動信号を受けたドライバ１７０により断続的に駆動される。
【００４３】
アクチュエータ１５０は、極めて短時間、例えば１００ｍｓ以下で収束するような短い振動周期で振動することができる。以下では、このような短い振動周期での振動を適宜「短振動」と呼ぶことにする。アクチュエータ１５０は、短振動の開始から停止までの一連の流れを、１回分の脈拍の振動感触として、操作者の生体、例えば指先を刺激することにより操作者に通知する。ここで、アクチュエータ１５０の振動周期は、１回分の脈拍の長さに比べて十分に短い。
【００４４】
アクチュエータ１５０は、永久磁石や電磁石の組み合わせで構成され、単電源かつ低電圧で動作可能な電磁誘導方式のものである。アクチュエータ１５０としては、この他にも、プランジャ方式アクチュエータ、形状記憶合金アクチュエータ、積層圧電素子アクチュエータ、またはモータとカムを用いる機械式アクチュエータなどの様々な種類のものが利用されうる。プランジャ方式アクチュエータの例については、後に図６を用いて説明する。
【００４５】
マイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０の振動のオンオフを切り替える。マイクロスイッチ１６０は、通常時はオフ状態であり、アクチュエータ１５０が心拍出力部１２０を介して押下され、その押下された方向に変位したときに、アクチュエータ１５０によりさらに押下されてオン状態になる。すなわち、マイクロスイッチ１６０は、操作者が患者の脈拍を確認するために心拍出力部１２０を押下している間、つまり心拍出力部１２０に能動的に接触している間にのみオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、自身がオン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、アクチュエータ１５０を振動させる旨の信号（以下「振動指示信号」という）を出力し続ける。
【００４６】
ここで、心拍出力部１２０、アクチュエータ１５０、マイクロスイッチ１６０およびこれらの周辺の機構について、前述の図３を用いて説明する。
【００４７】
アクチュエータ１５０は、支持部材１５１に収容されている。この支持部材１５１の一端はコイルバネ１５２により常に表面方向（図中のｘ方向）に付勢されているので、アクチュエータ１５０は、コイルバネ１５２が伸縮することにより、その支持中心位置から変位することができる。また、この支持部材１５１の他端は回動中心部１５３により壁面と連結されているので、アクチュエータ１５０は、この連結部位を中心として回動することができる。
【００４８】
この構成によれば、操作者により心拍出力部１２０が押下されると、支持部材１５１は、コイルバネ１５２を圧縮して、コイルバネ１５２の付勢方向（図中のｘ方向）と反対の方向に変位する。すると、変位した支持部材１５１の一部によりマイクロスイッチ１６０が押下され、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。そして、このオン状態の間、マイクロスイッチ１６０は、コントロールＩＣ１８０に対して、振動指示信号を出力し続ける。
【００４９】
一方、図５に示すように、操作者により心拍出力部１２０が押下されていないときは、支持部材１５１とマイクロスイッチ１６０とは接触せず、したがってマイクロスイッチ１６０はオフ状態である。
【００５０】
ドライバ１７０は、コントロールＩＣ１８０から入力された、患者の心電図信号のＲ波に同期した駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を駆動させる。すなわち、ドライバ１７０は、患者の脈拍と同期したタイミングでアクチュエータ１５０を振動させる。
【００５１】
医療用テレメータ１００は、各装置部を総合的に制御するためのコントロールＩＣ（Integrated Circuit）１８０を備えている。コントロールＩＣ１８０は、例えばゲートアレイによって実現される。
【００５２】
コントロールＩＣ１８０は、医療用テレメータ１００の電源が投入されると、各装置部の初期化処理を行う。また、コントロールＩＣ１８０は、心電図信号および呼吸信号のうちどちらの信号をマルチプレクサ１３３から出力させるかを切り替える制御を行う。また、コントロールＩＣ１８０は、セントラルモニタやベッドサイドモニタなどの生体情報モニタに無線送信するための生体情報その他の情報を、高周波発振変調回路１４１に出力する。
【００５３】
コントロールＩＣ１８０は、医療用テレメータ１００と心電図電極ケーブル２００とが適切に接続されているか否かを確認する機能を果たす。より具体的には、まず、コントロールＩＣ１８０は、マルチプレクサ１３３の出力を心電アンプ１３１の側に切り替えて、Ａ／Ｄコンバータ１３４から心電図信号を取り込む。次いで、コントロールＩＣ１８０は、この心電図信号のレベルを検出することによって、心電図ケーブルコネクタ２２０が心電図電極コネクタ１１０に接続されているか否かを確認する。そして、コントロールＩＣ１８０は、これらが接続されていないときは、リードランプ１０５を点灯させる。
【００５４】
コントロールＩＣ１８０は、マイクロスイッチ１６０からの振動指示信号が入力されている間、アクチュエータ１５０を駆動させるための駆動信号を生成する。より具体的には、コントロールＩＣ１８０は、Ａ／Ｄコンバータ１３４から入力された心電図信号を解析してＲ波の位置を検出し、検出されたＲ波の位置と同期した駆動信号を生成する。コントロールＩＣ１８０は、生成された駆動信号をドライバ１７０に出力する。
【００５５】
最後に、医療用テレメータ１００は、電池ボックス１０２に収容された電池の電圧を各装置部で必要な電圧に昇圧して供給する電源回路１９１と、電池ボックス１０２に収容された充電池に対する非接触充電を行う内部に給電用のコイルを有する充電制御回路１９２とを備える。
【００５６】
以下、上述のように構成された医療用テレメータ１００の動作について説明する。ここでは、医療用テレメータ１００が夜間モード、つまり患者の生体情報のモニタリングは行っているもののその映像または音声による出力を行わないモードに滞在している場合において、操作者が心拍出力部１２０を押下することにより患者の脈拍を確認する場合について説明する。
【００５７】
図３に示すように、操作者が心拍出力部１２０を押下すると、アクチュエータ１５０が図中のｘ方向と反対の方向に変位する。これによりマイクロスイッチ１６０が押下され、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。マイクロスイッチ１６０は、オン状態の間、コントロールＩＣ１８０に対して、振動指示信号を出力し続ける。
【００５８】
コントロールＩＣ１８０は、この振動指示信号が入力されている間、アクチュエータ１５０を駆動させるための駆動信号を生成して、生成された駆動信号をドライバ１７０に出力する。上記のように、この駆動信号は、患者から取得された心電図信号のＲ波と同期している。
【００５９】
そして、ドライバ１７０は、コントロールＩＣ１８０から入力された駆動信号に従って、アクチュエータ１５０を断続的に駆動させる。これにより、アクチュエータ１５０は、患者の脈拍と同期したタイミングで振動する。ここで、マイクロスイッチ１６０をオンするべくコイルバネ１５２を押下する力は、アクチュエータ１５０の駆動力と比べて十分に大きいので、アクチュエータ１５０の駆動に伴ってマイクロスイッチ１６０がオフしてしまうことはない。
【００６０】
また、上記のように、アクチュエータ１５０は極めて短い振動周期で振動するので、操作者は、短振動の開始から停止までの一連の流れを、１回分の脈拍の振動感触として、高感度に確認することができる。
【００６１】
操作者は、心拍出力部１２０を押下している間、アクチュエータ１５０の短振動を通じて、触覚により患者の脈拍を確認することができる。すなわち、操作者は、心拍出力部１２０を押下した指先で、アクチュエータ１５０の短振動の開始から停止までの一連の流れを１回分の脈拍として感知し、これを数えることにより、患者の脈拍を確認することができる。触覚により脈拍を確認するので、覚醒または睡眠などの状態によらず、患者に触れることなくかつ特別な操作なくして患者の脈拍を確認することができる。特に、この例のように、医療用テレメータ１００が夜間モードでかつ患者が睡眠中である場合であっても、患者を覚醒させることなくそのままの状態で脈拍を確認することができる。
【００６２】
次に、電磁誘導方式のアクチュエータ１５０の代わりにプランジャ式アクチュエータを使用した例について、図６を用いて説明する。
【００６３】
図６は、心拍出力部１２０、プランジャ式アクチュエータ２３０、マイクロスイッチ１６０およびこれらの周辺の機構を示す図である。
【００６４】
図６において、支持部材１５１はプランジャ式アクチュエータ２３０を収容し、回動中心部１５３との連結部位を中心として回動可能であるとともに、コイルバネ１５２により表面方向（図中のｘ方向）に付勢されている。
【００６５】
この構成によれば、操作者が心拍出力部１２０を押下すると、支持部材１５１がコイルバネ１５２を圧縮し、マイクロスイッチ１６０がオン状態になる。このオン状態の間、マイクロスイッチ１６０がコントロールＩＣ１８０に対して振動指示信号を出力し、コントロールＩＣ１８０がドライバ１７０に駆動信号を出力し、ドライバ１７０は、この駆動信号に従ってプランジャ式アクチュエータ２３０を振動させる。
【００６６】
図６に示すように、プランジャ式アクチュエータ２３０は、その構造上、奥行きを必要とするので、図３または図５に示す電磁誘導式のアクチュエータ１５０よりも構造がやや大がかりになる。
【００６７】
このように、本実施の形態では、アクチュエータ１５０が、患者に接続された心電図電極ケーブル２００から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動する。これにより、操作者は、心拍出力部１２０を押下して、心拍出力部１２０を介して得られるアクチュエータ１５０の振動を通じた触覚の刺激から患者の脈拍を確認することができる。
【００６８】
また、本実施の形態では、アクチュエータ１５０は、マイクロスイッチ１６０がオン状態の間にのみ駆動され、このマイクロスイッチ１６０は、アクチュエータ１５０が操作者に押下されている間にのみオン状態となる。これにより、アクチュエータ１５０は、操作者が患者の脈拍を確認しようとしている間にのみ振動するので、アクチュエータ１５０の駆動電力を必要最低限に抑制することができる。
【００６９】
（実施の形態２）
本実施の形態は、上述した図４に示す機構をベッドサイドモニタの内部に内蔵し、このベッドサイドモニタの筐体上に心拍出力部を設けた例である。
【００７０】
図７は、本発明の実施の形態２に係るベッドサイドモニタ３００の外観を示す概略斜視図である。ベッドサイドモニタ３００に内蔵された図４に示す機構は上述した通りであるので、その説明を省略する。
【００７１】
ベッドサイドモニタ３００は、セントラルモニタなどの生体情報モニタ（図示せず）との間で、生体情報その他の情報を無線または有線により送受信する送受信機としての機能を有する。
【００７２】
図７において、ベッドサイドモニタ３００は、心拍出力部３１０、パイロットランプ３２０および画面３３０を備える。
【００７３】
心拍出力部３１０は、ベッドサイドモニタ３００の筐体上のいずれかの位置に取り付けられている。この例では、心拍出力部３１０は、ベッドサイドモニタ３００の正面の右上隅に取り付けられている。この位置は、患者の脈拍を確認するために使う右手親指が最も触れ易い位置である。
【００７４】
心拍出力部３１０は、ゴムなどの弾性体からなり、その内部には、押下された心拍出力部３１０が変位することができる程度の空間が設けられている。心拍出力部３１０は、操作者により押下されると、この操作者に対して、振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を通知する。
【００７５】
より具体的には、心拍出力部３１０は、その内部の、押下により接触する位置に設けられたアクチュエータの振動を操作者に伝達することにより、患者の脈拍を通知する。上記したように、このアクチュエータは、患者から取得された心電図信号のＲ波に同期して振動するように構成されている。
【００７６】
パイロットランプ３２０は、ベッドサイドモニタ３００の筐体上のいずれかに設けられている。この例では、パイロットランプ３２０は、心拍出力部３１０の下部に設けられている。パイロットランプ３２０は、点灯することにより、ベッドサイドモニタ３００の筐体上の心拍出力部３１０の取付位置を照射する。これにより、操作者は、ベッドサイドモニタ３００が夜間モードに滞在し画面３３０が消灯している場合であっても、心拍出力部３１０を見失うことがなく、周囲が暗くても患者の脈拍を確認することができる。
【００７７】
画面３３０は、患者から取得された生体情報その他の情報を表示する。
【００７８】
本実施の形態において、患者から取得された心電図信号は、ベッドサイドモニタ３００に接続された心電図電極ケーブルから検出されたものでもよいし、他のモニタリング装置で検出され有線または無線を通じて送信されたものでもよい。
【００７９】
また、本実施の形態において、上述した実施の形態１の医療用テレメータ１００とベッドサイドモニタ３００または他の医療機器とをケーブル（図示せず）で接続し、このケーブルを経由することにより、医療用テレメータ１００で取得された患者の心電図信号に従って、ベッドサイドモニタ３００または他の医療機器に内蔵されたアクチュエータを駆動させることができる。
【００８０】
このように、本実施の形態では、患者の脈拍を触覚により確認するための心拍出力部３１０がベッドサイドモニタ３００の一部に取り付けられている。これにより、操作者は、ベッドサイドモニタによりその生体情報を監視されている患者に対しても、心拍出力部３１０を押下して、心拍出力部３１０を介して得られるアクチュエータ１５０の振動による触覚の刺激を通じて患者の脈拍を確認することができる。
【００８１】
また、本実施の形態によれば、パイロットランプ３２０が点灯して心拍出力部３１０の取付位置を示すので、ベッドサイドモニタ３００が夜間モードに滞在し画面３３０が消灯している場合であっても、心拍出力部３１０の取付位置を容易に識別することができる。
【００８２】
なお、上記各実施の形態では、アクチュエータは、マイクロスイッチが押下されている間にのみ動作するものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、電力的に余裕がある場合には、アクチュエータを常に動作するようにしてもよい。
【００８３】
また、上記各実施の形態において、アクチュエータの振動のオンオフは、アクチュエータの押下と関係なく切替可能な切替手段により切り替えるようにしてもよい。この場合でも、アクチュエータ１５０の駆動電力の抑制に一定の効果が得られる。
【００８４】
なお、上記各実施の形態では、アクチュエータは、患者の心電図のＲ波に同期して振動するものとして説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、アクチュエータを、患者の脈波または観血血圧の極大値に同期させてもよいし、心電図ではなく他の周期的な生体情報、例えば呼吸波形に同期させてもよい。いずれも、本発明の思想の範囲内で自由に変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る医療用テレメータおよびこれに接続される心電図電極ケーブルの外観を示す概略斜視図
【図２】心拍出力部の押下の一例を示す図
【図３】心拍出力部が押下されている場合における心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構の一例を示す図
【図４】図１の医療用テレメータの内部回路を示す図
【図５】心拍出力部が押下されていない場合における心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構の一例を示す図
【図６】心拍出力部、アクチュエータ、マイクロスイッチおよびこれらの周辺の機構のさらに他の例を示す図
【図７】本発明の実施の形態２に係るベッドサイドモニタの外観を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００８６】
１００ 医療用テレメータ
１１０ 心電図電極コネクタ
１２０、３１０ 心拍出力部
１５０ アクチュエータ
１５１ 支持部材
１５２ コイルバネ
１５３ 回動中心部
１６０ マイクロスイッチ
１７０ ドライバ
１８０ コントロールＩＣ
２００ 心電図電極ケーブル
２１０ 心電図ケーブル
２２０ 心電図ケーブルコネクタ
２３０ プランジャ式アクチュエータ
３００ ベッドサイドモニタ
３２０ パイロットランプ
３３０ 画面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
操作者の触覚を刺激する刺激手段と、
前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する駆動手段と、
を備えることを特徴とするモニタリング装置。
【請求項２】
前記刺激手段は、
振動体を備え、
前記駆動手段は、
前記振動体の振動を制御可能である、
ことを特徴とする請求項１記載のモニタリング装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、
前記振動体の振動のオンオフを切り替えるスイッチを備える、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項４】
前記振動体は、
変位可能に支持されており、
前記スイッチは、
前記振動体の変位に応じて振動のオンオフを切り替える、
ことを特徴とする請求項３記載のモニタリング装置。
【請求項５】
前記スイッチは、
前記振動体が所定位置にあるときには振動をオフにし、前記振動体が前記所定位置から変位しているときには振動をオンにする、
ことを特徴とする請求項４記載のモニタリング装置。
【請求項６】
前記生体情報は、前記患者の心電図信号を含み、
前記振動体は、前記患者の心電図信号のＲ波に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項７】
前記生体情報は、前記患者の脈波を含み、
前記振動体は、前記患者の脈波に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項８】
前記生体情報は、前記患者の観血血圧を含み、
前記振動体は、前記患者の観血血圧の極大値に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項９】
前記生体情報は、前記患者の呼吸波形を含み、
前記振動体は、前記患者の呼吸波形に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１０】
前記振動体は、
短振動を生成可能である、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１１】
前記振動体は、
プランジャを含む、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１２】
前記振動体は、
形状記憶合金から形成される、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１３】
前記振動体は、
モータとカムとで構成される、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１４】
請求項１記載のモニタリング装置を備えることを特徴とする医療用テレメータ。
【請求項１５】
請求項１記載のモニタリング装置を備えることを特徴とするベッドサイドモニタ。
【請求項１６】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得するテレメータに接続する接続部と、
操作者の触覚を刺激する刺激手段と、
前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする医療機器。
【請求項１７】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得して、生体の触覚を刺激する刺激手段を前記生体情報に従って駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する、
ことを特徴とするモニタリング方法。
【請求項１】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得する生体情報取得手段と、
操作者の触覚を刺激する刺激手段と、
前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する駆動手段と、
を備えることを特徴とするモニタリング装置。
【請求項２】
前記刺激手段は、
振動体を備え、
前記駆動手段は、
前記振動体の振動を制御可能である、
ことを特徴とする請求項１記載のモニタリング装置。
【請求項３】
前記駆動手段は、
前記振動体の振動のオンオフを切り替えるスイッチを備える、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項４】
前記振動体は、
変位可能に支持されており、
前記スイッチは、
前記振動体の変位に応じて振動のオンオフを切り替える、
ことを特徴とする請求項３記載のモニタリング装置。
【請求項５】
前記スイッチは、
前記振動体が所定位置にあるときには振動をオフにし、前記振動体が前記所定位置から変位しているときには振動をオンにする、
ことを特徴とする請求項４記載のモニタリング装置。
【請求項６】
前記生体情報は、前記患者の心電図信号を含み、
前記振動体は、前記患者の心電図信号のＲ波に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項７】
前記生体情報は、前記患者の脈波を含み、
前記振動体は、前記患者の脈波に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項８】
前記生体情報は、前記患者の観血血圧を含み、
前記振動体は、前記患者の観血血圧の極大値に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項９】
前記生体情報は、前記患者の呼吸波形を含み、
前記振動体は、前記患者の呼吸波形に同期して振動する、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１０】
前記振動体は、
短振動を生成可能である、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１１】
前記振動体は、
プランジャを含む、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１２】
前記振動体は、
形状記憶合金から形成される、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１３】
前記振動体は、
モータとカムとで構成される、
ことを特徴とする請求項２記載のモニタリング装置。
【請求項１４】
請求項１記載のモニタリング装置を備えることを特徴とする医療用テレメータ。
【請求項１５】
請求項１記載のモニタリング装置を備えることを特徴とするベッドサイドモニタ。
【請求項１６】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得するテレメータに接続する接続部と、
操作者の触覚を刺激する刺激手段と、
前記生体情報に従って前記刺激手段を駆動する駆動手段と、
を備えることを特徴とする医療機器。
【請求項１７】
患者に接続されたセンサから該患者の生体情報を取得して、生体の触覚を刺激する刺激手段を前記生体情報に従って駆動して、前記刺激手段に触れた者に前記生体情報を通知する、
ことを特徴とするモニタリング方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００８−１７９９１（Ｐ２００８−１７９９１Ａ）
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１９１５３８（Ｐ２００６−１９１５３８）
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１１２６０２）フクダ電子株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月１２日（２００６．７．１２）
【出願人】（０００１１２６０２）フクダ電子株式会社 (196)
【Ｆターム（参考）】
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