JP2005525200A - 医療装置用ユーザ・インタフェースの方法と装置 - Google Patents

Abstract

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）のような除細動器（１００）と共に使用するためのユーザ・インタフェースの方法と装置を説明する。ユーザ・インタフェースは、除細動器（１００）を操作し患者を治療する間に必要または適切になる時期に、除細動器（１００）の操作員に利用可能となる複数の階層的ユーザ・インタフェース構成要素を備えている。１つの実施形態では、階層的ユーザ・インタフェースは、オン／オフアクチュエータ（１０８）と、蓋（１０４）と、除細動電極（１４２、１４４）を収容する電極パッケージ（１２０）と、ショックキー（１７０）とを、除細動器（１００）を操作し患者を治療するための付随する視覚的及び聴覚的指示と共に備える。

Description

本発明は一般に医療装置のためのユーザ・インタフェースの方法と装置に関し、特に除細動器のためのユーザ・インタフェースの方法と装置に関する。

突然心臓死は、米国における主要な死因である。突然心臓死の大部分は心室細動を原因としているが、これは心筋繊維が協調なしに収縮して身体への正常な血液の流れを中断するものである。心室細動の最もよく知られた有効な治療は電気的除細動であるが、これは電気パルスを患者の心臓に印加するものである。患者にある程度の生存の可能性を与えるためには、心室細動の発症後短時間内に電気パルスを供給しなければならない。

医療産業の現在の動向は、治療を必要とする患者をできるだけ早く治療できるように、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）のような救命携帯型医療装置をより広い範囲で手に届くものにしようというものである。携帯型医療装置の利用可能性が引き続き増大するにつれて、家庭、パトカー、職場、及び公共集会場等、緊急時に使用するためにこうした装置を備える場所が増えている。この増加に伴って、医療訓練を受けていない人々や、医療装置の取り扱いについて最小限の訓練しか受けていない人々がこうした携帯型医療装置を使用する可能性が高まっている。それと同時に、緊急の場合に医療装置を迅速に起動して速やかに使用できなければ、多くの場所で救命医療装置をすぐに利用できるようにしておくことの利点は十分に達成されない。従って、ＡＥＤのような携帯型医療装置は、一般人でもその医療装置を直感的かつ迅速に起動して使用できるように構成しなければならない。

医療装置は、様々なユーザ・インタフェース構成要素を通じて、その医療装置を正しく操作するにはどうしたらよいかを操作者に自動的に指示してもよい。例えば、ＡＥＤは音声コマンド・システム、スクリーン・コマンド・システム、及び／または操作員に見える様々なグラフィックスを含んでもよい。別のユーザ・インタフェース構成要素を利用できるようにしてもよい。例えば、ＡＥＤは通常、操作員が患者の身体に貼付する１対の除細動電極を含んでいる。理想的には、ユーザ・インタフェース構成要素が提供する指示に操作員がアクセスしまたそれに従って医療装置を操作し患者の生命を救うことができるように、様々なユーザ・インタフェース構成要素は医療装置の操作員に即座に利用可能なものであるべきである。それと同時に、医療装置の指示コマンド、例えば音声操作指示、が、装置を正しく操作して患者を治療するにはどうしたらよいかについて時宜を得て操作員を誘導できるように、ユーザ・インタフェース構成要素の一部は患者を治療する間の適切な時点で操作員に利用可能になるべきである。医療装置にあまり慣れておらず、医療装置を正しく取り扱うために医療装置から出されるコマンドに依存する必要がある一般人が医療装置を使用する可能性が高い場合、この機能は特に有用である。

本発明によれば、携帯型医療装置の操作員のための階層的ユーザ・インタフェースを提供する方法と装置が開示されるが、これは、医療装置を使用して患者を治療するために操作員が行うべき一連の操作に関する指示が、こうした操作を行うためのユーザ・インタフェース・ツールと共に、各操作が治療のため必要または適切になるのに伴って操作員に提供されるということを意味する。

本発明の１つの態様では、医療装置は除細動器であり、起動層と、電極貼付層と、除細動パルス供給層とを含む階層的ユーザ・インタフェースが提供される。起動層は除細動器を起動するよう操作員を誘導するものであり、オン／オフ・ボタンを含んでもよい。電極貼付層は起動層に続いて操作員に利用可能になり、電極を患者に貼付するよう操作員を誘導する。電極貼付層は電極を収容する電極パッケージと、パッケージを開いて電極を患者に貼付せよという指示とを含んでもよい。除細動パルス供給層は電極貼付層に続いて操作員に利用可能になり、患者への除細動パルスの供給まで操作員を誘導する。除細動パルス供給層は、除細動パルスの供給を開始するために操作員が押すショックキーと、ショックキーを作動せよという指示を含んでもよい。

本発明の別の態様において、体外式除細動器の操作員にユーザ・インタフェースを提供する方法は、まず除細動器を起動するアクチュエータに操作員の注意を引くことを含む。除細動器を起動すると、電極パッケージを配置せよという指示とともに、除細動電極を収容した電極パッケージが操作員に示される。電極パッケージを配置すると、ショックキーを作動させて除細動パルスの供給を開始せよという指示とともに、ショックキーが操作員に示される。提供される様々な指示は、視覚的、音響的、文章または図表による指示を含んでもよい。

本発明のさらなる態様では、体外式除細動器の操作員にユーザ・インタフェースを提供する方法は、まず除細動器を起動するように操作員に指示するステップを含む。一旦除細動器を起動すると、操作員は、操作員が作動可能なオープナを有する電極パッケージを提供される。操作員は電極パッケージを開くよう指示され、一旦操作員が電極パッケージを開くと、操作員は電極パッケージから電極を取り出すよう指示される。操作員が電極パッケージから電極を取り出すと、操作員は患者に電極を配置するよう指示される。操作員が患者に電極を配置すると、操作員はその後の介護作業について指示される。本発明の様々な態様では、操作員に提供される一連の指示は、除細動器の操作員が行うべき連続した操作に関する文章による情報、音響的情報、または色及び図表を含んでいる。また、操作員には、操作員に視覚的状態信号、または電極の位置を確認するよう操作員に促す音響的指示を与えること等によって、患者への電極の配置に関する状態情報を提供してもよい。

本発明の上記の態様とそれに付随する利点の多くは、添付図面に関連してなされる以下の詳細な説明を参照することによってよりよく理解されると共に、より容易に認識できるだろう。

本発明によれば、複数の階層的ユーザ・インタフェース構成要素を備える携帯型医療装置のためのユーザ・インタフェースが提供される。ユーザ・インタフェース構成要素は、装置を操作し患者を治療する間に必要または適切となる時期に、装置の操作員に利用可能となるように階層化されている。別言すれば、ユーザ・インタフェース構成要素は、操作員に連続して指示を提供し、装置の操作と患者の治療を実現するよう階層化されている。本説明では、「ユーザ・インタフェース構成要素」という用語は、医療装置の操作員との間で送信または受信される何らかのメッセージ及び／または指示、そうしたメッセージ／指示を送信または受信するために使用する何らかの装置構成要素または付属品、及び装置の操作または患者の治療のため操作員が物理的に使用する何らかの備品を包含するよう使用される。

図１は、本発明の階層的ユーザ・インタフェースを組み込むのに適した携帯型自動体外式除細動器（ＡＥＤ）１００として具体化される医療装置を例示する。除細動器を使用して本実施形態を説明するが、本開示を考慮すれば、当業者は実験作業をそれほど必要とせずに他の種類の医療機器において本発明を実現することができるだろう。さらに、以下の説明では、本発明の様々な実施形態の完全な理解のためいくつかの特定な細部を記載する。しかし、本発明はこうした細部なしに実施しうることを当業者は理解するだろう。それ以外の場合、本発明の様々な実施形態の説明を不必要に曖昧にするのを避けるため、ＡＥＤの周知の機能、特徴、及び動作は詳細に図示または説明しない。

図１に戻ると、本発明によって形成された階層的ユーザ・インタフェースを組み込んだＡＥＤ１００を示す。例示実施形態に示すように、階層的ユーザ・インタフェースのユーザ・インタフェース構成要素は、オン／オフアクチュエータ１０８と、蓋１０４と、電極パッケージ１２０（図３参照）と、ショックキー１７０（図６参照）を、ＡＥＤを操作し患者を治療するための付随する視覚的及び／または音響的指示と共に含んでもよい。以下の説明から認識されるように、オン／オフアクチュエータ１０８をはじめとして、連続するユーザ・インタフェース構成要素は各々、操作員が使用したり操作員に指示を出したりするため必要になるのに伴って、操作者に利用可能となる。

図１に示すように、ＡＥＤ１００は、以下さらに詳細に説明するように、ＡＥＤ１００の動作のために必要な電子機器を収容する筐体１０２を含む。図２にさらに詳細に示すように、ＡＥＤ１００は、ＡＥＤ１００の動作を制御するマイクロプロセッサ１９０を含む。マイクロプロセッサ１９０は、ＬＥＤディスプレイ１６０と、スピーカ１５２と、オン／オフアクチュエータ１０８と、ショックキー１７０とに接続する。また、マイクロプロセッサ１９０は、本発明によって形成され、ディスプレイ１６０上の視覚的指示と、スピーカ１５２を介して伝達する付随する任意の聴覚的指示とを生成する操作指示ルーチン２００（図１２参照）を格納するメモリ１９９にも接続する。本発明のまた別の実施形態では、メモリは、救助員が開始ボタン及びショック・ボタンを使用せずに音声コマンドによってＡＥＤ１００を操作し視覚的及び／または聴覚的指示に応答できるようにする音声認識ソフトウェア・モジュールを格納する。こうしたモジュールはマイクロホンと共に、救助員にＡＥＤ１００のハンズフリー操作を提供する。

除細動操作中、マイクロプロセッサ１９０は、やはりメモリ１９９に格納された自動心律動検出アルゴリズムを使用して、患者の心電図（ＥＣＧ）を分析し、患者が心室細動のようなショック性の心律動を経験しているかどうかを識別する。本出願で説明する本発明の実際の実施形態でマイクロプロセッサ１９０が実行する検出アルゴリズムは、ワシントン州レドモンド（Ｒｅｄｍｏｎｄ，Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ）のメドトロニック・フィジオコントロール社（Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ Ｐｈｙｓｉｏ−Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｒｐ．）が提供するＬＩＦＥＰＡＫ（登録商標）５００除細動器で使用されているものと同様である。医療器具開発協会（ＡＡＭＩ）が公表した標準に準拠したアルゴリズムのような、他の周知の心律動検出アルゴリズムも本発明の範囲から離れることなく使用可能である。検出アルゴリズムが分析したＥＣＧ信号は除細動電極１４２、１４４によって収集し、モニタ回路１９４を通じてアナログ−デジタル変換器１９２に伝える。そして、アナログ−デジタル変換器１９２はデジタル化信号をマイクロプロセッサ１９０に伝える。マイクロプロセッサ１９０がショック性律動を検出すると、マイクロプロセッサは充電回路１９６に電流を発生させ、除細動パルスの供給に備えて蓄電コンデンサ（図示せず）を充電する。コンデンサが完全に充電され、除細動パルスの供給が開始されると、マイクロプロセッサ１９０に結合した放電回路１９８と充電回路１９６とは除細動パルスを除細動電極１４２、１４４に放電し、除細動パルスを患者に印加する。

図１に戻ると、ＡＥＤ筐体１０２はオン／オフアクチュエータ１０８を含むが、これはＡＥＤ１００を使用するために必要な最初の動作として操作員の注意を引くような寸法と色である。例えば、１つの実施形態では、オン／オフアクチュエータ１０８は（必要な機械的機能と比較して）大きな寸法であり、ＡＥＤ１００のほぼ灰色／黒色の蓋１０４と視覚的な対照をなす明るい黄色である。ボタンの形態のオン／オフアクチュエータ１０８を例示したが、アクチュエータは、ＡＥＤ１００を起動する操作員の指示を受け入れられるものである限り、例えば、メンブレン、プレート、バー等といった様々な他の形状及び形態を取ってもよい。１つの実施形態では、オン／オフアクチュエータ１０８は、それを押下すると順次ＡＥＤ１００が起動し、次のユーザ・インタフェース構成要素である蓋１０４が開くように構成する。蓋１０４は従来の方法で、２つの旋回点１０６で筐体１０２に枢動可能に結合しており、蓋１０４は図３に示すように開くことができる。また、蓋１０４の開位置への移動がＡＥＤ１００を起動するイベントとなるようにしてもよい。実際には、オン／オフアクチュエータ１０８の存在は随意であり、ＡＥＤ１００はその代わりに操作員が蓋１０４を開くこと、または操作員による他の開始動作によって起動してもよいことは当業者であれば認識しうるであろう。これらまたは他の何れかの方法またはシステムによる医療装置の起動を、本発明の文脈で、階層的ユーザ・インタフェースの「起動層」と呼んでもよい。

図３は、蓋１０４が開き、装置の操作と患者の治療のこの時点で使用するのに適したユーザ・インタフェース構成要素の次の層に操作員を導くときの図１のＡＥＤ１００を例示しており、すなわち、蓋１０４を開くことによって操作員は、蓋１０４の下の筐体１０２内に位置する電極パッケージ１２０に導かれる。１つの実施形態では、電極パッケージ１２０はアンカピン１２２によって筐体１０２に取り付けられたバッグである。電極パッケージ１２０内には、電極コネクタ１２４と電極ワイヤ１２６とによって筐体１０２内のモニタ・除細動回路に電気的に結合された１対の除細動電極（図３では図示せず）が収容されている。

除細動技術の当業者が認識するように、一旦ＡＥＤが起動すると、その操作の次のステップは通常、患者の心律動を監視し必要な除細動パルスを供給するために使用する１対の除細動電極を患者の胸部に貼付することである。従って、本発明の１つの実施形態では、電極パッケージ１２０は蓋１０４の下に配置され、装置の操作と患者の治療において取るべき次の適切な作業として、操作員の直接の注意を引くような寸法である。操作員を電極の正しい操作と貼付にさらに直感的に誘導するため、電極パッケージ１２０は、引き裂き線１３０に沿って電極パッケージを開き内部に包装された除細動電極を取り出すために操作員が引っ張る、ハンドル１２８のようなパッケージ開放部材を含む。さらにハンドルへの注意を引くため、ハンドルの構造と色は操作員の目を引くようなものとする。例えば、１つの実施形態では、ハンドル１２８は（必要な機械的機能と比較して）大きな寸法であり、ほぼ白色の電極パッケージ１２０と視覚的な対照をなす明るい赤色である。また、ハンドルの方向は傾斜しており−すなわち、ほぼ矩形の電極パッケージ１２０の側面と平行になっておらず−、視覚的に操作員の注意をさらに引くようになっている。またさらに、ハンドル１２８自体が、操作員がハンドルを引っ張るべき方向を図示する矢印１３４を含んでもよく、電極パッケージ１２０の上部表面は、電極パッケージ１２０を開くため操作員がどのようにハンドル１２８を把持して引っ張るべきかを示す図解１３２を（患者の胸部への除細動電極の適切な配置を示す患者の図１３６と共に）含んでもよい。

電極パッケージ１２０とハンドル１２８の寸法、構造、色及び配置に加えて、ＡＥＤ１００は、蓋１０４を開いた際ハンドル１２８を引っ張って電極パッケージ１２０を開くようにという音響的指示を、まず救助を呼び患者の胸部から衣服を脱がせるようにという音響的指示と共に操作員に対して出してもよい。こうした音響的指示は極めて望ましいものではあるが、本発明の精神と範囲から離れることなく省略してもよいことを当業者は認識するだろう。

図４は、引き裂き線１３０に沿って電極パッケージ１２０を開くためハンドル１２８を引っ張る操作員を示す。そして、図５は、電極パッケージ１２０から除細動電極１４２、１４４（一般に電極パッドとも呼ぶ）を取り出す操作員を示す。ここで図６を参照すると、開いた電極パッケージ１２０（これは操作員が廃棄するか、そうでなければ傍らに置いておくので図６では図示しない）から除細動電極１４２、１４４が取り出された後のＡＥＤ１００を示す。ここで、操作員はユーザ・インタフェース構成要素の次の層、すなわち除細動電極１４２、１４４自体を提示される。図７に示す実施形態では、除細動電極１４２、１４４は電極と対照をなす色の単一のパッドライナー１４６の上に配置する（除細動電極は別個のライナーに配置してもよくまた他の適切な構成としてもよいことを当業者は認識するだろう）。例えば、除細動電極１４２及び１４４はそれぞれ黄と赤に着色した境界を有し、ライナー１４６は青色のプラスチックとしてもよい。ＡＥＤまたは医療装置の使用に不慣れな一般人は、除細動電極がライナーによって覆われたゲルの層を含んでおり、ゲルを露出して電極を患者に固定するにはライナーを取り除かなければならないことを認識しない場合が多いことが判明している。電極とライナーの色が異なっていることは、除細動電極１４２、１４４を単一のライナー１４６上に配置したことと共に、除細動電極を貼付するには電極をもう一方の電極及びライナーから分離しなければならないということを操作員に直感的に強調する。

電極をライナーから外すように操作員をさらに誘導するため、各除細動電極１４２及び１４４はそれぞれ１つのタブ１５４及び１５６を有し（図６も参照）、それを操作員は除細動電極をライナー１４６から取り外すため把持して引っ張る。タブ１５４、１５６は、操作員にタブを引っ張るよう視覚的に図示する矢印を含んでもよい。さらに、タブ１５４、１５６は、視覚的に操作員の目に付くように大型のものとし、ライナー１４６の境界を越えて突出している。

もう一方の電極及びライナー１４６から一旦分離した電極を配置する際操作員をさらに誘導するため、除細動電極１４２及び１４４はそれぞれ、患者への各電極の正しい配置を操作員に図示するパッド配置図１４８及び１５０を含む。１つの実施形態では、各パッド配置図は対応するパッドのみの正しい配置を示し、両方のパッドを示さない。（操作員から見て）患者の左側に配置することになっている除細動電極１４２をライナー１４６の左側に配置し、患者の右側に配置することになっている除細動電極１４４をライナー１４６の右側に配置することは、各電極の正しい配置をさらに直感的に助長する。除細動電極１４２及び１４４の境界を別の色（例えば上記で言及した黄色と赤色）にし、パッド配置図１４８及び１５０で対応する色を使用することも、正しい配置をさらに助長する。

除細動電極１４２及び１４４とライナー１４６との寸法、構造、色及び配置に加えて、ＡＥＤ１００は、各除細動電極１４２、１４４をライナー１４６から取り外し、除細動電極を患者の露出した胸部に貼付せよという追加の音響的指示を、オーディオスピーカ１５２を介して操作員に対して出してもよい。こうした音響的指示は極めて望ましいものではあるが、本発明の精神と範囲から離れることなく省略してもよいことを当業者は認識するだろう。

図８は、除細動電極の色、ライナー上の除細動電極の位置、除細動電極上のパッド配置図１４８、１５０、及び音響的指示に合致した、患者の露出した胸部への除細動電極１４２、１４４の正しい配置を示す。例えば上記で説明したような、電極パッケージ１２０と除細動電極１４２、１４４との配置を、本発明の文脈で、階層的ユーザ・インタフェースの「電極貼付層」と呼んでもよい。

図６に戻ると、一旦電極パッケージ１２０をＡＥＤ１００から取り外したら、操作員に利用可能となるユーザ・インタフェース構成要素の次の層は、ショックキー１７０と、患者への除細動電極１４２、１４４の正しい配置を示す電極状態ディスプレイ１６０とである。以下の説明から認識されるように、ユーザ・インタフェース構成要素のこの層は、装置の操作と患者の治療において次の適切な動作となること、すなわち、電極が正しく取り付けられ装置がショック性の心律動の存在を検出していれば、ショックキー１７０を押下して患者への除細動パルスの供給を開始することにユーザを直感的に導くものである。

電極状態ディスプレイ１６０に戻ると、この図は、除細動電極が患者に配置されたかどうかを示す電極表示器１６２、１６４を含む。電極表示器１６２、１６４は、発光ダイオードのような、第１及び第２の視覚信号を発生する視覚的ディスプレイ要素を含んでもよい。例えば、除細動電極１４２及び１４４の１つが過去にも現在にも患者に取り付けられていない場合、電極表示器１６２、１６４は赤い光を表示する。反対に、一旦対応する除細動電極が患者に正しく取り付けられると（すなわち、ライナーが取り外され、電極が胸部を露出した患者に取り付けられ、インピーダンスが検出されると）、電極表示器１６２、１６４は緑の光を表示する。

一旦電極が患者に正しく配置されると、ＡＥＤ１００は患者からの心電図（「ＥＣＧ」）信号の収集とそのショック性律動についての分析を開始する。図９は、ＡＥＤ１００からのその後の装置操作及び／または治療の指示を待つ操作員を示す。この間、ＡＥＤ１００は、除細動電極１４２、１４４が患者にしっかりと付着しているかを確認せよという指示、ＣＰＲの指示、緊急通知の指示等といった追加の指示を出してもよい。

ショック性の律動が検出されると、その後の視覚的及び／または音響的指示によって、操作員の注意は即座にショックキー１７０（これは電極パッケージ１２０が開かれ筐体１０２から取り外された後になって初めて操作員に利用可能になる）に引き付けられる。例えば、ショックキー１７０は、操作員の注意を引きその機能を操作員に示すような寸法、色とし、標識を付けてもよい。例えば、図６に示すショックキー１７０は、目立つような寸法で、中央に配置され、周囲と対照をなす色（例えば、赤）であり、心臓に供給される電気ショックを示す図表を含む。また、ショック性の律動が検出されると、ショックキー１７０は、操作員にショックキー１７０を押して患者への除細動パルスの供給を開始できることを示すため点滅するかまたは何らかの他の適切な視覚的信号を出してもよい。さらに、ＡＥＤ１００はオーディオ・スピーカ１５２を通じてショックキー１７０を押すようにという音響的指示を操作員に対して出してもよい。すなわち、操作員は、本発明の階層的ユーザ・インタフェースによって、オン／オフアクチュエータ１０８からショックキー１７０に自動的かつ直感的に誘導され、最終的に患者への除細動パルスの供給を開始するに至ることが上記の説明から認識できるだろう。

しかし、本発明の別の実施形態では、ＡＥＤ１００は（半自動除細動器ではなく）全自動除細動器でもよく、これは、ショック性の心律動を検出すると装置が患者への除細動パルスの供給を自動的に開始することを意味する。従って、操作員による開始は必要なくなりショックキー１７０は除去される。全自動ＡＥＤ１８０を図１０に図示するが、ここではショックキーは提供されず、ＡＥＤ自体が除細動パルスの供給を開始する。除細動パルスの供給まで操作員を誘導するために提供される視覚的及び／または音響的指示を、ＡＥＤが半自動式である場合のショックキー１７０と共に、本発明の文脈で、階層的ユーザ・インタフェースの「除細動パルス供給層」と呼んでもよい。

図３に戻ると、一般人が電極パッケージ１２０を開き、除細動電極を患者に貼付してＡＥＤを操作する際に有しうる困難を考慮して、ＡＥＤ１００は、蓋１０４を開いたとき電極パッケージ１２０と同時に操作員に利用可能になるユーザ・インタフェース構成要素の別の層を含んでもよい。さらに詳しく言うと、ＡＥＤの使用中に操作員が従うべき一連の基本的な指示を図示した参照カード１４０を蓋１０４の底面１３８に設置してもよい。図１１は、参照カード１４０の拡大図を示す。参照カード１４０の例示実施形態は、（１）患者の衣服を脱がせ電極パッケージのハンドルを引っ張る、（２）パッケージから電極を取り出しライナーをはがす、（３）電極を患者の胸部に貼付し、離れてＡＥＤが出す操作指示（視覚的及び／または聴覚的）に従う、といった基本的な指示を示している。従って、操作員は、装置を操作し患者を治療するためどんなステップを取らなければならないかについて直接的で常に視覚的な概念を与えられる。しかし、参照カード１４０は、製造業者にとって望ましいと考えられる任意の指示、図表、文章等を含んでもよいことを当業者は認識するだろう。

本発明の１つの実施形態では、装置の操作と患者の治療における階層的ユーザ・インタフェースを通じて、電極表示器１６２、１６４及び点滅式ショックキー１７０といった電気式の視覚的信号と共に、ＡＥＤ１００がオーディオ・スピーカ１５２を通じて操作員に提供する一連の音響的指示または音声操作指示によって（図６と参照されたい）、操作員はさらに誘導される。ハードウェア回路及びソフトウェア・プログラミングの広範な組み合わせの任意のものを使用して操作員の一連の動作を検出またはさもなければ計時し対応する信号をオーディオ・スピーカ１５２及び駆動対象の視覚的要素に提供してもよいことを当業者は理解するだろう。こうした回路及びソフトウェアの個々の細部を開示しなくとも、当業者は本発明の教示を理解するだろう。しかし、ＡＥＤにおいて実現されたこうした回路及びソフトウェアの一例は、特に引用によって本出願の記載に援用する、２００１年１２月２５日発行の、「自動体外式除細動器のための視覚的及び聴覚的ユーザ・インタフェース」という名称の、同じ譲受人に譲受された米国特許第６，３３４，０７０号で説明されている。

図１２を参照すると、除細動ショックを実際に供給するケースでＡＥＤ１００が出す一連の音響的及び電気式の視覚的指示を示すフローチャートが提示される。操作指示ルーチン２００はＡＥＤ１００によって実行され、オーディオ・スピーカ１５２を通じた音響的指示と、電極表示器１６２、１６４及び点滅式ショックキー１７０を通じた電気式の視覚的指示とを出すステップを含む。

ルーチン２００は、ＡＥＤ１００が起動されたかどうかを試験する判断ブロック２１０から開始する。一旦ブロック２１０の条件が満たされると、ルーチン２００はブロック２２０に進み、そこでＡＥＤ１００は、救助を呼び、衣服を脱がせて患者の胸部を露出し、電極パッケージ１２０を開くようにという音響的指示を操作員に対して出す。ルーチン２００は、電極パッケージ１２０が開かれたかどうかを試験する判断ブロック２３０に進む。開かれていない場合、ルーチン２００はブロック２２０に戻る。

一旦判断ブロック２３０の条件が満たされると、ルーチン２００はブロック２４０に進み、そこでＡＥＤ１００は、電極パッケージ１２０から除細動電極１４２、１４４を取り出しライナー１４６から電極を取り外すようにという音響的指示を出す。そしてルーチン２００は、除細動電極１４２、１４４がライナー１４６から取り外されたかどうかを試験する判断ブロック２５０に進む。取り外されていない場合、ルーチン２００はブロック２４０に戻り、適切な音響的指示が反復される。

判断ブロック２５０の条件が満たされると、ルーチン２００は第３の指示ステップ２６０に進み、そこでＡＥＤ１００は除細動電極１４２、１４４を患者の胸部に配置せよという音響的指示を出し、それに応じて電極状態ディスプレイ１６０のＬＥＤ１６２、１６４を点灯する。ルーチン２００は判断ブロック２７０に進み、除細動電極１４２、１４４が患者に正しく配置されたかどうかを試験する。正しく配置されていない場合、ルーチン２００はブロック２６０に戻り、適切な視覚的及び聴覚的指示を操作員に対して繰り返す。

一旦判断ブロック２７０の条件が満たされると、ルーチン２００はブロック２８０に進み、そこでＡＥＤ１００は除細動電極１４２、１４４の適切な配置を確認する視覚的情報（すなわち、電極状態ディスプレイ１６０のＬＥＤを緑色に点灯する）と、患者の心律動の評価と除細動パルスの供給の準備に関する音響的情報とを出す。そしてＡＥＤ１００は、ショックキー１７０を押下して患者への除細動パルスの供給を開始せよという視覚的指示（例えば、ショックキー１７０の点滅）と音響的指示とを操作員に対して出す。

患者の動き（検出された場合）、ショックを与えないようにというＡＥＤ診断回路の決定、ＣＰＲに関する指示等といった、いくつかの周知の操作は図１２のフローチャートでは示されていないことを当業者は認識するだろう。こうしたＡＥＤの動作は、すでに引用によって本出願の記載に援用した米国特許第６，３３４，０７０号で説明されている。さらに、本発明の精神と範囲から離れることなく、様々な操作を図１２のフローチャートから省略してもよく、操作員または他の装置によって実行及び／または入力してもよく、またタイムアウト機能に置き換えてもよいことを当業者は認識するだろう。

本発明のいくつかの実施形態を例示し説明したが、本発明の精神と範囲から離れることなく様々な変更が可能であることを当業者は認識するだろう。装置の操作、患者の治療またおそらくは装置の保守を支援するため、ユーザ・インタフェース構成要素の他の層を適宜追加してもよい。例えば、図１及び図３に例示するように、ＡＥＤ１００は、その使用準備状態、バッテリ・ユニットを交換する必要性、検査または修理の必要性、または当業者が理解する他の指示を示すもののような、ＡＥＤの状態を示す様々な記号を含む準備状態ディスプレイ１１０を含んでもよい。また、ＡＥＤ１００は蓋１０４に開いた窓１１２を含んでもよく、それを通じて、操作員は蓋を閉じたときに、電極パッケージ１２０の上部表面に押印された電極の使用期限（図３参照）を見ることができる。これらの構成要素をあわせて、本発明の文脈で、ユーザ・インタフェースの「状態層」と呼んでもよい。

本発明による階層的ユーザ・インタフェースを組み込んだ除細動器を備える医療装置の透視図である。 図１に示す除細動器のいくつかの主要構成要素の概略構成図である。 除細動器の蓋が開かれ、それまで蓋の下に隠れていたハンドルを有する電極パッケージが見えている図１の除細動器を示す図である。 ハンドルを把持して引っ張ることによって電極パッケージを開く除細動器の操作員を示す図である。 開いた電極パッケージから除細動電極を取り出す操作員を示す図である。 この時点では廃棄されている電極パッケージから除細動電極を取り出した後の除細動器を示す図である。 除細動電極が取り外し式に付着したライナーシートから電極パッドを取り外す操作員を示す図である。 患者の露出した胸部への除細動電極の正しい配置を示す図である。 操作員が使用中の図１に示す除細動器を示す図である。 全自動除細動器を示す図である。 除細動器の蓋の、蓋を開くと操作員に見えるようになる表面部分に設置した参照カードを示す図である。 操作員に視覚的及び聴覚的指示を与えるため除細動器が実行する操作指示ルーチンを示すフローチャートである。

Claims (29)

1. 複数の階層的ユーザ・インタフェース構成要素を備える患者治療のための医療装置であって、
   ユーザ・インタフェース構成要素の連続する各層は、前記医療装置の操作及び患者の治療の間に、そのユーザ・インタフェース構成要素が適切となる時期に、前記医療装置の操作員に利用可能になる医療装置。
2. 前記複数の階層的ユーザ・インタフェース構成要素が、
   前記医療装置を起動するため前記操作員が使用する起動器と、
   前記医療装置を前記患者に接続するため前記操作員が使用する接続器と、
   前記医療装置による前記患者の治療を開始するため前記操作員が使用する開始器とを含む、請求項１に記載の医療装置。
3. 前記複数の階層的ユーザ・インタフェース構成要素がさらに、
   操作員の前記起動器の使用に関する起動指示と、
   操作員の前記接続器の使用に関する接続指示と、
   操作員の前記開始器の使用に関する治療指示とを含む、請求項２に記載の医療装置。
4. 前記起動指示、接続指示、及び治療指示が各々視覚的、音響的、文章または図表による指示を含む、請求項３に記載の医療装置。
5. 前記操作員が前記起動器を使用した後でのみ前記接続器が前記操作員に利用可能になり、前記操作員が前記接続器を使用した後でのみ前記開始器が前記操作員に利用可能になる、請求項２に記載の医療装置。
6. 前記起動器が、前記操作員によって押下可能なボタンまたは閉位置と開位置との間で移動可能な蓋の形態のオン／オフアクチュエータを含む、請求項２に記載の医療装置。
7. 前記蓋の前記開位置への移動が前記医療装置を起動し、前記起動器が前記開位置に移動するため前記蓋を開放するよう前記操作員によって作動可能な蓋開放部材をさらに含み、前記蓋開放部材の作動が前記医療装置を起動する、請求項６に記載の医療装置。
8. 請求項１に記載の医療装置と共に使用するための階層的ユーザ・インタフェースであって、前記医療装置が体外式除細動器であり、前記階層的ユーザ・インタフェースが、
   前記除細動器を起動するよう操作員を誘導する起動層と、
   前記起動層に続いて前記操作員に利用可能になる、電極を患者に貼付するよう前記操作員を誘導する電極貼付層と、
   前記電極貼付層に続いて前記操作員に利用可能になる、前記患者への除細動パルスの供給まで前記操作員を誘導する除細動パルス供給層とを備える階層的ユーザ・インタフェース。
9. 前記起動層が、前記除細動器を起動するため前記操作員が使用するオン／オフアクチュエータを備え、前記オン／オフアクチュエータが、前記操作員の注意を引くため対照的な構造及び色のボタンである、請求項８に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
10. 前記電極貼付層が、前記電極を収容する電極パッケージと、前記パッケージを開き前記電極を前記患者に貼付せよという指示とを備える、請求項８に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
11. 前記指示が、音響的指示と、視覚的指示と、文章による指示と、図表による指示との少なくとも１つを含む、請求項１０に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
12. 前記除細動パルス供給層が、前記除細動パルスの供給を開始するため前記操作員によって作動可能なショックキーと、前記ショックキーを作動せよという指示とを備える、請求項８に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
13. さらに、前記除細動器の状態を前記操作員に示す状態層を備え、前記状態層が、前記除細動器の構成要素の状態を示す準備状態ディスプレイと、前記除細動器の電極の状態を示す電極使用期限ディスプレイとを備える、請求項８に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
14. 前記除細動パルス供給層が、前記除細動パルスの供給まで前記操作員を誘導する指示を備え、前記除細動器が前記除細動パルスの供給を自動的に開始する、請求項８に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
15. 除細動ショックを患者に供給する一連の操作を通じて操作員を案内するのに適した体外式除細動器であって、
    前記操作員に提示され、前記一連の操作の第１の操作を行うよう前記操作員を導く第１の指示器を有する筐体と、
    前記筐体内に配置され前記一連の操作の前記第１の操作を行うと初めて前記操作員にアクセス可能になる電極パッケージであって、前記操作員に提示され、前記一連の操作の第２の操作を行うよう前記操作員を導く第２の指示器を有する電極パッケージと、
    前記電極パッケージ内に配置され前記一連の操作の前記第２の操作を行うと初めて前記操作員にアクセス可能になる除細動電極であって、前記操作員に提示され、前記一連の操作の第３の操作を行うよう前記操作員を導く第３の指示器を有する除細動電極とを備える体外式除細動器。
16. 前記第１の指示器が前記筐体と対照をなす構造及び色のオン／オフ・ボタンを含み、前記一連の操作の前記第１の操作が前記除細動器を起動する操作を含む、請求項１５に記載の体外式除細動器。
17. 前記電極パッケージが、前記電極パッケージを開くため前記操作員によって作動可能なハンドルを含み、前記第２の指示器が前記電極パッケージを開くため前記ハンドルを引っ張ることを示す図表を含み、前記一連の操作の前記第２の操作が前記電極パッケージを開く操作を含む、請求項１５に記載の体外式除細動器。
18. 前記第３の指示器が前記患者への前記除細動電極の配置を示す図表を含み、前記一連の操作の前記第３の操作が前記患者に前記除細動電極を配置する操作を含む、請求項１５に記載の体外式除細動器。
19. さらに、前記一連の操作に対応する一連の音響的指示を出すよう動作可能なオーディオ・スピーカを含み、各音響的指示がそれに対応する操作の１つ前の操作の完了に続いて出される、請求項１５に記載の体外式除細動器。
20. 前記除細動電極が、前記操作員に提示され前記一連の操作の第４の操作を行うよう前記操作員を導く第４の指示器を有し、前記第３の指示器が前記除細動電極をライナーから取り外すよう前記操作員を導き、前記第４の指示器が前記患者への前記除細動電極の配置を示す図表を含む、請求項１５に記載の体外式除細動器。
21. さらに、前記筐体内に配置され前記一連の操作の前記第２の操作の後でのみ前記操作員にアクセス可能になるショック制御ボタンであって、前記患者への前記除細動ショックの供給を開始するため前記操作員によって作動可能であり、前記操作員に提示され前記一連の操作の第４の操作を行うよう前記操作員を導く第４の指示器を有するショック制御ボタンを備え、
    前記第４の指示器が前記操作員の注意を引く視覚的信号を含み、
    前記一連の操作の前記第４の操作が前記ショック制御ボタンを作動する操作を含む、請求項１５に記載の体外式除細動器。
22. 請求項１に記載の医療装置と共に使用するための階層的ユーザ・インタフェースであって、前記医療装置が体外式除細動器であり、前記階層的ユーザ・インタフェースが、
    前記除細動器を起動するため前記除細動器の操作員が使用する起動装置と、
    除細動電極を収容する電極パッケージであって、前記除細動器の起動の後で前記操作員に利用可能になる電極パッケージと、
    除細動パルスを開始するため前記操作員が使用するショックキーであって、前記電極パッケージが配置された後で前記操作員に利用可能になるショックキーとを備える階層的ユーザ・インタフェース。
23. さらに、前記電極パッケージを配置せよという指示によって前記操作員を促す操作指示システムを備え、前記操作指示システムが、前記電極パッケージを配置せよという文章による指示と、音響的指示と、図表による指示と、視覚的キューとの少なくとも１つを含む、請求項２２に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
24. 前記操作指示システムがさらに、ショック性の心律動が検出されたとき前記ショックキーを起動するよう前記操作員を促し、前記操作指示システムが、前記ショックキーを起動せよという音響的指示と、視覚的キューとの少なくとも１つを含む、請求項２２に記載の階層的ユーザ・インタフェース。
25. 請求項１に記載の医療装置の操作員にユーザ・インタフェースを提供する方法であって、前記医療装置が体外式除細動器であり、前記方法が、
    前記除細動器を起動するためのアクチュエータに前記操作員の注意を引くステップと、
    前記除細動器が起動したとき、除細動電極を収容する電極パッケージを前記操作員に示すステップと、
    前記電極パッケージを配置せよという指示を前記操作員に提供するステップと、
    前記電極パッケージを配置したとき、除細動パルスの供給を開始するためのショックキーを前記操作員に示すステップとを含む方法。
26. 前記操作員に指示を提供する前記ステップが、視覚的、音響的、文章または図表による指示を提供するステップを含む、請求項２５に記載の方法。
27. さらに、前記ショックキーを作動せよという指示を前記操作員に提供するステップを含む、請求項２５に記載の方法。
28. 前記ショックキーを作動せよという前記指示を提供する前記ステップが、視覚的または音響的指示を提供するステップを含む、請求項２５に記載の方法。
29. 前記電極パッケージを配置せよという指示を提供する前記ステップが、前記電極パッケージを開くようにという指示を提供するステップと、前記除細動電極を配置せよという指示を提供するステップとを含む、請求項２５に記載の方法。

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