JP7122099B2 - 生体情報測定装置及びシステム - Google Patents

Description

本発明は、生体情報測定装置及びシステムに関し、例えばトロリによって搬送可能な心電計などの生体情報測定装置及びシステムに関する。

従来、心電図測定機能に加えて、心電図解析機能を有する多機能心電計と呼ばれる心電計がある。多機能心電計は、心電図解析機能を有することにより、心電図を測定したその場で判定結果を得ることができるので、病院に限らず健診など様々な場所で用いられる。さらに多機能心電計の中には、運動負荷試験やＬＰ（Late Potential）検査に対応可能な機能を有するものもある。このような多機能心電計は、例えば特許文献１－３などに記載されている。

特開２００６－１１６２０７号公報 特開２０１０－５７６７８号公報 特開２０１４－１８３９７８号公報

ところで、多機能心電計は、（１）心電計のＡＣインレットに電源コードの一端を差し込みさらに電源コードの他端を外部のＡＣコンセント（例えば壁面コンセント）に差し込んだままＡＣ動作させるか、（２）心電計のＡＣインレットに電源コードの一端を差し込みさらに電源コードの他端を外部のＡＣコンセントに差し込んで一旦バッテリに充電してからバッテリを電源として動作させるか、のいずれかの動作が行われる。

従って、多機能心電計においては、ＡＣ動作時及びバッテリ充電時に、医療従事者であるユーザーによる、ＡＣインレットに電源コードを差し込むといった作業が必要となる。

特に、多機能心電計は、多機能であるが故に、一般に、簡易型の心電計よりも消費電流が大きいので、自装置のバッテリによって駆動できる時間は短く、電源コードを用いた頻繁な充電、あるいは、電源コードを差し込んだままのＡＣ動作が必要となる。よって、ユーザーはＡＣインレットに電源コードを差し込むといった作業を頻繁に行わざるを得なくなり、大変煩わしかった。

このようなことは、複数の生体情報を測定可能とされている生体情報測定装置で広く起こり得る。例えば、心電図、血圧、ＳｐＯ_２などの複数の生体情報を測定し表示する生体情報モニターでは、複数の生体情報を測定するが故、及び、測定結果である複数の生体情報を表示する表示部が大型化する故に、多機能心電計と同様に、自装置のバッテリによって駆動できる時間は短く、電源コードを用いた頻繁な充電、あるいは、電源コードを差し込んだままのＡＣ動作が必要となり、よって、ユーザーはＡＣインレットに電源コードを差し込むといった作業を頻繁に行わざるを得なくなり、大変煩わしかった。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、ユーザーによるＡＣインレットへの電源コードの挿抜を不要とすることができる生体情報測定装置及びシステムを提供する。

本発明の生体情報測定装置の一つの態様は、
複数の生体情報を測定する生体情報測定回路を含む回路が形成された回路基板と、
前記回路基板を収容する筐体と、
前記生体情報測定回路により得られた前記複数の生体情報を表示する表示部と、
前記筐体内に設けられ、外部の送電コイルユニットからの電力を電磁誘導によりワイヤレスで受電する受電コイルユニットと、
を具備する。

本発明のシステムの一つの態様は、
生体情報測定装置と、当該生体情報測定装置を載置して搬送可能なトロリと、を有するシステムであって、
前記生体情報測定装置に設けられた受電コイルユニットと、
前記トロリに設けられ、前記受電コイルユニットに電磁誘導によりワイヤレスで電力を送る送電コイルユニットと、
を具備する。

本発明によれば、受電コイルユニットによる受電を行うので、ユーザーによるＡＣインレットへの電源コードの挿抜を不要とすることができる生体情報測定装置及びシステムを実現できる。

実施の形態のシステムの外観構成を示す斜視図 実施の形態の心電計の内部配置を示す略線的断面図

本発明の実施の形態を説明する前に、先ず、本発明に至った過程について説明する。

本発明の発明者は、多機能心電計や生体情報モニターのような医科向けの生体情報測定装置は、一般に専用のトロリ上に載置して搬送可能となっていることに着目した。つまり、医科向けの生体情報測定装置は、トロリ上に載置して搬送され、生体情報の測定を行う部屋の中の都合の良い場所にトロリと共に配置される。

さらに、発明者は、トロリと生体情報測定装置には、トロリからの生体情報測定装置の脱落の防止や、レコーダーに送られる記録用紙（折畳紙）の位置合わせのために、トロリ上の所定の載置位置に生体情報測定装置を載置して位置決めする位置決め係合部が設けられていることに着目した。そして、この既存の位置決め係合部を有効活用すれば、トロリから生体情報測定装置へのワイヤレス給電を好適に行うことができると考えた。

つまり、本発明の一つの特徴は、生体情報測定装置に受電コイルユニットを設けると共にトロリに送電コイルユニットを設け、トロリから生体情報測定装置に電磁誘導によるワイヤレス給電を行うことができるようにしたことである。また、本発明の一つの特徴は、受電コイルユニットと送電コイルユニットとの位置決めを、既存の位置決め係合部を活用して行うようにしたことである。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１は、本実施の形態のシステムの外観構成を示す斜視図である。本実施の形態は、トロリ２００に載置される生体情報測定装置が多機能心電計（以下、単に「心電計」と呼ぶ）１００である場合の例である。システム１０は、多機能心電計１００と、トロリ２００と、を有する。心電計１００は、トロリ２００の載置台２１０上に載置される。

心電計１００は、表示部１１０、レコーダー部１２０及び操作部１３０などを有する。心電計１００は、１２誘導心電図のような複数誘導の心電図を測定する。心電図測定結果及び心電図解析結果は、表示部１１０に表示可能となっていると共に、レコーダー部１２０によって記録紙に記録可能となっている。また、心電計１００の筐体１４０の内部には、心電図測定回路、心電図解析回路及び画像処理回路を含む各種の回路が形成された回路基板１５０（図２）やアンプ１６０（図２）などが収容されている。

トロリ２００の載置台２１０にはネジ孔からなる位置決め係合部２１１、２１２が設けられている。また、心電計１００の底面にもネジ孔からなる位置決め係合部（図示せず）が設けられている。実際上、心電計１００の底面のネジ孔は、心電計１００の底面から突出して設けられている４つのゴム脚のうちの対角に位置する２つのゴム脚に設けられている。そして、載置台２１０のネジ孔と心電計１００のネジ孔の位置を一致させて、ネジをねじ込むことにより、載置台２１０上に心電計１００を位置決めして固定できる。なお、本実施の形態の例では、位置決め係合部としてネジ孔を設けた場合について述べたが、位置決め係合部はネジ孔に限らない。例えば、載置台２１０の上面に、心電計１００の４つのゴム脚が嵌まり込む４つの係合穴を設け、４つのゴム脚と４つの係合穴を係合させることで、載置台２１０上の所定位置に心電計１００を位置決めするようにしてもよい。

また、載置台２１０には用紙通過穴２１３が形成されており、用紙台２５０に載置された折畳紙などの記録紙が用紙通過穴２１３を介して心電計１００の底面方向から心電計１００のレコーダー部１２０に引き込まれるようになっている。なお、心電計１００は折畳紙を用いた記録以外にもレコーダー部１２０に収容されたロール紙を用いた記録を行うこともできる。

また、載置台２１０の後端位置には、ケーブル通過穴２１４が形成されており、心電計１００に接続された通信ケーブルなどのケーブルがケーブル通過穴２１４を介して載置台２１０の下方へと引き出される。

これに加えて、トロリ２００には電源コード２２０が設けられている。電源コード２２０は、トロリ２００のＡＣインレットに挿抜可能なものでもよく、トロリ２００から固定で引き出されたものでもよい。

載置台２１０には、送電コイルユニット２３０及びバッテリ２４０が内蔵されている。なお、送電コイルユニット２３０は必ず載置台２１０に設けられるが、バッテリ２４０は載置台２１０に限らず、例えばトロリ２００の下部や柱に内蔵されてもよい。電源コード２２０からの電源は、送電コイルユニット２３０及びバッテリ２４０に送られる。

図２は、本実施の形態の心電計１００の内部配置を示す略線的断面図である。

筐体１４０内には、回路基板１５０及びアンプ１６０などが収容されている。回路基板１５０の表面側には、心電図測定回路、心電図解析回路及び画像処理回路の演算部分を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）１５１や、メモリ（図示せず）などが搭載されている。

さらに、回路基板１５０の裏面側には、受電コイルユニット１７０が搭載されている。受電コイルユニット１７０は、トロリ２００の送電コイルユニット２３０から電磁誘導によりワイヤレスで電力が供給されるようになっている。受電コイルユニット１７０は、回路基板１５０上の各回路やアンプ１６０、表示部１１０、レコーダー部１２０、バッテリ１８０などに電気的に接続されている。これにより、受電コイルユニット１７０によって得られた電力によって心電計１００が直接動作可能となっていると共に、受電コイルユニット１７０によって得られた電力によってバッテリ１８０が充電可能となっている。

また、本実施の形態では、心電図測定回路、心電図解析回路及び画像処理回路を、回路基板１５０の表面側に搭載すると共に、受電コイルユニット１７０を、回路基板１５０の裏面側に搭載したことにより、電磁誘導により発生するノイズによる心電図測定回路、心電図解析回路及び画像処理回路への悪影響を低減できるようになっている。

因みに、実際には、送電コイルユニット２３０及び受信コイルユニット１７０に同期動作などを行わせるための駆動回路（図示せず）が必要である。つまり、送電コイルユニット２３０及び受信コイルユニット１７０にはそれぞれ駆動回路が必要である。ただし、駆動回路による送電コイルユニット２３０及び受信コイルユニット１７０の駆動のさせ方については、既知の技術であるためここでの説明は省略する。

以上の構成において、ユーザーが、トロリ２００の載置台２１０上に心電計１００を載置すると、載置台２１０及び心電計１００のそれぞれに設けられた係合部が係合することで、載置台２１０上の所定位置に心電計１００が位置決めされる。これにより、送電コイルユニット２３０と受電コイルユニット１７０とが対向する位置に位置決めされる。

この状態で送電コイルユニット２３０が駆動されることにより、受電コイルユニット１７０に電磁誘導により給電が行われる。因みに、例えば載置台２１０上の所定位置に心電計１００が載置されたことを検知するセンサーを設け、このセンサーの検知結果に基づいて送電コイルユニット２３０の駆動を制御するとよい。具体的には、載置台２１０上の所定位置に心電計１００が載置されたときのみ送電コイルユニット２３０を駆動させればよい。

ここで、トロリ２００は、例えば電源コード２２０が外部のＡＣコンセントに差し込まれている場合には電源コード２２０からの電力で送電コイルユニット２３０を駆動する。一方、トロリ２００は、例えば電源コード２２０が外部のＡＣコンセントに差し込まれていない場合にはバッテリ２４０に充電された電力で送電コイルユニット２３０を駆動する。勿論、バッテリ２４０に充電された電力で送電コイルユニット２３０を駆動すれば、電源コード２２０の長さの制限を受けずに、トロリ２００の配置位置を選択できる。

以上説明したように、本実施の形態の構成によれば、心電計１００に、電磁誘導によりワイヤレスで受電する受電コイルユニット１７０を設けたことにより、ユーザーがトロリ２００の載置面に心電計１００を載せるだけで、心電計１００にＡＣ動作又は充電動作を行わせることができ、よって、ユーザーによるＡＣインレットへの電源コードの挿抜を不要とすることができる心電計１００を実現できる。この結果、ユーザーのＡＣインレットへの電源コードの挿抜の手間を解消でき、さらには、ＡＣインレットの摩擦による劣化、接点の錆による劣化が無くなり、保守性の向上に繋がると共に、心電計における接地漏れ電流の発生源を断つことができ、安全性にも繋がる。さらに、ＡＣインレットを省略することもできるので、心電計１００を小型、軽量化することができる。

また、既に心電計１００及びトロリ２００に設けられている既存の係合部を用いて、送電コイルユニット２３０と受電コイルユニット１７０との位置合わせを行うことができるので、少ない追加構成により電磁誘導による良好な給電を実現できる。

さらに、種々の電機部品が搭載される心電計１００と比較して、トロリ２００は空間的な余裕がある。よって、トロリ２００には、心電計１００よりも大容量のバッテリ２４０を搭載することが好ましい。このようにすれば、電源コード２２０を用いる頻度を少なくすることができるようになる。

上述の実施の形態は、本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその要旨、またはその主要な特徴から逸脱することの無い範囲で、様々な形で実施することができる。

上述の実施の形態では、受電コイルユニット１７０を回路基板１５０の裏面側に設けることで、電磁誘導により発生するノイズによる心電図測定回路、電図解析回路及び画像処理回路への悪影響を低減する場合について述べたが、受電コイルユニット１７０をレコーダー部１２０に設けるようにすれば、受電コイルユニット１７０を心電図測定回路、心電図解析回路及び画像処理回路から遠ざけることができるので、実施の形態と同様の効果を得ることができる。

上述の実施の形態では、本発明を心電計１００に適用した場合について述べたが、本発明は例えば生体情報モニターにも適用でき、複数の生体情報を測定可能とされている生体情報測定装置に広く適用することができる。つまり、上述したように、例えば、心電図、血圧、ＳｐＯ_２などの複数の生体情報を測定し表示する生体情報モニターでは、複数の生体情報を測定するが故、及び、測定結果である複数の生体情報を表示する表示部が大型化する故に、複数誘導の多機能心電計と同様に、自装置のバッテリによって駆動できる時間は短く、電源コードを用いた頻繁な充電、あるいは、電源コードを差し込んだままのＡＣ動作が必要となり、よって、ユーザーはＡＣインレットに電源コードを差し込むといった作業を頻繁に行わざるを得なくなり、大変煩わしいという問題が生じる。

特に、本発明は、このような問題が生じ、かつ、トロリに載置される、医科用の生体情報測定装置に適用して好適なものである。

本発明は、ユーザーによるＡＣインレットへの電源コードの挿抜を不要とすることができるといった効果を得ることができ、例えば多機能心電計に好適である。

１０ システム
１００ 心電計
１１０ 表示部
１２０ レコーダー部
１３０ 操作部
１４０ 筐体
１５０ 回路基板
１５１ ＣＰＵ
１６０ アンプ
１７０ 受電コイルユニット
１８０、２４０ バッテリ
２００ トロリ
２１０ 載置台
２１１、２１２ 係合部
２１３ 用紙通過穴
２２０ 電源コード
２３０ 送電コイルユニット

Claims (8)

1. 複数の生体情報を測定する生体情報測定回路を含む回路が形成された回路基板と、
   前記回路基板を収容する筐体と、
   前記生体情報測定回路により得られた前記複数の生体情報を表示する表示部と、
   前記筐体内に設けられ、外部の送電コイルユニットからの電力を電磁誘導によりワイヤレスで受電する受電コイルユニットと、
   前記生体情報測定回路により得られた生体情報測定結果を記録紙に記録するレコーダー部と、
   を具備し、
   前記受電コイルユニットは、前記レコーダー部に設けられており、
   前記表示部は、表示面が前記筐体の外部から視認可能に設けられており、
   前記レコーダー部及び前記受電コイルユニットはそれぞれ、前記生体情報測定回路から側方にずれた位置に配置されている、
   生体情報測定装置。
2. 複数の生体情報を測定する生体情報測定回路を含む回路が形成された回路基板と、
   前記回路基板を収容する筐体と、
   表示面が前記筐体の外部から視認可能に設けられており、前記生体情報測定回路により得られた前記複数の生体情報を表示する表示部と、
   前記筐体内に設けられ、外部の送電コイルユニットからの電力を電磁誘導によりワイヤレスで受電する受電コイルユニットと、
   前記筐体内に設けられ、前記生体情報測定回路により得られた生体情報測定結果を記録紙に記録するレコーダー部と、
   前記筐体を設置ユニットの用紙通過穴に対応する位置に位置決めする位置決め係合部と、
   を具備し、
   前記筐体が前記送電コイルユニット及び用紙通過穴を有する前記設置ユニットに設置されたときに、前記位置決め係合部によって、前記受電コイルユニットと前記送電コイルユニットとの位置決め、及び、前記レコーダー部と前記レコーダー部に記録用紙が送られる前記用紙通過穴との位置決め、が同時に行われる、
   生体情報測定装置。
3. 前記生体情報測定回路は、前記回路基板の表面側に搭載されており、
   前記受電コイルユニットは、前記回路基板の裏面側に搭載されている、
   請求項２に記載の生体情報測定装置。
4. 前記生体情報測定装置は、心電計であり、
   前記複数の生体情報は、複数誘導の心電図である、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の生体情報測定装置。
5. 前記生体情報測定装置は、生体情報モニターであり、
   前記複数の生体情報は、心電図及び血圧を含む、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の生体情報測定装置。
6. 生体情報測定装置と、当該生体情報測定装置を載置して搬送可能なトロリと、を有するシステムであって、
   前記生体情報測定装置の筐体内に設けられた受電コイルユニットと、
   前記生体情報測定装置が設置される前記トロリの設置ユニットに設けられ、前記受電コイルユニットに電磁誘導によりワイヤレスで電力を送る送電コイルユニットと、
   を具備するシステム。
7. 前記生体情報測定装置の設置面に設けられた第１の係合部と、前記トロリの載置面に設けられた第２の係合部とが係合することにより、前記受電コイルユニットと前記送電コイルユニットが対向する位置に位置決めされる、
   請求項６に記載のシステム。
8. 前記トロリには、前記生体情報測定装置よりも大容量のバッテリが搭載されている、
   請求項６又７に記載のシステム。

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