JP2010119762A - 在宅医療機器 - Google Patents

Abstract

【課題】リモコン操作の信頼性を向上することができる在宅医療機器を提供すること。
【解決手段】酸素濃縮器１００（在宅医療機器）において、本体１００ａは、リモコン１３０から送信された操作信号を受信する複数の赤外線受光素子１４２−１、１４２−２、１４２−３と、受信した操作信号の内容を検証する制御部１４３と、制御部１４３の検証結果をリモコン１３０に送信する複数の赤外線発光素子１４１−１、１４１−２、１４１−３、１４１−４とを有し、リモコン１３０は、ユーザの操作入力に基づいて操作信号を送信する複数の赤外線発光素子１３１−１、１３１−２と、本体１００ａから送信された検証結果を受信する赤外線受光素子１３２と、受信した本体１００ａの検証結果の有無および内容を検証する制御部１３３と、制御部１３３の検証結果をユーザに報知するＬＣＤ１３５およびブザー１３６とを有する。
【選択図】図２

Description

本発明は、在宅医療機器のリモコン装置の通信方式に関する。

リモコン装置（以下単に「リモコン」という）は、対を成す本体側の機器を遠隔操作するために、操作のための信号（操作信号）を送信する側の機器である。今日、リモコンは、テレビやビデオレコーダなどのＡＶ機器、エアコンなどの家電製品、電子機器、玩具などの一般家庭用機器を中心に、幅広い機械・機器の操作に使用されている。特に、強烈な光にさらされることがない屋内で使用される家電製品のリモコンは、電磁ノイズの影響を受けない赤外線を利用しているものがほとんどである（赤外線リモコン）。一般に、赤外線リモコンは、片方向通信が多い。

特許文献１には、在宅医療機器の１つである酸素濃縮器をリモコンで操作できることが開示されている。

酸素濃縮器は、空気を導入して高濃度の酸素を放出する医療機器であり、主として、呼吸器疾患の患者が在宅で酸素を吸入する在宅酸素療法（ＨＯＴ：home oxygen therapy）において使用される。

酸素濃縮器は、加圧空気に対して窒素を吸着し減圧空気に対して窒素を脱着する性質を持つ吸着剤（例えば、ゼオライト）が充填された、シーブベッド（吸着塔）を備えている。酸素濃縮器は、フィルタおよび吸気タンクを通して取り込んだ室内の空気をコンプレッサによって圧縮し、この圧縮空気を加減圧の切り替えを繰り返しながらシーブベッドに通過させることによって、圧縮空気から高濃度の酸素を分離する。高濃度酸素は、使用時に患者が装着する鼻腔カニューラを介して患者体内に供給される。
特開２００７−６８５６９号公報

酸素濃縮器をはじめとする在宅医療機器は、その性質上、高度の信頼性が要求される。ところが、上記のように、屋内で使用される機器のリモコンは、ほとんどが赤外線リモコンであり、しかも、赤外線リモコンは、一般に片方向通信であるため、これをそのまま在宅医療機器に使用した場合には、リモコン操作の信頼性の点で問題がある。

具体的には、在宅医療機器を使用するユーザ（患者）は、ベッドに寝た状態であったり体の自由があまりきかない身体状況においてリモコンを操作せざるを得ない場合もあり、リモコンを在宅医療機器に正対した向きで操作できない場合もある。特に酸素濃縮器は、コンプレッサを使用しており、騒音が発生するため、通常、患者から遠い位置に設置される。しかも、その設置位置は、酸素濃縮器はテレビのように常時見る必要はないこと、酸素はチューブで患者に供給されるためエアコンのように部屋全体をカバーする必要はないことから、部屋の隅など、通常家庭内においてリモコンで操作する機器よりも見通しの悪い場所や悪条件な場所に置かれたり、あるいは置きたいという要望がある。このように、在宅医療機器は、通常家庭内で使用される機器に比べて、そもそもリモコンと本体との間の通信環境があまり良くない場合が多い。

一方で、ユーザ（患者）は、耳や目が悪くなっている場合も多く、本体の流量表示や確認音（音声ガイド）を認識できないこともある。したがって、ユーザにとっては、リモコンにおいて流量表示や確認音を認識できることが望ましい。

したがって、在宅医療機器では、通常家庭内で使用される機器に比べて、より一層、リモコン操作の信頼性が求められる。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、リモコン操作の信頼性を向上することができる在宅医療機器を提供することを目的とする。

本発明の在宅医療機器は、ユーザの遠隔操作により動作可能な在宅医療機器であって、機器本体と、前記機器本体を遠隔操作するためのリモコン装置と、を有し、前記機器本体は、前記リモコン装置から送信された操作信号を受信する第１受信手段と、前記第１受信手段によって受信された操作信号の内容を検証する第１検証手段と、前記第１検証手段の検証結果を前記リモコン装置に送信する第１送信手段と、を有し、前記リモコン装置は、ユーザの操作入力に基づいて前記操作信号を送信する第２送信手段と、前記第１送信手段によって送信された前記検証結果を受信する第２受信手段と、前記第２受信手段によって受信された前記検証結果の有無および内容を検証する第２検証手段と、前記第２検証手段の検証結果をユーザに報知する報知手段と、を有する、構成を採る。

本発明によれば、リモコン操作の信頼性を向上することができる。

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。なお、ここでは、在宅医療機器として酸素濃縮器を例にとって説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係る酸素濃縮器の外観を示す斜視図である。

酸素濃縮器１００は、主として在宅酸素療法において使用されるタイプのものであり、高濃度酸素の生成に必要な構成であるフィルタや吸気タンク、コンプレッサ、シーブベッド、圧力センサなど（いずれも図示せず）を含む内部構成は、筐体１１０内に収容されている。酸素濃縮器１００の内部構成は、従来の酸素濃縮器と同様のものでもよいため、ここでは、それらについての詳細な説明を省略する。

筐体１１０は、例えば、樹脂製であり、軽量化が図られている。なお、筐体１１０を木製とすることにより、筐体１１０自体に遮音性を持たせることもできる。また、酸素濃縮器１００の主たる設置場所は患者の自宅内であるため、省スペース化を図るために、筐体１１０は薄型に形成されている。

操作部１２０は、操作容易性のために筐体１１０の上面部に設けられている。操作部１２０には、酸素濃縮器１００の電源部１２１と、高濃度酸素の流量を調節するための調節部１２２と、高濃度酸素の流量や酸素濃縮器１００の動作異常などを表示する表示部１２３と、警報音や確認音（音声ガイド）を出力するスピーカ１２４と、鼻腔カニューラが設けられたチューブ（図示せず）を接続するための接続部１２５とが設けられている。

本実施の形態では、ユーザ（多くの場合、患者）は、操作部１２０の代わりにリモコン１３０を操作して、酸素濃縮器１００の本体１００ａに所望の動作をさせることができる。ここでは、例えば、リモコン１３０と本体１００ａとの間の通信には、赤外線を利用している（赤外線通信）。

本実施の形態の特徴は、主として、第１に、リモコン１３０と本体１００ａとの間の赤外線通信を双方向にして（双方向通信）、リモコン１３０→本体１００ａ→リモコン１３０という信号のやり取りを可能にし、かつ、リモコン１３０に報知機能を設けて、ユーザが自己の操作をリモコン１３０側で確認できるようにしたことである。また、第２に、上記の双方向通信を行うときに、赤外線信号の送受信の信頼性を向上するために、本体１００ａまたはリモコン１３０の少なくともいずれか一方について、互いに向きが異なる複数の送信素子／受信素子を設けたことである。

図２は、リモコン１３０と本体１００ａとの間の通信系の構成を示すブロック図である。

リモコン１３０は、例えば、図２に示すように、２個の赤外線発光素子１３１−１、１３１−２と、１個の赤外線受光素子１３２と、各部を制御する制御部１３３と、ユーザの操作入力を受け付ける操作部１３４と、本体１００ａの動作状態を表示したりエラーを表示したりするＬＣＤ（Liquid Crystal Display：液晶ディスプレイ）１３５と、アラームを鳴らすブザー１３６とを有する。制御部１３３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成されている。

図３（Ａ）は、リモコン１３０の外観の一例を示す斜視図であり、図３（Ｂ）は、リモコン１３０の外観の要部拡大斜視図である。

図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、２個の赤外線発光素子１３１−１、１３１−２は、互いに向きが異なるように設けられている。これにより、赤外線信号は、広い指向性を持って広範囲に発信されるため、リモコン１３０と本体１００ａの相対的な位置関係（向きを含む）や両者の間の障害物の有無などにかかわりなく、本体１００ａに確実に受信される可能性が高くなる。

一方、本体１００ａは、例えば、図２に示すように、４個の赤外線発光素子１４１−１、１４１−２、１４１−３、１４１−４と、３個の赤外線受光素子１４２−１、１４２−２、１４２−３と、各部を制御する制御部１４３と、上記操作部１２０と、音声ガイドを出力するスピーカ１２４とを有する。制御部１４３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）で構成されている。

図４は、本体１００ａ側における赤外線発光／受光素子の取り付け位置の一例を示す図である。図５（Ａ）は、本体１００ａを上から見た外観図であり、図４に示す上面側の取り付け位置の様子を示している。また、図５（Ｂ）は、図５（Ａ）の要部拡大図である。

図４に示すように、本体１００ａ側における赤外線発光／受光素子の取り付け位置は、２箇所設けられている。第１の取り付け位置は、本体１００ａの正面右上の（矢印Ａで示す）部分であり、第２の取り付け位置は、本体１００ａの上面右端の（矢印Ｂで示す）部分である。矢印Ａで示す部分には、１個の赤外線発光素子１４１−１と、１個の赤外線受光素子１４２−１とが取り付けられている。また、矢印Ｂで示す部分には、３個の赤外線発光素子１４１−２、１４１−３、１４１−４と、２個の赤外線受光素子１４２−２、１４２−３とが取り付けられている。このとき、３個の赤外線発光素子１４１−２、１４１−３、１４１−４は、互いに向きが異なるように設けられている。また、２個の赤外線受光素子１４２−２、１４２−３も、互いに向きが異なるように設けられている。これにより、赤外線信号は、広い指向性を持って広範囲に送受信されるため、リモコン１３０と本体１００ａの相対的な位置関係（向きを含む）や両者の間の障害物の有無などにかかわりなく、リモコン１３０と本体１００ａの両者に確実に受信される可能性が高くなる。

次いで、図６を用いて、上記構成を有する酸素濃縮器１００の動作について説明する。

図６は、リモコン１３０と本体１００ａとの間の通信処理の一例を示すフロー図である。また、図７は、リモコン１３０の表示例を示す図であり、特に、図７（Ａ）は、発信表示の一例を示す図、図７（Ｂ）は、流量表示の一例を示す図、図７（Ｃ）は、エラー表示の一例を示す図である。

まず、ユーザがリモコン１３０の操作部１３４の各ボタンを操作して所望の入力を行うと（Ｓ１０００）、リモコン１３０は、制御部１３３で、入力された操作に対応する送信コード（操作信号）を生成し（Ｓ１１００）、生成した送信コードを２個の赤外線発光素子１３１−１、１３１−２を通じて発信する（Ｓ１２００）。ステップＳ１２００の発信動作中は、例えば、図７（Ａ）に示す発信表示がＬＣＤ１３５に表示される。

一方、本体１００ａは、ステップＳ１２００で発信された操作信号を３個の赤外線受光素子１４２−１、１４２−２、１４２−３の少なくともいずれか１つで受信する（Ｓ２０００）。そして、本体１００ａは、制御部１４３で、ステップＳ２０００で受信した操作信号の内容を検証して、良好（Good）かＮＧかを判断する（Ｓ２１００）。この判断の結果として、本体１００ａは、ステップＳ２０００で受信した操作信号の内容がＮＧであれば、当該受信結果を無視する（Ｓ２２００）。これに対し、本体１００ａは、ステップＳ２０００で受信した操作信号の内容が良好であれば、制御部１４３で、操作信号を良好に受信したことを示す返信コード（操作信号の内容を含む）を生成し（Ｓ２３００）、生成した返信コードを４個の赤外線発光素子１４１−１、１４１−２、１４１−３、１４１−４を通じて発信する（Ｓ２４００）。

その後、リモコン１３０は、制御部１３３で、ステップＳ１２００で操作信号を発信してから、本体１００ａからの返信コードを、所定時間（例えば、０.３秒）以内に、赤外線受光素子１３２で受信したか否かを判断する（Ｓ１３００）。この判断の結果として、本体１００ａからの返信コードを所定時間（０.３秒）以内に受信した場合は（Ｓ１３００：ＹＥＳ）、ステップＳ１６００に進む。

これに対し、本体１００ａからの返信コードを所定時間（０.３秒）以内に受信していない場合は（Ｓ１３００：ＮＯ）、リモコン１３０は、制御部１３３で、さらに、同一の操作信号（送信コード）の送信回数が所定回数（例えば、３回）以内か否かを判断する（Ｓ１４００）。この判断の結果として、同一の操作信号の送信回数が所定回数（３回）以内であれば（Ｓ１４００：ＹＥＳ）、同一の操作信号を再送すべく、ステップＳ１２００に戻る。これに対し、同一の操作信号の送信回数が所定回数（３回）を超えていれば（Ｓ１４００：ＮＯ）、リモコン１３０は、エラーが発生したものと判断して、アラームを出力する（Ｓ１５００）。アラームの出力形態としては、例えば、図７（Ｃ）に示すエラー表示をＬＣＤ１３５に表示したり、ブザー１３６を鳴らしたりする。

ステップＳ１６００では、リモコン１３０は、制御部１３３で、本体１００ａから受信した返信コードの内容を検証して、良好（Good）かＮＧかを判断する。この判断の結果として、リモコン１３０は、受信した返信コードの内容がＮＧであれば、ステップＳ１４００に戻る。これに対し、リモコン１３０は、受信した返信コードの内容が良好であれば、制御部１３４で、返信コードを良好に受信したことを示す確認コードを生成し、かつ、本体１００ａが認識した操作内容をＬＣＤ１３５に表示したり、ブザーを鳴らして確認音（音声ガイド）を発生させたりする（Ｓ１７００）。例えば、ユーザが流量を３.００Ｌ／分に設定指示した場合は、ＬＣＤ１３５に図７（Ｂ）に示す流量表示が行われる。そして、リモコン１３０は、ステップＳ１７００で生成した確認コードを２個の赤外線発光素子１３１−１、１３１−２を通じて発信する（Ｓ１８００）。

一方、本体１００ａは、ステップＳ１８００で発信された確認コードを３個の赤外線受光素子１４２−１、１４２−２、１４２−３の少なくともいずれか１つで受信する（Ｓ２５００）。そして、本体１００ａは、制御部１４３で、ステップＳ２５００で受信した確認コードの内容を検証して、良好（Good）かＮＧかを判断する（Ｓ２６００）。この判断の結果として、本体１００ａは、ステップＳ２５００で受信した確認コードの内容がＮＧであれば、ステップＳ２３００に戻り、再度、返信コードを生成する。これに対し、本体１００ａは、ステップＳ２５００で受信した確認コードの内容が良好であれば、スピーカ１２４を通じて今回のリモコン操作に対応する音声ガイド（確認音）を出力し、かつ、今回のリモコン操作の内容に動作を変更する（Ｓ２７００）。

このように、本実施の形態によれば、リモコン１３０と本体１００ａとの間の赤外線通信を双方向にして（双方向通信）、リモコン１３０→本体１００ａ→リモコン１３０という信号のやり取りを可能にし、かつ、リモコン１３０に報知機能を設けて、ユーザが自己の操作をリモコン１３０側で確認できるようにしたため、高度の信頼性が要求される酸素濃縮器１００において、リモコン操作の信頼性を向上することができる。

また、上記の双方向通信を行うときに、本体１００ａまたはリモコン１３０の少なくともいずれか一方について、互いに向きが異なる複数の送信素子／受信素子を設けたため、赤外線信号の送受信の信頼性、つまり、リモコン１３０の送受信の安全性を向上することができる。

なお、本実施の形態では、酸素濃縮器１００を例にとって説明したが、本発明はこれに限定されず、任意の在宅医療機器に適用することができる。

本発明の一実施の形態に係る酸素濃縮器の外観を示す斜視図 本実施の形態におけるリモコンと本体との間の通信系の構成を示すブロック図 （Ａ）本実施の形態におけるリモコンの外観の一例を示す斜視図、（Ｂ）本実施の形態におけるリモコンの外観の要部拡大斜視図 本実施の形態における本体側の赤外線発光／受光素子の取り付け位置の一例を示す図 （Ａ）本実施の形態における本体を上から見た外観図であり、図４に示す上面側の取り付け位置の様子を示す図、（Ｂ）図５（Ａ）の要部拡大図 本実施の形態におけるリモコンと本体との間の通信処理の一例を示すフロー図 本実施の形態におけるリモコンの表示例を示す図であり、（Ａ）は、発信表示の一例を示す図、（Ｂ）は、流量表示の一例を示す図、（Ｃ）は、エラー表示の一例を示す図

符号の説明

１００ 酸素濃縮器
１１０ 筐体
１２０、１３４ 操作部
１２４ スピーカ
１３０ リモコン
１３１−１、１３１−２、１４１−１、１４１−２、１４１−３、１４１−４ 赤外線発光素子
１３２、１４２−１、１４２−２、１４２−３ 赤外線受光素子
１３３、１４３ 制御部
１３５ ＬＣＤ
１３６ ブザー

Claims (4)

1. ユーザの遠隔操作により動作可能な在宅医療機器であって、
   機器本体と、
   前記機器本体を遠隔操作するためのリモコン装置と、を有し、
   前記機器本体は、
   前記リモコン装置から送信された操作信号を受信する第１受信手段と、
   前記第１受信手段によって受信された操作信号の内容を検証する第１検証手段と、
   前記第１検証手段の検証結果を前記リモコン装置に送信する第１送信手段と、
   を有し、
   前記リモコン装置は、
   ユーザの操作入力に基づいて前記操作信号を送信する第２送信手段と、
   前記第１送信手段によって送信された前記検証結果を受信する第２受信手段と、
   前記第２受信手段によって受信された前記検証結果の有無および内容を検証する第２検証手段と、
   前記第２検証手段の検証結果をユーザに報知する報知手段と、
   を有する在宅医療機器。
2. 前記機器本体または前記リモコン装置の少なくともいずれか一方について、
   前記機器本体の場合は、前記第１受信手段は、互いに向きが異なる複数の受信素子を有し、および／または、前記第１送信素子は、互いに向きが異なる複数の送信素子を有し、
   前記リモコン装置の場合は、前記第２送信素子は、互いに向きが異なる複数の送信素子を有し、および／または、前記第２受信手段は、互いに向きが異なる複数の受信素子を有する、
   請求項１記載の在宅医療機器。
3. 前記機器本体および前記リモコン装置は、赤外線を利用して互いに通信を行う、
   請求項１または請求項２記載の在宅医療機器。
4. 前記在宅医療機器は、患者に高濃度酸素を供給する酸素濃縮器である、
   請求項１から請求項３のいずれかに記載の在宅医療機器。

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