JP5531294B2 - ユーザの選択可能な医療器具用マスキング音 - Google Patents
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Description
(項目1)
患者治療、検査室使用、または製薬学的使用のための、医療器具と、
該医療器具の一部を形成し、かつ該医療器具を制御および運転するように構成される、コンピュータと、
該コンピュータ内にサウンドカードを備えるか、または該コンピュータの一部を形成する、サウンド機能と、
該サウンド機能からの音を発生するための、スピーカと、
該音を選択するための、制御パネルと、
を備える、医療器具であって、
該医療器具は、複数の望ましくないノイズを発生し、該コンピュータ、該制御パネル、該サウンド機能、および該スピーカは、デジタルファイルを処理するように構成され、かつ、音楽または音を発生して該ノイズをマスキングあるいは該ノイズの知覚をマスキングし、任意で、該医療器具のユーザまたはオペレータが該音楽または音を選択できるように構成される、
医療器具。
(項目2)
前記デジタルファイルを入力するように構成される入力ポートをさらに備える、項目1に記載の医療器具。
(項目3)
前記デジタルファイルを入力するように構成される入力をさらに備える、項目1に記載の医療器具であって、該入力は、インターネット接続、USBポート、フロッピー(登録商標)ドライブ、およびCDドライブから成る群のうちから選択される、医療器具。
(項目4)
前記デジタルファイルは、CD、CD−DA、CD−ROM、MP3、ITunes、WAV、WMA、AIFF、MPEG−4、AAC、デジタル無線フォーマット、Vorbis、およびSpeexから成る群のうちから選択されるフォーマットを有する、項目1に記載の医療器具。
(項目5)
前記医療器具の外のエリアからの、フィードバックのために構成されるマイクロホンをさらに備える、項目1に記載の医療器具。
(項目6)
前記制御パネルの上に音レベル制御をさらに備える、項目1に記載の医療器具。
(項目7)
前記音楽または音を成形するために、ユーザまたはオペレータによって選択可能な複数のフィルタをさらに備える、項目1に記載の医療器具。
(項目8)
前記デジタルファイルは、ホワイトノイズ、ピンクノイズ、および心を和ませるノイズから成る群のうちから選択される、デジタル音楽ファイルまたはノイズマスキングファイルである、項目1に記載の医療器具。
(項目9)
患者治療、検査室使用、または製薬学的使用のための、医療器具と、
該医療器具の一部を形成する、コンピュータと、
該コンピュータ内に接続されるサウンドカード、または該コンピュータの一部を形成するサウンド機能と、
該サウンドカードからの音を発生するための、スピーカと、
音を選択し、かつ該スピーカの音量を調節するための、制御パネルと、
を備える、医療器具であって
該コンピュータ、該制御パネル、および該サウンドカードまたはサウンド機能は、デジタルファイルからの複数の音を発生するように構成され、かつ、任意で、該医療器具のユーザまたはオペレータが該音を選択し、該医療器具からのノイズをマスキングできるように構成される、
医療器具。
(項目10)
前記デジタルファイルは、音楽ファイルであり、かつ、CD−DA、CD−ROM、MP3、ITunes、WAV、AIFF、MPEG−4、AAC、デジタル無線フォーマット、Vorbis、およびSpeexから成る群のうちから選択されるフォーマットを有する、項目9に記載の医療器具。
(項目11)
前記医療器具を使用する患者の近傍のエリアからの、フィードバックのために構成されるマイクロホンをさらに備える、項目9に記載の医療器具。
(項目12)
発生される前記ノイズまたは前記音の、少なくとも音量と、任意でその周波数とに関する情報を、視覚的に出力するように構成されるグラフィカルアナライザをさらに備える、項目9に記載の医療器具。
(項目13)
血液分離機械、腹膜透析機械、血液透析機械、自動薬物調製機械、自動試料調製機械、および、医療用流体を送出または混合するための機械から成る群のうちから選択される、医療器具と、
該医療器具の一部を形成し、かつ該医療器具を運転および制御するように構成される、コンピュータと、
該コンピュータに動作可能に接続されるサウンドカード、または該コンピュータの一部を形成するサウンド機能と、
該サウンドカードまたはサウンド機能からの音を発生する、スピーカと、
音を選択し、かつ該スピーカの音量を調節する、制御パネルと、
を備える、医療器具であって、
該サウンドカードまたはサウンド機能は、デジタルファイルからの複数の音を発生するように構成され、該コンピュータ、制御パネル、サウンドカードまたはサウンド機能、および該スピーカは任意で、該医療器具のユーザまたはオペレータが、該デジタルファイルからの音を選択および発生させて、該医療器具からのノイズをマスキングできるように構成される、医療器具。
(項目14)
前記デジタルファイルを入力するように構成される入力をさらに備える、項目13に記載の医療器具であって、該入力は、インターネット接続、USBポート、光入力、フロッピー(登録商標)ドライブ、およびCDドライブから成る群のうちから選択される、医療器具。
(項目15)
前記医療器具の外のエリアからの、フィードバックのために構成されるマイクロホンと、発生される前記ノイズまたは前記音の少なくとも音量と、任意で周波数とに関する情報を、視覚的に出力するために構成されるグラフィカルアナライザとのうちの、少なくとも1つをさらに備える、項目13に記載の医療器具。
(項目16)
前記医療器具に動作可能に接続され、かつユーザまたはオペレータが、前記スピーカによって出力される音を成形できるように構成される、グラフィックイコライザまたはパラメトリックイコライザをさらに備える、項目13に記載の医療器具。
(項目17)
望ましくないノイズを生成する医療器具を選択するステップと、
内部サウンド機能およびスピーカを有するコンピュータによって、該医療器具を運転および制御するステップと、
該望ましくないノイズをマスキングするために、少なくとも1つのデジタルファイルを選択するステップであって、該医療器具はデフォルト選択を行なうように、任意でプログラムされる、ステップと、
該内部サウンド機能および該スピーカを使用して音を再生するステップであって、該医療器具からのノイズは、該内部サウンド機能および該スピーカからの音によって、少なくとも部分的にマスキングされる、ステップと、
を包含する、医療器具からのノイズをマスキングするための方法。
(項目18)
前記サウンド機能は、前記コンピュータの一部を形成するか、または該コンピュータに接続される、サウンドカードまたはプリント回路板の上に存在する、項目17に記載の方法。
(項目19)
前記デジタルファイルの音レベル出力を、該音レベル出力対周波数の勾配が、略一定であり、かつオクターブ当たり約−2dBからオクターブ当たり約−6dBまでであり、任意でオクターブ当たり約−4dBであるように、該音レベル出力の周波数に対して調節するステップをさらに包含する、項目17に記載の方法。
(項目20)
音レベル出力の周波数に対する前記デジタルファイルの該音レベル出力は、該音レベル出力対周波数の勾配が、略一定であり、かつオクターブ当たり約−2dBからオクターブ当たり約−6dBまでであり、任意でオクターブ当たり約−4dBであるように、前記内部サウンド機能または別のサウンド機能を使用して調節される、項目17に記載の方法であって、該方法は、ノイズをマスキングする際のさらなる使用のために、調節された音レベル出力を有する該デジタルファイルを録音するステップをさらに包含する、方法。
(項目21)
一定時間にわたって種々の選択された音を再生するために、前記医療器具をプログラミングするステップをさらに包含する、項目17に記載の方法。
(項目22)
前記医療器具は、フィードバックのために構成されるマイクロホンをさらに備える、項目17に記載の方法であって、該方法は、該フィードバックに応答して、自動的または手動で前記スピーカの出力レベルを調節するステップをさらに包含する、方法。
(項目23)
前記医療器具からの特定のノイズの影響を、マスキングまたは最小化するための音を選択するステップをさらに包含する、項目17に記載の方法。
(項目24)
マスキング音を発生するために、2つ以上のデジタルファイルが同時に再生される、項目17に記載の方法。
付加的特徴および利点が、本明細書において記載され、以下の発明を実施するための形態および図面から明白となる。
マスキングノイズまたはマスキング音を必要とする医療器具は、多様な医療器具または医療機械のうちの任意のものであり得る。マスキングを必要とする腎臓治療機械の空気作動部分の一実施例が、図3に示されている。腹膜透析(PD)機械20は、一般的には、透析機械25を運転するために空気を圧縮するためのコンプレッサまたはポンプ21cを含む。ポンプはまた、タンク23から空気を送出し、部分的真空を生成するために使用され得る。ノイズは、ポンプ21c、そのモータ21dによって生成されるもの、システム内の各弁からのノイズ、ならびに、大気吸気口21aからの流入空気のバタバタという音(消音され得る)、空気の排出音(好ましくは、防音囲い21bの中への)を含む。ポンプからのノイズは、概して、ポンプによって発生される圧力差に依存し、7psidのような高い圧力差では、非常に騒々しいものとなり得る。当然ながら、ノイズレベルはまた、空気の流速に依存し、流速が高い程、高いノイズレベルを発生する。囲いは、マフラーが自動車エンジンのノイズを最小化するのに役立つのと同じ程に、気流の音およびコンプレッサまたはポンプノイズを抑制するのに役に立つ。これらの対策は効果的であるが、しかし類推すると、ヒトが数時間のあいだ、静かな機械の側に着座していなければならないときには、これらの消音されたノイズでさえも迷惑となる。
マスキング音または音楽を再生するために使用されるハードウェアは、図4〜図6に示されるデバイスのうちの任意のものを含み得る。コンピュータのための選択肢は、一般的には、サウンドカード、コンピュータマザーボードに内蔵されるサウンド機能、または外部サウンド制御を含むが、それらに限定されない。これらは、使用され得る選択肢であるが、任意の他の好適なハードウェアが、こられらの代わりに、またはそれに加えて使用され得る。図4に示されるように、サウンドカード30は、一般的には、プリント回路板用(PCB)上に搭載され、その独自のマイクロプロセッサコンピュータ33、デジタル/アナログコンバータ(DAC)34、アナログ/デジタルコンバータ(ADC)35、および器具コンピュータへのPCI(周辺構成要素)インターフェース35とともに、デジタル信号プロセッサ(DSP)31ならびにメモリ32を含む。一部の実施形態は、コーダ/デコーダ(コーデック)チップ36を使用して、ADCおよびDACコンバータの機能を実行する。サウンドカードはまた、少なくとも器具コンピュータへの接続のための、多数の入力/出力ライン38、および出力37のような1つ以上のスピーカを含む。ユーザは、DATプレーヤとしても知られる、デジタルオーディオプレーヤのような別個のプレーヤに出力を送信することを所望し得ることが可能である。マイクロホン用入力接続またはヘッドホン用出力接続を含むことが望ましい。サウンドカードは、多くの製造業者から入手可能であって、一般的に優れた性能を有する。医療器具または医療デバイスがサウンドカードを受け入れ、かつ使用し得る場合には、これは、器具を適合させる好ましい方法である。
実施形態は、上述のハードウェアを使用し得、医療器具または医療デバイスはまた、満足のできる性能を保証するためのプログラミングを含み得る。ホワイトノイズのようなノイズの周波数分布は、過度に迷惑ではないマスキングを達成するために必要な音圧レベルに対して、著しい効果を有し得ることが知られている。一実施例は、2003年7月31日に公開された米国特許出願公開第2003/0144847号であり、各用語および図面が本明細書に添付されるように、本公開は、全体として本明細書において参考として援用される。本公開は、約200Hzから約5000Hzまでのヒトの声の周波数範囲にわたって略一定の負の勾配を有する、周波数によるマスキングノイズの効果を教示する。勾配は、望ましくは、オクターブ当たり約−4dbであって、オクターブ当たり約−2dbと−6dbとの間であり得る。この分布によって、少なくとも声をマスキングするために必要とされるマスキング音の、全体dBレベルは大幅に低減される。さらに一般的には、マスキング音は、マスキングされるノイズのスペクトルに近似するスペクトルを有するべきである。しかしながら、本発明の実施形態は、これらの範囲に限定されない。
マスキングノイズは、望ましくは、上述のように、オクターブ当たり約−2dBから約−6dBまで、好ましくは、オクターブ当たり約−4dBの略一定の負の勾配を有する周波数分布を有する。オクターブ当たり−4dBの勾配を有する実施例が、図7に示されている。垂直軸上のエラーバーは±2dBに設定され、勾配の好ましい範囲を示す。低周波数機械ノイズ、特に、60Hzおよびその高調波、120Hz、180Hzなどにおけるノイズは、その近くの人にとって非常に気になるものである。しかしながら、より高い音圧レベル(dB)でなくても、より高い周波数のノイズによって紛らわされる場合には、医療器具をマスキングするために必要とされるノイズの絶対レベルは、別様に予測されるものよりも低くなり得る。一般的なノイズ基準曲線は、より低い周波数ではより急激に下降し、低周波数において音をあまり発生させず、より高い周波数ではより緩やかに下降し、必要とされ得るよりも多くの音を発生させる。これらの限界内において、勾配の正確な値ではなく、分布の勾配が一定であることがより重要であると考えられる。これは、医療機械のノイズをマスキングするために必要とされる音の全体レベルを最小化にするために役立つ。図8は、−2dB、−4dB、および−6dBの一定の勾配の周波数およびノイズレベルを示し、−2dBは最も平坦な曲線であり、その一方で、-6dBは最も著しい音レベルの下降を有する。
Claims (24)
- 患者治療、検査室使用、または製薬学的使用のための、医療器具と、
該医療器具の一部を形成し、かつ該医療器具を制御および運転するように構成される、コンピュータと、
該コンピュータ内にサウンドカードを備えるか、または該コンピュータの一部を形成する、サウンド機能と、
該サウンド機能からの音を発生するための、スピーカと、
デジタルファイルを入力するように構成される入力ポートと、
該音を選択するための、制御パネルと、
を備える、医療器具であって、
該医療器具は、複数の望ましくないノイズを発生し、該コンピュータ、該制御パネル、該サウンド機能、および該スピーカは、(i)該デジタルファイルを処理することにより、音楽または音を発生して該ノイズをマスキングあるいは該ノイズの知覚をマスキングすることと、(ii)該医療器具のユーザまたはオペレータが該音楽または音を選択できるようにすることと、(iii)該音楽または音の周波数を調節することにより、音レベルが減少するにつれ該周波数を増大させるか、または、音レベルが増大するにつれ該周波数を減少させるかのうちの少なくとも1つとなるようにすることとを実行するように構成される、
医療器具。 - 前記入力ポートは、無線接続または有線接続を介して前記デジタルファイルを入力するように構成される、請求項1に記載の医療器具。
- 前記入力ポートは、インターネット接続、USBポート、フロッピー(登録商標)ドライブ、およびCDドライブから成る群のうちから選択される、請求項2に記載の医療器具。
- 前記デジタルファイルは、CD、CD−DA、CD−ROM、MP3、ITunes、WAV、WMA、AIFF、MPEG−4、AAC、デジタル無線フォーマット、Vorbis、およびSpeexから成る群のうちから選択されるフォーマットを有する、請求項1に記載の医療器具。
- 前記医療器具の外のエリアからの音レベルまたは音周波数のうちの少なくとも1つを検出するように構成されるマイクロホンをさらに備え、前記音楽または音の周波数は、該マイクロホンが検出した少なくとも1つの音レベルまたは音周波数をマスキングするように調節される、請求項1に記載の医療器具。
- 前記制御パネルの上に音レベル制御をさらに備える、請求項1に記載の医療器具。
- 前記音楽または音を成形するために、前記ユーザまたはオペレータによって選択可能な複数のフィルタをさらに備える、請求項1に記載の医療器具。
- 前記デジタルファイルは、ホワイトノイズ、ピンクノイズ、および心を和ませるノイズから成る群のうちから選択される、デジタル音楽ファイルまたはノイズマスキングファイルである、請求項1に記載の医療器具。
- 患者治療、検査室使用、または製薬学的使用のための、医療器具と、
該医療器具の一部を形成し、かつ該医療器具を制御および運転するように構成される、コンピュータと、
該コンピュータ内に接続されるサウンドカード、または該コンピュータの一部を形成するサウンド機能と、
該サウンドカードからの音を発生するための、スピーカと、
デジタルファイルを入力するように構成される入力ポートと、
音を選択し、かつ該スピーカの音量を調節するための、制御パネルと、
を備える、医療器具であって、
該医療器具は、複数の望ましくないノイズを発生し、
該コンピュータ、該制御パネル、および該サウンドカードまたはサウンド機能は、(i)該デジタルファイルから複数の音を発生することと、(ii)該医療器具のユーザまたはオペレータが該音を選択し、該医療器具からの該ノイズをマスキングできるようにすることと、(iii)該マスキング音の周波数を調節することにより、音レベルが減少するにつれ該周波数を増大させるか、または、音レベルが増大するにつれ該周波数を減少させるかのうちの少なくとも1つとなるようにすることとを実行するように構成される、
医療器具。 - 前記デジタルファイルは、音楽ファイルであり、かつ、CD−DA、CD−ROM、MP3、ITunes、WAV、AIFF、MPEG−4、AAC、デジタル無線フォーマット、Vorbis、およびSpeexから成る群のうちから選択されるフォーマットを有する、請求項9に記載の医療器具。
- 前記医療器具を使用する患者の近傍のエリアからの音レベルまたは音周波数のうちの少なくとも1つを検出するように構成されるマイクロホンをさらに備え、音楽または音の周波数は、該マイクロホンが検出した少なくとも1つの音レベルまたは音周波数をマスキングするように調節される、請求項9に記載の医療器具。
- 発生される前記ノイズまたは前記音の音量および周波数のうちの少なくとも1つに関する情報を、視覚的に出力するように構成されるグラフィカルアナライザをさらに備える、請求項9に記載の医療器具。
- 血液分離機械、腹膜透析機械、血液透析機械、自動薬物調製機械、自動試料調製機械、および、医療用流体を送出または混合するための機械から成る群のうちから選択される、医療器具と、
該医療器具の一部を形成し、かつ該医療器具を運転および制御するように構成される、コンピュータと、
該コンピュータに動作可能に接続されるサウンドカード、または該コンピュータの一部を形成するサウンド機能と、
該サウンドカードまたはサウンド機能からの音を発生する、スピーカと、
デジタルファイルを入力するように構成される入力ポートと、
音を選択し、かつ該スピーカの音量を調節するための、制御パネルと、
を備える、医療器具であって、
該医療器具は、複数の望ましくないノイズを発生し、
該コンピュータ、該制御パネル、該スピーカ、および該サウンドカードまたはサウンド機能は、該デジタルファイルから複数の音を発生するように構成され、該コンピュータ、該制御パネル、該サウンドカードまたはサウンド機能、および該スピーカは、(i)該医療器具のユーザまたはオペレータが、該音を選択および発生させて、該医療器具からのノイズをマスキングできるようにすることと、(ii)該マスキング音の周波数を調節することにより、音レベルが減少するにつれ該周波数を増大させるか、または、音レベルが増大するにつれ該周波数を減少させるかのうちの少なくとも1つとなるようにすることとを実行するように構成される、医療器具。 - 前記入力ポートは、インターネット接続、USBポート、光入力、フロッピー(登録商標)ドライブ、およびCDドライブから成る群のうちから選択される、請求項13に記載の医療器具。
- 前記医療器具の外のエリアからの、フィードバックのために構成されるマイクロホンと、発生される前記ノイズまたは前記音の音量および周波数のうちの少なくとも1つに関する情報を、視覚的に出力するために構成されるグラフィカルアナライザとのうちの、少なくとも1つをさらに備える、請求項13に記載の医療器具。
- 前記医療器具に動作可能に接続され、かつ前記ユーザまたはオペレータが、前記スピーカによって出力される音を成形できるように構成される、グラフィックイコライザまたはパラメトリックイコライザをさらに備える、請求項13に記載の医療器具。
- 望ましくないノイズを生成する、患者治療、検査室使用、または製薬学的使用のための、医療器具を選択するステップと、
内部サウンド機能およびスピーカを有するコンピュータによって、該医療器具を運転および制御するステップであって、該コンピュータは、該医療器具の一部を形成し、該スピーカは、該サウンド機能からの音を発生する、ステップと、
複数のデジタルファイルを該医療器具の入力ポートに入力するステップであって、該デジタルファイルの各々は、該望ましくないノイズをマスキングするための少なくとも1つの音を含む、ステップと、
該医療器具の制御パネルを使用して、該デジタルファイルの該音のうちの1つを選択するステップと、
該選択されたファイルからの音を再生するステップであって、該医療器具からのノイズは、該内部サウンド機能および該スピーカからの該音によって、少なくとも部分的にマスキングされる、ステップと、
該選択されたファイルからの音レベル出力の周波数を調節することにより、音レベル出力が減少するにつれ該周波数を増大させるか、または、音レベル出力が増大するにつれ該周波数を減少させるかのうちの少なくとも1つとなるようにするステップと、
を包含する、医療器具からのノイズをマスキングするための方法。 - 前記サウンド機能は、前記コンピュータの一部を形成するか、または該コンピュータに接続される、サウンドカードまたはプリント回路板の上に存在する、請求項17に記載の方法。
- 前記選択されたファイルの前記音レベル出力を、該音レベル出力対周波数の勾配が、略一定であり、かつオクターブ当たり−2dBからオクターブ当たり−6dBまでであるように、該音レベル出力の周波数に対して調節するステップをさらに包含する、請求項17に記載の方法。
- 前記音レベル出力の周波数に対する前記選択されたファイルの該音レベル出力は、該音レベル出力対周波数の勾配が、略一定であり、かつオクターブ当たり−2dBからオクターブ当たり−6dBまでであるように、前記内部サウンド機能または別のサウンド機能を使用して調節され、前記方法は、ノイズをマスキングする際のさらなる使用のために、調節された音レベル出力を有する該選択されたファイルを録音するステップをさらに包含する、請求項17に記載の方法。
- 一定時間にわたって種々の選択された音を再生するために、前記医療器具をプログラミングするステップをさらに包含する、請求項17に記載の方法。
- 前記医療器具は、フィードバックのために構成されるマイクロホンをさらに備え、前記方法は、該フィードバックに応答して、自動的または手動で前記スピーカの出力レベルを調節するステップをさらに包含する、請求項17に記載の方法。
- 前記医療器具からの特定のノイズの影響を、マスキングまたは最小化するための音を選択するステップをさらに包含する、請求項17に記載の方法。
- マスキング音を発生するために、2つ以上のデジタルファイルが同時に再生される、請求項17に記載の方法。
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