JP6396575B2

JP6396575B2 - 聴診器

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Publication number: JP6396575B2
Application number: JP2017504520A
Authority: JP
Inventors: 昇中丸
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2015-03-12
Filing date: 2015-03-12
Publication date: 2018-09-26
Anticipated expiration: 2035-03-12
Also published as: WO2016143116A1; JPWO2016143116A1

Description

本発明は、聴診対象から聴診音を取得する聴診器の技術分野に関する。

この種の装置として、例えば聴診対象との接触状態を検出可能なものが知られている。例えば特許文献１では、静電容量変化や機械的スイッチを利用して聴診対象との接触を検出する電子聴診器が開示されている。また特許文献２では、チェストピースに複数の電極を配置し、電極間のインピーダンスを利用して接触対象との接触を検出する電子聴診器が開示されている。

特開昭６０−２６１４３９号公報特表２０１０−５３４０９８号公報

しかしながら、上述した特許文献１に記載されているような聴診器では、接触の有無しか検出できないため、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられているか（即ち、聴診音を適切に取得できるような接触状態であるか）を判断することができないという技術的問題点が生ずる。また特許文献２では、隣り合う電極で接触を判定しているため、チェストピースが傾いて聴診対象に接触している場合であっても、正しく接触していると検出されてしまうという技術的問題点が生ずる。特許文献２では更に、聴診音を取得する部分に検出電極を形成しているため、感度や周波数特性が損なわれてしまうという技術的問題点も生ずる。

本発明が解決しようとする課題には上記のようなものが一例として挙げられる。本発明は、聴診対象との接触状態を適切に検出可能な聴診器を提供することを課題とする。

上記課題を解決するための第１の聴診器は、チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有する複数の接触検出対とを備え、前記複数の接触検出対は、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が、前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように、前記チェストピースに配置されている。

上記課題を解決するための第２の聴診器は、チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、前記聴診対象との接触を検出する少なくとも３つの接触検出部とを備え、前記接触検出部は、互いを結ぶ仮想的な線を１つの辺とする多角形と、前記聴診音取得部の中心部分とが平面的に重なるように、前記チェストピースに配置されている。

実施例に係る聴診器のチェストピースの全体構成を示す分解斜視図である。実施例に係る聴診器のチェストピースの構成を示す断面図である。変形例に係る聴診器のチェストピースの全体構成を示す分解斜視図である。変形例に係る聴診器のチェストピースの構成を示す断面図である。第１実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。第１実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。第２実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。第２実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。第３実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。第３実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。第４実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。第４実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表（その１）である。第１実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表（その２）である。ノイズキャンセル処理に関連する構成を示すブロック図である。ノイズキャンセル処理の流れを示すフローチャートである。ミュート処理に関連する構成を示すブロック図である。ミュート処理の流れを示すフローチャートである。ミュート処理時の動作例を示すタイムチャートである。

＜１＞
本実施形態に係る第１の聴診器は、チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有する複数の接触検出対とを備え、前記複数の接触検出対は、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が、前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように、前記チェストピースに配置されている。

本実施形態に係る第１の聴診器の動作時には、チェストピースが聴診対象に押し当てられ、聴診音取得部において聴診音（即ち、聴診対象が発する音）が取得される。なお、ここでの「聴診対象」は、典型的には生体（より具体的には、医療機関等の患者等）であるが、生体以外（例えば、配管等）であっても構わない。

聴診音を取得する際には、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられているか否かを判断するために、複数の接触検出対により接触対象との接触が検出される。接触検出対は、２つの接触検出部を有しており、接触検出部の各々が別個に接触を検出可能とされている。接触検出部は、例えば圧力センサや、静電容量方式のセンサ、電気抵抗方式のセンサ、機械的スイッチ等として構成される。

ここで本実施形態では特に、チェストピースを平面的に見て、複数の接触検出対の各々における２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が、聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように、聴診音取得部及び複数の接触検出対が配置されている。具体的には、複数の接触検出対の各々において、２つの接触検出部は聴診音取得部を挟んで対向する位置にそれぞれ配置される。なお、接触検出対が２つである場合には、２つの接触検出部を結ぶ線は直交することが好ましい。また、接触検出対が３つ以上である場合には、２つの接触検出部を結ぶ線が１つの点で交わることが好ましい。

上述したように配置された接触検出対によれば、チェストピースが聴診対象に傾いて押し当てられている場合には、一方の接触検出部のみでしか接触が検出されない。一方で、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられている場合には、両方の接触検出部において接触が検出される。よって、複数の接触検出対における２つの接触検出部の検出判定から、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられているか否か（即ち、聴診音を適切に取得可能な状態であるか否か）を正確に検出することが可能である。

以上説明したように、本実施形態に係る第１の聴診器によれば、聴診対象との接触を好適に検出することが可能である。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。なお、本実施形態の効果は、聴診対象が凹凸を有しているような場合において顕著に発揮される。

＜２＞
本実施形態に係る第１の聴診器の一態様では、前記複数の接触検出対は、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が、前記聴診音取得部の中心部分において互いに交わるように、前記チェストピースに配置されている。

この態様によれば、聴診音取得部の中心部分が聴診対象に正しく押し当てられているか否かを正確に検出できる。なお、ここでの「中心部分」とは、聴診音取得部の中心に位置する部分を意味するだけでなく、聴診音を取得する際に最も正しく押し当てられることが要求される部分を意味する。よって、本態様に係る聴診器によれば、より好適に聴診音を取得することができる。

＜３＞
本実施形態に係る第１の聴診器の他の態様では、前記複数の接触検出対のうち、少なくとも１つで接触が検出された場合に、前記チェストピースと前記聴診対象との接触に関する情報を出力する出力手段を更に備える。

この態様によれば、出力手段から出力される接触に関する情報を利用して、より好適に聴診音を取得することが可能となる。なお、ここでの「接触に関する情報」とは、単に接触の有無を示す情報に限られず、例えば接触の程度を段階的に示す情報であってもよい。この場合、例えば１つの接触検出対で接触が検出されている場合よりも、２つ以上の接触検出対で接触が検出されている場合の方が、より適切に聴診対象に接触していると判断するようにすればよい。

＜４＞
本実施形態に係る第２の聴診器は、チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、前記聴診対象との接触を検出する少なくとも３つの接触検出部とを備え、前記接触検出部は、互いを結ぶ仮想的な線を１つの辺とする多角形と、前記聴診音取得部の中心部分とが平面的に重なるように、前記チェストピースに配置されている。

本実施形態に係る第２の聴診器の動作時には、上述した第１の聴診器と同様に、チェストピースが聴診対象に押し当てられ、聴診音取得部において聴診音が取得される。聴診音を取得する際には、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられているか否かを判断するために、少なくとも３つの接触検出部により接触対象との接触が検出される。

ここで本実施形態では特に、チェストピースを平面的に見て、接触検出部同士を結ぶ仮想的な線を１つの辺とする多角形と、前記聴診音取得部の中心部分とが平面的に重なるように、聴診音取得部及び複数の接触検出対が配置されている。具体的には、複数の接触検出部は聴診音取得部を囲むようにそれぞれ配置される。なお、接触検出部同士を結ぶ仮想的な線を１つの辺とする多角形は、正多角形となることが好ましい。また、多角形を形成する接触検出部の組が、１つの聴診音取得部に対して複数存在していてもよい。

上述したように配置された接触検出部によれば、チェストピースが聴診対象に傾いて押し当てられている場合には、多角形を形成する接触検出部の一部でしか接触が検出されない。一方で、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられている場合には、多角形を形成する接触検出部の全部において接触が検出される。よって、接触検出部の各々における検出判定から、チェストピースが聴診対象に正しく押し当てられているか否か（即ち、聴診音を適切に取得可能な状態であるか否か）を正確に検出することが可能である。

以上説明したように、本実施形態に係る第２の聴診器によれば、聴診対象との接触を好適に検出することが可能である。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。なお、本実施形態の効果は、聴診対象が凹凸を有しているような場合において顕著に発揮される。

＜５＞
本実施形態に係る第２の聴診器の一態様では、前記多角形を形成する前記接触検出部の全部で接触が検出された場合に、前記チェストピースと前記聴診対象との接触に関する情報を出力する出力手段を更に備える。

この態様によれば、出力手段から出力される接触に関する情報を利用して、より好適に聴診音を取得することが可能となる。なお、ここでの「接触に関する情報」とは、単に接触の有無を示す情報に限られず、例えば接触の程度を段階的に示す情報であってもよい。この場合、例えば１つの多角形を形成する接触検出部の組でのみ接触が検出されている場合よりも、２つ以上の多角形を形成する接触検出部の組で接触が検出されている場合の方が、より適切に聴診対象に接触していると判断するようにすればよい。

＜６＞
本実施形態に係る第１及び第２の聴診器の一態様では、前記接触検出部は、前記聴診対象からの圧力により接触を検出する。

この態様によれば、例えば静電容量方式のセンサや電気抵抗方式のセンサ等と比べて、接触検出部間の距離を離して配置することができる。このため、接触検出部と聴診音取得部とが重なることにより、感度や周波数特性の点で不利となってしまうことを回避できる。また、製造コストの低減を図ることも可能である。

＜７＞
本実施形態に係る第１及び第２の聴診器の一態様では、前記聴診音におけるノイズを低減するノイズキャンセル処理を実行可能なノイズキャンセル手段と、前記出力手段から出力された前記接触に関する情報に基づいて、前記ノイズキャンセル処理の強度を調整する調整手段とを更に備える。

この態様によれば、聴診音取得部で取得された聴診音には、ノイズキャンセル手段でノイズキャンセル処理が施される。ノイズキャンセル処理を行う場合には、調整手段によりノイズキャンセル処理の強度が調整される。より具体的には、調整手段は、出力手段から出力された接触に関する情報に基づいて、ノイズキャンセル処理の強度を調整する。例えば、チェストピースと聴診対象との接触状態が適切でない場合には、ノイズが多く混在していると判断し、ノイズキャンセルの強度を高くする。一方で、チェストピースと聴診対象との接触状態が適切である場合には、ノイズが少ないと判断し、ノイズキャンセルの強度を低くする（或いは、ノイズキャンセル処理を停止する）。

上述したように、接触に関する情報を利用すれば、聴診音に含まれるノイズの大小を判断し、適切な強度でノイズキャンセル処理を実行することができる。従って、より高品質な聴診音を出力することが可能となる。

＜８＞
本実施形態に係る第１及び第２の聴診器の一態様では、前記出力手段から前記接触に関する情報が出力されてから所定期間が経過するまで、前記聴診音の音量を小さくする音量制限手段を更に備える。

この態様によれば、最初にチェストピースを聴診対象に接触させた際の衝撃音を小さくすることができるため、聴診器の使用者の不快感を低減できる。なお、ここでの「所定期間」とは、衝撃音が十分に小さくなるような期間として理論的又は実験的に求められ、予め設定されている。音量制限手段は、聴診音の音量を小さくするだけでなく、完全にミュート（消音）するようにしてもよい。

本実施形態に係る聴診器の作用及び他の利得については、以下に示す実施例において、より詳細に説明する。

以下では、図面を参照して聴診器の実施例について詳細に説明する。

＜全体構成＞
先ず、図１及び図２を参照して、本実施例に係る聴診器が有するチェストピースの全体構成について説明する。ここに図１は、実施例に係る聴診器のチェストピースの全体構成を示す分解斜視図である。また図２は、実施例に係る聴診器のチェストピースの構成を示す断面図である。

図１及び図２において、本実施例に係るチェストピース１００は、聴診音センサ１１０と、センサダンパ１２０と、接触検出センサ１３０と、リング１４０と、リングカバー１５０と、センサキャップ１６０とを備えて構成されている。

聴診音センサ１１０は、聴診対象から聴診音を取得可能なセンサである。聴診音センサ１１０は、例えば振動センサとして構成されており、取得した聴診音を聴診音信号として出力可能に構成されている。聴診音センサ１１０は、センサダンパ１２０を介して、チェストピース上の概ね中心位置に配置されている。聴診音センサ１１０は、「聴診音取得部」の一具体例である。

接触検出センサ１３０は、聴診対象との接触を検出可能なセンサである。接触検出センサ１３０は、例えば圧力センサとして構成されており、検出された圧力に応じて接触の有無を示す信号を出力可能に構成されている。接触検出センサ１３０は、聴診音センサ１１０の周囲に複数配置されている。なお、接触検出センサ１３０の具体的なレイアウトについては後に詳述する。接触検出センサ１３０は、「接触検出部」の一具体例である。

上述した聴診音センサ１１０及び接触検出センサ１３０は、筐体であるリング１４０に支持されている。また、接触検出センサ１３０が配置されている領域を覆うように、リングカバー１５０が取り付けられている。更に、リングカバー１５０の上から、聴診音センサ１１０及び接触検出センサ１３０が配置される領域を覆うセンサキャップ１６０が取り付けられている。センサキャップ１６０は、聴診対象に直接触れるものであるため、例えば衛生上の観点から容易に取り替え可能であることが好ましい。

次に、図３及び図４を参照して、変形例に係る聴診器が有するチェストピースの全体構成について説明する。ここに図３は、変形例に係る聴診器のチェストピースの全体構成を示す分解斜視図である。また図４は、変形例に係る聴診器のチェストピースの構成を示す断面図である。

図３及び図４において、変形例に係るチェストピース１１００は、聴診音センサ１１１０と、センサダンパ１１２０と、接触検出センサ１１３０と、ボディー１１４０と、リング１１５０と、センサキャップ１１６０とを備えて構成されている。

変形例に係るチェストピース１１１０は、図１及び図２で説明した本実施例に係るチェストピース１００と比較した場合、リングカバー１５０を備えていない点が異なる。また、変形例に係るチェストピース１１１０では、リング１４０がボディー１１４０及び１１５０に置き換えられている。

変形例に係るチェストピース１１１０では更に、接触検出センサ１１３０の位置が変更されている。具体的には、本実施例に係るチェストピース１００のように、リングカバー１５０が接触検出センサ１３０を直接押す（即ち、圧力を加える）のではなく、聴診音センサ１１１０に加えられた圧力がセンサダンパ１１２０を介して接触検出センサ１１３０に加えられる構成となっている。

変形例に係るチェストピース１１１０によれば、本実施例に係るチェストピース１００と比較して、組立性が向上する。また、接触検出センサ１１３０が容易に触れられない箇所に配置されているため、例えばアルコール綿等を利用した清掃や静電気対策に有利である。加えて、リングカバー１５０の機能をセンサダンパ１１２０が担うため、部品点数が減っている。更に、聴診音センサ１１１０を保持しているセンサダンパ１１２０が接触検出センサ１１３０に圧力を加えるため、聴診音センサ１１１０の接触状態を、より正確に接触検出センサ１１３０に伝えることができる。

なお、以降の説明は、本実施例に係るチェストピース１００について行うが、変形例に係るチェストピース１１１０についても同様である。即ち、変形例に係る接触検出センサ１１３０を、以降の本実施例に係る接触検出センサ１３０のように配置すれば、同様の効果を得ることができる。

＜接触検出センサの構成＞
以下では、図５から図１３を参照しながら、接触検出センサ１３０の構成（レイアウト）及び接触判定ロジックについて、複数の実施例を挙げて説明する。

＜第１実施例＞
第１実施例に係る接触検出センサの配置例について、図５を参照して説明する。ここに図５は、第１実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。

図５において、第１実施例に係る接触検出センサ１３０は、聴診音センサ１１０の周囲に４つ配置されている。具体的には、図中の聴診音センサ１１０から見て、上方向に接触検出センサ１３０Ａ、右方向に接触検出センサ１３０Ｂ、下方向に接触検出センサ１３０Ｃ、左方向に接触検出センサ１３０Ｄがそれぞれ配置されている。接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ及び１３０Ｄの各々は、接触判定部２１０に接触検出信号を出力可能に構成されている。

ここで特に、接触検出センサ１３０Ａと１３０Ｃとは対をなすセンサとして構成されている。同様に、接触検出センサ１３０Ｂと１３０Ｄとは対をなすセンサとして構成されている。即ち、これら１組のセンサは、「接触検出対」の一具体例である。そして、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ及び１３０Ｄの各々は、接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｃを結ぶ仮想的な線と、接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｄを結ぶ仮想的な線とが、聴診音センサ１１０の中心部分において直交するように配置されている。このように配置すれば、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ及び１３０Ｄの各々から出力される接触検出信号を利用して、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているか否かを好適に判定できる。

以下では、第１実施例に係る接触検出センサ１３０を利用した判定ロジックについて、図６を参照して具体的に説明する。ここに図６は、第１実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。

図６に示すように、第１実施例では、４つの接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ及び１３０Ｄのうち、対をなす２つのセンサの両方で接触が検出されている場合に、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。具体的には、対をなす接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｃがいずれも接触を検出している状態（即ち、ＯＮ状態）であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。同様に、対をなす接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｄがいずれも接触を検出している状態であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。なお、少なくとも１つの対において接触判定されるような場合には、その他のセンサの検出状態は問わずに、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。

一方で、対をなす２つのセンサの両方で接触が検出されていない場合には、その他のセンサで接触が検出されていても、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているとは判定しない。具体的には、例えば接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｂがいずれも接触を検出している状態であっても、接触検出センサ１３０Ｃ及び１３０Ｄがいずれも接触を検出していない状態であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているとは判定しない。

上述した判定ロジックを利用すれば、単にチェストピース１００が聴診対象に接触しているか否かではなく、聴診音を適切に取得することが可能な正しい状態で（例えば、傾きのない状態で）聴診対象に接触しているか否かを判定できる。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。

＜第２実施例＞
次に、第２実施例に係る接触検出センサの配置例について、図７を参照して説明する。ここに図７は、第２実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。

図７において、第２実施例に係る接触検出センサ１３０は、聴診音センサ１１０の周囲に３つ配置されている。具体的には、図中の聴診音センサ１１０から見て、上方向に接触検出センサ１３０Ａ、右下方向に接触検出センサ１３０Ｂ、左下方向に接触検出センサ１３０Ｃがそれぞれ配置されている。接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃの各々は、接触判定部２１０に接触検出信号を出力可能に構成されている。

ここで特に、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃの各々は、接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｂを結ぶ仮想的な線と、接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｃを結ぶ仮想的な線と、接触検出センサ１３０Ｃ及び１３０Ａを結ぶ仮想的な線とによって形成される三角形が、聴診音センサ１１０の中心部分と重なるように（即ち、三角形の内部に聴診音センサ１１０の中心部分が含まれるように）配置されている。このように配置すれば、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃの各々から出力される接触検出信号を利用して、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているか否かを好適に判定できる。

以下では、第２実施例に係る接触検出センサ１３０を利用した判定ロジックについて、図８を参照して具体的に説明する。ここに図８は、第２実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。

図８に示すように、第２実施例では、接触を検出している（即ち、ＯＮ状態である）接触検出センサ１３０が形成する多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分を含んでいる場合に、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。なお、第２実施例では、接触を検出している接触検出センサ１３０が多角形を形成するためには、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃの全てにおいて接触が検出されることが要求される。このため、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃの全てにおいて接触が検出される場合にのみ、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定される。

一方で、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃのうち、少なくとも１つで接触が検出されない場合には、接触を検出している接触検出センサ１３０が多角形を形成しない。よって、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃのうち、少なくとも１つで接触が検出されない場合には、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているとは判定しない。

上述した判定ロジックを利用すれば、単にチェストピース１００が聴診対象に接触しているか否かではなく、聴診音を適切に取得することが可能な正しい状態で聴診対象に接触しているか否かを判定できる。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。

＜第３実施例＞
次に、第２実施例に係る接触検出センサの配置例について、図９を参照して説明する。ここに図９は、第３実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。

図９において、第３実施例に係る接触検出センサ１３０は、聴診音センサ１１０の周囲に５つ配置されている。具体的には、図中の聴診音センサ１１０から見て、上方向に接触検出センサ１３０Ａ、右方向に接触検出センサ１３０Ｂ、右下方向に接触検出センサ１３０Ｃ、左下方向に接触検出センサ１３０Ｄ、左方向に接触検出センサ１３０Ｅがそれぞれ配置されている。接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ及び１３０Ｅの各々は、接触判定部２１０に接触検出信号を出力可能に構成されている。

ここで特に、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ及び１３０Ｅの各々は、互いを結ぶ仮想的な線を一辺として形成され得る複数の多角形（即ち、三角形、四角形又は五角形）のうち、少なくとも一部の多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分と重なるように（即ち、多角形の内部に聴診音センサ１１０の中心部分が含まれるように）配置されている。このように配置すれば、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ及び１３０Ｅの各々から出力される接触検出信号を利用して、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているか否かを好適に判定できる。

以下では、第３実施例に係る接触検出センサ１３０を利用した判定ロジックについて、図１０を参照して具体的に説明する。ここに図１０は、第３実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表である。

図１０に示すように、第３実施例では、接触を検出している（即ち、ＯＮ状態である）接触検出センサ１３０が形成する多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分を含んでいる場合に、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。具体的には、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｃ及び１３０Ｄにおいて接触が検出されている場合には、三角形ＡＣＤに聴診音センサ１１０の中心部分が含まれるため、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定される。同様に、接触検出センサ１３０Ｂ、１３０Ｄ及び１３０Ｅにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｃ及び１３０Ｅにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｄにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ｂ、１３０Ｃ及び１３０Ｅにおいて接触が検出されている場合にも、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定される。

一方で、例えば接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃにおいて接触が検出されている場合、三角形ＡＢＣには聴診音センサ１１０の中心部分が含まれないため、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定されない。即ち、３つ以上の接触検出センサ１３０において接触が検出されている場合であっても、形成される多角形に聴診音センサ１１０の中心部分が含まれない場合は、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定されない。なお、接触が検出されている接触検出センサ１３０が２つ以下である場合にも、多角形が形成されないため、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定されない。

＜第４実施例＞
次に、第４実施例に係る接触検出センサの配置例について、図１１を参照して説明する。ここに図１１は、第４実施例に係る接触検出センサの構成を示す平面図である。

図１１において、第４実施例に係る接触検出センサ１３０は、聴診音センサ１１０の周囲に６つ配置されている。具体的には、図中の聴診音センサ１１０から見て、上方向に接触検出センサ１３０Ａ、右上方向に接触検出センサ１３０Ｂ、右下方向に接触検出センサ１３０Ｃ、下方向に接触検出センサ１３０Ｄ、左下方向に接触検出センサ１３０Ｅ、左上方向に接触検出センサ１３０Ｆがそれぞれ配置されている。接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆの各々は、接触判定部２１０に接触検出信号を出力可能に構成されている。

ここで特に、接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｄは対をなすセンサとして構成されている。同様に、接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｅ、接触検出センサ１３０Ｃ及び１３０Ｆも対をなすセンサとして構成されている。即ち、これら１組のセンサは、「接触検出対」の一具体例である。そして、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆの各々は、接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｄを結ぶ仮想的な線と、接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｅを結ぶ仮想的な線と、接触検出センサ１３０Ｃ及び１３０Ｆを結ぶ仮想的な線とが、聴診音センサ１１０の中心部分において交わるように配置されている。

本実施例では更に、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆの各々は、互いを結ぶ仮想的な線を一辺として形成され得る複数の多角形（即ち、三角形、四角形、五角形又は六角形）のうち、少なくとも一部の多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分と重なるように（即ち、多角形の内部に聴診音センサ１１０の中心部分が含まれるように）配置されている。

このように配置すれば、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆの各々から出力される接触検出信号を利用して、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているか否かを好適に判定できる。また本実施例では特に、２つの判定ロジックを選択的に利用して接触を判定することが可能である。

以下では、第４実施例に係る接触検出センサ１３０を利用した判定ロジックについて、図１２及び図１３を参照して具体的に説明する。ここに図１２は、第４実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表（その１）である。また図１３は、第４実施例に係る接触検出センサによる判定ロジックを示す表（その２）である。

図１２に示すように、第４実施例の１つ目の判定ロジックでは、６つの接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆのうち、対をなす２つのセンサの両方で接触が検出されている場合に、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。具体的には、対をなす接触検出センサ１３０Ａ及び１３０Ｄがいずれも接触を検出している状態（即ち、ＯＮ状態）であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。同様に、対をなす接触検出センサ１３０Ｂ及び１３０Ｅがいずれも接触を検出している状態、或いは対をなす接触検出センサ１３０Ｃ及び１３０Ｆがいずれも接触を検出している状態であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。なお、少なくとも１つの対において接触判定されるような場合には、その他のセンサの検出状態は問わずに、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。

一方で、対をなす２つのセンサの両方で接触が検出されていない場合には、その他のセンサで接触が検出されていても、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているとは判定しない。具体的には、例えば接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ及び１３０Ｃがいずれも接触を検出している状態であっても、接触検出センサ１３０Ｄ、１３０Ｅ及び１３０Ｆがいずれも接触を検出していない状態であれば、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられているとは判定しない。

図１３に示すように、第４実施例の２つ目の判定ロジックでは、接触を検出している（即ち、ＯＮ状態である）接触検出センサ１３０が形成する多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分を含んでいる場合に、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定する。具体的には、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｃ及び１３０Ｅにおいて接触が検出されている場合には、三角形ＡＣＥに聴診音センサ１１０の中心部分が含まれるため、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定される。同様に、接触検出センサ１３０Ｂ、１３０Ｄ及び１３０Ｆにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｄ及び１３０Ｅにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｅ及び１３０Ｆにおいて接触が検出されている場合、接触検出センサ１３０Ａ、１３０Ｃ、１３０Ｄ及び１３０Ｆにおいて接触が検出されている場合にも、チェストピース１００が聴診対象に正しく押し当てられていると判定される。

上述した２種類の判定ロジックを利用すれば、単にチェストピース１００が聴診対象に接触しているか否かではなく、聴診音を適切に取得することが可能な正しい状態で聴診対象に接触しているか否かを判定できる。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。

以上のように、本実施例に係る聴診器では、接触検出センサ１３０を適切な位置に配置しているため、好適に聴診対象との接触状態を判定することができる。なお、上述した第１から第４実施例の配置例はあくまで一例であり、対をなす接触検出センサ１３０を結ぶ線が聴診音センサ１１０と重なる領域で交わるように、或いは接触検出センサ１３０同士を結ぶ仮想的な線を一辺として形成され得る複数の多角形のうち、少なくとも一部の多角形が、聴診音センサ１１０の中心部分と重なるように配置される場合であれば、上述した判定ロジックを利用して好適に接触状態を判定できる。

＜ノイズキャンセル処理＞
次に、図１４及び１２を参照して、本実施例に係る聴診器で実行されるノイズキャンセル処理について説明する。ここに図１４は、ノイズキャンセル処理に関連する構成を示すブロック図である。また図１５は、ノイズキャンセル処理の流れを示すフローチャートである。

図１４において、本実施例に係る聴診器では、既に説明したように、接触検出センサ１３０から出力されたセンサ信号（即ち、接触検出信号）が、接触判定部２１０に入力される構成となっている。接触判定部２１０は、接触検出信号に基づいて、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触しているか否かを判定し、判定結果を接触検出信号として出力する。

接触判定部２１０から出力された接触検出信号は、強度調整部２２０に入力される構成となっている。強度調整部２２０は、接触検出信号が示す接触判定結果に基づいて、ノイズキャンセル処理の強度を調整するための強度調整信号を出力する。なお、強度調整部２２０は、「調整手段」の一具体例である。

強度調整部２２０から出力された強度調整信号は、ノイズキャンセル処理部２３０に入力される構成となっている。また、ノイズキャンセル処理部２３０には、聴診音センサ１１０から出力されたセンサ信号（即ち、聴診音信号）も入力される構成となっている。ノイズキャンセル処理部２３０は、聴診音信号に対して、強度調整信号に応じた強度でノイズキャンセル処理を施して出力する。なお、ノイズキャンセル処理部２３０は、「ノイズキャンセル手段」の一具体例である。

図１５において、本実施例に係る聴診器による聴診音取得時には、先ず接触検出センサ１３０から接触検出信号が取得される（ステップＳ１０１）。接触検出信号が取得されると、接触判定部２１０において、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触しているか否かが判定される（ステップＳ１０２）。

ここで、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触していると判定された場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、聴診音信号に含まれるノイズは少なくなると判断できる。このため、強度調整部２２０は、ノイズキャンセル処理を弱くするような強度調整信号を出力する（ステップＳ１０３）。これにより、ノイズキャンセル処理部２３０で実行されるノイズキャンセル処理の強度は弱くなり、過度なノイズキャンセル処理により音質が悪化してしまうことを抑制することができる。なお、ノイズキャンセル処理の強度を弱めるのではなく、ノイズキャンセル処理を停止するようにしてもよい。

他方で、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触していると判定されない場合（ステップＳ１０２：ＮＯ）、例えば外部からの音を多く集音してしまうおそれがあるため、聴診音信号に含まれるノイズは多くなると判断できる。このため、強度調整部２２０は、ノイズキャンセル処理を強くするような強度調整信号を出力する（ステップＳ１０４）。これにより、ノイズキャンセル処理部２３０で実行されるノイズキャンセル処理の強度は強くなり、ノイズが多い場合であっても、鮮明な聴診音を出力することができる。

＜ミュート処理＞
次に、図１６から図１８を参照して、本実施例に係る聴診器で実行されるミュート処理について説明する。ここに図１６はミュート処理に関連する構成を示すブロック図である。また図１７は、ミュート処理の流れを示すフローチャートである。更に図１８は、ミュート処理時の動作例を示すタイムチャートである。

図１６において、本実施例に係る聴診器では、既に説明したように、接触検出センサ１３０から出力されたセンサ信号（即ち、接触検出信号）が、接触判定部２１０に入力される構成となっている。接触判定部２１０は、接触検出信号に基づいて、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触しているか否かを判定し、判定結果を接触検出信号として出力する。

接触判定部２１０から出力された接触検出信号は、ミュート制御部２４０に入力される構成となっている。ミュート制御部２４０は、接触検出信号が示す接触判定結果に基づいて、ミュート処理のＯＮ／ＯＦＦを切り替えるためのミュート制御信号を出力する。

ミュート制御部２４０から出力されたミュート制御信号は、ミュート処理部２５０に入力される構成となっている。また、ミュート処理部２５０には、聴診音センサ１１０から出力されたセンサ信号（即ち、聴診音信号）も入力される構成となっている。ミュート処理部２５０は、聴診音信号に対して、ミュート制御信号に応じたミュート処理を施して出力する。なお、ミュート処理部２５０は、「音量制限手段」の一具体例である。

図１７において、本実施例に係る聴診器の使用開始時（即ち、チェストピース１００を聴診対象に初めて接触させる際）には、先ず接触検出センサ１３０から接触検出信号が取得される（ステップＳ２０１）。接触検出信号が取得されると、接触判定部２１０において、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触しているか否かが判定される（ステップＳ２０２）。

ここで、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触していると判定されない場合（ステップＳ２０２：ＮＯ）、接触時の衝撃音が出力される可能性があると判断できる。このため、ミュート制御部２４０は、ミュート処理をＯＮとするミュート制御信号を出力する（ステップＳ２０３）。これにより、ミュート処理部２４０では聴診音がミュートされ、接触時の衝撃音に起因する不快感を低減することができる。なお、ミュート処理では、聴診音を完全に消音するのではなく、聴診音を小さくして出力するようにしてもよい。

他方で、チェストピース１００が聴診対象に正しく接触していると判定される場合（ステップＳ１０２：ＹＥＳ）、新たに衝撃音が発生する可能性は低いと判断できる。このため、ミュート制御部２４０は、所定期間の経過後（ステップＳ２０４：ＹＥＳ）、ミュート処理をＯＦＦとするようなミュート制御信号を出力する（ステップＳ２０５）。これにより、ミュート処理部２４０ではミュート処理が実行されなくなり、聴診音の出力が開始される。

図１８に示すように、接触時の衝撃音は、チェストピース１００と聴診対象との接触の瞬間だけでなく、その後もしばらく減衰しながら検出される。このため、仮に接触が検出されると同時にミュート処理をＯＦＦにしてしまうと、衝撃音が含まれる聴診音が出力されてしまうおそれがある。

これに対し本実施例では、上述したように、接触が検出されてから所定期間後にミュート処理がＯＦＦとされる。よって、聴診音は、衝撃音が消えてから出力開始されることになる。このように、衝撃音の減衰時間に基づいて所定期間を設定しておけば、より好適に衝撃音による不快感を低減することが可能である。

以上説明したように、本実施例に係る聴診器によれば、聴診対象との接触を好適に検出することが可能である。従って、極めて好適に聴診対象の聴診音を取得することができる。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う聴診器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

１００チェストピース
１１０聴診音センサ
１２０センサダンパ
１３０接触検出センサ
１４０リング
１５０リングカバー
１６０センサキャップ
２１０接触判定部
２２０強度調整部
２３０ノイズキャンセル処理部
２４０ミュート制御部
２５０ミュート処理部
１１００チェストピース
１１１０聴診音センサ
１１２０センサダンパ
１１３０接触検出センサ
１１４０ボディー
１１５０リング
１１６０センサキャップ

Claims

チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、
前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有し、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように配置される複数の接触検出対と、
前記複数の接触検出対のうち、少なくとも１つの接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出された場合に、前記複数の接触検出対のうち、前記少なくとも１つの接触検出対以外の接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出されなくても、前記チェストピースが前記聴診対象に正しく押し当てられていると判定する判定部と、
を備えることを特徴とする聴診器。
チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、
前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有し、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように配置される複数の接触検出対と、
前記複数の接触検出対が有する前記２つの接触検出部のいずれも接触が検出されていない場合に、前記聴診音をミュートする制御を行う音量制御部と、
を備え、
前記音量制御部は、前記複数の接触検出対のうち、少なくとも１つの接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出された場合に、前記複数の接触検出対のうち、前記少なくとも１つの接触検出対以外の接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出されなくても、前記接触の検出から所定時間後に前記聴診音をミュートする制御を解除する
ことを特徴とする聴診器。
チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、
前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有し、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように配置される複数の接触検出対と、
前記複数の接触検出対が有する前記２つの接触検出部のいずれも接触が検出されていない場合に、聴診音量を小さくする制御を行なう音量制御部と、
を備え、
前記音量制御部は、前記複数の接触検出対のうち、少なくとも１つの接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出された場合に、前記複数の接触検出対のうち、前記少なくとも１つの接触検出対以外の接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出されなくても、前記接触の検出から所定時間後に前記音量を小さくする制御を解除する
ことを特徴とする聴診器。
チェストピースに配置されており、聴診対象から聴診音を取得する聴診音取得部と、
前記聴診対象との接触を検出する２つの接触検出部を有し、前記２つの接触検出部を結ぶ仮想的な線が前記聴診音取得部と重なる領域において互いに交わるように配置される複数の接触検出対と、
前記複数の接触検出対が有する前記２つの接触検出部のいずれも接触が検出されていない場合に、ノイズキャンセル処理を行なうノイズキャンセル処理部と、
を備え、
前記ノイズキャンセル処理部は、前記複数の接触検出対のうち、少なくとも１つの接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出された場合に、前記複数の接触検出対のうち、前記少なくとも１つの接触検出対以外の接触検出対が有する前記２つの接触検出部によって接触が検出されなくても、前記ノイズキャンセル処理を弱める又は停止する
ことを特徴とする聴診器。