JPH08506495A - マイクロホンを内蔵する聴診器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 聴診器の胸当て片（10）が開示されている。この胸当て片（10）は、内部の音波通路（25）に、音を電気に変える変換器（34）を有している。変換器（34）はマウント（35）内に配置されている。マウント（35）は、ショックを減衰し、振動を遮断することができる。変換器（34）は音波通路（25）内に同軸状に配置されることが好ましい。聴診システムに電気的に接続することが可能な聴診器（１）において、胸当て片（10）は有益である。

Description

【発明の詳細な説明】 マイクロホンを内蔵する聴診器発明の分野 本発明は概して聴診器に関する。さらに詳しくは、聴診器、特に胸当て片内に 変換器を有する音波聴診器の胸当て片に関する。発明の背景 聴診器は長い間、聴診音をモニタリングするために内科医が使用してきた。代 表的な聴診器は、胸当て片、音伝達機構、および耳当て部を備えている。胸当て 片は、患者の皮膚に当てられて、聴診音をひらう。音伝達機構は、聴診器にひら われた音を耳当て部に伝達する。内科医は、耳当て部において聴診音をモニタリ ングする。 従来の音波聴診器の胸当て片は、一般的に、両側部、頂部、および底部を有し ており、いずれの側部も患者の皮膚に当てることができる。これはたぶん、異な る周波数域の聴診音をひろうためであろう。 電気的または電子的なセンサ、インフォメーション工程、およびインフォメー ションディスプレイの使用を通じて、聴診技術はますます精密化されてきている 。音波聴診器の使用はよく発展した技術であって、電気的増幅、信号処理、およ び信号ディスプレイの多様化によってその質が高められている。聴診装置の一例 としては、米国特許第5010889号明細書（ブレデセン等）に開示されたものがあ る。 聴診器の胸当て片において、音波および電気の両方を利用して聴診しようとす ることが試みられた。 米国特許第4071694号明細書（ファイファー）に開示された聴診器の胸当て片 は、電気および音波を利用して聴診する機能を備えている。この胸当て片が備え ているマイクロホンは、音波通路付近に配置され、胸当て片の空気路内にシール されている。 米国特許第4362164号明細書（リトル等）に開示された聴診器の胸当て片にお いては、音波通路と対向する腔部内にマイクロホンが配置されている。 ヨーロッパ特許出願公開第0500279号明細書に開示された生物工学に基づく聴 診器の胸当て片においては、音波通路とは別の通路内にマイクロホンが配置され ている。発明の概要 本発明により、その音波通路内に変換器が設けられた胸当て片を備えた聴診器 が提供される。 本発明の聴診器の胸当て片は、音波通路を構成するハウジングと音波通路内に 配置された変換器を備えている。 本発明の聴診器は、本発明の胸当て片、バイノーラルチューブ、および耳当て 部を備えている。耳当て部は機械的に接続されており、胸当て片からバイノーラ ルチューブを経て耳当て部に至る音波通路を構成する。 本発明の他の態様においては、変換器は胸当て片の音波通路に同軸状に配置さ れる。さらに好ましいのは、同軸状に配置された変換器が、音波通路に対して同 心円状に配置されていることである。 本発明の他の態様においては、変換器は胸当て片の音波通路においてマウント 内に配置される。このマウントは、衝撃減衰特性および振動遮断特性を備えてい る。さらに好ましいのは、マウントが胸当て片内に配置された変換器に自由度３ の動作自由度を与えることである。このように構成された場合には、振動や機械 的に伝わる音エネルギから周囲の音をひろってしまうということを最少減に抑え ることができる。 本発明の特徴は、従来の音波聴診器において、医者が聞く音自体の音波流内に 変換器を位置決めしていることである。 本発明の他の特徴は、胸当て片内での音波通路の数を最少限に抑えていること である。これにより、音波信号の歪みを最少減に抑えることができる。 本発明の利点は、医者が、同一の音波通路を使用して、音波として伝わる情報 および胸当て片から電気的に発生する情報の両方を受け取ることができることで ある。 以上に述べた本発明の利点、構造、および機能は以下の説明および添付の図面 から明らかになるであろう。図面の簡単な説明 図１は、電気的に音をひろうことにより性能を高めた聴診器の斜視図である。 図２は、着脱可能なステムを備えた胸当て片の断面図である。 図３は、ステムの一部断面分解図であり、変換器、マウント、およびケーブル の応力緩和手段が示されている。 図４は、胸当て片およびステムの断面図であり、組立状態における変換器、マ ウント、およびケーブルの応力緩和手段が示されている。 図５は、変換器およびマウントを間隔をおいて示す一部断面図である。発明の実施例 図１に示された本発明の聴診器１は胸当て片10を備えている。胸当て片10は、 医者が容易に持つことができ、手に心地好く馴染む。 胸当て片10は、身体から聴診音をひらい、その内部の音波通路およびバイノー ラルチューブ11を通して聴診音を伝達する。バイノーラルチューブ11は、機械的 および音波的に耳当て部13と連結している。耳当て部13は、使用者の耳に当てら れる。耳当て部13は、バイノーラルチューブ11内のヨーク（図示せず）から延び る２つのチューブ15、16を備えている。これらのチューブ15、16は使用者の耳内 または耳近傍にフィットする。チューブ15、16の先端部17、18はそれぞれ使用者 に対して心地好くフィットする。米国特許第4200169号明細書（マクドナルドIII 等）、同第4440258（パッカード）、同第4475969号明細書（パッカード）、同第 4913259号明細書（パッカード等）、同第5111904号明細書（パッカード等）、同 第5204500号明細書（ディーケン）には、一般的な聴診器が開示されている。 胸当て片10内には、音を電気に変換する変換器（図４参照）が配置されている 。 この変換器は、電気ケーブル（図示せず）によって、電気コネクタ12に接続され ている。電気コネクタ12は、音波聴診以外の聴診システムへの電気的接続手段と して機能する。音波聴診以外の聴診システムとしては、例えば、米国特許第5010 889号明細書（ブレデセン等）および同第5213108号明細書（ブレデセン等）に開 示されているもの等がある。 胸当て片10内の音波通路は図２に示されている。胸当て片10はハウジング20、 ステム22、チャンバ24を備えており、ダイアフラム27によって伝達さる音をひろ うことができる。胸当て片内の音波通路25は、ダイアフラム27からチャンバ24を 通過して中空のステム22へと続いている。ステム22は、着脱可能であることが好 ましい。ダイアフラム27は、米国特許第4475619号明細書（パッカード）に開示 された方法によって、ハウジング20に取り付けられている。ステム22が着脱可能 である場合には、図４に示されているように、セットねじ26を使用してステム22 をハウジング20に取り付ける。 変換器34は、ステム22の音波通路25内に配置されており、コネクタ12と電気的 に接続されている。変換器34とコネクタ12は、約32AWGのケーブル31を使用して 接続されている。変換器34は、カラー40を有するマウント35を使用して音波通路 25内に配置されていることが好ましい。また、カラー40は、ステム22とハウジン グ20との間から外部音が音波通路25内に侵入することを防止するシール機能を備 えていることが好ましい。 機械的な力が変換器34に伝わらないように、ケーブル31には物理的な制限が加 えられている。この制限は、ケーブル31に固定されたケーブルクリップ38、ケー ブル31周囲に配置されたスペーサ37、およびケーブル31の結節36からなる応力緩 和手段によって達成される。スペーサ37は、ステム22に対して締まりばめで固定 されている。この応力緩和手段および前述の細いゲージワイヤによって、電気的 接続部に機械的な応力を負荷することなく、ケーブル31の確実な位置決めを行う ことができる。しかし、その際に僅かの振動が機械的に変換器に伝わる。 音波通路は、バイノーラルチューブ11を介する音波聴診のため、および変換器 が何等の妨害もなく音波流と接触し得るために設けられたものであり、マウント 35がこの音波通路内に変換器34を位置決めする。変換器は、同軸状に位置決めさ れることが好ましい。さらに好ましいのは、変換器が音波通路25内部に同心円状 に配置されていることである。マウント35において変換器34の周囲には開口部39 が少なくとも１つ設けられており、音が通路25を通して変換器34を通過し、ステ ム22の残りの部分に入る。そして、バイノーラルチューブ11を経て使用者の耳に 到達する。 マウント35は、弾性材料から作ることができ、変換器34を音波通路25内に位置 決めするための可撓性を有する。そのような可撓性は、衝撃吸収という点および 胸当て片10内の変換器34へ振動の伝達の遮断という点からも大変有利である。 マウント35は、シリコンゴムを型成形したものであってデュロメーターで測定 した硬さが約20〜50ショアＡであるものが好ましい。硬さは、約40ショアＡであ ることがさらに好ましい。硬い柔らかいを示すデュロメーターのスケールは、シ ョア測定系によって規定されたものであって、ＡＳＴＭスタンダードＤ２２４０ によるものである。このようなゴム材料は、ニューヨーク州スケネクタディのジ ェネラル・エレクトリック・カンパニーから入手することができる。 変換器34は音波をひろうことができ、その音波を電気的信号に変換できるもの であればどのようなものであってもよい。そのような変換器の例としては、それ らに限定されるものではないが、圧カトランスデューサやマイクロホン等がある 。現時点において好ましい変換器34としては、パナソニックモデルWM-063Yマイ クロホンがあり、これはニュージャージー州のセカーカス・パナソニックから入 手できる。 変換器34は弾性材料からなるマウント35を使用して音波通路25内に弾力的に保 持されているので、無関係の音が変換器34によって電気的信号に変えられること を最少限に抑えることができる。振動や外部音は、あらゆる方向から胸当て片内 に侵入してくる。図５には、マウント35内における変換器34の動作自由度が３で あることが示されている。Ｘ、Ｙ、およびＺのそれぞれの方向における動作を強 制して行う遮断は、図５に示されたマウント35の形状、およびマウント35に弾性 材料を使用することによって制御される。このようなマウント35の直交する３方 向における可撓性が、衝撃および音を発生する振動を減衰させる。そしてこれに より、音波通路を通過する音以外の音から、変換器34を最大限に遮断する。 以上に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらのものに限定されるもの ではない。以下に請求の範囲を記載する。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年２月１０日 【補正内容】 明細書 マイクロホンを内蔵する聴診器発明の分 野 本発明は概して聴診器に関する。さらに詳しくは、聴診器、特に胸当て片内に 変換器を有する音波聴診器の胸当て片に関する。発明の背景 聴診器は長い間、聴診音をモニタリングするために内科医が使用してきた。代 表的な聴診器は、胸当て片、音伝達機構、および耳当て部を備えている。胸当て 片は、患者の皮膚に当てられて、聴診音をひらう。音伝達機構は、聴診器にひら われた音を耳当て部に伝達する。内科医は、耳当て部において聴診音をモニタリ ングする。 従来の音波聴診器の胸当て片は、一般的に、両側部、頂部、および底部を有し ており、いずれの側部も患者の皮膚に当てることができる。これはたぶん、異な る周波数域の聴診音をひろうためであろう。 電気的または電子的なセンサ、インフォメーション工程、およびインフォメー ションディスプレイの使用を通じて、聴診技術はますます精密化されてきている 。音波聴診器の使用はよく発展した技術であって、電気的増幅、信号処理、およ び信号ディスプレイの多様化によってその質が高められている。聴診装置の一例 としては、米国特許第5010889号明細書（ブレデセン等）に開示されたものがあ る。 聴診器の胸当て片において、音波および電気の両方を利用して聴診しようとす ることが試みられた。 米国特許第4071694号明細書（ファイファー）に開示された聴診器の胸当て片 は、電気および音波を利用して聴診する機能を備えている。この胸当て片が備え ているマイクロホンは、音波通路付近に配置され、胸当て片の空気路内にシール されている。 米国特許第4362164号明細書（リトル等）に開示された聴診器の胸当て片にお いては、音波通路と対向する腔部内にマイクロホンが配置されている。 ヨーロッパ特許出願公開第0500279号明細書に開示された生物工学に基づく聴 診器の胸当て片においては、音波通路とは別の通路内にマイクロホンが配置され ている。 米国特許第4702822号明細書（ヤマダ）に開示された２ウェイ式聴診器は、手 による簡単なスイッチ操作によって、人体からの音を直接にまたは増幅させて聞 くことができる。発明の概要 本発明により、その音波通路内に変換器が設けられた胸当て片を備えた聴診器 が提供される。 本発明により、聴診音を音としてまたは電気として伝達することが可能な聴診 器用胸当て片が提供される。本発明の胸当て片は、音波聴診のための音波通路を 構成するハウジング、および音を電気に変換する変換器を備えている。本発明の 特徴は、変換器が、音波通路内に配置されるとともに、音波通路内に配置された 電気的に発生した信号を伝達することが可能なケーブルと電気的に接続されてお り、かつ、音波聴診のための音波通路と同一の音波通路内に配置されていること である。 本発明の聴診器は、本発明の胸当て片、バイノーラルチューブ、および耳当て 部を備えている。耳当て部は機械的に接続されており、胸当て片からバイノーラ ルチューブを経て耳当て部に至る音波通路を構成する。 本発明の他の態様においては、変換器は胸当て片の音波通路に同軸状に配置さ れる。さらに好ましいのは、同軸状に配置された変換器が、音波通路に対して同 心円状に配置されていることである。 本発明の他の態様においては、変換器は胸当て片の音波通路においてマウント 内に配置される。このマウントは、衝撃減衰特性および振動遮断特性を備えてい る。さらに好ましいのは、マウントが胸当て片内に配置された変換器に自由度３ の動作自由度を与えることである。このように構成された場合には、振動や機械 的に伝わる音エネルギから周囲の音をひろってしまうということを最少減に抑え ることができる。 本発明の特徴は、従来の音波聴診器において、医者が聞く音自体の音波流内に 変換器を位置決めしていることである。 本発明の他の特徴は、胸当て片内での音波通路の数を最少限に抑えていること である。これにより、音波信号の歪みを最少減に抑えることができる。 本発明の利点は、医者が、同一の音波通路を使用して、音波として伝わる情報 および胸当て片から電気的に発生する情報の両方を受け取ることができることで ある。 以上に述べた本発明の利点、構造、および機能は以下の説明および添付の図面 から明らかになるであろう。図面の簡単な説明 図１は、電気的に音をひろうことにより性能を高めた聴診器の斜視図である。 図２は、着脱可能なステムを備えた胸当て片の断面図である。 図３は、ステムの一部断面分解図であり、変換器、マウント、およびケーブル の応力緩和手段が示されている。 図４は、胸当て片およびステムの断面図であり、組立状態における変換器、マ ウント、およびケーブルの応力緩和手段が示されている。 図５は、変換器およびマウントを間隔をおいて示す一部断面図である。発明の実施例 図１に示された本発明の聴診器１は胸当て片10を備えている。胸当て片10は、 医者が容易に持つことができ、手に心地好く馴染む。 胸当て片10は、身体から聴診音をひらい、その内部の音波通路およびバイノー ラルチューブ11を通して聴診音を伝達する。バイノーラルチューブ11は、機械的 および音波的に耳当て部13と連結している。耳当て部13は、使用者の耳に当てら れる。耳当て部13は、バイノーラルチューブ11内のヨーク（図示せず）から延び る２つのチューブ15、16を備えている。これらのチューブ15、16は使用者の耳内 または耳近傍にフィットする。チューブ15、16の先端部17、18はそれぞれ使用者 に対して心地好くフィットする。米国特許第4200169号明細書（マクドナルドIII 等）、同第4440258（パッカード）、同第4475969号明細書（パッカード）、同第 4913259号明細書（パッカード等）、同第5111904号明細書（パッカード等）、同 第5204500号明細書（ディーケン）には、一般的な聴診器が開示されている。 胸当て片10内には、音を電気に変換する変換器（図４参照）が配置されている 。この変換器は、電気ケーブル（図示せず）によって、電気コネクタ12に接続さ れている。電気コネクタ12は、音波聴診以外の聴診システムへの電気的接続手段 として機能する。音波聴診以外の聴診システムとしては、例えば、米国特許第50 10889号明細書（ブレデセン等）および同第5213108号明細書（ブレデセン等）に 開示されているもの等がある。 胸当て片10内の音波通路は図２に示されている。胸当て片10はハウジング20、 ステム22、チャンバ24を備えており、ダイアフラム27によって伝達さる音をひろ うことができる。胸当て片内の音波通路25は、ダイアフラム27からチャンバ24を 通過して中空のステム22へと続いている。ステム22は、着脱可能であることが好 ましい。ダイアフラム27は、米国特許第4475619号明細書（パッカード）に開示 された方法によって、ハウジング20に取り付けられている。ステム22が着脱可能 である場合には、図４に示されているように、セットねじ26を使用してステム22 をハウジング20に取り付ける。 変換器34は、ステム22の音波通路25内に配置されており、コネクタ12と電気的 に接続されている。変換器34とコネクタ12は、直径約0.202mm（32AWG）のケーブ ル31を使用して接続されている。変換器34は、カラー40を有するマウント35を使 用して音波通路25内に配置されていることが好ましい。また、カラ−40は、ステ ム22とハウジング20との間から外部音が音波通路25内に侵入することを防止する シール機能を備えていることが好ましい。 機械的な力が変換器34に伝わらないように、ケーブル31には物理的な制限が加 えられている。この制限は、ケーブル31に固定されたケーブルクリップ38、ケー ブル31周囲に配置されたスペーサ37、およびケーブル31の結節36からなる応力緩 和手段によって達成される。スペーサ37は、ステム22に対して締まりばめで固定 されている。この応力緩和手段および前述の細いゲージワイヤによって、電気的 接続部に機械的な応力を負荷することなく、ケーブル31の確実な位置決めを行う ことができる。しかし、その際に僅かの振動が機械的に変換器に伝わる。 音波通路は、バイノーラルチューブ11を介する音波聴診のため、および変換器 が何等の妨害もなく音波流と接触し得るために設けられたものであり、マウント 35がこの音波通路内に変換器34を位置決めする。変換器は、同軸状に位置決めさ れることが好ましい。さらに好ましいのは、変換器が音波通路25内部に同心円状 に配置されていることである。マウント35において変換器34の周囲には開口部39 が少なくとも１つ設けられており、音が通路25を通して変換器34を通過し、ステ ム22の残りの部分に入る。そして、バイノーラルチューブ11を経て使用者の耳に 到達する。 マウント35は、弾性材料から作ることができ、変換器34を音波通路25内に位置 決めするための可撓性を有する。そのような可撓性は、衝撃吸収という点および 胸当て片10内の変換器34へ振動の伝達の遮断という点からも大変有利である。 マウント35は、シリコンゴムを型成形したものであってデュロメーターで測定 した硬さが約20〜50ショアＡであるものが好ましい。硬さは、約40ショアＡであ ることがさらに好ましい。硬い柔らかいを示すデュロメーターのスケールは、シ ョア測定系によって規定されたものであって、ＡＳＴＭスタンダードＤ２２４０ によるものである。このようなゴム材料は、ニューヨーク州スケネクタディのジ ェネラル・エレクトリック・カンパニーから入手することができる。 変換器34は音波をひろうことができ、その音波を電気的信号に変換できるもの であればどのようなものであってもよい。そのような変換器の例としては、それ らに限定されるものではないが、圧力トランスデューサやマイクロホン等がある 。現時点において好ましい変換器34としては、パナソニックモデルWM-063Yマイ クロホンがあり、これはニュージャージー州のセカーカス・パナソニックから入 手 できる。 変換器34は弾性材料からなるマウント35を使用して音波通路25内に弾力的に保 持されているので、無関係の音が変換器34によって電気的信号に変えられること を最少限に抑えることができる。振動や外部音は、あらゆる方向から胸当て片内 に侵入してくる。図５には、マウント35内における変換器34の動作自由度が３で あることが示されている。Ｘ、Ｙ、およびＺのそれぞれの方向における動作を強 制して行う遮断は、図５に示されたマウント35の形状、およびマウント35に弾性 材料を使用することによって制御される。このようなマウント35の直交する３方 向における可撓性が、衝撃および音を発生する振動を減衰させる。そしてこれに より、音波通路を通過する音以外の音から、変換器34を最大限に遮断する。 以上に本発明の実施例を説明したが、本発明はこれらのものに限定されるもの ではない。以下に請求の範囲を記載する。 請求の範囲 １．音波聴診のための音波通路（25）を構成するハウジング（20）と、音を電気 に変換する変換器（34）とを備えており、聴診音を音としておよび電気として伝 達可能な聴診器用胸当て片（10）であって、 変換器（34）が、音波通路（25）内に配置されるとともに、音波通路内に配置 された電気的に発生した信号を伝達することが可能なケーブルと電気的に接続さ れており、かつ、音波聴診のための音波通路（25）と同一の音波通路（25）内に 配置されていることを特徴とする、胸当て片（10）。 ２．請求項１記載の胸当て片（10）、バイノーラルチューブ（11）、および耳当 て部（13）とを備えた聴診器（１）であって、 耳当て部（13）は、機械的に接続されており、胸当て片（10）からバイノーラ ルチューブ（11）を経て耳当て部（13）に至る音波通路（25）を構成している、 聴診器（１）。 ３．前記変換器（34）が音波通路（25）内に同軸状に配置されている、請求項１ または２記載の胸当て片（10）。 ４．前記変換器（34）が胸当て片（10）のステム（22）内においてマウント（35 ）内に配置されており、変換器（34）を振動から遮断する、請求項１または２記 載の胸当て片（10）。 ５．前記マウント（35）が弾性材料で作られている、請求項４記載の胸当て片（ 10）。 ６．前記マウント（35）が開口部を少なくとも１つ有しており、音波通路内にお いて音の通過を許容する、請求項５記載の胸当て片（10）。 ７．前記マウント（35）が、直交する３方向に可撓性を有しており、衝撃および 音を発生する他の振動を減衰する、請求項５記載の胸当て片（10）。 ８．前記ハウジング（20）が着脱可能なステム（22）を備えており、前記マウン ト（35）がカラー（40）をさらに備えており、 カラー（40）が着脱可能ステム（22）およびハウジング（20）と係合し、これ により外部音に対するシールが構成される、請求項７記載の胸当て片（10）。 ９．前記マウント（35）が変換器（34）を音波通路（25）内に同心円状に位置決 めを行 うものであり、変換器（34）がマイクロホンである、請求項７記載の胸当て片（ 10）。 10．前記バイノーラルチューブ（11）が変換器（34）と電気的に連結された電気 コネクタ（12）をさらに備えている、請求項２記載の聴診器（１）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．聴診音を音としておよび電気として伝達可能な聴診器用胸当て片（10）であ って、 音波聴診のための音波通路（25）を構成するハウジング（20）、および 音波通路（25）内に配置され、かつ、音波聴診のための音波通路（25）と同一 の音波通路（25）内に配置された、音を電気に変換する変換器（34）、を備えて おり、 音として伝わる情報および胸当て片（10）から電気的に発生する情報の 両方を受け取るために同一の音波通路（25）が使用される、胸当て片（10）。 ２．請求項１記載の胸当て片（10）、バイノーラルチューブ（11）、および耳当 て部（13）とを備えた聴診器（１）であって、 耳当て部（13）は、機械的に接続されており、胸当て片（10）からバイノーラ ルチューブ（11）を経て耳当て部（13）に至る音波通路（25）を構成している、 聴診器（１）。 ３．前記変換器（34）が音波通路（25）内に同軸状に配置されている、請求項１ または２記載の胸当て片（10）。 ４．前記変換器（34）が胸当て片（10）のステム（22）内においてマウント（35 ）内に配置されており、変換器（34）を振動から遮断する、請求項１または２記 載の胸当て片（10）。 ５．前記マウント（35）が弾性材料で作られている、請求項４記載の胸当て片（ 10）。 ６．前記マウント（35）が開口部を少なくとも１つ有しており、音波通路内にお いて音の通過を許容する、請求項５記載の胸当て片（10）。 ７．前記マウント（35）が音波通路（25）内において自由度３の動作自由度を変 換器（34）に与える、請求項５記載の胸当て片（10）。 ８．前記ハウジング（20）が着脱可能なステム（22）を備えており、前記マウン ト（35）がカラー（40）をさらに備えており、 カラー（40）が着脱可能ステム（22）およびハウジング（20）と係合し、これ により外部音に対するシールが構成される、請求項７記載の胸当て片（10）。 ９．前記マウント（35）が変換器（34）を音波通路（25）内に同心円状に位置決 めを行 うものであり、変換器（34）がマイクロホンである、請求項７記載の胸当て片（ 10）。 10．前記バイノーラルチューブ（11）が変換器（34）と電気的に連結された電気 コネクタ（12）をさらに備えている、請求項２記載の聴診器（１）。