【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被検査者の被検査部から動脈血酸素飽和度や脈拍数等を測定する携帯式医療用測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来は、動脈血酸素飽和度や脈拍数等を測定するための医療用の測定装置として、表示器を有する測定装置本体に、指を被検査体として、指に装着するセンサが内臓されたプローブを、コードで繋いだ測定装置が一般的であった。さらに、近年、測定回路を構成する素子の小型化に伴い、例えば、特表平10−502268号公報や、特開2001−17404号公報に示されるように、センサと表示器とが一体になった独立型の測定装置が開発されている。
【0003】
特表平10−502268号公報に記載された測定装置では、第1ハウジングおよび第2ハウジングを、スプリングで付勢して、離接可能に一体化し、2つのハウジングにより被検査指を狭持し、いわゆるクリップ式構造を採用している。センサは、第1ハウジングに取り付けられた発光体と、第2ハウジングに取り付けられた受光体とからなり、被検査指を透過した光を測定することにより、動脈血酸素飽和度や、脈拍数等を計測可能とする。測定結果は、第1ハウジングに取り付けられた表示器に示される。
【0004】
特開2001−17404号公報に記載された測定装置では、ハウジングに指挿入孔が開けられ、指挿入孔に挿入した指と、親指とにより本体を保持し、かつ、親指で操作できるスイッチを本体に備え、いわゆる指挿入式構造を採用している。一対の発光体と受光体とから構成されるセンサは、指挿入孔の上部と下部とに対峙して取り付けられ、被検査指を透過した光を測定することにより、動脈血酸素飽和度や脈拍数等を測定することができる。測定結果は、ハウジングに取り付けられた表示器に示される。
【0005】
しかしながら、外気温が低かったり、被検査者の被検査部の体温が低い場合には、脈拍の信号が弱まる。パルスオキシメータが脈動を利用して動脈血酸素濃度(SpO2値)を測定しているため、このように脈動が弱いと、動脈血酸素濃度の正確な測定が困難となる問題があった。
【0006】
【特許公報1】
特表平10−502268号公報
【0007】
【特許公報2】
特開2001−17404号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、被検査部の体温を、測定に適切な温度にすることが可能で、外気温や被検査部の体温が低い場合にも、安定した測定が可能な携帯式医療用測定装置を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明の携帯式医療用測定装置は、被検査者の被検査部を温める加温手段を有する。
【0010】
前記加温手段が電気ヒーターであり、被検査部の温度を測定する手段を有し、検出した温度により前記加温手段の強度を制御することが望ましい。
【0011】
さらに、被検査部から脈拍信号の強度を測定する手段を有し、測定した脈拍信号の強度により前記加温手段の強度を制御することが望ましい。
【0012】
さらに、外気温を測定する手段を有し、測定された外気温により前記加温手段の強度を調整することが望ましい。
【0013】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明に係る携帯式医療用測定装置の1実施例を示し、それぞれ(a)はその正面図、(b)はその背面図、(c)はその斜視図である。図2は、本発明に係る測定装置における制御回路のブロック図であり、図3は、当該測定装置を右手で使用している状態を示す正面図である。
【0014】
本発明に係る携帯式医療用測定装置は、被検査者の指(F1)を挿入する被検査指挿入穴(13)が開き、被検査指挿入穴(13)の内壁で、指(F1)を挟む位置関係の発光部(2a)および受光部(2b)からなる光学式センサが配置され、メインスイッチ(12)と、該光学式センサで測定される動脈血酸素飽和度などを表示可能な表示器(3)と、温度センサ(4)と、音声装置(6)と、ROM(7)と、ヒータ(8a)、(8b)と、該ヒータ用のドライバ(9)と、メインスイッチ(12)と、これらを制御する制御装置(5)が取り付けられる。また、電源はセンサ用とヒータ用共用の電池であり、電源部はメインスイッチ(12)を介して制御装置(5)に接続される。 制御装置(5)は、各構成要素と電気的に接続される。
【0015】
構造的には、表示器(3)が取り付けられる第1ケーシング(11a)と、一部が、作動電源となる電池を装填および取出しが可能なように取り外しできる蓋(11c)である第2ケーシング(11b)とを、対向させて固定する。被検査指挿入穴(13)の開口部周囲には、肌を傷めないように、ガイド(11d)を設ける。第1ケーシング(11a)と第2ケーシング(11b)は、ハート型の形状の意匠を有する。
【0016】
光学式センサは、動脈血酸素飽和度を測定する公知の技術により使用可能な素子を使用し、発光部(2a)としては、例えばLED(King Bright社製、型式KA)を採用でき、受光部(2b)としては、例えばPD(モリリカ社製、型式MBC)を採用できる。
【0017】
光学式センサを配置する位置関係の一態様としては、受光部(2b)を、被検査指挿入穴(13)に挿入された被検査者の指(F1)の先の腹側で中央に配置し、対向する位置に発光部(2a)を配置する。発光部(2a)から発した光は、被検査指(F1)を透過することにより変化し、受光部(2b)が光の変化を感知して、脈拍数、動脈血酸素飽和度脈拍レベルを演算する。脈拍数および動脈血酸素飽和度の演算アルゴリズムは、周知の技術により行う。脈拍レベルは、脈拍の強弱を意味し、適当に決定する。制御装置(5)は、例えばマイコン(日立社製、型式HD)を採用できる。光学式センサを配置する位置関係としては、発光部(2a)と受光部(2b)が逆であってもよい。
【0018】
本発明の光学式センサは、外乱光を受けにくい状態で設置が可能であるが、さらに、外乱光ノイズ防止のために、光学式センサを囲むケーシングを透過し難い材料、例えば、ガラスフィラー入りポリカーボネート(PE)樹脂等で覆い、遮光性の高い色の塗料や、被膜の厚い塗料で塗装してもよい。
【0019】
前記ヒーター(8a)、(8b)は、被検査指挿入穴(13)に挿入された指(F1)を温める加温手段として用いる。ヒーター(8a)、(8b)としては、通電により発熱するニクロム線または同等品を束ねた形でよく、例えば繊維状面発熱体(コスモテック社製、型式FK)を採用できる。ドライバ(9)は、ヒーター(8a)、(8b)の仕様に合わせて用意するが、前述の例では省略できる。配置の一態様として、指(F1)を挟む位置関係で2箇所に設けた例を図示したが、ヒーターの数および位置は、任意でよい。ヒータ(8a)、(8b)の加温は、38℃〜45℃の範囲で行う。したがって、ヒータ(8a)、(8b)用の電源は、センサその他の構成要素と共用できる。
【0020】
温度センサ(4)は、被検査指挿入穴(13)に挿入された指(F1)の温度を測定する位置に配置する。温度センサ(4)は、例えば熱電対(LAB FACILITY社製、型式Z2−K−1M)を採用できる。位置および向きなどは、使用する温度センサにより決定する。
【0021】
さらに、外気温を測定するセンサ(図示略)を備える。
【0022】
表示器(3)は、2桁の動脈血酸素飽和度表示欄(3a)、3桁の脈拍数表示欄(3b)、および○マークからなる脈拍レベル表示欄(3c)が表示可能となるように設計した液晶表示器を使用する。なお、脈拍レベル表示欄(3c)は、図示したように複数の○マークで構成して、分かりやすくしてもよい。
【0023】
メインスイッチ(12)は、押圧式スイッチで、このメインスイッチ(12)が押されることにより、表示器(3)を起動する。同時に、前述のように脈拍数、動脈血酸素飽和度および脈拍レベルを演算して、表示器(3)に表示する。あるいは、メインスイッチ(12)を備えずに、前述の光学式センサにより、被検査指(F1)が挿入されたことを検知して、代替させてもよい。
【0024】
音声装置(6)は、表示器(8)の起動および停止に合わせて、確認音または音声を発生させたり、測定中に脈拍のタイミングで動作音を発生させる。音声装置(6)は、例えばブザー(村田社製、型式7BB)を採用できる。
【0025】
ROM(7)は、例えばマイコン(日立社製、型式H8/300L)を採用でき、前述のような動作を制御装置(5)が実行可能な制御プログラムを記憶する。
【0026】
本発明の使用方法について説明する。図3に示したように、被検査指挿入穴(13)に人差し指(F1)を差し込み、親指(F2)とで挟むように、本発明の携帯式医療用測定装置を持ち、親指の先でメインスイッチ(12)を押すと、前述のように、確認音とともに表示器(3)が起動し、脈拍に合った動作音の後、測定された脈拍数、動脈血酸素飽和度および脈拍レベルが、表示器(3)に表示される。表示は、メインスイッチ(12)が再び押されたことにより停止するようにしてもよいが、一定時間後に停止するように予め設定しておいてもよい。あるいは、指(F1)が抜かれたことを検知して表示器(3)を停止してもよい。さらに、挿入する指(F1)は、人差し指、中指、薬指などのいずれでもよい。
【0027】
表示器(3)の起動とともに、温度センサ(4)により、指(F1)の温度を測定する。測定された温度が低い場合には、設定された目標温度との差をマイコン(日立社製、型式H8/300L)で演算し、指(F1)を温めるヒーター(8a)、(8b)の電力をフィードバック制御する。フィードバック制御の回路は、たとえば、マイコンにより制御する。
【0028】
また、光学式センサにより測定された脈拍レベルが弱い場合にも、設定された目標の脈拍レベルとの差を演算し、指(F1)を温めるヒーター(8a)、(8b)の電力をフィードバック制御する。
【0029】
さらに、外気温を測定する温度センサ(図示略)により、外気温を測定し、測定された外気温が低い場合には、設定された目標温度との差を演算し、指(F1)を温めるヒーター(8a)、(8b)の電力をフィードバック制御する。
【0030】
ROM(7)には、正常な動脈血酸素飽和度の範囲、脈拍数の範囲、被検査指の温度範囲、および外気温の温度範囲などを記憶させておき、測定値がこの範囲を逸脱した時には、音声装置(6)により警告音または音声を発生させるようにしてもよい。
【0031】
以上、説明したように、本発明により、被検査指を適切な温度に温めることが可能で、外気温や指先の温度が低い場合などにも、安定した測定値が得られるので、極めて利便性が高い。
【0032】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明により、被検査指を適切な温度に温めることが可能で、外気温や指先の温度が低い場合などにも、安定した測定値が得られる。
【0033】
従って、病院や在宅医療、救急医療の際、または登山や球技、ランニングなどのスポーツを行う際にも使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は、本発明の1実施例を示す正面図であり、(b)はその背面図、(c)はその斜視図である。
【図2】本発明に係る測定装置における制御回路のブロック図である。
【図3】図1に示した実施例の右手で使用する状態を示す正面図である。
【符号の説明】
2a、2b 光学式センサ
3 表示器
3a 動脈血酸素飽和度表示欄
3b 脈拍数表示欄
3c 脈拍レベル表示欄
4 温度センサ
5 制御装置
6 音声装置
7 ROM
8a、8b ヒーター
9 ドライバ
11a 第1ケーシング部
11b 第2ケーシング部
11c 蓋
11d ガイド
12 メインスイッチ
13 被検査指挿入穴
F1 被検査指
F2 親指[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a portable medical measurement device that measures arterial blood oxygen saturation, pulse rate, and the like from a portion to be inspected of a subject.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a medical measuring device for measuring arterial oxygen saturation, pulse rate, and the like, a probe having a built-in sensor attached to a finger, with a finger as a test object, in a measuring device body having a display. , Measuring devices connected by cords were common. Furthermore, in recent years, with the miniaturization of the elements constituting the measuring circuit, as disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-502268 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-17404, the sensor and the display are integrated. Independent measuring devices have been developed.
[0003]
In the measuring device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-502268, the first housing and the second housing are urged by a spring to be detachably integrated, and the finger to be inspected is held by the two housings. , A so-called clip-type structure. The sensor includes a light emitter attached to the first housing and a light receiver attached to the second housing. By measuring light transmitted through the finger to be inspected, the arterial blood oxygen saturation, the pulse rate, and the like are measured. It can be measured. The measurement result is shown on a display attached to the first housing.
[0004]
In the measurement device described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-17404, a finger insertion hole is formed in a housing, and a main body is held by a finger inserted in the finger insertion hole and a thumb, and a switch that can be operated by the thumb is provided by a main body. The so-called finger insertion type structure is adopted. Sensors composed of a pair of light emitters and light receivers are mounted opposite the upper and lower parts of the finger insertion hole, and measure the light transmitted through the finger to be inspected to obtain arterial oxygen saturation and pulse rate. Etc. can be measured. The measurement results are shown on a display attached to the housing.
[0005]
However, when the outside air temperature is low or the body temperature of the part to be inspected of the inspected person is low, the pulse signal is weakened. Since the pulse oximeter measures the arterial blood oxygen concentration (SpO 2 value) using pulsation, there is a problem that if the pulsation is weak in this way, it becomes difficult to accurately measure the arterial blood oxygen concentration.
[0006]
[Patent Publication 1]
Japanese Unexamined Patent Publication No. Hei 10-502268
[Patent Publication 2]
JP 2001-17404 A
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a portable medical measuring device capable of setting the body temperature of an inspected portion to a temperature suitable for measurement, and performing stable measurement even when the outside temperature or the body temperature of the inspected portion is low. The purpose is to provide.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The portable medical measurement device of the present invention has a heating unit that heats a portion to be inspected of the subject.
[0010]
It is preferable that the heating means is an electric heater and has a means for measuring the temperature of the portion to be inspected, and the strength of the heating means is controlled based on the detected temperature.
[0011]
Further, it is desirable to have means for measuring the intensity of the pulse signal from the inspected portion, and to control the intensity of the heating means based on the measured intensity of the pulse signal.
[0012]
Further, it is desirable to have means for measuring the outside air temperature, and to adjust the intensity of the heating means according to the measured outside air temperature.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows one embodiment of a portable medical measuring device according to the present invention, wherein (a) is a front view, (b) is a rear view, and (c) is a perspective view. FIG. 2 is a block diagram of a control circuit in the measuring device according to the present invention, and FIG. 3 is a front view showing a state in which the measuring device is used with a right hand.
[0014]
In the portable medical measuring device according to the present invention, the finger insertion hole (13) for inserting the finger (F1) of the subject is opened, and the finger (F1) is formed on the inner wall of the finger insertion hole (13). An optical sensor composed of a light-emitting unit (2a) and a light-receiving unit (2b) in a positional relationship sandwiching is arranged, and a main switch (12) and a display capable of displaying arterial blood oxygen saturation measured by the optical sensor and the like. Unit (3), temperature sensor (4), audio device (6), ROM (7), heaters (8a), (8b), heater driver (9), main switch (12) ) And a control device (5) for controlling them are attached. The power supply is a common battery for the sensor and the heater, and the power supply is connected to the control device (5) via the main switch (12). The control device (5) is electrically connected to each component.
[0015]
Structurally, the first casing (11a) to which the indicator (3) is attached, and the second casing, which is partly a lid (11c) that can be removed so that a battery serving as an operation power supply can be loaded and unloaded. And (11b) are opposed to each other and fixed. A guide (11d) is provided around the opening of the finger insertion hole (13) so as not to damage the skin. The first casing (11a) and the second casing (11b) have a heart-shaped design.
[0016]
The optical sensor uses an element that can be used by a known technique for measuring arterial blood oxygen saturation, and as the light emitting unit (2a), for example, an LED (manufactured by King Bright, model KA) can be used, and a light receiving unit ( As 2b), for example, PD (manufactured by Moririka, model MBC) can be adopted.
[0017]
As one mode of the positional relationship in which the optical sensor is arranged, the light receiving unit (2b) is arranged in the center on the front side of the finger (F1) of the subject's finger (F1) inserted into the subject's finger insertion hole (13). Then, the light emitting unit (2a) is arranged at a position facing the light emitting unit. The light emitted from the light emitting section (2a) changes by transmitting through the finger to be inspected (F1), and the light receiving section (2b) senses the change in light and calculates the pulse rate and arterial oxygen saturation pulse level. I do. The calculation algorithm of the pulse rate and the arterial blood oxygen saturation is performed by a known technique. The pulse level means the strength of the pulse and is appropriately determined. As the control device (5), for example, a microcomputer (manufactured by Hitachi, model HD) can be adopted. Regarding the positional relationship of arranging the optical sensors, the light emitting unit (2a) and the light receiving unit (2b) may be reversed.
[0018]
The optical sensor of the present invention can be installed in a state where it is not easily affected by disturbance light, but furthermore, in order to prevent disturbance light noise, a material that is difficult to pass through a casing surrounding the optical sensor, for example, polycarbonate containing glass filler It may be covered with a (PE) resin or the like and painted with a paint having a high light-shielding color or a paint having a thick coating.
[0019]
The heaters (8a) and (8b) are used as heating means for heating the finger (F1) inserted into the finger insertion hole (13) to be inspected. The heaters (8a) and (8b) may be in the form of a bundle of nichrome wires or equivalents that generate heat when energized. For example, a fibrous surface heating element (model FK, manufactured by Cosmotec) can be used. The driver (9) is prepared according to the specifications of the heaters (8a) and (8b), but can be omitted in the above-described example. As an example of the arrangement, the example in which the finger (F1) is provided at two locations in a positional relationship to sandwich the finger (F1) is illustrated. Heating of the heaters (8a) and (8b) is performed in the range of 38 ° C to 45 ° C. Therefore, the power supply for the heaters (8a) and (8b) can be shared with sensors and other components.
[0020]
The temperature sensor (4) is arranged at a position for measuring the temperature of the finger (F1) inserted into the finger insertion hole (13) to be inspected. As the temperature sensor (4), for example, a thermocouple (model Z2-K-1M manufactured by LAB FACILITY) can be adopted. The position and orientation are determined by the temperature sensor used.
[0021]
Furthermore, a sensor (not shown) for measuring the outside air temperature is provided.
[0022]
The display (3) can display a two-digit arterial blood oxygen saturation display field (3a), a three-digit pulse rate display field (3b), and a pulse level display field (3c) consisting of a circle. Use the designed liquid crystal display. The pulse level display section (3c) may be composed of a plurality of marks as shown to make it easier to understand.
[0023]
The main switch (12) is a push switch, and when the main switch (12) is pressed, the display (3) is activated. At the same time, the pulse rate, arterial blood oxygen saturation and pulse level are calculated as described above and displayed on the display (3). Alternatively, instead of providing the main switch (12), the above-described optical sensor may detect the insertion of the finger to be inspected (F1) and substitute it.
[0024]
The sound device (6) generates a confirmation sound or a sound in accordance with the start and stop of the display (8), or generates an operation sound at a pulse timing during measurement. As the audio device (6), for example, a buzzer (Murata, Model 7BB) can be adopted.
[0025]
The ROM (7) can employ, for example, a microcomputer (model H8 / 300L, manufactured by Hitachi, Ltd.) and stores a control program that can be executed by the control device (5) as described above.
[0026]
The method of using the present invention will be described. As shown in FIG. 3, the index finger (F1) is inserted into the finger insertion hole (13) to be inspected, and the portable medical measuring device of the present invention is held between the thumb (F2) and the finger (F1). When the main switch (12) is pressed, the indicator (3) is activated with a confirmation sound as described above, and after the operation sound matching the pulse, the measured pulse rate, arterial blood oxygen saturation, and pulse level are displayed. It is displayed on the display (3). The display may be stopped when the main switch (12) is pressed again, or may be set in advance to stop after a certain time. Alternatively, the display (3) may be stopped by detecting that the finger (F1) has been removed. Further, the finger (F1) to be inserted may be any one of an index finger, a middle finger, a ring finger, and the like.
[0027]
When the display (3) is activated, the temperature of the finger (F1) is measured by the temperature sensor (4). If the measured temperature is low, the difference from the set target temperature is calculated by a microcomputer (model H8 / 300L, manufactured by Hitachi, Ltd.), and the electric power of the heaters (8a) and (8b) that warms the finger (F1) Feedback control. The feedback control circuit is controlled by, for example, a microcomputer.
[0028]
Further, even when the pulse level measured by the optical sensor is weak, the difference from the set target pulse level is calculated, and the power of the heaters (8a) and (8b) for warming the finger (F1) is feedback-controlled. I do.
[0029]
Further, the outside air temperature is measured by a temperature sensor (not shown) for measuring the outside air temperature, and when the measured outside air temperature is low, the difference from the set target temperature is calculated, and the finger (F1) is warmed. The power of the heaters (8a) and (8b) is feedback-controlled.
[0030]
The ROM (7) stores a normal arterial blood oxygen saturation range, a pulse rate range, a temperature range of the finger under test, a temperature range of the outside air temperature, and the like. Alternatively, a warning sound or a voice may be generated by the voice device (6).
[0031]
As described above, according to the present invention, the finger to be inspected can be heated to an appropriate temperature, and a stable measurement value can be obtained even when the outside temperature or the temperature of the fingertip is low. Is high.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the finger to be inspected can be heated to an appropriate temperature, and a stable measured value can be obtained even when the outside air temperature or the temperature of the fingertip is low.
[0033]
Therefore, it can be used in hospitals, home medical care, emergency medical care, or sports such as mountain climbing, ball games, and running.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a front view showing one embodiment of the present invention, FIG. 1B is a rear view thereof, and FIG. 1C is a perspective view thereof.
FIG. 2 is a block diagram of a control circuit in the measuring device according to the present invention.
FIG. 3 is a front view showing a state of using the embodiment shown in FIG. 1 with the right hand.
[Explanation of symbols]
2a, 2b Optical sensor 3 Display 3a Arterial blood oxygen saturation display field 3b Pulse rate display field 3c Pulse level display field 4 Temperature sensor 5 Control device 6 Audio device 7 ROM
8a, 8b Heater 9 Driver 11a First casing part 11b Second casing part 11c Cover 11d Guide 12 Main switch 13 Finger insertion hole F1 Test finger F2 Thumb