JPH08504265A - Enhanced surveillance equipment for surgical gloves and other protective equipment - Google Patents

Enhanced surveillance equipment for surgical gloves and other protective equipment

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JPH08504265A
JPH08504265A JP5515828A JP51582893A JPH08504265A JP H08504265 A JPH08504265 A JP H08504265A JP 5515828 A JP5515828 A JP 5515828A JP 51582893 A JP51582893 A JP 51582893A JP H08504265 A JPH08504265 A JP H08504265A
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JP5515828A
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イー. ウイリアムズ,ロバート
エイチ. マーシャル,ウイリアム
マクサム,マーク
ケイ. ベネット,ジョン
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ノバテック メディカル プロダクツ,インコーポレイテッド
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Abstract

(57)【要約】 外科用手袋は、外科医が装着して患者体液にさらされるものであるが、この様な危険な用途に使われる物品の欠陥を検出する監視装置である。装置は電気状態の特定の値、望ましくは抵抗或いはインピーダンスを検出し、同時に電気状態の第一次及び第二次導函数を検出する装置を含んでいる。これらの値は、ほぼ連続的に監視され、平滑化し、フィルターを通してグローブ中に孔あるいは薄肉スポットの発生を検出する。更に、装置は範囲自動調節機能を具えており、測定すべき電圧を所定範囲に保ち、一層高いレベルの精度で且つこの機能がない場合の装置と比べて、一層長い期間監視できるようにした。また装置は、手袋の電気特性が手袋中の孔検出に最早信頼をおけなくなる状況まで手袋の電気特性が品質低下したとき、医療専門家に警報を発する。 (57) [Summary] Surgical gloves, which are worn by surgeons and exposed to patient's body fluids, are monitoring devices that detect defects in articles used for such dangerous applications. The device includes a device for detecting a particular value of the electrical state, preferably resistance or impedance, and at the same time detecting the first and second derivative of the electrical state. These values are monitored almost continuously and smoothed to detect the occurrence of holes or thin spots in the glove through the filter. In addition, the device has an automatic range adjustment function to keep the voltage to be measured within a predetermined range and to monitor for a longer period of time with a higher level of accuracy and without this function. The device also alerts medical professionals when the electrical properties of the glove deteriorate to the point where the electrical properties of the glove are no longer reliable for detecting holes in the glove.

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称:外科用手袋、その他の防護具に対する強化された監視装置 発明者:ジョン ケイ.ベネット マーク マクサム ウイリアム エイチ.マーシャル ロバート イー.ウイリアムズ この出願は、1990年5月25日に出願された同時係属中の特許出願第07/528,926 号、発明の名称「危険な用途に用いる手袋の実際の欠陥又は欠陥らしきものを検 出する方法及び装置」の一部継続出願である。発明の分野 この発明は、外科手術、その他の医療処置に用いる手袋、コンドーム、外科用 上着、その他の防護具等のように危険な用途に用いる物品(critical use artic les)の欠陥(adulteration)を検出することにあって、技術的に可能な限り速 やかにこの欠陥を検出するものである。欠陥を早期検出することにより、装着者 が患者の体液にさらされる危険を少なくする。また、欠陥を早期検出することに より、患者の方も、手袋装着者の体液から保護される。発明の背景 外科用手袋、コンドーム等の如く危険な用途に用いられる物品に欠陥が存在す ると、健康は危険にさらされることになる。本明細書中で使用される欠陥とは、 物品の製造中にできた孔だけでなく、その後の使用中において何らかの理由によ り形成された孔をも含むものである。なお、孔は、体液等の如く潜在的な危険性 を有する流動体の通路となるものである。「孔(”holes”又は”perforations ”)は、流動体が初めから通過できる孔だけでなく、初期段階では流動体が通過 できない程の小さなものであっても、時間の経過によって拡大して、物品の防護 具としての完全性を損なうようなものも含むものとする。このような孔は、流動 体が実際に通過する程の大きさに達するまでに、既に危険状態におかれているか もしれない。なぜなら、細菌は、流動体が通過できないような小さな孔でも理論 的には通過することができるからである。しかし、細菌をメンブレンを通して運 搬するために、流体キャリヤ(fluid carrier)が必要とされることは多いであ ろう。 危険な用途で使用する物品の一例として、外科用手袋がある。外科用手袋に関 連する問題について説明するが、コンドーム、外科用上着、外科用ドレイプ等の 如き他の物品についても同様な問題があることは理解されるであろう。外科的処 置に使用される手袋の欠陥に関する問題は、医者又はその他の医療従事者の関心 事であった。外 科用手袋の使用前、又は使用中に生じる孔については、共通する2つの発生原因 がある。発生原因の1つは、製造者に起因するもので、品質管理の不備、又は製 造工程における問題により、製造段階で既に孔ができている場合である。1990年 頃、連邦食品医薬局(Federal Food and Drug Administration)の実地検査によ り、使用前の外科用手袋に3〜16%の不良品のあることが確認されている。FD Aは、さらに、患者検査用の手袋の平均不良率は14〜18%に達することを確認し ている。最近、外科用手袋の品質管理の強化が図られており、FDAでは、手袋 の欠陥検出法を、基本的技術として周知なA.S.T.M.の「注水テスト(water fill test)」に依存している。この注水テストでは、水の通過が視覚的に検出 できる大きさの孔を検出できるにすぎない。注水テストにおいて、水の通過が視 覚的に観察できるような大きさの孔はなくても、有害な細菌やウイルスであれば 通過できる大きさの孔があれば、危険が存在することになる。 第2の発生原因は、手袋の使用中に生じる孔である。 例えば、外科医が手袋を手に装着したとき、孔ができたり、孔に至る危険性の高 い薄肉部ができることがある。また、外科的処置を施している間に手袋に孔がで きることもある。外科処置中、鋭利な物体に接触して孔ができることもあるし、 手袋製造段階で生じた薄肉部、又は手若しくは操作器具に装着した際に薄くなっ た部分が破損 することもある。外科用手袋に欠陥があると、その欠陥部を通じて、外科医は患 者の体液と実際に接触するか、又は接触する可能性がある。かかる欠陥部は、外 科医又は患者にとって、常に細菌の感染又は伝染源となる可能性があり、肝炎及 びエイズウイルスの驚くべき広まりによって重大な問題が生じてきた。つまり、 治癒不能の病気が、患者から外科医、又は外科医から患者に広まる虞れがある。 このため、外科用手袋の実際の欠陥(actual-adulteration)又は欠陥に近い状 態(near-adulteration)を正確かつ迅速に検出する必要性が高まってきている 。これは、患者から外科医、又は外科医から患者への治癒不能の病気の伝染能力 が、現在では高いレベルにあるためである。 しかしながら、エイズウイルス感染に関する問題は、外科医の他、手術室に入 る看護婦、麻酔医等の者に限られるものではない。例えば、歯科医、歯科助手の 如く、危険処置用手袋を使用するその他の使用者も、治療中、患者の体液に触れ るため、同じように感染の可能性がある。また、可能性としてはおそらく少ない と思われるが、身体検査中に患者から医者に重大な病気が伝染する可能性もある 。なお、本明細書において、医者、歯医者、看護婦等、手袋その他の防護具を通 じて罹病の危険にさらされる者も、「医療従事者」とする。人と人のバリヤとし て作用する材料の欠陥によって、人と人との間で病気 が伝染する問題は、外科用手袋に限られるものでなく、外科用上着、マスク、コ ンドーム等の物品についても同様な問題がある。 FDAは簡単な注水テストという初歩的な方法によって、製造された手袋の漏 れを調べるようにしているが、このような簡易な方法では、使用中の手袋に生じ る欠陥を検出することができない。これまでにも、外科用手袋が医師の手にはめ られた後にできる孔を検出しようとする試みがなされており、それらは全て、孔 を検出するためのパラメータとして抵抗レベルを検出するものである。このレベ ル検出という考え方は、数十年前から知られている。最近、この検出機構につい て地味ではあるが一層の改善努力がなされており、測定されるべき基本的パラメ ータとして抵抗レベル検出を用いることは引き継がれている。 ジョン・ホボーン及びウルリッチ・クレブスの米国特許第4,321,925号は、患 者−医師との間で手袋の導電率のレベルを規則正しい時間間隔で検出し、予め定 められたレベルにある導電率を測定し、所定レベルにあるときは警報を発せられ るようにした電子検出器を開示している。’925特許の検出回路は、実際には外 科医の靴の片方に配置され、外科医と電気的に接触させるために靴の内底に配置 された第1の接点と、手術室の床に置かれた導電板に接触する第2の接点を含ん でおり、これによって、 手術台、患者、医師、靴の中に配備された電子装置、手術室の床に配置された円 形の導電要素又は導電板との間で閉回路を形成している。’925特許は、回路は 靴の内底の接点と足底の接点を毎秒5回短絡させることにより、内底の接触によ って医師に蓄積したかもしれない静電気を放電できるようにしている。回路を短 絡させる毎に、回路は2つの接点間で開き、電圧レベルセンサーを用いて、接点 間の外部で生じる導電レベルを検出するようにしている。 外科用手袋を構成するゴム又はラテックスのインピーダンスは高い。もし、外 科医の手術用手袋に孔があると、インピーダンスは低下し、手袋の導電率は大き くなる。’925特許は、手術用手袋に孔が生じると、外科医と患者との間の導電 率がかなり高くなることを利用して、所定の導電率レベルに達すると警報音を発 するようにした検出装置を開示している。 導電率を適当なレベルに設定することは、厳密には設計上の問題である。この ため、’925特許の1つの欠点は、警報をトリガするために必要な導電率のレベ ルは、手袋の材質、厚さ、直列回路の全体導電率(general conductivity)に影 響を及ぼす可能性のあるその他の要素によって、手袋によって異なる点にある。 また、影響を及ぼす要素には、医師と患者だけでなく、医師の靴、手術室の床に 接地された円形板、手術台そのものも含まれる。こ のため、’925特許は、手袋の特性がその電圧レベルセンサーに選定された特定 の電圧レベルに適合するある種の手袋に対してはうまく機能するかもしれないが 、その他多くの種類の手袋に対してはうまく機能しない。正しく機能させるため に、’925特許の抵抗レベルセンサーは、使用する手袋の種類に応じて設定値を 調節せねばならない。 おそらくより重要なことであるが、ラテックスの手袋は、使用中に流体を吸収 する傾向にあり、これは、’925特許及びその他類似の抵抗レベル検出装置では 解決できないファクターである。天然ゴムラテックスの手袋は大部分のものが、 時間と共に相当量の水を吸収する。これは水和作用(hydration)と称される。 この水和効果により、手袋の導電性は著しく増加し、その抵抗は低下する。結果 として、手袋の電気抵抗は孔のある手袋と同じくらいに小さくなる。このように 、’925特許の如き装置は、多くの種類の外科用手袋に対して、孔がないときで も警報を発する結果となる。手袋の絶対導電率(absolute conductivity)は手 袋材質の水和作用により変動するから、’925特許の装置のセンサーの有効性は 損なわれる。その他に、レベル検出型の装置を開示した特許はあるが、’925特 許と同様な欠点がある。これらの特許として、ラングドンの米国特許第4,956,63 5号と、デニンソンの米国特許第5,036,309号を挙げることができる。 その他の公知の装置として、導電性流体(conductivefluid)が入ったベイス ン(容器)の中に外科医が手袋を装着した手を浸漬し、手袋に品質欠陥があるか どうかを判定するようにしたものがある。例えば、ベックの米国特許第2,981,88 6号、マラブルの米国特許第4,810,971号、アルビンの米国特許第4,909,069号、 及びラングドンの米国特許第4,956,635号を挙げることができる。もし、ベイス ン中の導電性流体が手袋の中に入ったり、欠陥手袋内に既に侵入した体液と接触 すると、導電度が上昇し、これが検出される。その他装置及び関連する従来技術 については情報開示陳述書の中に記載している。 外科的処置その他感染の危険性がある状態で使用する手袋の欠陥を検出するた めに、より精巧な検出方法及び検出装置の開発が必要とされている。この検出方 法は、使用者の通常の行動を妨げないで行なえるものが望ましい。さらに、特定 の作業手袋の導電率の絶対的レベルに必ずしも依存せずに、手袋状態の急な変化 を検出できる検出法が必要とされている。さらにまた、長期間に亘り、高い信頼 性を以て手袋の完全性を監視することができ、かつ、異なる手袋メーカーの異な る種類の手袋にも適用できる検出法が望ましい。 1つの解決法が米国特許出願第07/528,92号に記載されており、これはクリテ ィカル状態で使用する外科用手袋の如き防護具の電気特性の変化量を検出する技 術を開 示している。発明の要旨 本発明は、手袋、その他の防護具(barriers)の中の孔を検出するための新規 で改良された監視装置に関するものである。本発明に係る監視装置は、手袋の一 層長い使用期間に亘って、その完全性を確実に監視することができ、この装置は 各種の手袋製造業者からの多種類の形式の手袋に使用できるのである。この監視 装置は、プログラムし、設定値を決め(configurable)、自己調節(self-adapt ing)ができる装置である。この装置は、患者と医療従事者と手袋を含んで構成 した回路中の医療従事者が着用している手袋を横切る抵抗と、その抵抗の変化率 即ち一次導函数(derivative)と、変化率即ち二次導函数を絶えず監視するもの である。この装置は、手袋の穴または貫通孔によって起こる抵抗変化と、手袋の 通常の水和作用(hydration)によって生じる抵抗変化とを区別する。 システムに通電されると、多くの変数は初期化され、装置には所定の危険値( risk level)が設定される。ある高度に危険な作業の場合は、所定の変数の設定 値を調節し、注意報を出やすくすることによって、通常の設定値の場合よりもも っと小さな欠陥が検出できるようにする。装置は、手袋に加わる電圧レベルを絶 えず監視し、電圧レベルを装置が最も精度良く測定できる範囲に保つ範囲自動調 節機能を発揮する。この範囲自動調節機能(autor ange function)は、手袋が使用によって水和化すると手袋に流れる電流を上昇 させるように働き、それによって電圧レベルを前記範囲に保持するのである。こ の機能は、手袋の監視が信頼できる期間を著しく延長する。それに加えて装置は かなりの強さの電気ノイズが存在する状況のもとで、手袋を通じた抵抗を絶えず 監視し、検出された抵抗に線形及び非線形フィルターの組合せを用いた平滑化機 能(smoothing function)を作用させる。ソフトウェアによるこれらフィルター は、間違い警報を起こす抵抗値の測定ミスを減少し、システムの信頼性を高める 。線形フィルターは平均化作用(averaging)を具え、非線形フィルターは5点 中間フィルター作用(5-point median filter)を具える。 装置は手袋を通る一次及び二次導函数を計算して、穴または貫通孔状況が生じ たか否かを判定するための手助けに用いる。装置はこの様に作動するから、もし 手袋をとおる抵抗値が所定のしきい値(以下「注意レベル」(ARMING POINT)と いう)よりも下がり、手袋を通る抵抗の一次または二次導函数の何れかが手袋に 貫通孔条件が生じたことを示した場合、装置は注意状態(ARMED)に入り、第1 段階に入ったことを表示し、孔警報の発出に向かう。装置が注意報を発し、そし て手袋を通る抵抗値が第2危険しきい値(「穴レベル」(HOLE POINT)という) よりも低下すると、「使用中止警報」(END-OF-USE ALARM)が発 せられる。「使用中止警報」は、第一義的には手袋の穴または貫通孔を表示する ものであるが、医療従事者に対してショックを与える危険があるため、着用する ことが安全でない時に信号を発するようにしてもよい。もし、装置が、予め設定 した時間よりも長い間注意報(ARMED)を発しており、そして抵抗は孔レベルよ り下に下がらないとき、装置の注意報は解除され、注意報は手袋や防護具の損傷 を意味したのではなく、迅速な水和作用であったことが推定される。 もし手袋が所定レベルの水和状態に達し、抵抗は所定の最小値(「水和レベル 」(HYDRATION POINT))以下に低下し、しかも装置は注意報(ARMED)を出して いないとき、「使用中止警告」(END-OF-USE WARNING)が表示される。「使用中 止警告」は、助言的な信号であって、手袋は近い将来取替時期が来ていることを 警告(warning)するものである。この警告は、医療従事者に対して最も都合の よい時期、そして患者の安全が確保されたときに手袋の交換をすることを考える 余裕を与える。この信号は、手袋に穴又は貫通孔の有無の判定に信頼性が失われ るようなレベルに接近したときに発せられる。従って、使用中止警告(END-OF-U SE WARNING)が出たときは、医療従事者は出来る限り早い時期に手袋の交換をす るように警告している。 本発明においては、一対の手袋を通じる抵抗及び、抵 抗の一次、二次導函数を絶えず監視し、手袋の穴又は貫通孔を検出するものであ る。装置は、手袋がある程度の時間使用されて水和化したとき、手袋を通って生 じる電流を絶えず検出し、調節して手袋の監視に信頼をおける時間を長くする。 手袋を通る抵抗が所定の警告レベルより下がると、外科医師は手袋を交換すべき ことが知らされる。次の点は、本願発明が従来の装置と比べて特筆すべき特徴で あることを指摘しておく。即ち、手袋が徐々に水和化されて、予め設定された所 定抵抗レベルより低下し、従来装置であれば少なくとも理論的には警報を発する ような場合であっても、本願発明の場合は、「使用中止警報」(END-OF-USE ALA RM)の信号は発しないことである。その理由は、本願発明の場合、「使用中止警 報」を発するためには、予め設定された低い抵抗レベルに達する直前で、抵抗の 急激な低下(大なる一次及び二次導函数)を必要とするからである。 他の実施例において、監視装置は、検査すべき手袋その他の防護具を通る交流 またはパルス化された直流の時間変化する電流パルスを発生する。これによって 、手袋または防護具の電気的特性、特に抵抗と防護具インピーダンスの容量リア クタンス成分を完全に明らかにし、検査精度を向上させる。 「発明の要旨」に記載した点は、後述する「望ましい実施例の説明」に一層詳 しく記載された実施例や特徴の 全てを記載したものではない。更に、出願人が望んでいる特許保護は、この要旨 によってではなく、請求の範囲の記載によることを予定している。図面の簡単な説明 次の図面を参考にして、後述の望ましい実施例に関する詳細な記載を検討する ことによって、本発明を一層よく理解することができる。図面中、 第1図は発明の望ましい実施例における手袋監視装置のブロック図である。 第2A−D図は、第1図の監視装置の動作を表すフローチャートである。 第3A−F図は、各種状況のもとでの水和作用及び破裂の時の手袋を通じた抵 抗と抵抗の一次及び二次導函数に対する時間の関係を示すグラフである。 第4A−D図は、本発明の第2実施例における監視装置の動作を示すフローチ ャートである。望ましい実施例の詳細な説明 第1図において、望ましい実施例の監視装置が示されている。望ましい実施例 では、監視装置は外科用手袋の状況を監視するために使用されている。しかしな がら、監視装置は体液とか、その他の危険な液体が人に移ることを防止するため の防護具となるその他の品物の状況を監視するために使用できることは勿論であ る。従って監視装置は、コンドーム、外科用上着、外科用マスク、外 科用掛け布に限定するものではないが、これらを含むその他の品物の監視に使用 できる。 監視装置は、9ボルトの電池(12)を具えており、これは電圧コンバータ及び レギュレータ(14)へ印加する。電池(12)は、また、電圧コンバータ及びレギ ュレータ(14)に対し、論理的接地(logical ground)を供給することが望まし い。 電圧コンバータ及びレギュレータ(14)は、9ボルトを受け取り、AV+、A V−、AG、DV+、DGで示される電圧を出力する。望ましい実施例では、A V+は直流6ボルト、AV−は直流の−6ボルトであり、DV+は直流の+5ボ ルトである。更にAGはアナログ接地、DGはデジタル接地である。望ましい実 施例においては、AG及びDGは低インピーダンスのインダクターLを介して一 点で接続されており、接地のループができることを回避している。電圧コンバー タ及びレギュレータ(14)もまたBATT−LOW*で示される電池の電圧低下 警報信号を出力する。次に説明するとおり、BATT−LOW*信号は、電圧が 所定値より低下すると、LEDを点灯する。BATT−LOW*警報は、他の装 置の警報とは独立しており、マイクロプロセッサによって形成される。従って、 仮令電気電圧が他の警報回路を作動させるには低過ぎるようになっても、電池の 電圧低下警報回路は機能している。 モニター装置は、処理システム即ちマイクロコントローラ(20)を具えている 。マイクロコントローラ(20)は、モトローラセミコンダクター社製のMC68HC11 マイクロコントローラを用いることが望ましいが、他のコントローラを用いるこ ともできる。モトローラMC68HC11に関する更に詳しい説明は、モトローラ社の発 行に係るHCMOSMC68HC11単一チップマイクロコントローラ技術データを参照すれ ばよく、このデータブックを引用することによって、本願への記載加入とする。 図面に示すとおり、マイクロコントローラ(20)は電圧DV+とDV−が加えら れている。マイクロコントローラ(20)は、CPU(22)、リードオンリーメモ リー(ROM)(24)、ランダムアクセスメモリー(RAM)(26)、EEPR OM(電気的消去可能プログラム可能リードオンリーメモリー)(28)、各種タ イマー(30)及び4個のアナログからデジタルへのコンバータ(A/D)を含む ブロック図で示した回路(32)を具えている。マイクロコントローラ(20)は更 に、直列ポート(34)と、ポートB(36)、ポートC(38)、ポートD(40)で 表す並列ポートを具えている。直列ポート(34)は、直列リンクを経て情報を中 央コンピュータ(図示せず)へ供給するために使用されることが望ましい。マイ クロコントローラ(20)が含んでいる各種構成要素の夫々は、図示するように共 通バス(21)を経て互いに接続されている。 並列ポートB(36)は、8ビットのポートであり、以下 PB<0:7>で表すとおり8ビットのデータをデジタルアナログコンバータ( D/A)(42)へ出力する。D/Aコンバータ(42)は、図示するようにAV+ とAV−の電圧が印加されて電力供給を受けている。D/Aコンバータ(42)は 、電流から電圧へのコンバータ(図示せず)を具えて並列ポートB(36)から供 給された8ビット値のデータに比例する電圧を出力する。D/Aコンバータ(42 )からの出力電圧は、以下Voutと記載するが、それは次のように計算される。 この式において、4.6はD/Aコンバータ(直流6ボルト)への供給電圧であ って、2個のダイオード降下電圧(各々直流0.7ボルト)よりも小さい。従って 、D/Aコンバータ(42)は、0から4.6ボルトの間の電圧を出力する。 D/Aコンバータ(42)の出力は、抵抗(44)を経て演算増幅器(オペアンプ )(46)の逆相入力(inverting input)に接続され、医師と患者のインターフ ェース(手袋)に加えられる電流の制御された電流源となる。この電流は、D/ Aコンバータ(42)の出力電圧Voutに比例している。オペアンプ(46)の逆相 入力は、仮想接地(virtual ground)されているから、手袋電流Igはオームの 法則によって定まり、Vout/R44に等しい。抵抗(44)を流れる電 流は、Igと記す。電流Igは、オペアンプ(46)の入力端から離れてD/Aコ ンバータ(42)へ向かう方向へ通例に倣って図示している。オペアンプ(46)の 非逆相入力端子は、抵抗(48)を経てAGに接続され、オペアンプ(46)のオフ セットバイアスエラーを減少する。オペアンプ(46)は、AV+とAV−の電力 を受けている。オペアンプ(46)の逆相入力端子は、抵抗(50)を経て、ジャッ ク(52)へ接続されている。該ジャックは、検査されるべき手袋を使用している 各医療従事者Hに対し、リードを経て接続されている。図示するように手袋は、 キャパシターと並列な抵抗としてモデル化できる。手袋を通る抵抗は、Rnで示 す。オペアンプ(46)の出力は、抵抗(54)を経てジャック(56)に接続されて いる。該ジャックは、リードを経て、診察すべき患者Pに繋がっている。オペア ンプ(46)は電流源として働き、抵抗(54)、患者Pを通じてリードを経てジャ ック(56)に接続され、手袋を経て、リードによってジャック(52)に接続し、 医療従事者Hに繋がり、そして抵抗(50)及び(44)に戻る(オペアンプ(46) を流れる電流が存在しないからである)。従って、医療従事者H、患者P、医療 従事者Hが着用している手袋の間に回路が形成される。抵抗(50)及び(54)は 、患者と医療従事者のインターフェースに加わる最大電流を回路破損の最悪の場 合でも10ミリアンペアより低くする。手袋を流れる電流Igは、D/Aコンバー タ(42)からの出力電 圧Voutに比例的である。Voutがほぼ4.6ボルトの最大値の時、手袋を流れる電 流Igは9.7マイクロアンペアである。Voutが最小値である約0.06ボルトの時、 電流Igは120ナノアンペアである。 一対の保護ダイオード(57)(58)がオペアンプ(46)の出力と抵抗(54)の 間に接続される。ダイオード(57)のカソードは、オペアンプ(46)と抵抗(54 )の間に接続される。ダイオード(57)のアノードは、AV−に接続される。ダ イオード(58)のアノードは、オペアンプ(46)と抵抗(54)の間に接続され、 ダイオード(58)のカソードは、AGに接続される。ダイオード(57)(58)は 、低漏洩型クランプダイオードであって、オペアンプ(46)の出力電圧が仮想接 地より6.7ボルト以上低い場合、または仮想接地より0.7ボルト高い場合に導通し 、これによって、万一医療従事者Hが患者Pの細動除去(defibrillation)の際 に監視装置を除去することを怠っても、電圧の過渡現象から医療従事者Hと装置 の両方を保護するのである。 JFETオペアンプ(60)の非逆相入力端子が、保護ダイオード(57)(58) と抵抗(54)の間に接続される。JFETオペアンプ(60)の非逆相入力端子は 、超大型の入力インピーダンスを具えており、電流Igの一切が漏れ出ることを 防止する。オペアンプ(46)と(60)の入力端子は、高い入力インピーダンスを 有しているから、手袋を通って流れる電流Igは抵抗(44)を流れる電流Igと 同一で ある。またマイクロコントローラ(20)は、D/Aコンバータ(42)からの出力 と、抵抗(44)の抵抗値を記憶しているから、マイクロコントローラ(20)は手 袋を流れる電流Igを容易に決めることができる。もしマイクロコントローラ( 20)において手袋を流れる電流Igを変えるには、並列ポートB(36)の値を変 え、それによってD/Aコンバータ(42)から異なった電圧を出力するようにす る。 JFETオペアンプ(60)は、図示するとおり単位利得帯域バッファ(unity gain buffer)として設定されている。オペアンプ(60)は、電圧AV+とAV −から電力を得る。オペアンプ(60)の出力は、オペアンプ(60)の逆相入力に 接続されている。抵抗(62)がオペアンプ(60)の出力とオペアンプ(64)の逆 相入力に接続され、オペアンプ(64)の電源インピーダンスを構成する。オペア ンプ(64)は、低利得インバータを構成し、電圧AV+とAV−によって電力を 得る。オペアンプ(64)の出力は、フィードバック抵抗(66)を経て、オペアン プ(64)の逆相入力に接続されている。オペアンプ(64)の非逆相入力は、抵抗 (68)を経て、アナログ接地AGへ接続され、これによってオペアンプ(64)の オフセットバイアス誤差を軽減する。オペアンプ(64)の出力側には、Vgで示 す電圧を生じている。Vgは、マイクロコントローラ(29)のブロック回路(32 )中の1つのA/Dコンバータの入力側に供給される。マイクロコントローラ( 20)は、定期的にVgを測定 し、監視している手袋の抵抗を次のように判断する。手袋を通る電流Igは、上 記の通り端子B(36)に設定された値によって決る。電圧Vgは、手袋を横切る 電圧であって、マイクロコントローラ(20)内部のA/Dコンバータ(32)によ ってバッファした後、直接に測定される。従って、手袋を通る抵抗はRnで示さ れ、オームの法則によって計算される。 マイクロコントローラ(20)が、手袋を通る抵抗Rnを定期的に測定し、測定 値を用いて手袋の孔を検出する方法は、ROM(26)中に記憶したソフトウェア によって制御され、もっと詳細に以下に説明する。 並列ポートD(40)は、RED(赤)*、YEL(黄)*、GRN(緑)*によ って示す3つの信号を出力する。以下の説明では、後ろに*を付けた信号名称は 、論理状態が低い値の時に信号が生じることを意味している。RED(赤)*信 号が発光ダイオード(70)のカソードに供給され、それのアノードは抵抗(71) を経てDV+に接続されている。YEL(黄)*は、LED(72)のカソードに 接続されており、それのアノードは抵抗(73)を経てDV+に接続されている。 GRN(緑)*は、緑LED(74)のカソードに接続されており、それのアノー ドは抵抗(75)を経てDV+に接続されている。並列ポートDは更に、警報(AL ARM) で示される信号を出力し、該信号は抵抗(76)を経てPNP型トランジスター(78 )へ供給される。トランジスター(78)のコレクター入力側は、接地に接続され る。エミッターは、ピエゾ電子トランスデューサー(80)の入力に接続される。 スピーカ(80)の他方の入力側は、9ボルトに接続される。警報(ALARM)信号 は、また図面に示すとおり、振動型警報回路(81)に供給することが望ましい。 信号型警報回路(81)は、+9ボルトと接地に接続される。電圧コンバータ及び レギュレータ(14)からのBATT−LOW*信号の出力は、ポートC(38)の 入力側に接続される。LED(69)のカソードもまた、BATT−LOW*信号 に接続される。LED(69)のアノードは、DV+に接続される。第2A−2D図のソフトウェア 第2A−D図には、監視装置の作動を制御するソフトウェアの動作がフローチ ャートで示されている。フローチャートは、明瞭にするために4部分に分けてお り、4つの部分は、円で囲んだ文字A乃至Eを参考にして結合される。ソフトウ ェアは、監視装置の電力オンによってステップ(100)の動作を始める。電力オ ンのリセットにより、LED(赤)*、YEL(黄)*、GRN(緑)*の信号は 、無効化してハイとなり、よって対応するLED(70)(72)(74)はOFFと なる。警報(ALARM)信号は、無効化してロウとなり、警報(80)(81)は開路 される。 ステップ(102)において、マイクロコントローラ(20)はソフトウェアで使 用される各種変数を初期化する。並列ポートB(36)は、初期は値0を持ち、D /Aコンバータ(42)から最小の電圧出力を供給する。前述したとおり、ポート Bが値0のとき、抵抗(44)を流れる実際の電流Igは120nAである。IgM AXで表される電流Igの最大値は、28−1即ち255に設定されており、これは 9.7マイクロアンペアである。IgMINで表される値は1であって、これは最 小電流値120nAに相当する。最後にポートBは、値0に初期化されているから 、変数Igは初期はIgMINにセットされ、これはパワーオンリセットにおけ る0である。tで表わされる時間変数は、タイマーブロック(30)のタイマーに よってカウントされる時間系列を保持するものであるが、これは0に設定される 。2つの変数Vg下限閾値とVg上限閾値は2.5ボルトと4.375ボルトに夫々設定 される。以下に説明するように、手袋を通る抵抗Rnの最適読み値を得るために 、マイクロコントローラ(20)は電圧Vgを2.5ボルト乃至4.375ボルトの範囲に 維持する。Rg及びRgLast(Rg最終)で表わされる抵抗変数は、2段階 ソフトウエアのフィルター処理の出力である。フィルター処理は5位置非線形中 間フィルターの後に2段階線形平均化フィルターを通すものであり、両変数は、 指示されたRnの逐次的値に適用される。抵抗Rgと、Rgの一次導函数及 び二次導函数は、後述する如く、コントローラ(20)が、手袋の中に孔が形成さ れたかどうか判断するのに用いた値である。RgMINで示される変数は、フィ ルター処理後の抵抗Rgの最小観察値を表わしている。RgMINは、初期化の ときに、可能な最高値216−1に設定される。dRgで示される変数は、Rgの 一次導函数を記憶(store)し、d2Rgで示される変数はRgの二次導函数を記 憶する。RgLASTで示される変数は、Rgの最後の計算値を記憶するもので 、初期化時に可能な最高値216−1、つまり65,535に設定される。dRgLAS T(dRg最終)で表わされる変数は、マイクロコントローラ(20)によって監 視された変数dRgの最終値を格納するもので、これもまた216−1に設定され る。RgAVG(Rg平均)で示される変数は、装置の最後の”搏動(heartbea t)”以降における、Rgの平均を記憶する。この”搏動”は、約8秒が望まし い。装置の”搏動”とは、装置の心搏を表わすため、つまり装置が正しく作動し ていることを表示するために、緑色のLED(74)とトランスデューサ(80)が 望ましくは8秒毎にオン、オフする事実を意味するものである。Rg平均(RgAV G)は216−1に初期化することが望ましい。 注意レベル(ARM_PT)で表わされる変数は、抵抗値を記憶するもので、該抵抗 値に対して抵抗Rgが比較される。注意レベル(ARM PT)の変数は、認識される 危険度に応じ た値に設定されることが望ましく、この値は、注意する潜在的事象(potential events)を監視装置が考慮すべきかどうかを判断するために使用される。注意報 (ARMED)として示されるブール変数(boolean variable)は、装置が注意状態 にあるときに表示される。これは抵抗Rgが注意レベル(ARM_PT)以下に下がっ たときに起こるもので、抵抗Rgの一次変数又は二次変数のどちらかの変数が、 孔ができたかもしれないことを表示する。初期化することにより、注意報(ARME D)の変数は、間違い(false)にセットされる。孔レベル(HOLE_PT)で表わさ れる変数は、手袋中に孔が存在することを示す抵抗にセットされる。この設定値 は、認識される危険に応じた値であることが望ましい。以下に説明する如く、R gが孔レベル(HOLE_PT)よりも低下し、装置が注意状態にあるとき、「使用中 止注意」(END-OF-USE ALARM)の注意報が発せられる。水和レベル(HYD_PT)で 表わされる変数は、そのレベル以下では監視装置による孔の高精度検出がやがて できなくなる抵抗にセットされ、手袋装着者に警告が与えられる。このレベルは 、認識される危険に応じてセットされる。この警告は、「使用中止警告」(END- OF-USE WARNING)と称される。以下に説明する如く、Rg平均(RgAVG)が水和 レベル(HYD_PT)よりも下に下がると、装置の注意状態は解除され、次に「使用 中止警告」が発せられる。注意待機(ARMWAIT)で表わされる変数は、監視装置 が孔を検 出することなく注意状態におくことのできる時間を格納する。監視装置が、注意 待機(ARMWAIT)の時間よりも長い時間注意状態にあるとき、監視装置の注意状 態は解除される。注意待機(ARMWAIT)の変数は5秒に設定することが望ましい 。dRg_PCTとd2Rg_PCTで示される変数は、Rg_MINの値の変 化パーセントを表わしており、これは装置そのものが注意状態になる前に、Rg の一次導函数又は二次導函数のどちらかに起こらねばならない。 ステップ(104)において、コントローラ(20)は、オペレータによってEE PROM(28)に格納された設定値を判断する。望ましい実施例では、異なる4 つの保護設定値(0、1、2、3)の可能性を格納するために2ビットが使用さ れる。2つの保護設定ビットが2.進値0を有するとき、マイクロコントローラ (20)の中には、標準レベルの保護のプログラムが入れられる。この場合、孔レ ベル(HOLE_PT)、注意レベル(ARM_PT)、水和レベル(HYD_PT)、dRg_P CT及びd2Rg_PCTといった変数は、適当なルーチン使用のレベルにセッ トされる。これらのレベルは、特定の手袋又は手袋群の電気的特性に合わせても よいし、全ての手袋に対して適した値にセットすることもできる。標準レベル保 護のとき、これらの値の一般的な設定は、現在では次のように行なわれることが 知られている。注意レベル(ARM_PT):750k、水和レベル (HYD_PT):2.0M、孔レベル(HOLE_PT):600k、dRg_PCT:50%、d2 Rg_PCT:50%。従って、標準保護設定が選択されるとき、Rgの一次導函 数又はRgの二次導函数のどちらかの函数は、装置自体が注意状態になる前に、 Rg_MINの50%よりも大きくあらねばならない。値1が保護レベルとして格 納される場合、レベル1の保護となり、そのときの変数の一般的な設定は、現在 では次のように行なわれることが知られている。注意レベル(ARM_PT):1.4M 、孔レベル(HOLE_PT):1.2M、水和レベル(HYD_PT):3.0M、dRg_PC T:50%、d2Rg_PCT:50%。保護レベルが値2にセットされる場合、レ ベル2の保護となり、そのときの変数の一般的な設定は、現在では次のように行 なわれることが知られている。注意レベル(ARM_PT):2.6M、孔レベル(HOLE_ PT):2.4、水和レベル(HYD_PT):4.OM、dRg_PCT:50%、dRg2_ PCT:50%。保護レベルが値3にセットされる場合、最高レベルの保護とな り、そのときの変数の一般的な設定は、現在では次のように行なわれることが知 られている。注意レベル(ARM_PT):5.OM、孔レベル(HOLE_PT):4.8M、水 和レベル(HYD_PT):6.0M、dRg_PCT:50%、d2Rg_PCT:50%。 dRg_PCTとd2Rg_PCTの百分率の値の演算(operation)については 、さらに後述する。上記以外の変数のうち、Vg下限閾値、Vg上限閾値のよう な 変数については、前記の保護レベルの設定に基づいて修正することができる。そ の他種類の危険設定を選択できることも留意されるべきである。以下の表は、欠 陥レベル設定(default settings)に関する前記情報をまとめたものである。 ステップ(106)において、監視装置は、回路要素の許容範囲を設定するため に、種々の変数を調節する。装置を作動する前、つまり、製造中及びステップ( 100)の前に、各々の手袋監視装置は、装置を構成する種々部品の様々な許容値 を設定するためのテストが行なわれる。望ましくは、既知の抵抗がジャック(56 )とジャック(52)の間に配置され、電圧Vgが測定される。種々のデータが、 マイクロコントローラ(20)のEEPROM(24)の中に記憶され、測定値Vg が期待値と異なる量が表示される。これらの値は、ステップ(106)において、 上記変数を調節して装置を形成する種々要素の許容範囲を設定するために用いら れる。ステップ(106)では、このデータは設 定値を適当に変更するために用いられ、次に、これらの値はRAM(26)の中に 格納される。ステップ(108)において、マイクロコントローラ(20)によって 電力オン表示され、トランスデューサ(80)にビー音を発し、LED(70)(72 )(74)の全てが点灯する。ステップ(110)において、マイクロコントローラ (20)は、種々のサブシステムについて、様々なシステム診断チェックを実行し 、システムチェックがOKのとき、緑LED(74)とトランスデューサ(80)を オンオフする。望ましくは、緑LED(74)とトランスデューサ(80)は、装置 の搏動を表わすため、つまり全ての自己テストをパスして装置が正しく作動して いることを表示するために、8秒毎にオン、オフする。 ステップ(112)において、手袋監視装置は、最後の8秒間のRgの平均値で あるRgAVGを計算する。Rgはパワーアップ時、ある値に初期化されている ので、とられるべきRnの値がない場合、RgAVGの初期値は216−1である 。ステップ(114)において、コントローラ(20)は変数の注意報(ARMED)は真 (true)のものかどうか判断される。もし、ステップ(114)において、装置が 注意状態のとき、時間変数tはステップ(116)で1だけ増加し、コントローラ (20)はステップ(118)に進む(第2図B参照)。もし、装置が注意状態でな いとき、装置は次にステップ(118)に進む。 ステップ(118)において、コントローラ(20)は、装置 が注意待機(ARMWAIT)時間(望ましくは約5秒間)よりも長く注意状態にある か判断する。もし注意状態の方が長い場合、装置はステップ(120)で注意状態 を解除し、ステップ(122)に進む。装置が注意待機時間よりも長く注意状態に なかった場合、装置はステップ(122)に進む。ステップ(122)において、コン トローラ(20)は論理ブロック(32)のA/Dコンバータからの受ける電圧Vg を測定する。望ましい実施例において、コントローラ(20)はVgを4回測定し 、これら4つの値を比較する。これらの値の差が設定値よりも小さい場合、4つ の値は平均化されて、そのサンプリングに対するVgを決定する。もし、どれか の値の差が設定量よりも大きい場合、新たに4つの測定値を求めて、この工程が 繰り返される。新しいVg値がうまく得られると、コントローラ(20)はステツ プ(124)に進む。範囲自動調節機能 ステップ(124)乃至ステップ(138)は、範囲自動調節機能を構成しており、 コントローラ(20)は、手袋の電圧Vgを測定した後、手袋に供給される電流I gの調節を行なうことにより、直面する抵抗範囲に亘って最高精度を維持できる ようにしている。抵抗が手袋の水和作用によって低下するので、電圧Vgを所望 範囲に維持するため、手袋に供給される電流は増加する。ステップ(124)にお いて、コントローラ(20)は、電圧VgがVg下限閾値よ りも小さいかどうか判断する。ステップ(126)において、電圧VgがVg下限 閾値よりも小さいと判断されると、マイクロコントローラ(20)は電流IgがI gMINに等しいかどうか、つまり値1が並列ポートBに書き込まれているかど うかを判断する。前述したように、値1がポートBに書かれている場合、電流I gは最小値120ナノアンペアである。Igがステップ(126)のIgMINに等し い場合、ステップ(128)においてIgは1のままであり、フローチャートは次 にステップ(110)に戻る。もし、Igがステップ(126)のIgMINに等しく ない場合、次に、ステップ(128)において、コントローラ(20)はIgがIg MAXに等しいかどうか判断する。なお、IgMAXは、この場合では255であ り、9.7マイクロアンペアに対応している。ステップ(130)においてIgがIg MAXに等しいと判断されると、コントローラ(20)は次にステップ(110)に 戻す。ここでは、電圧Vgを高めるために、電流Igをこれ以上増加させること はできない。このような場合、抵抗Rgは非常に低くて、使用中止警告(END-OF -USE WARNING)は既に発せられているため、実際上、この状態が起こるのは稀で あろう。これについては後で説明する。ステップ(130)においてIgがIgM AXに等しくない場合、ステップ(132)において、Igはコントローラ(20) によって増分され、並列ポートBに書かれた値を増分する。コントローラ(20) は、次に ステップ(110)に戻す。システムのパワーアップの時、IgはIgMINにセ ットされているであろうから、ステップ(128)におけるIgの初期値は1に設 定されるであろう。その後、ソフトウエアは、電圧VgがVg下限閾値よりも大 きい値にIgが増分されるまで、数回ループする。 ステップ(124)において、VgがVg下限閾値よりも大きくならないとき、 次にステップ(134)で、コントローラ(20)はVgがVg上限閾値よりも大き いかどうか判断する。もし、ステップ(134)においてVgがVg上限閾値より も大きくない場合、コントローラはステップ(140)に進む(第2C図参照)。 ステップ(134)において、VgがVg上限閾値よりも大きい場合、次にステッ プ(136)において、コントローラはIgがIgMINに等しいかどうか判断す る。ステップ(136)において、IgがIgMINに等しい場合、抵抗Rgは非 常に高いレベルにある。この場合、コントローラ(20)はステップ(110)に戻 り、そのプロセスを繰り返す。Rgは結果的に手袋の水和作用によって低下し、 VgがVg上限閾値以下に低下すると考えることができる。ステップ(136)に おいて、もしIgがIgMINに等しくない場合、ステップ(138)においてI gはコントローラ(20)によって増分され、ポートB(36)に対する電流値より も1少ない値を書き込む。 残りの監視期間中、ステップ(124)乃至ステップ(138) において、範囲自動調節機能により、電圧VgはVg下限閾値とVg下限閾値の 間に維持される。従って、抵抗Rgが水和作用により降下するとき、Vgを所定 範囲に維持するため、電流Igを着実に増加させる。Vgをこの閾値の間に維持 することにより、コントローラ(20)は、より長い時間に亘って、Vgをより正 確に読み取ることができる。このように、手袋を精度良く監視できる時間を長く することができる。さらにまた、範囲自動調節機能は、抵抗が様々で種類の異な る手袋に対しても、手袋を横切る電圧が依然として読取り可能範囲となるように 、設定することができる。 前述したように、ステップ(124)と(134)において、VgがVg下限閾値と Vg上限閾値の間にあるとき、コントローラ(20)は、第2C図のステップ(14 0)に進む。ステップ(140)において、コントローラ(20)はRnの値を計算す る。この値は、手袋の当初の抵抗(raw resistance)である。抵抗Rnは、オー ムの法則により計算される Rn=Vg/Ig ステップ(144)において、コントローラ(20)は5点非線形中間フィルター を用いて、先の4つの値と共にRn値を平滑にする。換言すれば、Rn、Rn-1 、Rn-2、Rn-3、Rn-4の値がグループ分けされ、中間値は新しい値を形成す るために選択され、この値はRnsとして 指定される。ステップ(144)において、平均化線形フィルターを用いて、Rg とRgLastを計算する。Rgは(Rns、Rns−1、Rns−2及びRns−3 )の平均、つまり平滑化されたRnの最後の4つの値の平均に等しくなるように セットされる。RgLastは、(Rns−4、Rns−5、Rns−6及びRns−7 )の平均、つまり、Rgを計算するために用いた4つの値の直前に平滑処理した 4つの値の平均にセットされる。 ステップ(146)において、コントローラ(20)はRgの一次導函数dRgと 、二次導函数d2Rgを計算する。 これらの値は次の式により計算される: dRg=max((RgLAST−Rg),0) d2Rg=max((dRgLAST−dRg),0) 従って、Rgの一次導函数dRgは先の計算値からRgの差、又はゼロのどち らか最大のものに等しくなるようにセットされる。同じように、Rgの二次導函 数d2Rgは、一次導函数Rgの最終計算値からの変化又はゼロのどちらか最大 のものに等しくなるようにセットされる。 ステップ(148)において、コントローラ(20)は監視装置が注意状態である かどうか判断する。この判断は、抵抗Rgが注意レベル(ARM_PT)の変数よりも 小さくて、一次導函数dRgがRgMIN×dRg_PCTよりも大きいか、又 は二次導函数d2RgがRgMIN×d2Rg _PCTよりも大きいかどうかに基づいている。この判断は次の如く記載するこ とができる: Rg<ARM_PTアンド((dRg>(RgMIN×dRg_PCT))オア (d2Rg>(RgMIN×d2Rg_PCT))) 装置が注意報を発すべきかどうかを判断するのに、dRgとd2Rgの変化だ け、又はd2Rgだけの変化の如く、他の基準を用いることもできることは理解 されるべきである。 それゆえ、注意報を発すべきかどうかの決定は、抵抗Rgが注意レベル(ARM_ PT)よりも下がったかどうか、一次導函数又は二次導函数がRgMINの先の最 小値に関して十分に変化したかどうかにより判断される。ステップ(104)にお いて選択され、保護レベルの設定を表わすパーセントファクターdRg_PCT とd2Rg_PCTが用いられる。ステップ(148)において、Rg、dRg、d2 Rg及び注意レベル(ARM_PT)の値が、監視装置に注意報を発すべき状態であ るとき、次のステップ(150)において、注意報(ARMED)の変数は、真(TRUE) にセットされ、コントローラ(20)はステップ(152)に進む。ステップ(148) において、Rg、dRg及びd2Rgの値が、装置に注意報を発すべき状態にな いとき、コントローラ(20)は次にステップ(152)に進む。ステップ(152)に おいて、コントローラ(20)は注意報の変数(ARMED)が真のものかどうかを判 断する。ステップ(152)において注意報 の変数が真である場合、次のステップ(154)において、コントローラ(20)は 、抵抗Rgが孔レベル(HOLE_PT)よりも小さいかどうかを判断する。ステップ (154)において、Rgが孔レベル(HOLE_PT)よりも小さい場合、次のステップ (156)において、コントローラ(20)は、装置が注意待機(ARMWAIT)時間より も長く注意状態にあるかどうかを判断する。ステップ(156)において、装置が 注意待機(ARMWAIT)時間よりも長く注意状態になかったとき、次にステップ(1 58)(第2D図参照)において、使用中止(END-OF-USE)の命令が出される。こ こで、トランスデューサ(80)は音が発せられ、赤LED(70)が点滅する。コ ントローラ(20)は次にステップ(160)に進み、ここで値RgMINはゼロに リセットされ、コントローラ(20)は次にステップ(166)に進む。 望ましい実施例では、装置が注意状態にあり、Rgが孔レベル(HOLE_PT)よ りも小さいとき、ステップ(158)において使用中止(END-OF-USE)の警告音が 出される。しかしながら、使用中止警報(END-OF-USE ALARM)の警告音を発する ときの基準は、装置が使用中止状態にあって、孔ができたことをdRg又はd2 Rgのどちらかが表示する時の如く、他の基準でもよい。さらにまた、d2Rg 又はdRgの変化量のみに基づいて、使用中止警報(END-OF-USE ALARM)の警報 音を発することもできる。 ステップ(152)(第2C図)において、注意報(ARMED)の 変数が真でない場合、コントローラ(20)はステップ(162)に進む。さらにま た、ステップ(152)において注意報(ARMED)の変数が真であるが、ステップ( 154)において抵抗Rgが孔レベル(HOLE_PT)よりも小さくない場合、コントロ ーラ(20)は次にステップ(162)に進む。もし、ステップ(156)において、変 数tが注意待機(ARMWAIT)時間以上の場合、次のステップ(157)において、コ ントローラ(20)は注意報を解除し、ステップ(162)に進む。ステップ(162) において、コントローラ(20)は抵抗の平均(RgAVG)が水和レベル(HYD_PT) よりも小さいかどうかを判断する。ここで、コントローラ(20)は、手袋監視装 置が手袋内の孔をもはや合理的に検出できなくなるレベルにまで平均抵抗(RgAV G)が降下したかどうかを調べる。もし、ステップ(162)において、平均抵抗( RgAVG)が水和レベル(HYD PT)の変数よりも小さい場合、次にステップ(164) において、水和状態となり、使用中止警告(END-OF-USEWARNING)が発せられる 。使用中止警告(END-OF-USE WARNING)は、望ましくは、黄色LED(72)を発 光し、トランスデューサ(80)に固有の信号音を発する。コントローラ(20)は 、次にステップ(166)(第2D図参照)に進む。ステップ(162)において、平 均抵抗(RgAVG)が水和レベル(HYD_PT)よりも小さくない場合、コントローラ (20)は次にステップ(166)に進む。 ステップ(166)において、コントローラ(20)は変数d RgLASTを新しい値に更新する。変数dRgLASTはdRgと等しくなる ようにセットされる。コントローラ(20)は、次にステップ(168)に進み、抵 抗RgがRgMINよりも小さいかどうかを判断する。ステップ(168)におい て、RgがRgMINよりも小さい場合、次のステップ(170)にて、RgMI NはRgに等しくなるようにセットされる。コントローラ(20)は次にステップ (110)に戻る。ステップ(168)において、RgがRgMINよりも小さくない 場合、コントローラ(20)はステップ(110)に戻る。このように、Rgの新し い値がRgMINの先の値よりも下に降下した場合、Rgだけが変えられる。こ れは、外科医が自分の手を患者から引っ込めたとき、外科医の手が患者から遠ざ かることにより抵抗性が低下する問題を補正するものである。この場合、外科医 が自分の両手を患者から引く前に、RgMINは最低値を記録する。前記したよ うに、変数RgMINは、監視装置がステップ(148)において、RgMINの 変化率に基づいて注意報を発すべきかどうかを判断するのに用いられる。このた め、外科医が自分の手を患者の背後に置いたために抵抗が著しく低下するときで も、変数RgMINを使用することにより、ステップ(148)において注意報が 発されないことが保証される。これは、一次導函数と二次導函数が、これまでの 最低抵抗値であるRgMINの変化パーセントと比較されるためであり、単に 抵抗に発生した変化量だけに基づくものでないからである。 コントローラ(20)はステップ(110)からステップ(170)まで連続的に進み 、手袋(19)の一次導函数と二次導函数だけでなく、手袋を横切る抵抗を監視し 、これらの値を用いて手袋の中に孔ができたかどうかを判断する。ステップ(12 4)からステップ(138)の範囲自動調節機能は、測定電圧Vgを、より長時間に 亘って所定範囲に維持するもので、より長時間に亘って監視装置を作動させるこ とができる。一次導函数と二次導函数を用いることにより、欠陥又は欠陥に近い ものが発生するときに、より正確な判断が可能となる。さらにまた、手袋を横切 る抵抗が、信頼性をもって監視することができなくなる値にまで下降したとき、 監視装置は医療従事者に警告を発する。このようにして、安全性はさらに高めら れる。第3図のグラフの説明 第3図を参照すると、水和作用中と孔の状態の夫々について、手袋の抵抗−時 間の関係、一次導函数−時間の関係、二次導函数−時間の関係を表わす種々のグ ラフを示している。第3B図に示す如く、手袋の抵抗と時間の関係を調べること により、孔つまり欠陥を検出することができる。しかしながら、手袋の抵抗を観 察するだけでは、孔と、手袋の水和作用によるものとは簡単には区別がつかない 。第3D図に示されるように、抵抗の一次導 函数と時間の関係のグラフは、単なる抵抗よりも手袋に欠陥ができたかどうかを より明瞭に示すことができる。しかしながら、手袋を通る抵抗の二次導函数と時 間の関係を調べることにより、欠陥が生じたかどうかをより一層容易に判断する ことができる。ここで、抵抗の突然の変化により、抵抗の二次導函数にスパイク が生じており、これは、手袋の水和作用によるものと簡単に区別することができ る(第3E図と第3F図を参照)。第3D図と第3F図のグラフ中のスパイクは 、導函数を表わしており、正の整数として記憶される。 第1図、第2A図乃至第2D図の実施例に関して、本発明をさらに小型化でき ることは理解されるであろう。実際の使用を考慮して、手袋監視装置は、単一の 集積回路にまで、又は電流パッケージングと単一回路の間のサイズにまで小型化 することができる。装置が十分に小型化されたと仮定した場合、装置と手袋着用 者のEKGパッチを一体化することができ、使い捨て式の装置として販売するこ ともできる。 開示された特徴を少なくとも幾つか有する実施例は、手袋監視装置の機能性を 拡大することによって、あらゆる製造者から供給される手袋を、再び手袋をはめ る間隔に要する時間よりも長い時間に亘って検査することができるであろう。さ らにまた、コンドーム、外科用上着、マスク、種々の外科用ドレイプ等のように 、防護具とし ての役割を果たすその他物品についても、防護具を通過すると病気伝染の可能性 がある場合、それら物品の欠陥及び欠陥に近い状態を検出するために、監視装置 を用いることができる。第2実施例、時間で変動する電流:インピーダンス測定 本発明の他の実施例において、手袋の電気特性をより正確に監視できるように するため、手袋監視装置は、交流又は脈動直流のどちらかの電流のパルスを発生 させる。手袋の電気特性には周波数依存性の特性が含まれており、この電気特性 は、完全に特徴づけられることにより、さらに高いレベルのテスト精度がもたら される。この他の実施例の作動原理は、次の通りである。手袋水和物として、そ の直流抵抗は減少し、そのキャパシタンスは増加する。これは、水の吸収による 誘電率の上昇と、膨張(swelling)による誘電厚さの増加によるものである。容 量性リアクタンス(Xc)は、周波数とキャパシタンスの両方に反比例するから 、 キャパシタンスの増加は、印加された信号の周波数の増加と結合して、手袋の電 気特性、特にインピーダンスの変化の可視性(visibility)が著しく高められる から、手袋の孔の検出能力を向上させることができる。 他の実施例は、第1図に示す装置と同じものを用いる ことが望ましいが、制御ソフトウエアは変更されたものを用いる。第4A図乃至 第4D図を参照すると、他の実施例もまた、第2A図乃至第2D図に示す望まし い実施例と同様なコンピュータ制御された適応アルゴリズムを含んでいる。第4 A図乃至第4D図に示される他の実施例と、第2A図乃至第2D図に示される実 施例との主な違いは、第4B図は、ステップ(122)の前に、追加のステップ(1 21)を含んでいることである。ステップ(121)において、ソフトウエアがフロ ーチャートをループするとき、並列ポートB(36)に書き込まれた値を連続的に 変化させることにより、コンピュータ(20)は波形を発生させる。従って、ソフ トウエアは、交流信号、脈動直流信号、矩形波、又はその他様々な波形が発生す るように設計することができる。第2の実施例は、この波形によって、手袋の抵 抗と容量性効果を監視することができる。このように、第4A図乃至第4D図に 示される他の実施例と、第2A図乃至第2D図に示される実施例とのもう1つの 相違点は、第4A図乃至第4D図の実施例では、装置によるインピーダンスZn の計算は、単なる抵抗Rnの代わりに、次式に基づいて行なわれることである: この他の実施例では、Igは時間で変動する電流であるから、前述したように、 IgとVgは両方とも時間依存 性である。従って、Znの値には、抵抗成分と容量性リクタンス成分の両成分が 含まれることになる。第4A図乃至第4D図において、変数RnとRgは、Rn とRgに基づく他の変数と同じように、夫々、ZnとZgに変えられている。 それゆえ、この他の実施例は、インピーダンス(単に抵抗に対するものとして )、そのインピーダンスの変化率、並びに、患者、医療従事者及び医療従事者が 装着する手袋によって構成される回路を横切るインピーダンスの二次導函数を測 定することによって作動する。これらのインピーダンス測定は、手袋のインピー ダンスに対する抵抗の寄与と容量性リアクタンスの寄与を考慮している。このよ うに、この他の実施例では、測定の精度と分析を改善するために、手袋を電気装 置としてより正確にモデル化しており、手袋の孔によってもたらされる手袋の電 気特性の変化と、水和作用によりもたらされる変化との区別がよりうまく行なわ れるようにしている。 前記以外について、第2実施例の動作は第1実施例と同じである。 前記した本発明の開示及び記載は、例示的なものであって、要素、回路構成及 びフローチャートについて、発明の精神から逸脱することなく種々の変形をなし 得るであろう。例えば、この発明の技術は、望ましい実施例に記載の如く、医療 従事者が使用する手袋に関連している が、前述した概念及び技術、例えば電気特性の変化の検出、電気特性の変化率、 電気特性の二次導函数等を、例えば、外科用手袋、マスク、ドレイプ、コンドー ム、衣服その他防護具として供されるその他の物品に適用することはできる。な お、前掲した物品は例示であって、限定するものではない。ここに記載した発明 は、手袋等の防護具が欠陥を生ずる虞れのある医療に関連している。その他に、 防護具の製造工程と、使用中におけるその他の段階において適用される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Title of Invention: Enhanced Surveillance Equipment for Surgical Gloves and Other Protective Equipment Inventors: John Kay. Bennett Mark Maxam William H. Marshall Robert E. Williams This application is related to co-pending patent application No. 07 / 528,926, filed May 25, 1990, entitled "Methods for Detecting Actual Defects or What appears to be Defects in Gloves for Hazardous Applications It is a partial continuation application of "apparatus". Field of the invention This invention detects the adulteration of critical use artic les such as gloves, condoms, surgical outerwear, and other protective equipment used in surgery and other medical procedures. Therefore, it is intended to detect this defect as soon as technically possible. Early detection of defects reduces the risk that the wearer is exposed to the patient's body fluids. In addition, the early detection of defects also protects the patient from body fluids of the gloved person. Background of the Invention The presence of defects in articles used in hazardous applications, such as surgical gloves, condoms, etc., puts health at risk. As used herein, defects include not only holes created during the manufacture of the article, but also holes formed for some reason during subsequent use. The holes serve as passages for fluids that have a potential danger such as body fluid. “Hole” or “perforations” is not only a hole through which fluid can pass from the beginning, but also a small one that fluid cannot pass through in the initial stage Includes items that impair the protective integrity of the article, such holes may already be in danger by the time the fluid is actually large enough to pass through. This is because bacteria can theoretically pass through even small pores that fluids cannot pass through, but a fluid carrier is needed to transport the bacteria through the membrane. Surgical gloves are an example of an article for use in hazardous applications, including problems associated with surgical gloves, such as condoms, surgical jackets, surgical gowns. It will be appreciated that there are similar problems with other items such as ips etc. The problem with defects in gloves used in surgical procedures was of concern to doctors or other health care workers. There are two common causes for the holes that occur before or during the use of surgical gloves.One of the causes is due to the manufacturer's lack of quality control or in the manufacturing process. Due to a problem, holes have already been made during the manufacturing process.Around 1990, a field inspection by the Federal Food and Drug Administration confirmed that 3 to 16% of defective items were found in surgical gloves before use. The FDA has further confirmed that the average failure rate for patient examination gloves reaches 14-18% .Recently, quality control of surgical gloves has been strengthened. And the FDA uses a glove defect detection method. , Which is well known as a basic technique, depends on the “water fill test” of ASTM. This water injection test can only detect holes whose size allows the passage of water to be visually detected. In the water injection test, even if there is no hole of a size that allows the passage of water to be visually observed, if there is a hole of a size that allows passage of harmful bacteria or viruses, there is a danger. The second cause is the holes that occur during the use of gloves. For example, when a surgeon puts on gloves on his / her hand, a hole may be formed or a thin portion having a high risk of reaching the hole may be formed. There may also be holes in the glove during the surgical procedure. During surgery, holes may be made in contact with sharp objects, and thin sections created during the glove manufacturing process or broken when worn on a hand or operating tool may be damaged. A flaw in the surgical glove may allow the surgeon to actually or possibly come into contact with the body fluids of the patient. Such defects can always be a source of bacterial infection or transmission for the surgeon or patient, and the surprising spread of hepatitis and the AIDS virus has created serious problems. That is, an incurable disease may spread from patient to surgeon or from surgeon to patient. As a result, there is an increasing need to accurately and quickly detect the actual-adulteration or near-adulteration of surgical gloves. This is because of the current high levels of patient-to-surgeon or surgeon-to-patient transmission of incurable disease. However, the problem regarding AIDS virus infection is not limited to the surgeon, as well as nurses and anesthesiologists who enter the operating room. Other users, such as dentists and dental assistants, who use safety gloves, may also be infected because they come into contact with the patient's body fluids during treatment. It is also possible, but unlikely, that a serious illness can be transmitted from the patient to the doctor during the physical examination. In the present specification, doctors, dentists, nurses, etc., who are at risk of illness through gloves and other protective equipment are also referred to as "medical workers". The problem of transmission of illness between people due to defects in materials that act as barriers between people is not limited to surgical gloves, but also to articles such as surgical outerwear, masks, condoms, etc. I have a similar problem. Although the FDA tries to check for leaks in manufactured gloves with a rudimentary method of a simple water injection test, such a simple method cannot detect defects in the gloves in use. Attempts have been made in the past to detect the holes created after surgical gloves have been put on the doctor's hand, all of which detect the resistance level as a parameter for detecting holes. . The concept of level detection has been known for decades. More recent, though modest, further efforts have been made to improve this detection mechanism, and it has been continued to use resistance level detection as a basic parameter to be measured. U.S. Pat.No. 4,321,925 to John Hobourne and Ulrich Krebs detects the level of conductivity of a glove between a patient and a doctor at regular time intervals, measures the conductivity at a predetermined level, and determines it. An electronic detector is disclosed which is adapted to provide an alarm when at a level. The detection circuit of the '925 patent is actually located on one side of the surgeon's shoe and is located on the floor of the operating room, with a first contact located on the insole of the shoe for making electrical contact with the surgeon. A second contact for contacting a conductive plate, thereby allowing an electronic device to be deployed in an operating table, a patient, a doctor, a shoe, a circular conductive element or a conductive plate located on the floor of an operating room. A closed circuit is formed between and. The '925 patent allows the circuit to discharge static electricity that may have accumulated on the physician by the insole contact by shorting the insole contact to the insole contact on the insole 5 times per second. Each time the circuit is shorted, the circuit opens between the two contacts and a voltage level sensor is used to detect the conductive level occurring externally between the contacts. The impedance of the rubber or latex that makes up surgical gloves is high. If the surgeon's surgical gloves have holes, the impedance will decrease and the glove's conductivity will increase. The '925 patent takes advantage of the significantly higher conductivity between the surgeon and the patient when a hole is created in the surgical glove, and provides a audible alarm when a predetermined conductivity level is reached. Is disclosed. Strictly speaking, setting the conductivity to an appropriate level is a design problem. Thus, one drawback of the '925 patent is that the level of conductivity required to trigger an alarm can affect the glove material, thickness, and general conductivity of the series circuit. There are other factors that make gloves different. Further, the influencing factors include not only the doctor and the patient, but also the shoes of the doctor, the circular plate grounded on the floor of the operating room, and the operating table itself. Thus, the '925 patent may work well for some gloves whose properties match the particular voltage level selected for the voltage level sensor, but for many other types of gloves. It doesn't work well. In order to function properly, the resistance level sensor of the '925 patent must be adjusted according to the type of glove used. Perhaps more importantly, latex gloves tend to absorb fluid during use, a factor that the '925 patent and other similar resistance level sensing devices cannot solve. Most natural rubber latex gloves absorb significant amounts of water over time. This is called hydration. This hydration effect significantly increases the conductivity of the glove and reduces its resistance. As a result, the electrical resistance of the glove is as low as a glove with holes. Thus, devices such as the '925 patent result in alarms for many types of surgical gloves even in the absence of holes. The absolute conductivity of the glove varies with the hydration of the glove material, thus compromising the effectiveness of the sensor of the '925 device. There are other patents that disclose level detection type devices, but they have the same drawbacks as the '925 patent. These patents include Langdon US Pat. No. 4,956,635 and Deninson US Pat. No. 5,036,309. Another known device is one that allows a surgeon to immerse a gloved hand in a basin containing a conductive fluid to determine if the glove is defective. is there. For example, Beck US Pat. No. 2,981,886, Malable US Pat. No. 4,810,971, Alvin US Pat. No. 4,909,069, and Langdon US Pat. No. 4,956,635. If the conductive fluid in the basin enters the glove or comes into contact with body fluid that has already penetrated into the defective glove, the conductivity will increase and this will be detected. Other devices and related prior art are described in the information disclosure statement. There is a need for the development of more sophisticated detection methods and devices to detect defects in gloves used under surgical procedures and other risks of infection. It is desirable that this detection method can be performed without disturbing the normal behavior of the user. Further, there is a need for a detection method that can detect sudden changes in glove condition without necessarily relying on the absolute level of conductivity of a particular work glove. Furthermore, a detection method that can reliably monitor glove integrity over a long period of time and is applicable to different types of gloves from different glove manufacturers is desirable. One solution is described in U.S. patent application Ser. No. 07 / 528,92, which discloses a technique for detecting the amount of change in electrical properties of protective equipment such as surgical gloves used in critical situations. . Summary of the invention The present invention relates to a new and improved monitoring device for detecting holes in gloves and other barriers. The monitoring device according to the invention makes it possible to reliably monitor the integrity of the glove over a longer period of use and since it can be used on many types of gloves from various glove manufacturers. is there. The monitoring device is a device that can be programmed, configured and self-adapting. This device includes a resistance across a glove worn by a medical practitioner in a circuit including a patient, a medical practitioner, and a glove, a rate of change of the resistance, or a first derivative, and a rate of change, i. It constantly monitors the second derivative. This device distinguishes between resistance changes caused by glove holes or through holes and resistance changes caused by normal glove hydration. When the system is energized, many variables are initialized and the device is set to a predetermined risk level. For certain highly dangerous tasks, the settings of certain variables are adjusted to give more attention so that smaller defects than normal settings can be detected. The device constantly monitors the voltage level applied to the glove and provides an automatic range adjustment function that keeps the voltage level within the range in which the device can most accurately measure. This range auto-range function acts to increase the current through the glove when the glove hydrates upon use, thereby holding the voltage level in that range. This feature significantly extends the period over which glove monitoring is reliable. In addition, the device constantly monitors the resistance through the glove in the presence of electrical noise of considerable intensity, and the smoothing function using a combination of linear and non-linear filters on the detected resistance. ) Acts. These software-based filters reduce false resistance measurement errors that cause false alarms and increase system reliability. A linear filter has an averaging function, and a non-linear filter has a 5-point median filter function. The device calculates the primary and secondary derivatives through the glove and is used to help determine if a hole or through hole situation has occurred. Because the device operates in this way, if the resistance through the glove falls below a predetermined threshold (hereinafter referred to as the "ARMING POINT"), either the primary or secondary derivative of the resistance through the glove. If either indicates that the glove has a through-hole condition, the device enters the caution state (ARMED), indicates that it has entered the first stage, and proceeds to issue a hole alarm. If the device issues a warning and the resistance through the glove falls below a second hazard threshold (called the "HOLE POINT"), an "END-OF-USE ALARM" will be issued. Is emitted. "Discontinuation alarm" is primarily to indicate the hole or through hole of gloves, but it may give a signal when it is not safe to wear because it may cause a shock to medical personnel. You may make it emit. If the device has issued an alert (ARMED) for longer than a preset time and the resistance does not drop below the hole level, the device alert is dismissed and the alert is given with gloves or protective equipment. It is presumed that the hydration was rapid, not the damage of the. If the glove reaches a certain level of hydration, the resistance drops below a certain minimum value (“HYDRATION POINT”), and the device is not issuing a warning (ARMED) "END-OF-USE WARNING" is displayed. The "warning discontinuation warning" is an advisory signal and warns that the gloves are about to be replaced in the near future. This warning gives the healthcare professional time to consider changing gloves at the most convenient time and when patient safety is ensured. This signal is emitted when the gloves are approached to a level that is unreliable in determining the presence or absence of holes or through holes. Therefore, when an end-of-use warning (END-OF-U SE WARNING) is issued, the medical staff warns that gloves should be changed as soon as possible. In the present invention, the resistance through the pair of gloves and the primary and secondary guiding functions of the resistance are constantly monitored to detect a hole or a through hole in the glove. The device continually detects and regulates the electrical current generated through the glove when the glove has been used for some time and hydrated, prolonging the time the glove can be monitored. When the resistance through the glove falls below a predetermined warning level, the surgeon is informed that the glove should be replaced. It should be pointed out that the following points are remarkable features of the present invention as compared with the conventional device. That is, even if the glove is gradually hydrated and falls below a preset predetermined resistance level and a conventional device at least theoretically gives an alarm, in the case of the present invention, The signal of "end-of-use alarm" (END-OF-USE ALA RM) should not be emitted. The reason is that, in the case of the present invention, in order to issue the "use stop alarm", it is necessary to drastically decrease the resistance (large primary and secondary derivatives) immediately before the preset low resistance level is reached. Because it does. In another embodiment, the monitoring device produces a time-varying current pulse of alternating current or pulsed direct current through the glove or other protective device to be inspected. This fully reveals the electrical characteristics of the glove or armor, especially the resistance and capacitive reactance components of the armor impedance, and improves inspection accuracy. The points described in the "Summary of the Invention" do not describe all of the embodiments and features described in more detail in "Description of preferred embodiments" described later. Furthermore, the patent protection the applicant desires is intended to be by the recitation of the claims rather than by this summary. Brief description of the drawings The invention may be better understood by considering the following detailed description of the preferred embodiments with reference to the following drawings. 1 is a block diagram of a glove monitoring device according to a preferred embodiment of the invention. 2A to 2D are flowcharts showing the operation of the monitoring apparatus of FIG. Figures 3A-F are graphs showing the resistance through the glove during hydration and rupture under various conditions and the time versus first and second derivative of resistance. FIGS. 4A to 4D are flowcharts showing the operation of the monitoring device according to the second embodiment of the present invention. Detailed description of the preferred embodiment In FIG. 1, the monitoring device of the preferred embodiment is shown. In the preferred embodiment, the monitoring device is used to monitor the condition of the surgical glove. However, it goes without saying that the monitoring device can be used to monitor the condition of body fluids or other items that provide a protective device against the transfer of dangerous liquids to persons. Accordingly, the monitoring device can be used to monitor other items including, but not limited to condoms, surgical outerwear, surgical masks, and surgical drapes. The monitoring device comprises a 9 volt battery (12) which is applied to the voltage converter and regulator (14). The battery (12) also desirably provides a logical ground to the voltage converter and regulator (14). The voltage converter and regulator (14) receives 9 volts and outputs the voltages labeled AV +, AV-, AG, DV +, DG. In the preferred embodiment, AV + is 6 volts DC, AV- is -6 volts DC, and DV + is +5 volts DC. Further, AG is analog ground and DG is digital ground. In the preferred embodiment, AG and DG are connected at a single point through a low impedance inductor L, avoiding a ground loop. The voltage converter and regulator (14) are also BATT-LOW * The battery voltage drop warning signal indicated by is output. As explained below, BATT-LOW * The signal lights the LED when the voltage drops below a predetermined value. BATT-LOW * The alert is independent of the alerts of other devices and is formed by the microprocessor. Therefore, if the provisional electrical voltage becomes too low to activate other alarm circuits, the low battery voltage alarm circuit will still function. The monitoring device comprises a processing system or microcontroller (20). The microcontroller (20) is preferably an MC68HC11 microcontroller manufactured by Motorola Semiconductor, Inc., but other controllers can be used. For a more detailed description of the Motorola MC68HC11, refer to the HCMOSMC68HC11 Single Chip Microcontroller Technical Data published by Motorola, Inc., which is incorporated herein by reference. As shown in the drawing, the microcontroller (20) is applied with voltages DV + and DV-. The microcontroller (20) includes a CPU (22), read only memory (ROM) (24), random access memory (RAM) (26), EEPROM (electrically erasable programmable read only memory) (28), various types. It comprises a circuit (32) shown in block diagram including a timer (30) and four analog to digital converters (A / D). The microcontroller (20) further comprises a serial port (34) and parallel ports designated port B (36), port C (38) and port D (40). The serial port (34) is preferably used to provide information to a central computer (not shown) via a serial link. The various components included in the microcontroller (20) are connected to each other via a common bus (21) as shown in the figure. The parallel port B (36) is an 8-bit port and outputs 8-bit data to the digital-analog converter (D / A) (42) as represented by PB <0: 7> below. The D / A converter (42) is supplied with power by applying voltages of AV + and AV- as shown in the figure. The D / A converter (42) includes a current-to-voltage converter (not shown) and outputs a voltage proportional to the 8-bit value data supplied from the parallel port B (36). The output voltage from the D / A converter (42) is hereinafter referred to as Vout, which is calculated as follows. In this equation, 4.6 is the supply voltage to the D / A converter (DC 6V), which is smaller than the two diode drop voltages (DC 0.7V each). Therefore, the D / A converter (42) outputs a voltage between 0 and 4.6 volts. The output of the D / A converter (42) is connected to the inverting input of the operational amplifier (op amp) (46) via the resistor (44), and the output of the current applied to the doctor-patient interface (glove). It is a controlled current source. This current is proportional to the output voltage Vout of the D / A converter (42). Since the negative-phase input of the operational amplifier (46) is virtually grounded, the glove current Ig is determined by Ohm's law and Vout / R 44 be equivalent to. The current flowing through the resistor (44) is referred to as Ig. The current Ig is shown in the direction away from the input terminal of the operational amplifier (46) toward the D / A converter (42) according to a typical example. The non-inverting input terminal of the operational amplifier (46) is connected to AG via the resistor (48) to reduce the offset bias error of the operational amplifier (46). The operational amplifier (46) receives the electric power of AV + and AV-. The negative phase input terminal of the operational amplifier (46) is connected to the jack (52) via the resistor (50). The jack is connected via a lead to each health care worker H who is using the gloves to be inspected. As shown, the glove can be modeled as a resistor in parallel with a capacitor. The resistance through the glove is indicated by Rn. The output of the operational amplifier (46) is connected to the jack (56) via the resistor (54). The jack is connected to the patient P to be examined through the lead. The operational amplifier (46) acts as a current source, and is connected to the jack (56) through the resistor (54) and the patient P through the lead, through the glove, and connected to the jack (52) through the lead, and is connected to the medical worker H. It then returns to resistors (50) and (44) (since there is no current through op amp (46)). Therefore, a circuit is formed between the medical staff H, the patient P, and the gloves worn by the medical staff H. Resistors (50) and (54) cause the maximum current applied to the patient-caregiver interface to be less than 10 milliamps in the worst case of circuit failure. The current Ig flowing through the glove is proportional to the output voltage Vout from the D / A converter (42). At a maximum value of Vout of approximately 4.6 volts, the current Ig through the glove is 9.7 microamps. At a minimum Vout of about 0.06 volts, the current Ig is 120 nanoamps. A pair of protection diodes (57) (58) is connected between the output of the operational amplifier (46) and the resistor (54). The cathode of the diode (57) is connected between the operational amplifier (46) and the resistor (54). The anode of the diode (57) is connected to AV-. The anode of the diode (58) is connected between the operational amplifier (46) and the resistor (54), and the cathode of the diode (58) is connected to AG. The diodes (57) (58) are low leakage clamp diodes that conduct when the output voltage of the operational amplifier (46) is more than 6.7 volts below virtual ground or 0.7 volts above virtual ground, thereby Should healthcare provider H fail to remove the monitoring device during defibrillation of patient P, it protects both healthcare worker H and the device from voltage transients. The non-inverting input terminal of the JFET operational amplifier (60) is connected between the protection diodes (57) (58) and the resistor (54). The non-reverse-phase input terminal of the JFET operational amplifier (60) has a very large input impedance and prevents any current Ig from leaking out. Since the input terminals of the operational amplifiers (46) and (60) have a high input impedance, the current Ig flowing through the glove is the same as the current Ig flowing through the resistor (44). Further, since the microcontroller (20) stores the output from the D / A converter (42) and the resistance value of the resistor (44), the microcontroller (20) can easily determine the current Ig flowing through the glove. You can If the current Ig flowing through the glove in the microcontroller (20) is changed, the value of parallel port B (36) is changed, thereby causing the D / A converter (42) to output a different voltage. The JFET operational amplifier (60) is set as a unity gain buffer as shown. The operational amplifier (60) obtains power from the voltages AV + and AV−. The output of the operational amplifier (60) is connected to the negative phase input of the operational amplifier (60). A resistor (62) is connected to the output of the operational amplifier (60) and the negative phase input of the operational amplifier (64) to form the power source impedance of the operational amplifier (64). The operational amplifier (64) constitutes a low gain inverter, and obtains power from the voltages AV + and AV−. The output of the operational amplifier (64) is connected to the negative phase input of the operational amplifier (64) via the feedback resistor (66). The non-inverting input of the operational amplifier (64) is connected to the analog ground AG via the resistor (68), thereby reducing the offset bias error of the operational amplifier (64). A voltage indicated by Vg is generated on the output side of the operational amplifier (64). Vg is supplied to the input side of one A / D converter in the block circuit (32) of the microcontroller (29). The microcontroller (20) periodically measures Vg and determines the resistance of the glove being monitored as follows. The current Ig through the glove is determined by the value set at terminal B (36) as described above. The voltage Vg is the voltage across the glove and is measured directly after being buffered by the A / D converter (32) inside the microcontroller (20). Therefore, the resistance through the glove is denoted by Rn and calculated by Ohm's law. The method by which the microcontroller (20) periodically measures the resistance Rn through the glove and uses the measurements to detect the hole in the glove is controlled by software stored in ROM (26) and is described in more detail below. Explained. Parallel port D (40) is RED (red) * , YEL (yellow) * , GRN (green) * Output three signals. In the explanation below, * A signal name with "" means that a signal occurs when the logic state has a low value. RED (red) * A signal is applied to the cathode of the light emitting diode (70), the anode of which is connected to DV + via the resistor (71). YEL (yellow) * Is connected to the cathode of the LED (72), the anode of which is connected to DV + via the resistor (73). GRN (green) * Is connected to the cathode of a green LED (74), the anode of which is connected to DV + via a resistor (75). The parallel port D further outputs a signal indicated by an alarm (AL ARM), which is supplied to the PNP type transistor (78) via the resistor (76). The collector input side of the transistor (78) is connected to ground. The emitter is connected to the input of the piezo electronic transducer (80). The other input side of the speaker (80) is connected to 9 volts. The ALARM signal should also be provided to the vibratory alarm circuit (81) as shown in the drawing. The signal type alarm circuit (81) is connected to +9 volt and ground. BATT-LOW from voltage converter and regulator (14) * The output of the signal is connected to the input side of port C (38). The cathode of the LED (69) is also BATT-LOW * Connected to the signal. The anode of the LED (69) is connected to DV +. Software of Figures 2A-2D 2A-D, the operation of the software controlling the operation of the monitoring device is shown in flow chart form. The flow chart is divided into four parts for clarity, and the four parts are combined with reference to the circled letters AE. The software starts the operation of step (100) by turning on the power of the monitoring device. LED (red) by power-on reset * , YEL (yellow) * , GRN (green) * Signal is disabled and goes high, thus turning off the corresponding LED (70) (72) (74). The alarm (ALARM) signal is disabled and goes low and the alarms (80) (81) are opened. In step (102), the microcontroller (20) initializes various variables used in software. Parallel port B (36) initially has a value of 0 and provides the minimum voltage output from the D / A converter (42). As described above, when the value of port B is 0, the actual current Ig flowing through the resistor (44) is 120 nA. The maximum value of the current Ig represented by IgM AX is 2 8 -1 or 255, which is 9.7 microamps. The value represented by IgMIN is 1, which corresponds to the minimum current value of 120 nA. Finally, since port B has been initialized to the value 0, the variable Ig is initially set to IgMIN, which is 0 at power-on reset. The time variable represented by t holds the time sequence counted by the timer of the timer block (30), which is set to zero. Two variables, Vg lower threshold and Vg upper threshold, are set to 2.5 volts and 4.375 volts, respectively. As described below, the microcontroller (20) maintains the voltage Vg in the range of 2.5 volts to 4.375 volts to obtain an optimum reading of the resistance Rn through the glove. The resistance variables denoted Rg and RgLast (RgFinal) are the output of the two-step software filtering. The filtering is a five-position nonlinear median filter followed by a two-stage linear averaging filter, both variables being applied to the indicated sequential values of Rn. The resistance Rg and the primary and secondary derivatives of Rg are values used by the controller (20) to determine whether a hole has been formed in the glove, as described below. The variable denoted RgMIN represents the minimum observed value of resistance Rg after filtering. RgMIN is the highest possible value 2 at initialization 16 It is set to -1. The variable denoted by dRg stores the first derivative of Rg and d 2 The variable denoted by Rg stores the second derivative of Rg. The variable indicated by RgLAST stores the last calculated value of Rg, and is the highest possible value 2 at initialization. 16 -1, that is, set to 65,535. The variable represented by dRgLAST (dRg final) stores the final value of the variable dRg monitored by the microcontroller (20), which is also 2 16 It is set to -1. The variable designated RgAVG (Rg average) stores the average Rg since the last "heartbeat" of the device. This "beat" is preferably about 8 seconds. The "beat" of the device means that the green LED (74) and transducer (80) are preferably turned on every 8 seconds to indicate the heartbeat of the device, ie to indicate that the device is working properly. It means the fact to turn off. Rg average (RgAV G) is 2 16 It is desirable to initialize to -1. The variable represented by the caution level (ARM_PT) stores a resistance value, and the resistance Rg is compared with the resistance value. Attention level (ARM PT) variables should be set to values according to the perceived risk, which determines whether the monitoring device should consider potential events of interest. Used to Boolean variables, shown as ARMED, are displayed when the device is in the Attention state. This occurs when the resistance Rg falls below the attention level (ARM_PT) and either the primary or secondary variable of the resistance Rg indicates that a hole may have been created. By initializing, the warning (ARMED) variable is set to false. The variable represented by the hole level (HOLE_PT) is set to the resistance indicating the presence of holes in the glove. It is desirable that this set value is a value according to the perceived risk. As will be explained below, an "END-OF-USE ALARM" alert is issued when Rg falls below the hole level (HOLE_PT) and the device is in a caution state. The variable, represented by the hydration level (HYD_PT), is set to a resistance below which the monitoring device will not be able to detect the holes with high precision, warning the glove wearer. This level is set according to the perceived risk. This warning is called "END-OF-USE WARNING". As will be explained below, when the Rg average (RgAVG) falls below the hydration level (HYD_PT), the device will be disarmed and then a "stop warning" will be issued. The variable represented by WAIT WAIT (ARMWAIT) stores the time during which the monitoring device can stay in the caution state without detecting a hole. When the monitoring device is in the caution state for a time longer than the waiting time (ARMWAIT), the caution state of the monitoring device is released. Attention (ARMWAIT) variable should be set to 5 seconds. dRg_PCT and d 2 The variable denoted Rg_PCT represents the percent change in the value of Rg_MIN, which must occur in either the first or second derivative of Rg before the device itself becomes alert. In step (104), the controller (20) determines the set value stored in the EEPROM (28) by the operator. In the preferred embodiment, two bits are used to store the possibilities of four different protection settings (0, 1, 2, 3). The two protection setting bits are 2. When it has a binary value of 0, a standard level of protection program is included in the microcontroller (20). In this case, pore level (HOLE_PT), attention level (ARM_PT), hydration level (HYD_PT), dRg_PCT and d 2 Variables such as Rg_PCT are set to the appropriate routine usage level. These levels may be tailored to the electrical characteristics of a particular glove or group of gloves, or may be set to values suitable for all gloves. For standard level protection, it is known that the typical setting of these values is now done as follows. Attention level (ARM_PT): 750k, Hydration level (HYD_PT): 2.0M, Pore level (HOLE_PT): 600k, dRg_PCT: 50%, d 2 Rg_PCT: 50%. Therefore, when the standard protection setting is selected, either the first derivative of Rg or the second derivative of Rg must be greater than 50% of Rg_MIN before the device itself becomes alert. . When the value 1 is stored as the protection level, it becomes the protection of level 1, and it is known that the general setting of the variable at that time is performed as follows now. Attention level (ARM_PT): 1.4M, Pore level (HOLE_PT): 1.2M, Hydration level (HYD_PT): 3.0M, dRg_PC T: 50%, d 2 Rg_PCT: 50%. When the protection level is set to the value 2, it becomes level 2 protection, and it is known that the general setting of the variable at that time is performed as follows now. Attention level (ARM_PT): 2.6M, Pore level (HOLE_PT): 2.4, Hydration level (HYD_PT): 4.OM, dRg_PCT: 50%, dRg 2 _ PCT: 50%. It is known that if the protection level is set to the value 3, then the highest level of protection is reached, and the general setting of variables at that time is now done as follows. Attention level (ARM_PT): 5.OM, Pore level (HOLE_PT): 4.8M, Hydration level (HYD_PT): 6.0M, dRg_PCT: 50%, d 2 Rg_PCT: 50%. dRg_PCT and d 2 The operation of the percentage value of Rg_PCT will be described further below. Among the variables other than the above, variables such as the Vg lower limit threshold and the Vg upper limit threshold can be modified based on the setting of the protection level. It should also be noted that other types of risk settings can be selected. The following table summarizes the above information regarding defect level settings. In step (106), the monitor adjusts various variables to set the tolerance of the circuit elements. Before operating the device, that is, during manufacturing and prior to step (100), each glove monitoring device is tested to set various tolerances for the various components that make up the device. Desirably, a known resistor is placed between jack (56) and jack (52) and the voltage Vg is measured. Various data are stored in the EEPROM (24) of the microcontroller (20) and the amount by which the measured value Vg differs from the expected value is displayed. These values are used in step (106) to adjust the variables to set tolerances for the various elements that make up the device. In step (106), this data is used to modify the settings appropriately, and then these values are stored in RAM (26). In step (108), the power is turned on by the microcontroller (20), the transducer (80) beeps and all the LEDs (70) (72) (74) are illuminated. In step (110), the microcontroller (20) performs various system diagnostic checks on various subsystems and turns the green LED (74) and transducer (80) on and off when the system check is OK. Desirably, the green LED (74) and transducer (80) are turned on every 8 seconds to indicate the beat of the device, ie, to pass all self-tests and indicate that the device is working properly. , Turn off. In step (112), the glove monitor calculates RgAVG, which is the average value of Rg for the last 8 seconds. Since Rg is initialized to a certain value at power-up, if there is no Rn value to be taken, the initial value of RgAVG is 2. 16 -1. In step (114), the controller (20) determines whether the variable warning (ARMED) is true. If, in step (114), the device is in the alert state, the time variable t is incremented by 1 in step (116) and the controller (20) proceeds to step (118) (see FIG. 2B). If the device is not in the alert state, the device then proceeds to step (118). In step (118), the controller (20) determines if the device has been in the attention state for longer than the ARMWAIT time (preferably about 5 seconds). If the attention state is longer, the device releases the attention state in step (120) and proceeds to step (122). If the device has not been in the attention state for longer than the attention waiting time, the device proceeds to step (122). In step (122), the controller (20) measures the voltage Vg received from the A / D converter of the logic block (32). In the preferred embodiment, the controller (20) measures Vg four times and compares these four values. If the difference between these values is less than the set value, then the four values are averaged to determine the Vg for that sampling. If the difference between any of the values is greater than the set amount, four new measured values are obtained and the process is repeated. When the new Vg value is successfully obtained, the controller (20) proceeds to step (124). Range automatic adjustment function Steps (124) to (138) constitute a range automatic adjustment function. The controller (20) measures the voltage Vg of the glove and then adjusts the current I g supplied to the glove. , So that maximum accuracy can be maintained over the resistance range faced. Since the resistance is reduced by the hydration of the glove, the current supplied to the glove is increased to maintain the voltage Vg in the desired range. In step (124), the controller (20) determines whether the voltage Vg is smaller than the Vg lower limit threshold. If it is determined in step (126) that the voltage Vg is less than the Vg lower threshold, the microcontroller (20) determines whether the current Ig is equal to Ig MIN, that is, the value 1 is written to the parallel port B. To judge. As previously mentioned, when the value 1 is written to port B, the current I g has a minimum value of 120 nanoamps. If Ig is equal to IgMIN in step (126), Ig remains 1 in step (128) and the flow chart then returns to step (110). If Ig is not equal to IgMIN in step (126), then in step (128) the controller (20) determines if Ig is equal to Ig MAX. Note that IgMAX is 255 in this case, which corresponds to 9.7 microamperes. If it is determined in step (130) that Ig is equal to Ig MAX, the controller (20) then returns to step (110). Here, the current Ig cannot be increased any more in order to increase the voltage Vg. In such a case, the resistance Rg is very low, and the END-OF-USE WARNING warning has already been issued. Therefore, it is unlikely that this state will actually occur. This will be described later. If Ig is not equal to IgM AX in step (130), Ig is incremented by controller (20) in step (132) to increment the value written to parallel port B. The controller (20) then returns to step (110). At system power-up, Ig would have been set to IgMIN, so the initial value of Ig in step (128) would be set to one. The software then loops several times until Ig is incremented to a value where voltage Vg is greater than the Vg lower threshold. When Vg does not exceed the Vg lower limit threshold in step (124), then in step (134), the controller (20) determines whether Vg is greater than the Vg upper limit threshold. If in step (134) Vg is not greater than the Vg upper threshold, the controller proceeds to step (140) (see Figure 2C). If in step (134) Vg is greater than the Vg upper threshold, then in step (136) the controller determines if Ig is equal to IgMIN. In step (136), if Ig is equal to IgMIN, resistance Rg is at a very high level. In this case, the controller (20) returns to step (110) and repeats the process. It can be considered that Rg eventually decreases due to the hydration of the glove, and Vg decreases below the Vg upper threshold. In step (136), if Ig is not equal to IgMIN, then in step (138) Ig is incremented by controller (20) to write one less than the current value for port B (36). During the remaining monitoring period, in steps (124) to (138), the automatic range adjustment function maintains the voltage Vg between the Vg lower threshold and the Vg lower threshold. Therefore, when the resistance Rg drops due to hydration, the current Ig is steadily increased in order to maintain Vg within a predetermined range. Maintaining Vg between this threshold allows the controller (20) to read Vg more accurately over a longer period of time. In this way, it is possible to prolong the time during which the gloves can be accurately monitored. Furthermore, the range auto-adjustment feature can be set for gloves of varying resistances such that the voltage across the glove is still in the readable range. As described above, when Vg is between the Vg lower limit threshold and the Vg upper limit threshold in steps (124) and (134), the controller (20) proceeds to step (140) in FIG. 2C. In step (140), the controller (20) calculates the value of Rn. This value is the original resistance of the glove. The resistance Rn is calculated according to Ohm's law Rn = Vg / Ig In step (144), the controller (20) uses a 5-point non-linear intermediate filter to smooth the Rn value along with the previous four values. In other words, Rn, Rn- 1 , Rn- 2 , Rn- 3 , Rn- Four Values are grouped and the intermediate value is selected to form a new value, this value is designated as Rns. In step (144), Rg and RgLast are calculated using an averaging linear filter. Rg is (Rn s , Rn s-1 , Rn s-2 And Rn s-3 ), That is, the average of the last four values of smoothed Rn. RgLast is (Rn s-4 , Rn s-5 , Rn s-6 And Rn s-7 ), That is, the average of the four values smoothed immediately before the four values used to calculate Rg. In step (146), the controller (20) uses the first derivative dRg of Rg and the second derivative d of Rg. 2 Calculate Rg. These values are calculated by the formula: dRg = max ((RgLAST-Rg), 0) d 2 Rg = max ((dRgLAST-dRg), 0) Therefore, the first derivative dRg of Rg is set equal to the difference of Rg from the previous calculation, or zero, whichever is maximum. Similarly, the second derivative d of Rg 2 Rg is set equal to either the change from the final calculated value of the first derivative Rg or zero, whichever is maximum. In step (148), the controller (20) determines whether the monitoring device is in a caution state. This judgment is made such that the resistance Rg is smaller than the variable of the attention level (ARM_PT) and the first derivative dRg is larger than RgMIN × dRg_PCT, or the second derivative d. 2 Rg is RgMIN × d 2 It is based on whether it is greater than Rg_PCT. This judgment can be described as follows: Rg <ARM_PT and ((dRg> (RgMIN × dRg_PCT)) or (d 2 Rg> (RgMIN × d 2 Rg_PCT))) To determine if the device should issue a warning, dRg and d 2 Rg change only, or d 2 It should be understood that other criteria can be used, such as a change in Rg only. Therefore, the decision of whether or not to issue an alert is whether the resistance Rg has fallen below the attention level (ARM_PT), whether the first or second derivative has changed sufficiently with respect to the previous minimum of RgMIN. It is judged by Percentage factors dRg_PCT and d selected in step (104) and representing protection level settings. 2 Rg_PCT is used. In step (148), Rg, dRg, d 2 When the values of Rg and caution level (ARM_PT) are in a state where a warning should be issued to the monitoring device, in the next step (150), the warning (ARMED) variable is set to true (TRUE) and the controller (20) proceeds to step (152). In step (148), Rg, dRg and d 2 When the value of Rg is not in a state where the device should be alerted, the controller (20) then proceeds to step (152). In step (152), the controller (20) determines whether the warning variable (ARMED) is true. If the warning variable is true in step (152), in the next step (154) the controller (20) determines whether the resistance Rg is less than the hole level (HOLE_PT). If in step (154) Rg is less than the hole level (HOLE_PT), in the next step (156) the controller (20) determines whether the device is in the attention state for longer than the ARMWAIT time. to decide. In step (156), if the device has not been in the caution state for longer than the caution wait (ARMWAIT) time, then in step (158) (see FIG. 2D), a command to end use (END-OF-USE) is issued. Is issued. Here, the transducer (80) emits a sound and the red LED (70) blinks. The controller (20) then proceeds to step (160), where the value RgMIN is reset to zero and the controller (20) then proceeds to step (166). In the preferred embodiment, when the device is in the alert state and Rg is less than the hole level (HOLE_PT), an END-OF-USE alert is sounded at step (158). However, the criterion for issuing the END-OF-USE ALARM warning sound is that the device is in the discontinued state and that a hole has been formed, dRg or d. 2 Other criteria may be used, such as when either Rg is displayed. Furthermore, d 2 It is also possible to emit an END-OF-USE ALARM alarm sound based only on the amount of change in Rg or dRg. In step (152) (FIG. 2C), if the warning (ARMED) variable is not true, the controller (20) proceeds to step (162). Furthermore, if the warning (ARMED) variable is true in step (152) but the resistance Rg is not less than the hole level (HOLE_PT) in step (154), the controller (20) then proceeds to step (162). ). If the variable t is equal to or longer than the attention waiting (ARMWAIT) time in step (156), the controller (20) cancels the warning in the next step (157) and proceeds to step (162). In step (162), the controller (20) determines if the average resistance (RgAVG) is less than the hydration level (HYD_PT). Here, the controller (20) checks whether the average resistance (RgAVG) has dropped to a level at which the glove monitoring device can no longer reasonably detect holes in the glove. If in step (162) the average resistance (RgAVG) is less than the hydration level (HYD PT) variable, then in step (164) the hydration state is reached and the end-of-use warning (END-OF-USEWARNING) is reached. ) Is issued. The END-OF-USE WARNING preferably emits a yellow LED (72) and emits a signal tone specific to the transducer (80). The controller (20) then proceeds to step (166) (see Figure 2D). If in step (162) the average resistance (RgAVG) is not less than the hydration level (HYD_PT), the controller (20) then proceeds to step (166). In step (166), the controller (20) updates the variable d RgLAST with a new value. The variable dRgLAST is set equal to dRg. Next, the controller (20) proceeds to step (168) and determines whether the resistance Rg is smaller than RgMIN. If Rg is less than RgMIN in step (168), then RgMIN is set equal to Rg in the next step (170). The controller (20) then returns to step (110). In step (168), if Rg is not smaller than RgMIN, the controller (20) returns to step (110). Thus, if the new value of Rg falls below the previous value of RgMIN, then only Rg is changed. This corrects for the problem of reduced resistance as the surgeon retracts his hand from the patient, causing the surgeon's hand to move away from the patient. In this case, the RgMIN records the lowest value before the surgeon pulls his hands out of the patient. As mentioned above, the variable RgMIN is used by the monitoring device in step (148) to determine whether an alert should be issued based on the rate of change of RgMIN. This ensures that no warning is given in step (148) by using the variable RgMIN, even when the surgeon places his hand behind the patient and the resistance is significantly reduced. This is because the first-order derivative and the second-order derivative are compared with the percent change in RgMIN, which is the lowest resistance value so far, and is not solely based on the amount of change in resistance. The controller (20) proceeds continuously from step (110) to step (170) and monitors not only the first and second derivative of the glove (19) but also the resistance across the glove and uses these values. To determine if there is a hole in the glove. The automatic range adjustment function from step (124) to step (138) keeps the measured voltage Vg within a predetermined range for a longer period of time, so that the monitoring device can be operated for a longer period of time. . By using the first-order derivative and the second-order derivative, it is possible to make a more accurate judgment when a defect or something close to the defect occurs. Furthermore, when the resistance across the glove drops to a value that cannot be reliably monitored, the monitoring device alerts the healthcare professional. In this way, safety is further enhanced. Explanation of the graph in Figure 3 Referring to FIG. 3, various graphs showing the glove resistance-time relationship, the first derivative-time relationship, and the second-order derivative function-time relationship are shown for the hydration process and the pore state, respectively. ing. As shown in FIG. 3B, holes or defects can be detected by examining the relationship between the resistance of the glove and time. However, only by observing the resistance of the glove, it is not easy to distinguish between the holes and those due to the hydration of the glove. As shown in FIG. 3D, a graph of the first derivative of resistance versus time can more clearly indicate whether a glove was flawed rather than just resistance. However, by examining the relationship between the second derivative of the resistance through the glove and the time, it can be more easily determined whether a defect has occurred. Here, a sudden change in resistance causes a spike in the second derivative of resistance, which can be easily distinguished from that due to the hydration of the glove (see Figures 3E and 3F). reference). The spikes in the graphs of Figures 3D and 3F represent derivatives and are stored as positive integers. It will be appreciated that the invention can be further miniaturized with respect to the embodiments of FIGS. 1 and 2A-2D. In view of practical use, the glove monitoring device can be miniaturized to a single integrated circuit or to a size between current packaging and a single circuit. Assuming the device is sufficiently miniaturized, the device and the glove wearer's EKG patch can be integrated and sold as a disposable device. Embodiments having at least some of the disclosed features extend the functionality of the glove monitoring device to allow gloves supplied from any manufacturer to last longer than the time required to re-glove. It could be inspected. Furthermore, other articles such as condoms, surgical jackets, masks, various surgical drapes, etc. that act as protective equipment, should the passage of the protective equipment lead to disease transmission. Monitoring devices can be used to detect defects and near-defects in the. Second embodiment, time-varying current: impedance measurement In another embodiment of the present invention, the glove monitoring device produces pulses of current, either alternating current or pulsating direct current, in order to allow more accurate monitoring of the electrical properties of the glove. The electrical properties of gloves include frequency-dependent properties that, when fully characterized, provide an even higher level of test accuracy. The operating principle of this other embodiment is as follows. As a glove hydrate, its DC resistance decreases and its capacitance increases. This is due to the increase in the dielectric constant due to the absorption of water and the increase in the dielectric thickness due to swelling. Since capacitive reactance (Xc) is inversely proportional to both frequency and capacitance, The increased capacitance, combined with the increased frequency of the applied signal, can significantly improve the electrical properties of the glove, especially the visibility of changes in impedance, thus improving the ability to detect glove holes. it can. In the other embodiment, it is preferable to use the same device as that shown in FIG. 1, but the control software is modified. Referring to FIGS. 4A-4D, another embodiment also includes a computer controlled adaptive algorithm similar to the preferred embodiment shown in FIGS. 2A-2D. The main difference between the other embodiment shown in FIGS. 4A-4D and the embodiment shown in FIGS. 2A-2D is that FIG. 4B is added before step (122). Step (1 21) is included. In step (121), as the software loops through the flowchart, computer (20) generates a waveform by continuously changing the value written to parallel port B (36). Thus, the software can be designed to generate alternating signals, pulsating direct current signals, square waves, or various other waveforms. The second embodiment allows this glove to monitor glove resistance and capacitive effects. As described above, another difference between the other embodiment shown in FIGS. 4A to 4D and the embodiment shown in FIGS. 2A to 2D is that the embodiment shown in FIGS. In the example, the calculation of the impedance Zn by the device, instead of just the resistance Rn, is based on the following equation: In this other embodiment, Ig is a time-varying current, so both Ig and Vg are time-dependent, as described above. Therefore, the value of Zn includes both the resistance component and the capacitive reactance component. In Figures 4A-4D, the variables Rn and Rg have been changed to Zn and Zg, respectively, like other variables based on Rn and Rg. Therefore, this alternative embodiment provides impedance (as opposed to resistance), the rate of change of that impedance, and impedance across the circuit formed by the patient, the health care worker, and the gloves worn by the health care worker. It works by measuring the second derivative. These impedance measurements take into account the resistive and capacitive reactance contributions to the glove impedance. Thus, in this other embodiment, the glove is more accurately modeled as an electrical device to improve the accuracy and analysis of the measurement, and the change in electrical properties of the glove caused by the holes in the glove and water It tries to distinguish better from the changes brought about by the union. Other than the above, the operation of the second embodiment is the same as that of the first embodiment. The above disclosure and description of the invention are exemplary and various modifications may be made to the elements, circuitry and flowcharts without departing from the spirit of the invention. For example, the techniques of the present invention, as described in the preferred embodiment, relate to gloves used by medical personnel, but include the concepts and techniques described above, such as detecting changes in electrical properties, rate of change of electrical properties, The secondary function of electric characteristics and the like can be applied to, for example, surgical gloves, masks, drapes, condoms, clothes and other articles used as protective equipment. The above-mentioned articles are merely examples and are not intended to be limiting. The invention described herein relates to medical care where protective equipment such as gloves may be defective. In addition, it applies to the manufacturing process of protective equipment and other stages during use.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI G01M 3/16 Z 9309−2G 3/40 A 9309−2G G01N 27/20 Z 7707−2J (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FR,GB,GR,IE,IT,LU,M C,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF,CG ,CI,CM,GA,GN,ML,MR,SN,TD, TG),AT,AU,BB,BG,BR,CA,CH, CZ,DE,DK,ES,FI,GB,HU,JP,K P,KR,LK,LU,MG,MN,MW,NL,NO ,PL,RO,RU,SD,SE,SK (72)発明者 マクサム,マーク アメリカ合衆国 75080 テキサス,リチ ャードソン,メドウクレスト 404 (72)発明者 ベネット,ジョン ケイ. アメリカ合衆国 77079 テキサス,ヒュ ーストン,ボヒーム 13106─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI G01M 3/16 Z 9309-2G 3/40 A 9309-2G G01N 27/20 Z 7707-2J (81) Designated country EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FR, GB, GR, IE, IT, LU, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, SN, TD, TG), AT, AU, BB, BG, BR, CA, CH, CZ, DE, DK, ES, FI, GB, HU, JP, KP, KR, LK, LU, MG, MN, MW, NL, NO, PL, RO, RU, SD, SE, SK (72) Inventor Maxam, Mark United States 75080 Texas, Richard So Meadow Crest 404 (72) Inventor Bennett, John Kay. USA 77079 Houston, Boston, Texas 13106

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (1).第1の人と第2の人の間にて疾病または他の危険な液体の感染を防止す る防護具として使用される物品の欠陥を検出する装置であって、 電流源と、第1の人と第2の人とを電流源へ接続する第1及び第2リードと、 前記第1及び第2リードに接続した検出回路と、該検出回路に接続され、物品の 欠陥の状態を第1または第2の人の何れかに注意する警報とを有する電子回路を 具え、 前記電流源は第1及び第2リードに電流を供給して、第1の人、物品、第2の 人を含む直列接続を構成し、 前記検出回路は、物品の電気状態の変化率の変化率の変動を監視し、物品の欠 陥を検出して、それを表示する信号を発生し、 前記警報は、欠陥表示信号を受信して、検出回路が物品の欠陥状態を検出した とき警報を発する。 (2).請求項1の装置において、検出回路は更に物品の電気状態及び電気状態 の変化率を検出し、物品の欠陥/または欠陥近似を検出する。 (3).請求項1または2の装置において、前記検出回路によって監視している 電気状態は抵抗である。 (4).請求項1または2の装置において、電流源から供給された電流は、時間 変動電流であり、検出回路によっ て監視している電気状態はインピーダンスである。 (5).請求項1または2の装置において、電流はマイクロアンペアのレベルで ある。 (6).請求項2の装置において、検出回路は定期的に物品を横切る電圧を測定 し、この電圧と前記電流値を用いて物品の電気状態を表す数値を計算する。 (7).請求項6の装置において、検出回路は測定された電圧に基づいて定期的 に電流を調節し、電圧を所定範囲に維持する。 (8).請求項6の装置において、検出回路は前記電気状態の値を用いて、電気 状態の変化率及び、変化率の変化率を定期的に計算する。 (9).請求項8の装置において、検出回路は新しい電気状態の値を計算するま では前回の電気状態の値を記憶し、前回の電気状態の値から新しい電気状態の値 を引算することによって、電気状態の変化率を計算する。 (10).請求項9の装置において、電気状態の変化率の新しい値が計算されるま で、前回の電気状態変化率の値を検出回路に記憶し、電気状態の変化率の前回の 値から電気状態の変化率の新しい値を引算することによって、電気状態変化率の 変化率の値を計算する。 (11).請求項10の装置において、電気状態の値が第1の値より低く、且つ電 気状態の変化率の値が第2の値より大きいかまたは電気状態の変化率の変化率が 第3の値 より大きいかの何れかの場合、検出回路は注意状態となる。 (12).請求項11の装置において、第2及び第3の値は希望する防護レベルに 基づいてプログラム可能である。 (13).請求項11の装置において、検出回路が注意状態となり、その後の電気 状態が所定時間内に第4の値以下に低下したとき、検出回路は前記表示信号を発 する。 (14).請求項11の装置において、前述した所定時間の間に電気状態の値が前 記第4の値以下に低下しないときは、前記所定時間の後、検出回路を注意解除状 態とする。 (15).請求項11の装置において、検出回路は、計算した電気状態の前記値の 複数に対し、平滑化及び/または1つ或いは複数のフィルター機能を発揮し、検 出回路はフィルター処理された前記電気状態の値を用いて物品の欠陥或いは欠陥 近似状態を検出する。 (16).第1の人と第2の人の間にて疾病を伝染させる液体、または他の危険な 液体の感染を防止する防護具として使用される物品の欠陥を検出する装置であっ て、 電流源と、該電流源に接続されて物品を電気的に取り付けられる第1及び第2 リードと、前記第1及び第2リードに接続した検出回路と、該検出回路に接続さ れ、物品の欠陥の状態を使用者に注意する警報とを有する電子回路を具え、 前記電流源は第1及び第2リードに電流を供給して、 第1のリード、物品、第2のリードを含む直列接続を構成し、 前記検出回路は、物品の電気状態の変化率の変化率の変動を監視し、物品の欠 陥を検出して、それを表示する信号を発生し、 前記警報は、検出回路が物品の欠陥状態を検出したとき警報を発するための欠 陥表示信号を受信する。 (17).請求項16の装置において、検出回路は更に物品の電気状態及び電気状 態の変化率を監視し、物品の欠陥を検出する。 (18).第1の人から第2の人へ疾病の感染を防止する防護具として使用される 物品の欠陥を検出する方法であって、 第1の人と物品と第2の人を含む回路に電流を送り、 手袋の電気状態と、電気状態の変化率と、電気状態の変化率の変化率を検出し 、 手袋の電気状態、電気状態の変化率、電気状態の変化率の変化率の1つまたは それ以上のものが予め定めた変化をし、手袋の欠陥状態を検出したとき、警報を 発する。 (19).請求項18の方法において、検出工程において監視された電気状態とは 抵抗である。 (20).請求項18の装置において、供給された電流は、時間変化する電流であ って、検出工程において監視された電気状態とはインピーダンスである。 (21).請求項18の方法において、検出工程には物品を横切る電圧の定期的な 測定及び前記電圧と前記供給された電流の値を用いて物品の電気状態を表す値を 計算することを含んでいる。 (22).請求項21の方法において、検出工程は更に測定された電圧に合わせて 供給された電流を定期的に調節することを含んでおり、これによって手袋の電気 状態が時間的に急に悪化しても、電圧を所定範囲に維持する。 (23).請求項21の方法において、検出工程には前記電気状態の値を用いて定 期的に電気状態の変化率及び電気状態の変化率の変化率の値を計算する。 (24).請求項23の方法において、検出工程は、電気状態の値が第1の値より 低く、且つ電気状態の変化率の値が第2の値より大きいかまたは電気状態の変化 率の変化率が第3の値より大きいかの何れかの場合、注意状態となることを含ん でいる。 (25).請求項24の方法において、第2及び第3の値は希望する防護レベルに 基づいてプログラム可能である。 (26).請求項24の方法において、警報工程は検出工程が注意状態に入り、そ の後の電気状態の値が所定時間内に第4の値以下に低下したときに発せられる。 (27).請求項24の方法において、前記検出工程は、所定時間の間に電気状態 の値が前記第4の値以下に低下しないときは、前記所定時間の後、検出回路を注 意解除状 態する。 (28).請求項24の方法において、検出工程は更に平滑工程及び/または前記 計算された電気状態の値の複数に対して1または複数のフィルター機能を施し、 フィルターされた電気状態の値を形成し、 上記工程において、フィルターされた電気状態の値は、物品の欠陥状態を検出 するために使用される。 (29).人から人へ疾病の感染を防止する防護具として使用される物品の欠陥を 検出する方法であって、 第1のリードと物品と第2のリードを含む回路に電流を送り、 物品の電気状態と、電気状態の変化率と、電気状態の変化率の変化率を検出し 、 物品の電気状態、電気状態の変化率、電気状態の変化率の変化率の1つまたは それ以上のものが予め定めた変化をし、物品の欠陥状態を検出したとき、警報を 発する。 (30).外科の如く医療従事者が着装し、患者の体液にさらされて危険な状況で 使用される手袋の欠陥を検出する装置において 電流源と、「第1のリードと第2のリードとを電流源へ連繋接続する第1及び 第2リードと、」前記第1及び第2リードに接続した検出回路と、該検出回路に 接続され、手袋の欠陥の状態を医療従事者に注意する警報とを有する電子回路を 具え、 前記電流源は第1及び第2リードに電流を供給して、第1リード、医療従事者 、手袋、患者を含み、手袋の使用状況によって決まる直列接続を構成し、 前記検出回路は、欠陥を検出すべき手袋の電気状態、電気状態の変化率、電気 状態の変化率の変化率を監視し、 前記警報は、検出回路が物品の欠陥状態を検出したとき、警報を発するための 欠陥表示信号を受信する。 (31).外科の如く医療従事者が着装し、患者の体液にさらされて危険な状況で 使用される手袋の欠陥を検出する装置において 電流源と、「第1のリードと第2のリードとを電流源へ連繋接続する第1及び 第2リードと、」前記第1及び第2リードに接続した検出回路と、該検出回路に 接続され、手袋の欠陥の状態を医療従事者に注意する警報とを有する電子回路を 具え、 前記電流源は第1及び第2リードに電流を供給して、第1リード、医療従事者 、手袋、患者を含む直列接続を構成し、 前記検出回路は、物品の電気状態の変化率の変化率を監視し、手袋の欠陥を検 出して、それを表示する信号を発生し、 前記警報は、検出回路が手袋の欠陥状態を検出したとき警報を発するための欠 陥表示信号を受信する。 (32).請求項1の装置において、検出回路は更に物品の 電気状態及び電気状態の変化率を検出し、物品の欠陥/または欠陥近似を検出す る。 (33).請求項31に記載の構成において、信号は所定間隔において供給され、 適当な操作の繰返し信号を供給する。 (34).第1の人と第2の人の間で疾病が感染することを防止する防護具として 使用される物品の欠陥を検出する装置において、 電流源と、該電流源に接続され、第1及び第2の人に電気的に取り付けるべき 第1及び第2のリードと、該第1及び第2リードに接続された検出回路と、該検 出回路に接続され、物品の欠陥状況を第1または第2の人に警戒させる警報を有 する電子回路を具え、 前記電子回路は、前記第1及び第2リードに電流を供給し、第1の人、物品、 第2の人を含む直列接続を形成し、 前記検出回路は、物品を横切る電圧を定期的に測定し、該電圧と前記電流の値 を用いて物品の電気状態を表す値を計算し、 但し、前記検出回路によって監視される電気状態は、抵抗であるか/または 前記電流源によって供給される電流は、時間変化する電流であって、前記検出 回路によって監視される電気状態は、インピーダンスであり、 前記検出回路は、測定された電圧に応じて電流を定期的に調節し、前記防護具 が時間に対し電気的特性を喪失していても電圧は所定範囲に保持し、 前記検出回路は、計算された電気状態を表す複数の値に対し、平滑機能を作用 し、(フィルターされた)電気状態の値を形成し、 前記検出回路は、電気状態の値を用いて定期的に電気状態の変化率及び電気状 態の変化率の変化率を計算し、 前記検出回路は、新しい電気状態の値が計算されるまでは、前回の電気状態の 値を記憶し、前回の電気状態の値から新しい電気状態の値を引算することによっ て、電気状態の変化率の値を計算し、 前記検出回路は、電気状態の変化率の前回の値を記憶し、電気状態の変化率の 新しい値が計算されたとき、電気状態の変化率の前回の値から電気状態の変化率 の新しい値を引算することによって、電気状態の変化率の変化率を計算し、 前記検出回路は、電気状態の値が第1の値よりも低く、且つ電気状態の変化率 の値が第2の値よりも大きいかまたは電気状態の変化率の変化率の値が第3の値 よりも大きいときには注意状態とし、 但し、第2及び第3の値は、予想される危険程度に基づいて、プログラム可能 であり、 前記検出回路は、予め設定された時間の間に電気状態 の値が第4の値以下に低下しないときは、予め設定された時間の後、注意状態を 解除し、 前記検出回路は、検出回路が注意状態であって、予め設定された時間内に電気 状態の値が第4の値以下に引き続いて低下したとき、表示信号を出す。[Claims] (1). Prevents transmission of disease or other dangerous fluids between the first and second person A device for detecting defects in articles used as protective equipment,   A current source, first and second leads connecting a first person and a second person to the current source, A detection circuit connected to the first and second leads, and connected to the detection circuit, An electronic circuit having an alarm alerting the first or second person of the state of the defect Equipment   The current source supplies a current to the first and second leads to supply the first person, the article, the second Configure a series connection that includes people,   The detection circuit monitors a change in the rate of change of the electrical state of the article to detect a change in the article. Detects the pit and generates a signal to display it,   The alarm receives the defect display signal, and the detection circuit detects the defect state of the article. When an alarm is issued. (2). The device of claim 1, wherein the detection circuit further comprises an electrical state and an electrical state of the article. Of the defect and / or the defect approximation of the article is detected. (3). The device according to claim 1 or 2, wherein monitoring is performed by the detection circuit. The electrical state is resistance. (4). The device according to claim 1 or 2, wherein the current supplied from the current source is Fluctuating current, The electrical condition that is being monitored is impedance. (5). Device according to claim 1 or 2, wherein the current is at the microamp level. is there. (6). The apparatus of claim 2, wherein the detection circuit periodically measures the voltage across the article. Then, using this voltage and the current value, a numerical value representing the electrical state of the article is calculated. (7). The device of claim 6, wherein the detection circuit is periodically based on the measured voltage. Adjust the current to maintain the voltage within the specified range. (8). The device of claim 6, wherein the detection circuit uses the value of the electrical state to The rate of change of state and the rate of change of rate of change are calculated periodically. (9). 9. The device of claim 8, wherein the detection circuit calculates a new electrical state value. Then, the value of the previous electrical state is stored, and the value of the new electrical state is changed from the value of the previous electrical state. Calculate the rate of change of the electrical state by subtracting. (Ten). 10. The apparatus of claim 9 until a new value for the rate of change of electrical state is calculated. Then, the value of the previous change rate of the electrical state is stored in the detection circuit, and the previous change rate of the electrical state is stored. By subtracting the new value of the rate of change of the electrical state from the value, Calculate the rate of change value. (11). The device according to claim 10, wherein the value of the electrical state is lower than the first value, and The rate of change of the air condition is greater than the second value, or the rate of change of the electrical state is Third value If either, the detection circuit is in a caution state. (12). The apparatus of claim 11, wherein the second and third values are at desired protection levels. Programmable based on (13). The device according to claim 11, wherein the detection circuit is in a caution state, When the state drops below the fourth value within a predetermined time, the detection circuit issues the display signal. To do. (14). The device according to claim 11, wherein the value of the electrical state is measured during the predetermined time. Note: If the voltage does not drop below the 4th value, the detection circuit should be released after the specified time. State. (15). The device of claim 11, wherein the detection circuit is of the calculated value of the electrical state. Performs smoothing and / or one or more filter functions for multiple inspections. The output circuit uses the filtered value of the electrical state to detect defects or defects in the article. Detect the approximate state. (16). Fluids or other dangerous liquids that transmit disease between the first and second person. It is a device that detects defects in articles used as protective equipment to prevent liquid infection. hand,   A current source, and first and second devices connected to the current source and electrically attached to an article A lead, a detection circuit connected to the first and second leads, and a detection circuit connected to the detection circuit. And an electronic circuit having an alarm that warns the user of the condition of the defect of the article,   The current source supplies current to the first and second leads, Configuring a series connection including a first lead, an article, a second lead,   The detection circuit monitors a change in the rate of change of the electrical state of the article to detect a change in the article. Detects the pit and generates a signal to display it,   The alarm is a defect for issuing an alarm when the detection circuit detects a defective condition of the article. Receives the drop indication signal. (17). The device of claim 16, wherein the detection circuit further comprises an electrical state and an electrical state of the article. The rate of change of state is monitored to detect defects in the article. (18). Used as protective equipment to prevent the transmission of disease from the first person to the second person A method of detecting defects in an article, comprising:   Sends a current to a circuit that includes a first person, an article, and a second person,   It detects the electrical state of gloves, the rate of change of electrical state, and the rate of change of electrical state. ,   One of the electrical state of gloves, rate of change of electrical state, rate of change of electrical state, or When more than a predetermined change occurs and a glove defect condition is detected, an alarm is issued. Emit. (19). The electrical condition monitored in the detection step according to the method of claim 18, It is resistance. (20). 19. The device of claim 18, wherein the supplied current is a time varying current. Therefore, the electrical state monitored in the detection process is impedance. (twenty one). 19. The method of claim 18, wherein the detecting step includes periodically applying a voltage across the article. A value representing the electrical state of the article is measured using the values of the voltage and the supplied current. Includes calculating. (twenty two). 22. The method of claim 21, wherein the detecting step further comprises adjusting the measured voltage. This includes periodically adjusting the current supplied, which allows the gloves to be electrically charged. Even if the condition suddenly deteriorates with time, the voltage is maintained within a predetermined range. (twenty three). 22. The method according to claim 21, wherein the detection step is performed using the value of the electrical state. Calculate the rate of change of the electrical state and the value of the rate of change of the electrical state over time. (twenty four). 24. The method according to claim 23, wherein in the detecting step, the value of the electrical state is lower than the first value. Low and the rate of change in electrical state is greater than the second value or the change in electrical state If the rate of change of the rate is greater than the third value, the state of caution is included. I'm out. (twenty five). 25. The method of claim 24, wherein the second and third values are at desired protection levels. Programmable based on (26). The method according to claim 24, wherein in the alarm step, the detection step enters a caution state, Is issued when the value of the electrical state after falls below the fourth value within a predetermined time. (27). The method according to claim 24, wherein the detecting step is performed in an electrical state for a predetermined time. When the value of does not drop below the fourth value, the detection circuit is injected after the predetermined time. Letter of intent State. (28). 25. The method of claim 24, wherein the detecting step further comprises a smoothing step and / or the Applying one or more filter functions to a plurality of calculated electric state values, Form a filtered electrical state value,   In the above process, the value of the filtered electrical state detects the defective state of the article. Used to (29). Defective articles used as protective equipment to prevent the transmission of diseases from person to person A method of detecting,   Sends an electric current to a circuit including the first lead, the article and the second lead,   Detects the electrical state of an article, the rate of change of the electrical state, and the rate of change of the rate of change of the electrical state. ,   One of the electrical state of the article, the rate of change of the electrical state, the rate of change of the electrical state, or When more than a predetermined amount of change occurs and a defect condition of an article is detected, an alarm is issued. Emit. (30). It is worn by medical personnel like surgery and is exposed to the patient's body fluids in dangerous situations. In a device that detects defects in gloves used   A current source, and "first and second connecting the first lead and the second lead to the current source. A second lead, and a detecting circuit connected to the first and second leads, and An electronic circuit that is connected and has an alarm that alerts the medical personnel of the defective condition of the glove. Equipment   The current source supplies a current to the first and second leads, and the first lead, a medical staff , Glove, patient, and make up a series connection depending on glove usage,   The detection circuit is configured to detect the electrical state of the glove, the rate of change of the electrical state, Monitor the rate of change of state change rate,   The alarm is for issuing an alarm when the detection circuit detects a defective state of the article. Receive a defect indication signal. (31). It is worn by medical personnel like surgery and is exposed to the patient's body fluids in dangerous situations. In a device that detects defects in gloves used   A current source, and "first and second connecting the first lead and the second lead to the current source. A second lead, and a detecting circuit connected to the first and second leads, and An electronic circuit that is connected and has an alarm that alerts the medical personnel of the defective condition of the glove. Equipment   The current source supplies a current to the first and second leads, and the first lead, a medical staff , A series connection including gloves, patient,   The detection circuit monitors the rate of change of the electrical state of the article to detect glove defects. Emit a signal to display it,   The alarm is missing for issuing an alarm when the detection circuit detects a defective condition of the glove. Receives the drop indication signal. (32). The apparatus of claim 1, wherein the detection circuit further comprises: Detects the electrical state and the rate of change of the electrical state, and detects the defect / or the defect approximation of the article It (33). The structure according to claim 31, wherein the signals are supplied at predetermined intervals, Providing a repeat signal of appropriate operation. (34). As a protective device to prevent the transmission of disease between the first person and the second person In the device for detecting defects in the articles used,   A current source and connected to the current source and to be electrically attached to the first and second persons A first and a second lead; a detection circuit connected to the first and the second lead; It is connected to the output circuit and has an alarm that alerts the first or second person to the defective condition of the article. With an electronic circuit to   The electronic circuit supplies a current to the first and second leads, and the first person, the article, Forming a series connection including a second person,   The detection circuit periodically measures the voltage across the article to determine the value of the voltage and the current. Calculate the value that represents the electrical state of the article using   However, the electrical condition monitored by the detection circuit is resistance and / or   The current supplied by the current source is a time-varying current, The electrical condition monitored by the circuit is impedance,   The detection circuit periodically adjusts the current according to the measured voltage, Keeps the voltage within the specified range even if the electrical characteristics are lost over time,   The detection circuit operates a smoothing function on a plurality of values representing the calculated electrical state. Form a (filtered) electrical state value,   The detection circuit uses the value of the electrical state to periodically change the rate of the electrical state and the electrical state. Calculate the rate of change of the state change rate,   The detection circuit keeps track of the previous electrical state until a new electrical state value is calculated. By storing the value and subtracting the new electrical state value from the previous electrical state value And calculate the rate of change of electrical state,   The detection circuit stores the previous value of the rate of change of the electrical state, When a new value is calculated, the rate of change of the electrical state from the previous value of the rate of change of the electrical state Calculate the rate of change of the electrical state change rate by subtracting the new value of   The detection circuit has an electric state value lower than the first value and a change rate of the electric state. Is greater than the second value, or the rate of change of the rate of change of the electrical state is the third value If it is larger than   However, the second and third values are programmable based on the expected degree of danger. And   The detection circuit has an electrical state during a preset time. If the value of does not drop below the fourth value, the caution state is set after the preset time. Release,   If the detection circuit is in a caution state and the When the state value continues to drop below the fourth value, a display signal is issued.
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