JP2008526310A - 摩擦音を低減した聴診器 - Google Patents

Abstract

音を受けるための受音部材（１２）であって、それによって受けられた音を伝達することができる受音部材と、受音部材によって伝達された音を受けるために、受音部材に結合されたヘッドセットと、表面と表面と接触するチェストピースの受音部材との間の相対移動によって引起された雑音を低減するために、受音部材と関連する、摩擦音を低減するための手段とを含む聴診器を提供する。

Description

本発明は、聴診器の受音部材と関連する、摩擦音を低減するための手段に関する。

聴診器は、聴診、すなわち、人体の内部音を聴くための医療デバイスである。それは、心臓音および肺音を聴くために最もよく使用されるが、それは、また、腸、ならびに動脈および静脈の両方の血液の流れを聴くために使用される。１８１９年のその発明以来、聴診器は、特定の病気または健康状態の診断の補助として、人体内の音を聴くために使用されている。聴診器の発明前、医者は、耳を、患者の胸、または患者の体の隣のどこか他の場所に対して置くことによって、体内からの音を聴いた。

従来の聴診器は、心臓、肺、血管などから生じるような内部体音を捕捉するために、患者の肌の表面に対する配置のために構成された受音部材（またはチェストピース）を含む。従来、従来の聴診器で設けられた２つのタイプの受音部材、ベルタイプおよびダイアフラムタイプがあった。ベルタイプの受音部材は、典型的には、低ピッチ音を捉えるために使用され、ダイアフラムタイプは、高ピッチ音を捉える。医者は、ときどき、組合せベル／ダイアフラム受音部材を有する聴診器を使用することがある。ダイアフラム受音部材は、体内から特定の周波数範囲内で発生された音（たとえば、心臓音）に対して選択的に振動して、それにより、それらの音を増幅する膜またはダイアフラムを含む。ベルタイプ受音部材またはダイアフラム受音部材に入る音が、医師、看護師、または他の訓練されたヘルスケア専門家の耳内に嵌合するように構成された１対のイヤピースを有するヘッドセットに連結されたチューブを通して伝達される。

ダイアフラム受音部材を使用する聴診器が、体内の特定の音周波数の増幅に効果的であったが、それらは、聴診器の接触ピースに入る「雑音」のレベルを低減するのに完全に効果的ではなかった。不要な雑音の源としては、たとえば摩擦音が挙げられる。一態様において、摩擦音は、受音部材と受音部材が与えられた患者の体上の肌または衣類との間の摩擦の結果として生じる。他の摩擦音源としては、また、受音部材をつかむときの医師の手もしくは指の間の摩擦、または、医師の手と聴診器のチューブもしくは他の部分との間の摩擦を挙げることができる。

電子聴診器のより最近の開発は、音波を電気信号に変換するために、受音部材としてトランスデューサを組入れる設計を使用している。トランスデューサは、入来音を捉え、それを、増幅器または電子フィルタなどの信号調節回路に伝達し、これらは、調節された信号を、聴診器のイヤピース内に配置されたスピーカに送る。電子聴診器は体音（たとえば、心拍）を大きく増幅することができるが、それらは、また、トランスデューサ（またはトランスデューサと関連する表面）と患者の肌または衣類との間の接触の結果として生じる不要な摩擦音を増幅する。これらの不要な音は、聴く対象の音を不明瞭にすることがある。いくつかの場合、不要な音を、聴診器の使用者への不快を引起すことがある強度に増幅することがある。

聴診の間の摩擦音の存在は、特定の音を完全に不明瞭にするか、少なくとも、臨床的に重要な音を検出する医師の能力を減少させることがある。したがって、使用者によって聞かれる摩擦音のレベルを低減するのに効果的である聴診器または聴診器の向上もしくは変更を提供する必要がある。

本発明の実施形態において、本発明は、音を受けるための受音部材であって、それによって受けた音を伝達することができる受音部材と、受音部材に連結され、受音部材によって伝達された音を受けるヘッドセットと、摩擦音を低減する手段であって、受音部材に関連して設けられ、表面と表面に接触するチェストピースの受音部材との間の相対移動によって生じる雑音を低減する手段と、を具備する聴診器を提供する。

ここで使用されるように、「低摩擦材料」は、ＡＳＴＭ Ｄ １８９４（「プラスチックフィルムおよびシーティングの静止摩擦係数および動摩擦係数のための標準テスト方法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｓｔａｔｉｃ ａｎｄ Ｋｉｎｅｔｉｃ Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ Ｆｒｉｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｌａｓｔｉｃ Ｆｉｌｍ ａｎｄ Ｓｈｅｅｔｉｎｇ）」）に従って測定した際に、約０．３５未満の動摩擦係数を有する材料を指す。

「受音部材」は、「チェストピース」とここで同義的に使用される。

本発明のさまざまな特徴および詳細を、さまざまな図および実施例とともに詳細な説明を含む本開示の残りの部分に記載された実施形態と関連して、当業者に説明する。

本発明の実施形態を説明する際に、さまざまな図を参照し、図において、実施形態の特徴は、参照符号で示され、同じ参照符号は、一般に、同じ構造を示す。

本発明は、受音部材と患者の肌または衣類との間で発生された摩擦から生じる摩擦音のレベルを低減するために、従来の機械聴診器または音響聴診器、および電子聴診器に付与することができる、聴診器の摩擦音を低減するための手段を提供する。摩擦音を低減するための手段を、チェストピースの外側ハウジングに付与して、受音部材のハウジングを取扱う結果として生じる摩擦音を低減することができる。さらに、摩擦音を低減するための手段を、聴診器の他の領域に付与して、聴診器上の関連したチューブ、または聴診器の他の部分の取扱いの結果として、それから生じる摩擦および雑音を低減することができる。聴診器の特定の構造を、本発明のさまざまな実施形態を説明することと関連して説明するが、摩擦音の低減のための手段を、ここで具体的に説明されない聴診器構造に合うように適合させることができることが理解されるであろう。本発明は、いかなる特定の聴診器構造にも限定されると解釈されるべきではない。

より一般的な態様において、本発明は、それによって受けられた音を伝達することができる受音部材またはチェストピースと、受音部材によって伝達された音を受けるために、受音部材に音響に結合されたヘッドセットと、表面と受音部材との間の接触によって引起された雑音を低減するために、受音部材と関連する、摩擦音を低減するための手段とを有する聴診器を提供する。摩擦音を低減するための手段が、少なくとも、表面と受音部材との間の接触によって引起された雑音を低減するためのものであるが、この手段は、受音部材の外面またはチューブの表面などの聴診器の他の表面と関連することができる。摩擦音を低減するための手段は、典型的には、いくつかの実施形態において聴診器の表面、典型的には外面に付与される１つ以上の材料を含む。適切な材料のフィルム、膜、シート、およびコーティング（ここで説明されるような）が、そのような摩擦音を低減するための手段の例である。いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段が、１つのフィルム、シート、または膜に形成された材料の混合物を含むことができる。いくつかの実施形態において、多数の材料層を使用することができる。さらに、摩擦音を低減するための手段を、また、他の従来の材料中にまたは他の従来の材料と混合された低摩擦材料を含む聴診器構成要素として提供することができるか、または低摩擦材料を他の材料中に含浸させることができる。たとえば、摩擦音を低減するための手段を、ダイアフラムの製造に使用される、より標準的な材料中にブレンドされた低摩擦材料から構成されたダイアフラムとして提供することができる。

いくつかの実施形態において、本発明は、たとえば、米国特許第３，２７６，５３６号（リットマン（Ｌｉｔｔｍａｎｎ））、米国特許第４，９９５，４７３号（パッカード（Ｐａｃｋａｒｄ））、米国特許第５，９４５，６４０号（ロッシーニ（Ｒｏｓｓｉｎｉ）ら）、米国特許第６，７２５，９６６号（ドラモンド（Ｄｒｕｍｍｏｎｄ））に記載されたような機械聴診器と関連する使用に適しており、これらの特許の開示を、参照により本明細書に援用する。

さまざまな図面を参照すると、図１は、本発明の１つ以上の実施形態における使用に適した聴診器１０の斜視図である。聴診器１０は、イヤチップ２４で終わる２つの音を伝達するチューブ２０および２２を有するヘッドセット１８に、ヨーク１６において分かれるチューブ１４に連結された受音部材またはチェストピース１２を含む。この実施形態のチェストピース１２は、以下でさらに詳細に説明される２つの独立した受音空洞を含む。チューブ１４の下端１５は、チェストピース１２から延在するステム取付物に結合されるように適合される。いくつかの実施形態において、取付物は、米国特許第４，７７０，２７０号（グリム（Ｇｒｉｍｍ））に教示されるような割出しデテント（ｉｎｄｅｘｉｎｇ ｄｅｔｅｎｔ）を使用することができ、この特許の開示全体を参照により本明細書に援用する。いくつかの実施形態において、チューブ１４は、すべて、パッカード（Ｐａｃｋａｒｄ）らへの、米国特許第５，１１１，９０４号；米国特許第５，３８０，１８２号；および米国特許第５，３２４，４７１号の教示に従って準備することができ、これらの特許の開示全体を、参照により本明細書に援用する。

イヤチップ２４は、使用者の耳の表面と係合するようなサイズおよび形である。イヤチップ２４は、さまざまな設計または構造のいずれかから製造することができる。いくつかの実施形態において、イヤチップ２４は、米国特許第４，８５２，６８４号（パッカード（Ｐａｃｋａｒｄ））；米国特許第４，９１３，２５９号（パッカード（Ｐａｃｋａｒｄ））；および米国特許第５，４４９，８６５号（デスニック（Ｄｅｓｎｉｃｋ）ら）に開示されたソフトイヤチップを含み、これらの特許の開示全体を、参照により本明細書に援用する。

図２を参照すると、本発明における使用に適したチェストピース１２の拡大側面図が、断面で示されている。チェストピース１２は、第１の集音側２６および第２の集音側２８で両側がある。いくつかの実施形態において、第１の集音側２６は、成人患者から音を集めるようなサイズおよび形であることができ、第２の集音側２８は、小児科患者から、またはよりやせた成人患者から音を集めるために十分な表面接触をもたらすようなサイズおよび形であることができる。第２の集音側２８は、第１の集音側２６より直径が小さい。

図示のように、第１の集音側２６は、最も内側の中心部分３２と、外側リム部分３４と、第１の凹部３０の中心部分３２と連通する、第１の部分３６、第２の部分３８、および第３の部分４０から構成された音響チャネルとを有する第１の凹部３０を含む。音響チャネルの第１の部分３６は、第１の部分から延在し、かつチューブ１４（図１）の下端１５内に嵌合するような寸法のステム取付物（図示せず）に結合することができる。述べられたように、ステム取付物は、割出しデテントを使用することができる。第１のダイアフラム４２が、また、第１の集音側２６に配置される。第１のダイアフラム４２は周縁を含み、それは、いくつかの実施形態において所定の表面輪郭を有することができ、かつ、第１の凹部３０の少なくとも一部の上にある。第１のダイアフラム４２は、第１の凹部３０の外側リム部分３４と関連する。

第１の懸架部材４４が、第１の集音側２６に、第１の凹部３０の外側リム部分３４と第１のダイアフラム４２の周縁部分との間に設けられる。懸架部材４４は、第１のダイアフラム４２と実質的に同じ直径を有するように構成され、懸架部材４４および第１のダイアフラムが第１の凹部３０の外側リム部分３４に取付けられると、第１のダイアフラム４２の周縁部分と相互作用する。懸架部材４４は、第１のダイアフラム４２のための第１の音響スティフネス（ａｃｏｕｓｔｉｃａｌ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）をもたらし、かつ、第１のダイアフラム４２の、ダイアフラムの表面に略垂直な方向の移動または変位を可能にする。第１の集音側２６のリップ４６が、第１の凹部３０のリム部分３４と中心部分３２との間の最も内側の境界を設ける。リップ４６は、第１の懸架部材４４によって接触されるようなサイズおよび形である。

いくつかの実施形態において、チェストピース１２の第１の集音側２６は、また高周波音を減衰させながら、低周波音の伝達を可能にするように構成することができる。そのような構造において、第１のダイアフラム４２は、上述の位置にあり、第１の懸架部材４４は、リム部分３８に対して位置決めすることができる。しかし、チェストピース１０を患者の肌または衣類に対して位置決めし、チェストピースに対して加えられる手の圧力を修正することによって、医師が、第１のダイアフラム４２を、第１の凹部３０内の音響チャネル４０により密接に隣接するように効果的に再位置決めすることができる。第１のダイアフラム４２がそのような変更された位置または最も内側の位置にあるとき、第１のダイアフラム４２の音響スティフネスは、先に説明された位置におけるより著しく高く、チェストピース１２の第１の集音側２６は、低周波音を減衰または遮断しながら、高周波音を通過させることができる。

摩擦音を低減するための手段が、聴診器に入り、表面とダイアフラムアセンブリ４９との間の摩擦接触に帰すことができる雑音のレベルを低減するために設けられる。聴診において、摩擦音を低減するための手段が、チェストピース１２のダイアフラムアセンブリ４９の部分と患者の肌または衣類との間の接触から生じる摩擦音を低減することが意図される。本実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、第１のダイアフラム４２の最も外側の表面の上のカバーの形態で設けられる。図２に示された実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、低摩擦材料から構成された膜、シート、またはフィルム４８の形態で設けられる。フィルム４８は、フィルム４８をチェストピース１２上の第１の集音側２６の最も外側の表面として位置決めする態様で、第１のダイアフラム４２に付与される。したがって、チェストピース１２が患者の検査に使用されるとき、フィルム４８は、医師、看護師、または他のヘルスケアワーカーが、心臓音、肺音などを聴く間、患者の肌または外衣に対して、または患者の肌または外衣と接触して配置される。フィルム４８は、低摩擦材料から構成されて、それにより、チェストピース１２が、患者の肌の表面に沿って、または患者の外衣の上で摺動されるとき発生された摩擦音を低減する。

いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、チェストピース１２の他のパーツに、および聴診器１０の他のパーツに付与される。いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段をチェストピース１２上の第１の凹部３０の外面３３に付与して、患者の検査の間、チェストピース１２を操作する間、医師の手または指の移動から生じる摩擦音を弱めることができる。いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段が、チューブ１４（図１）に付与されて、それにより、チューブ１４と医師の手または指との間の、またはチューブ１４と任意の他の表面との間の接触から生じる摩擦音を弱める。摩擦音を低減するための手段を、聴診器１０の個別の説明されたパーツのいずれかに、およびパーツの任意の組合せに付与することができることが理解されるであろう。たとえば、本発明のいくつかの実施形態は、ダイアフラム（たとえば、ダイアフラム４２）のみと関連する、摩擦音を低減するための手段を含み、他の実施形態は、ダイアフラムならびにチューブおよび／または第１の凹部３０の外面３３と関連する、摩擦音を低減するための手段を含む。

摩擦音を低減するための手段が、聴診器のチェストピースまたは他の部分に取付けるか聴診器のチェストピースまたは他の部分と他の態様で関連することができる１つ以上の材料を含むことができる。摩擦音を低減するための手段は、さまざまな低摩擦材料のいずれかを含むことができ、これらは、さまざまな方法のいずれかによって聴診器に付与することができる。摩擦音を低減するための手段としての使用に適した具体的な材料としては、限定することなく、ポリテトラフルオロエチレン（「ＰＴＦＥ」）、ポリウレタン、ポリエチレン、パリレン、ポリエステル、ポリプロピレン、他のポリマー材料、布、金属、および上述のものの２つ以上の組合せが挙げられる。

いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、聴診器の少なくとも一部の外面の上になんらかの態様で取付けられたフィルム、膜、シート、コーティングなどの形態で提供される。たとえば、フィルム、膜、シート、コーティングなどは、機械聴診器のダイアフラムに、または標準ベルモードのリム周囲に接着して取付けることができる。いくつかの実施形態において、フィルム、膜、シート、コーティングなどは、テープの形態で提供することができ、テープのバッキングは、低摩擦フィルム、膜、シート、またはコーティングを含み、たとえば、ダイアフラム、または聴診の間患者の肌または衣類と接触しやすい他の部分などの聴診器の一部へのテープの付着を促進するために、バッキングの主面上に接着剤（たとえば、感圧接着剤）がコーティングされる。摩擦音を低減するための手段としての使用に適した市販の材料としては、たとえば、ミネソタ州セントポールの３Ｍカンパニー（３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙ ｏｆ Ｓｔ． Ｐａｕｌ， ＭＮ）から市販されている３Ｍテフロン（登録商標）・テープ（Ｔｅｆｌｏｎ Ｔａｐｅ）５４９０および５４２５などの材料を挙げることができる。そのようなテープは、チェストピースダイアフラムおよびハンドグリップ領域に接着することができる。摩擦音の低減のための手段としての使用に適した別の市販の材料は、また３Ｍカンパニーから入手可能な商品名「３Ｍスコッチガード・ペイント・プロテクション・フィルム（Ｓｃｏｔｃｈｇａｒｄ Ｐａｉｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｆｉｌｍ）」で入手可能なフィルムである。このフィルムは、また、ハウジングまたは外側チェストピース領域のためのスクラッチ保護およびチップ保護をもたらすことができる。

いくつかの実施形態において、フィルム、膜、シート、またはコーティングは、溶融（ｍｅｌｔｅｄ）状態または溶融（ｍｏｌｔｅｎ）状態で聴診器の一部に付与し、その後、凝固させる（たとえば、冷却すると）ことができる。いくつかの実施形態において、フィルム、膜、シート、またはコーティングは、聴診器上にスプレーされ、その後、乾燥するか、硬化する（ｃｕｒｅ）か、硬化する（ｈａｒｄｅｎ）か、他の態様で、それが付与された表面に取付けられるようになるようにされる材料を含むことができる。

いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段が、１つのフィルム、シート、または膜に形成された材料の混合物を含むことができる。いくつかの実施形態において、多数の材料層を使用することができる。他の実施形態において、摩擦音を低減するための手段を、また、他の材料中にまたは他の材料と混合された低摩擦材料を含む聴診器構成要素として提供することができるか、低摩擦材料を他の材料中に含浸させることができる。たとえば、摩擦音を低減するための手段を、ダイアフラムの製造に使用される、より標準的な材料中にブレンドされた低摩擦材料から構成されたダイアフラムとして提供することができる。上述の構造の２つ以上の組合せも使用することができる。

保持カラー４３が、第１のダイアフラム４２を、第１の凹部３０を横切って懸架して所定位置に保持するために、かつダイアフラム４２の最も外側の表面上に設けられる。カラー４３は、断面が略馬蹄形であり、かつ、第１のダイアフラム４２および第１の懸架部材４４の周縁部分を、第１の凹部３０のリム部分３４に保持するように構成される。カラー４３は、カラー４３をチェストピース１２上に所定位置に固定するために、ノッチ４５内に嵌まり込む。保持カラーは、たとえば、エラストマーポリウレタン、シリコーンゴム、熱可塑性ポリマー、ネオプレンゴム、ラテックス材料などのさまざまな材料のいずれかを含むことができる。カラー４３のための１つの適切な材料は、インディアナ州メリルビルのアキュシル・インコーポレイテッド（Ａｃｃｕｓｉｌ， Ｉｎｃ．， Ｍｅｒｒｉｌｌｖｉｌｌｅ， Ｉｎｄ．）から市販されている商品名「ベイ・シリコーン（Ｂａｙ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ）ＬＳＲ２５４０」で知られているものである。

いくつかの実施形態において、保持カラー４３、または保持カラー４３の一部が、カラー４３が、ここで説明されるようにチェストピース上に位置決めされると、聴診器が聴診に使用されるとき患者の肌または衣類と接触するように構成される。それらの実施形態において、カラー４３は、典型的には、カラーの表面の少なくとも一部に沿って、摩擦音を低減するための手段を含むように製造される。いくつかの実施形態において、カラー４３は、フィルム、シート、または膜４８と同じ低摩擦材料から製造することができる。いくつかの実施形態において、カラー４３は、フィルム４８のために使用されるものと異なる材料から製造することができるが、カラー４３の表面の一部の上に付与された付加的な低摩擦材料層を含むことができる。他の実施形態において、カラー４３は、カラーのための配合物中に混合された低摩擦材料の混合物を含むことができるか、低摩擦材料をカラー４３内に含浸させることができる。上述の構造の組合せおよび変更も使用することができる。

いくつかの実施形態において、カラー４３および第１のダイアフラム４２は、製造の間、一体部材として形成することができる。

いくつかの実施形態において、ダイアフラム４２および懸架部材４４は、材料の１つのシートまたはフィルムから形成することができる。

カラー４３が空気不透過性である実施形態において、ダイアフラムの移動を促進し、かつ、第１の凹部３０とチェストピース１２を囲む雰囲気との間の空気の移動を可能にするために、中に小さい穴があるダイアフラム４２およびフィルム４８を設けることが望ましいであろう。

いくつかの実施形態において、聴診器１０には、ここで説明される集音側２６などの１つの集音側のみを設けることができる。いくつかの実施形態において、聴診器１０は、ダイアフラムアセンブリ４９を伴わずに提供することができる。換言すれば、集音側は、オープンベル構成で設けることができる。そのような実施形態において、リム部分３４は、チェストピースの、聴診の間患者の肌または衣類と接触する部分を含む。リムの熱伝導性を低減するために、ノンチルリングをリム部分３４の周りに設けることができ、低摩擦材料を、リム３４に、または、存在する場合、ノンチルリングに付与することができる。低摩擦材料の、リムへのまたはノンチルリングへの付与は、ここで説明される通りである。

再び、図２を参照すると、ここで、チェストピース１２の第２の集音側２８を説明し、参照符号の少なくともいくつかが、第１の集音側２６の説明で使用された参照符号と同様であるが、記号「Ｂ」が加えられている。

第２の集音側２８は、最も内側の中心部分３２Ｂと、外側リム部分３４Ｂと、中心部分３２Ｂと連通する音響チャネル４０Ｂとを有する第２の凹部３０Ｂを有する。第２の集音側２８は、第２の凹部３０Ｂの少なくとも一部の上にある、周縁部分および所定の表面輪郭を有するダイアフラム４２Ｂを有する第２のダイアフラムアセンブリ４９Ｂを有する。第２のダイアフラム４２Ｂは、設けられ、第２の凹部３０Ｂの外側リム部分３４Ｂと関連する。

第２のダイアフラムアセンブリ４９Ｂは、第２の凹部３０Ｂの外側リム部分３４Ｂと第２のダイアフラム４２Ｂの周縁部分との間に配置された第２の懸架部材４４Ｂをさらに含む。第２の懸架部材４４Ｂは、第２のダイアフラム４２Ｂと第２の凹部３０Ｂの外側リム部分３４Ｂとの間に位置決めされる。リップ４６Ｂが、第２の凹部３０Ｂの中心部分３２Ｂとともに、第２の凹部３０Ｂ内の浅い凹部を設ける。第２の懸架部材４４Ｂは、第２のダイアフラム４２Ｂの平面に略垂直な方向の、かつ、第１のダイアフラム４２に関して先に説明されたのと実質的に同じ態様の、第２のダイアフラム４２Ｂの移動を可能にする。

いくつかの実施形態において、第２のダイアフラム４２Ｂが第２の懸架手段４４Ｂに対して最も外側の位置にあるとき、チェストピース１２の第２の集音側２８は、高周波音を減衰させながら、低周波音を通過させる。チェストピース１２の第２の集音側２８を患者の肌に対して位置決めし、チェストピース１２に対して加えられる手の圧力を修正することによって、医師が、第２のダイアフラム４２Ｂを、第２の凹部３０Ｂ内の音響チャネル４０Ｂにより密接に隣接するように再位置決めすることができる。第２のダイアフラム４２Ｂがそのような最も内側の位置にあるとき、第２のダイアフラム４２Ｂの音響スティフネスは、先に説明された位置におけるより著しく高く、第２の集音側２８は、典型的には、低周波音を減衰または遮断しながら、高周波音を通過させる。

摩擦音を低減するための手段が、第２のダイアフラム４２Ｂの最も外側の表面を被覆するように設けられる。図２に示されたようないくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、低摩擦材料から構成されたシートまたはフィルム４８Ｂの形態で設けられる。フィルム４８Ｂが第２のダイアフラム４２Ｂに付与されるとき、フィルム４８Ｂは、フィルム４８Ｂをチェストピース１２上の第２の集音側２８の最も外側の表面として設ける態様で付与される。チェストピース１２が患者の検査に使用されるとき、フィルム４８Ｂは、医師、看護師、または他のヘルスケアワーカーが、心臓音、肺音などを聴く間、患者の肌または外衣と相互作用する。さらに、フィルム４８Ｂは、チェストピース１２を、患者の肌の表面に沿って、または患者の外衣の上で摺動するとき生じた摩擦によって発生された音などの、第２の集音側を通して聴診器に入る摩擦音のレベルを低減する材料から構成される。

図２に示されたようないくつかの実施形態において、第１の集音側２６のサイズおよび形状は、第２の集音側２８のサイズおよび形状と異なる。

いくつかの実施形態において、聴診器１０には、ここで説明されるような集音側２６などの１つの集音側のみを設けることができる。あるいは、聴診器には、集音側２８に似ている１つの集音側を設けることができる。いくつかの実施形態において、第２の集音側２８は、ダイアフラムアセンブリ４９Ｂを伴わずに設けることができる。換言すれば、集音側２８は、オープンベル構成で設けることができる。そのような実施形態において、リム部分３４Ｂは、チェストピースの、聴診の間患者の肌または衣類と接触する部分を含む。リムの熱伝導性を低減するために、ノンチルリング（図示せず）をリム部分３４Ｂの周りに設けることができ、低摩擦材料を、リム３４Ｂに、または、存在する場合、ノンチルリングに付与することができる。低摩擦材料の、リムへのまたはノンチルリングへの付与は、ここで説明される方法に従って、既知の態様で達成することができる。

第１のダイアフラム４２および第２のダイアフラム４２Ｂは、同じまたは異なった材料を含むことができ、たとえば、ポリエステル、ガラス繊維強化プラスチック、およびポリスチレンなどのプラスチック、ならびに、ステンレス鋼などの金属などの、さまざまな適切な材料のいずれかから構成することができる。いくつかの実施形態において、ダイアフラム４２Ｂの厚さは、約５から２０ミル（０．０１３から０．０５１センチメートル）であることができる。

いくつかの実施形態において、第２のダイアフラム４２Ｂは、ニューハンプシャー州フランクリンのインスルファブ（ＩｎｓｕｌＦａｂ ｏｆ Ｆｒａｎｋｌｉｎ， Ｎ．Ｈ．）から市販されているような、厚さ０．０１ミルのエポキシ樹脂−ガラス繊維積層体を含む。

第２のダイアフラム４２Ｂを、第２の凹部３０Ｂを横切って懸架して所定位置に保持するために、保持カラー４３Ｂが設けられる。カラー４３Ｂは、断面が略馬蹄形であり、かつ、第２のダイアフラム４２Ｂおよび第２の懸架部材４４Ｂの周縁部分を、第２の凹部３０Ｂのリム部分３４Ｂに取付けるように構成される。カラー４３Ｂは、カラー４３Ｂをチェストピース１２上に所定位置に固定するために、ノッチ４５Ｂ内に嵌まり込む。保持カラー４３Ｂは、第１のカラー４３に関して先に述べられたものを含むさまざまな材料のいずれかを含むことができる。

いくつかの実施形態において、保持カラー４３Ｂ、または保持カラー４３Ｂの一部が、カラー４３Ｂが、ここで説明されるようにチェストピース１２上に位置決めされると、聴診器が聴診に使用されるとき患者の肌または衣類と接触するように構成される。それらの実施形態において、カラー４３Ｂは、典型的には、カラーの表面の少なくとも一部に沿って、摩擦音を低減するための手段を含むように製造される。いくつかの実施形態において、カラー４３Ｂは、フィルム、シート、または膜４８Ｂと同じ低摩擦材料から製造することができる。いくつかの実施形態において、カラー４３Ｂは、フィルム４８Ｂのために使用されるものと異なる材料から製造することができるが、カラー４３Ｂの表面の一部の上に付与された付加的な低摩擦材料層を含むことができる。他の実施形態において、カラー４３Ｂは、カラーのための配合物中に混合された低摩擦材料の混合物を含むことができるか、低摩擦材料をカラー４３Ｂ内に含浸させることができる。上述の構造の組合せおよび変更も使用することができる。

いくつかの実施形態において、カラー４３Ｂおよび第２のダイアフラム４２Ｂは、製造の間、一体部材として形成することができる。

いくつかの実施形態において、ダイアフラム４２Ｂおよび懸架部材４４Ｂは、材料の１つのシートまたはフィルムから形成することができる。

カラー４３Ｂが空気不透過性である実施形態において、ダイアフラムの移動を促進し、かつ、第２の凹部３０Ｂとチェストピース１２を囲む雰囲気との間の空気の移動を可能にするために、中に小さい穴があるダイアフラム４２Ｂを設けることが望ましいであろう。

聴診器の上述の実施形態が本発明の実施形態を構成するが、本発明が、そのパーツとして少なくとも１つの集音部分を有するさまざまな聴診器構造のいずれかに適用できることが理解されるであろう。

いくつかの実施形態において、本発明は、国際公開第２００４／００２１９１ Ａ１号に記載されるような電子聴診器と関連する使用に適している。機械聴診器内の摩擦音が煩わしいことがあるが、そのような摩擦音は、電子聴診器の使用において、より重要な問題であることがあり、というのは、電子聴診器が、摩擦音を含む入来音を大きく増幅するからである。

ここで、図３を参照すると、電子聴診器からの受音部材またはチェストピース１１２が、断面で示されている。チェストピース１１２は、カバー部材１１８をそのリムで保持し、かつ周囲１２０を作る外側ハウジング１１４および内側ハウジング１１６を含む。チューブ１２２が、チェストピース１１２のステム１２４に取付けられ、信号リードおよびその静電遮蔽のための締付け配列を設ける。ステム１２４は、前置増幅器およびインピーダンスコンバータ１２６を保持することができる。ダイアフラムはトランス屈曲（ｔｒａｎｓｆｌｅｘｕｒａｌ）圧電積層体であることができる。しかし、たとえばマイクロフォンを含む電気機械トランスデューサの他の形態を使用することができる。電極は、圧電材料の薄いシートの両側に堆積され、これは、曲げられると電圧を発する。または、ダイアフラムは、表面装着された圧電トランスデューサ１２８を有する、図２のダイアフラム４２などの従来のダイアフラムであることができる。ダイアフラム１１８は、周囲ハウジングの最も外側のリムと同一平面にまたはほぼ同じ平面内に装着される。周囲１２０には、チェストピース１１２と患者の肌または外衣との間の密接な接触を考慮する幅が与えられる。ハウジング１１４は、空気で運ばれる音からダイアフラム１１８の背面を遮蔽するために閉じられ、したがって、チェストピース１１２内の空洞１２９を作る。

摩擦音を低減するための手段が、カバー部材１１８の最も外側の表面を被覆するために設けられる。図３に示されたようないくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段は、先に説明されたように、低摩擦係数を有する材料から構成されたシート、膜、またはフィルム１３０の形態で設けられる。フィルム１３０は、ダイアフラム１１８の上に付与され、チェストピース１１２上の最も外側の集音表面として役立つ。電子チェストピース１１２が患者の検査に使用されるとき、フィルム１３０は、医師、看護師、または他のヘルスケアワーカーが、心臓音、肺音などを聴く間、患者の肌または外衣と相互作用する。シートまたはフィルム１３０の特徴および特性、ならびに、そのようなフィルムまたはシートを製造するために使用される材料は、ここで先に説明された通りである。

いくつかの実施形態において、たとえば、上述の国際公開第２００４／００２１９１ Ａ１号に教示されるように、空洞１２９が、周囲雰囲気と連通し、周囲雰囲気に対して開いているように、ポート１３４（または等価構造）を任意にチェストピース１１２に含むことができる。

いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための手段を、チェストピース１１２の他のパーツに付与することができる。ここで、図４を参照すると、フィルム、膜、またはシート１３１Ｂなどの、摩擦音を低減するための付加的な手段を、ハウジング１１４の外面１３２に付与して、患者の検査の間、チェストピース１１２をつかむ間、医師の手または指の移動から生じる摩擦音を弱めることができる。いくつかの実施形態において、摩擦音を低減するための付加的な手段（図示せず）をチューブ１２２に付与して、患者の検査の間、チューブ１２２をつかむ間、医師の手または指の移動から生じる摩擦音を弱めることができる。先に説明されたように、上述の、摩擦音を低減するための手段の、聴診器のさまざまな部分上への付与を、電子聴診器の個別のパーツのいずれかに付与することができる。たとえば、本発明のいくつかの実施形態は、ダイアフラムのみと関連する、摩擦音を低減するための手段を含み、他の実施形態は、ダイアフラム、チューブ、および／またはハウジング１１４の外面１３２と関連する、摩擦音を低減するための手段を含む。

電子聴診器の上述の説明が、本発明の範囲を限定すると解釈されるべきではないことが理解されるであろう。一般に、電子聴診器の電子回路によって受けられる摩擦音を低減するために、摩擦音を低減するための手段を電子聴診器に付与することができる。典型的には、摩擦音を低減するための手段は、受音部材の音検出インタフェース（たとえば、圧電素子１２８およびダイアフラム１１８）が取付けられるか、受音部材の音検出インタフェースと他の態様で関連する、上述の膜、シート、またはフィルムを含む。図３および図４に示されたもの以外の電子聴診器の構造が、最小で、患者の肌または衣類に対する配置に適した表面と関連する、トランスデューサ、マイクロフォン、圧電素子などを有する受音部材を含むように企図される。圧電素子の周りに配置されたハウジングなどは、典型的には、電子構成要素の保護のためであり、音の向上のためではない。典型的には、受音部材は、医者、看護師、またはヘルスケアワーカーの耳内に位置決めすることができるスピーカに結合される。スピーカおよび受音部材の結合は、当業者によって知られているように、適切な電子回路で達成される。

本発明の摩擦音の低減のための手段は、聴診器の表面の摩擦係数を低下させる。たとえば、医療患者の肌または衣類などの表面の上の、聴診器のわずかな移動の結果として、摩擦音が生じることがある。ここでの実施例でさらに説明される１０から１０００Ｈｚの周波数範囲にわたる摩擦音周波数スペクトルが、低摩擦材料のない同じ聴診器と比較して、集音表面と関連する低摩擦材料を有する聴診器の全体的な摩擦音レベルの低減を示す。さらに、本発明の使用によって実証された摩擦音の低減は、音質の低減を伴わずに達成される。

摩擦音が、従来の音響聴診器または機械聴診器にとって重要であることがあるが、摩擦音は、電子聴診器にとって、より重要な問題である。電子聴診器内の電子回路は、摩擦音を含む、聴診器によって検出された音を増幅するように構成される。結果として、何人かの医師が、電子聴診器を使用しないことを好み、というのは、摩擦音レベルが、邪魔になり過ぎるからである。本発明による、電子聴診器上の摩擦音を低減するための手段の使用は、ベース信号を低減せずに、摩擦音レベルを低減する。

いくつかの実施形態において、約１０から約１０００Ｈｚの周波数範囲にわたる摩擦音を低減するための手段は、平均摩擦音レベルを約３ｄＢＡから約５ｄＢＡだけ低減するのに効果的である。他の実施形態において、特に、図３および図４に示され、ここで説明されるようなチェストピースで構成された電子聴診器において、約１０から約１０００Ｈｚの周波数範囲にわたる摩擦音を低減するための手段は、平均摩擦音レベルを約１７ｄＢＡだけ低減するのに効果的である。

本発明の実施形態の付加的な特徴を、次の非限定的な実施例で例示する。

本発明を、次の非限定的な実施例によって、さらに例示する。

テスト方法
雑音測定
実施例聴診器を、イヤピース端部において、ネーロムのブリュエル＆ケアー（Ｂｒｕｅｌ ＆ Ｋｊａｒ ｏｆ Ｎａｒｕｍ （Ｂ＆Ｋ））から入手可能なＢ＆Ｋヘッド・アンド・トルソ・シミュレータ（Ｈｅａｄ ａｎｄ Ｔｏｒｓｏ Ｓｉｍｕｌａｔｏｒ）（ＨＡＴＳ）システムに取付けた。ＨＡＴＳシステムを、またＢ＆Ｋから商品名パルス（ＰＵＬＳＥ）で入手可能なハードウェアおよびソフトウェアデータ取得システムによって制御し、操作マニュアル、「パルス−起動させる：パルス概説（ＰＵＬＳＥ−Ｇｅｔｔｉｎｇ Ｓｔａｒｔｅｄ： Ａｎ Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｔｏ ＰＵＬＳＥ）」に従って使用した。使用されたソフトウェアは、パルスバージョン９．０タイプ７７００であった。ハードウェアは、２チャネルタイプ３１０９パルス入力／出力発生器モジュールであった。さまざまな周波数の音響信号を、スピーカと、ゲルパッドとからなる音響器（ｄｏｕｎｄｅｒ）を使用して発生させた。スピーカを電気信号発生器によって駆動した。音響器は、さらに、校正マイクロフォンからなり、これを、音響器への入力を監視するために使用した。音響器の内側の校正マイクロフォンを、パルス発生器モジュールの入力に連結した。パルス発生器モジュール出力を、テキサス・インスツルメンツ（Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）から入手可能なＴＰＡ３００１Ｄ１音声増幅器に連結した。聴診器チェストピースを音響器の上に固定した。２チャネル高速フーリエ変換（ＦＦＴ）解析を次の設定で行った。
発生器セットアップ：波形＝掃引正弦；レベル＝５ｍＶｒｍｓ；開始−停止周波数＝１ｍＨｚ−２．５ｋＨｚ；掃引速度＝４０Ｈｚ／ｓ；掃引モード＝一方向。
ＦＦＴアナライザセットアップ：線＝８００；スパン＝６．４ｋＨＺ；平均ドメイン＝スペクトル平均；オーバラップ＝７５％；解析モード＝ベースバンド；平均モード＝リニア；平均時間＝４５秒。

現場摩擦音発生手順
各実施例聴診器のチェストピースダイアフラムを、穏やかな圧力で、人のテスト被験者に対して、心臓の上の胸領域で、毎秒約２．５ｃｍ（１インチ）のペースでこすった。この手順を３回繰返し、摩擦音強度の平均値を、聴診器タイプごとに、テフロン（登録商標）テープを伴っておよび伴わずに、記録した。

摩擦音についてテストされた比較および実施例聴診器
摩擦音低減を、ミネソタ州セントポールの３Ｍカンパニーから入手可能な３Ｍテフロン（登録商標）（Ｔｅｆｌｏｎ）（ＰＴＦＥ）フィルム・テープ（Ｆｉｌｍ Ｔａｐｅ）５４２５を、チェストピースダイアフラムに付与することによって達成した。ダイアフラムの表面に付与されたテフロン（登録商標）テープを伴うおよび伴わない実施例聴診器の摩擦音周波数スペクトルを、上で説明された方法および設備に従って、発生させ、測定した。実施例聴診器は、すべて、リットマン・ブランド（Ｌｉｔｔｍａｎｎ Ｂｒａｎｄ）で、ミネソタ州セントポールの３Ｍカンパニーからの、モデル（Ｍｏｄｅｌｓ）３０００、モデル（Ｍｏｄｅｌ）４０００、およびカーディオロジー（Ｃａｒｄｉｏｌｏｇｙ）ＩＩＩであった。モデル３０００は、本質的に図３に示されたチェストピースと関連してここで説明されるようなチェストピースで構成された電子聴診器であった。カーディオロジーＩＩＩは機械聴診器であった。モデル４０００は、音を検出するためにマイクロフォンを使用する電子聴診器であった。マイクロフォンは、チェストピースハウジング内に引っ込められ、摩擦音を低減するためにここで使用された３Ｍテフロン（登録商標）・フィルムと接触しなかった。第２のタイプのテフロン（登録商標）テープ（３Ｍテフロン（登録商標）（ＰＴＦＥ）フィルム・テープ５４９０）も、モデル３０００聴診器に付与した。結果が表１に示されている。

図５は、また、５４２５テフロン（登録商標）フィルムテープを伴うおよび伴わない、１０から１０００Ｈｚの周波数にわたるモデル３０００聴診器の摩擦音レベルを示す。表１のモデル３０００のヘッディングの下の最初の２つの列のデータ点は、また、図５と同じ周波数スペクトルからとられる。

図６および図７は、それぞれ、上で説明されたＢ＆Ｋ ＨＡＴＳ設備を使用する、ダイアフラムフィルタモードおよびベルフィルタモードの両方についての、ダイアフラム上の３Ｍ ５４２５テフロン（登録商標）テープコーティングを伴うおよび伴わないモデル３０００聴診器の掃引解析の周波数応答スペクトルを示す。これらの図は、テフロン（登録商標）テープを伴う聴診器の周波数応答（音質）が、テフロン（登録商標）テープを伴わない聴診器の周波数応答と著しく異ならないことを示す。

３Ｍ ５４２５テフロン（登録商標）テープを伴うおよび伴わない、異なった聴診器の全体的な摩擦音レベルは、表２に示されている。

表３のこのデータは、モデル３０００などの電子聴診器の摩擦音を、音響聴診器と同じ雑音レベルに低下させることができることを示す。音響聴診器の摩擦音も、向上させることができる。

本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明が、説明された実施形態に限定されないことが理解されるであろう。特許請求の範囲に記載されるような本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、ここで説明される実施形態のさまざまな特徴に変形または変更を行うことができる。

聴診器の斜視図である。 図１の、かつ本発明の実施形態によって構成された聴診器の受音部材の分解側断面図である。 本発明の実施形態による電子聴診器の受音部材の側断面図である。 本発明の別の実施形態による電子聴診器の受音部材の側断面図である。 本発明による摩擦音低減を伴うおよび伴わない聴診器のデータを示す、１０から１０００Ｈｚの周波数にわたる聴診器の摩擦音レベルの比較プロットである。 本発明による、かつここでの実施例でさらに説明される摩擦音低減を伴うおよび伴わない聴診器の掃引解析の比較周波数応答スペクトルである。 本発明による、かつここでの実施例でさらに説明される摩擦音低減を伴うおよび伴わない聴診器の掃引解析の別の比較周波数応答スペクトルである。

Claims (9)

1. 音を受けるための受音部材であって、それによって受けた音を伝達することができる受音部材と、
   前記受音部材に連結され、前記受音部材によって伝達された音を受けるヘッドセットと、
   摩擦音を低減する手段であって、前記受音部材に関連して設けられ、表面と該表面に接触するチェストピースの前記受音部材との間の相対移動によって生じる雑音を低減する手段と、
   を具備する聴診器。
2. 前記受音部材が、外面と、内側空洞と、該外面から該内側空洞までの開口部とをさらに備え、該開口部を通過する音が該内側空洞に入り、前記摩擦音を低減するための手段が、該開口部に関連して設けられる、請求項１に記載の聴診器。
3. 前記受音部材が、前記開口部の上に位置決めされたダイアフラムをさらに備え、該ダイアフラムが、前記内側空洞に面する第１主面と、前記内側空洞に面しない第２主面とを有し、該ダイアフラムが、第１周波数範囲の音波を前記内側空洞に通すように構成され、任意材料の膜、シートまたはフィルムが、該ダイアフラムの該第２主面に関連して設けられる、請求項２に記載の聴診器。
4. 前記摩擦音を低減するための手段がさらに、前記受音部材の前記外面に関連して設けられる、請求項２に記載の聴診器。
5. 前記摩擦音を低減するための手段が、ポリテトラフルオロエチレン（「ＰＴＦＥ」）、ポリウレタン、ポリエチレン、パリレン、ポリエステル、ポリプロピレン、他のポリマー材料、布、金属、および上述のものの２つ以上の組合せからなる群から選択される材料の、膜、シートまたはフィルムである、請求項１に記載の聴診器。
6. 前記材料の膜、シートまたはフィルムが、ＡＳＴＭ Ｄ １８９４に従う測定による約０．３５未満の動摩擦係数を有する、請求項５に記載の聴診器。
7. 前記ヘッドセットが、チューブによって前記受音部材に連結され、前記摩擦音を低減するための手段が、該チューブに関連して設けられる、請求項１に記載の聴診器。
8. 前記ヘッドセットが、チューブを介して前記受音部材に電子的に連結され、前記摩擦音を低減するための手段が、該チューブに関連して設けられる、請求項１に記載の聴診器。
9. 前記受音部材がトランスデューサを備え、前記ヘッドセットが該トランスデューサに電子的に連結され、前記受音部材が、内部に該トランスデューサを保持するハウジングをさらに備え、該ハウジングが外面を有し、摩擦音を低減するための手段が、該ハウジングの該外面に関連して設けられる、請求項８に記載の聴診器。

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