JP2004261264A

JP2004261264A - 電子聴診器及びその遠隔モニタシステム

Info

Publication number: JP2004261264A
Application number: JP2003052580A
Authority: JP
Inventors: Hirona Gi; 大名魏; Naotoshi Takeda; 尚壽武田; Hironori Seiyama; 博範清山; Bunsei Chin; 文西陳
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2003-02-28
Publication date: 2004-09-24

Abstract

【課題】取扱いが簡便にして、作業性および機能性に優れ、遠隔モニタシステムとしても容易かつ適正に適用することができると共に、今日の医療システムに十分適合し、比較的簡単な構成で低コストに製造することができる電子聴診器及びその遠隔モニタシステムを提供する。
【解決手段】収音部１２を備えたチェストピース１０を独立した構成とすると共に、電気信号として収音された聴診音をデジタル音響信号に変換し、このデジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号として出力する赤外線発光素子１８を設けたチェストピース１０と、前記赤外線音響データ信号を受信して、この受信された音響データ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成した受信器（２０）と、から構成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、生体の心音や呼吸音等を電気信号に変換し、この変換された電気信号を増幅して、聴診可能な音声出力を得るように構成した電子聴診器に係り、特に取扱いに関し作業性および機能性を向上させて、遠隔モニタシステムにも簡便に適用可能な構成とした電子聴診器及びその遠隔モニタシステムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の電子聴診器として、例えば、聴診用のマイクロホンと、このマイクロホンからの検出信号を増幅するマイクアンプと、このマイクアンプにより増幅した信号を音声に変換する電気−音声変換手段とを有し、前記マイクロホンが被聴診部に接触したことを検出して、マイクロホンからの出力回路をオン状態とし、ヘッドホンやスピーカ等の発声装置から出力を取り出せるようにするタッチ検出スイッチ手段を備えた構成からなるものが提案されている（特許文献１参照）。なお、このように構成される電子聴診器においては、前記マイクアンプとヘッドホンやスピーカ等の発声装置との間は、信号線で接続してもよいが、送信器と受信器を設けてワイヤレスにすることもできることが提案されている。
【０００３】
また、従来の電子聴診器においては、周囲の騒音レベルが大きいところでは、聴診器のピックアップ部で体内の音響とともに周囲の騒音も集音してしまい、体内の音響を良好に聴診することができないことから、ピックアップ手段と、このピックアップ手段より得られる信号を増幅する増幅手段と、この増幅手段より出力される出力信号を音声として出力するイヤースピーカ手段とを設けた構成において、前記イヤースピーカ手段の近傍にマイクロホンを設け、前記増幅手段にはマイクロホンでピックアップされた音声信号を用いたノイズキャンセル回路を設けることによって、ゴムチューブやイヤーピースホルダなどの音響チューブが不要となり、しかもＳ／Ｎ比が向上して聞き取り易い構成とした電子聴診器が提案されている（特許文献２参照）。
【０００４】
さらに、従来の電子聴診器においては、収音部が身体表面に接しているかどうかで、出力レベルを下げているので、聴診開始時あるいは終了時の収音部と、身体表面の接触状態が不安定になるときの雑音がそのまま大きな音として聞こえてしまう難点があることから、収音部が身体表面に接触してからタイミング制御回路により、その接触圧力が安定するまでのある任意の時間まで、出力信号にミュートをかけておくことにより、接触時の雑音がスピーカやヘッドホンから大きな音として出るのを防止する構成とした電子聴診器が提案されている（特許文献３参照）。
【０００５】
さらにまた、在宅や救急での場合に、患者の聴診音を電気信号に変換して病院へ送り、医師の診断に基づいてその処方を患者側へ送って、診療を行うことができる電気聴診器を用いた在宅診療システムも提案されている（特許文献４参照）。すなわち、この提案に係る在宅診療システムは、身体音を計測して信号を発声するマイクロホンを内蔵したプローブを有する電気聴診器と、この電気聴診器の信号を処理する端末装置と、電話回線を介して信号を伝達する一対のモデムと、電気聴診器から送られてくる聴診データと、身体音の基本データとの比較において疾患の種類、症状を判断し、その処方等の指示信号を発声するホストコンピュータと、その指示信号に基づいて処方等の判断データを表示する病院側表示装置と、ホストコンピュータに医師の処方が入力された後、その処方に基づき発声された処方信号によってその処方を表示する家庭側表示装置とから構成されている。
【０００６】
【特許文献１】
特開昭６０−２６１４３９号公報（特許請求の範囲、発明の詳細な説明の全般、第１〜２図）
【特許文献２】
特開平８−８４７２８号公報（特許請求の範囲、発明の詳細な説明の全般、図１〜６）
【特許文献３】
特開平１０−２４０３３号公報（特許請求の範囲、発明の詳細な説明の全般、図１〜４）
【特許文献４】
特開平６−４７００５号公報（特許請求の範囲の請求項１、発明の詳細な説明の段落番号０００１〜００１５、図１）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来の電子聴診器等においては、医師や看護師等が単独で患者の聴診を行うのに適するよう構成されている。しかし、近年における病院等における患者の治療に際しては、複数の医師や看護師等が医療チームを組んで行われる傾向にある。このような場合、電子聴診器を使用して、患者の心音等を聴診する際には、医療チームの複数の人が同時に聴診して、その症状を判断する必要があり、またこの場合において、聴診されたデータを記録して保存したり、この記録に基づいて再チェックしたりする等の作業も必要となり、それぞれ複数の人が関与することになる。しかしながら、従来の電子聴診器においては、その取扱いに関し、その作業性および機能性において、今日の医療システムに適する器具としては、十分に満足し得るものではない。
【０００８】
そこで、本発明者等は、鋭意研究並びに検討を重ねた結果、（１）収音部を備えたチェストピースを独立した構成とすると共に、このチェストピースにおいて、電気信号として収音された聴診音をデジタル音響信号に変換し、このデジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号として出力する赤外線発光素子を設けた構成とし、（２）前記赤外線音響データ信号を受信し、この受信された音響データ信号を適宜処理して、音声としてスピーカ等から出力させたり、波形データとして表示画面等に表示したりする受信器を設けることにより、取扱いが簡便にして、作業性および機能性に優れ、しかも比較的簡単な構成で低コストに製造できる電子聴診器を得ることができることを突き止めた。
【０００９】
また、前記チェストピースを構成するに際しては、振動膜によって閉塞された収音部を形成するキャビティを中央で２分割に仕切り、各仕切られたキャビティに対してそれぞれマイクロホンを配置することにより、ステレオ音響効果を得ることができる電子聴診器のチェストピースを簡便かつ容易に構成できることを突き止めた。
【００１０】
さらに、前記構成からなる電子聴診器においては、チェストピースより送信され、前記受信器において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換したものを、公知の無線通信回線およびインターネットを介して遠隔のモニタ端末機等に転送し、このモニタ端末機等において、受信されたデータ信号を適宜処理して、音声としてスピーカ等から出力させたり、波形データとして表示画面に表示したりすることができ、在宅医療や救急医療等に好適な電子聴診器の遠隔モニタシステムに容易に応用することができることを突き止めた。
【００１１】
一方、前記構成からなる電子聴診器は、前記受信器の機能構成を携帯電話機等のモバイル端末機に搭載することも可能であり、この場合に、チェストピースより送信され、前記モバイル端末機において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、無線通信回線ないしインターネットを介して遠隔のモバイル端末機等に転送するよう構成することにより、前記と同様の在宅医療や救急医療等に好適な電子聴診器の遠隔モニタシステムとして、簡便に応用することができることを突き止めた。
【００１２】
従って、本発明の目的は、取扱いが簡便にして、作業性および機能性に優れ、遠隔モニタシステムとしても容易かつ適正に適用することができると共に、今日の医療システムに十分適合し、比較的簡単な構成で低コストに製造することができる電子聴診器及びその遠隔モニタシステムを提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明の請求項１に記載の電子聴診器は、収音部を備えたチェストピースを独立した構成とすると共に、電気信号として収音された聴診音をデジタル音響信号に変換し、このデジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号として出力する赤外線発光素子を設けたチェストピースと、
前記赤外線音響データ信号を受信して、この受信された音響データ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成した受信器と、からなることを特徴とする。
【００１４】
本発明の請求項２に記載の電子聴診器は、前記チェストピースを、振動膜によって閉塞された収音部を形成するキャビティを中央で２分割に仕切り、各仕切られたキャビティに対してそれぞれマイクロホンを配置することにより、ステレオ音響効果を得ることができるように構成したことを特徴とする。
【００１５】
本発明の請求項３に記載の電子聴診器の遠隔モニタシステムは、請求項１または２記載の電子聴診器を使用し、チェストピースより送信され、受信器において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、無線通信回線ないしインターネットを介して遠隔のモニタ端末機等に転送し、このモニタ端末機等において、受信されたデータ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成したことを特徴とする。
【００１６】
本発明の請求項４に記載の電子聴診器は、請求項１または２記載の電子聴診器において、受信器の機能構成を携帯電話機等のモバイル端末機に搭載することを特徴とする。
【００１７】
本発明の請求項３に記載の電子聴診器の遠隔モニタシステムは、請求項４記載の電子聴診器を使用し、チェストピースより送信され、モバイル端末機において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、無線通信回線ないしインターネットを介して遠隔のモバイル端末機等に転送し、このモバイル端末機等において、受信されたデータ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成したことを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る電子聴診器及びその遠隔モニタシステムの実施例につき、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
【００１９】
図１および図２は、本発明に係る電子聴診器の一実施例を示すものであって、図１の（ａ）、（ｂ）は本実施例の電子聴診器を構成するチェストピースの概略説明図、図２は本実施例の電子聴診器を構成する受信器の概略説明図である。
【００２０】
図１の（ａ）、（ｂ）において、本実施例のチェストピース１０は、下部に収音部１２を備え、この収音部１２は、生体に接触させるための振動膜１３によって閉塞した収音キャビティＣを設け、この収音キャビティＣの中央を２分割する仕切片１４を設けて２つの収音キャビティＣ１、Ｃ２を形成し、これらの収音キャビティＣ１、Ｃ２にそれぞれ対応してマイクロホンＭ１、Ｍ２を設けた構成からなる。従って、前記一対のマイクロホンＭ１、Ｍ２は、収音キャビティＣにおける聴診音の収音に際して、ステレオ音響効果を再現することが可能となる。また、チェストピース１０の上部には、前記マイクロホンＭ１、Ｍ２のＯＮ／ＯＦＦ状態の切換操作を行うための電源スイッチ１６と、前記マイクロホンＭ１、Ｍ２により収音されて電気信号に変換されたデジタル音響信号を、後述する受信器２０に対して無線送信するための赤外線発光素子１８とが設けられている。
【００２１】
図２において、本実施例の受信器２０は、前記チェストピース１０の赤外線発光素子１８から送信されるデジタル音響信号を受信するための赤外線受光素子２２と、電源スイッチ２３と、ボリューム調整部２４と、ヘッドホン出力端子２５ａおよびラインアウト出力端子２５ｂと、スピーカ２６と波形表示画面２８とを備えた構成からなる。
【００２２】
このように構成された前記チェストピース１０と前記受信器２０とによって、本発明に係る電子聴診器を構成することができる。すなわち、本実施例の電子聴診器においては、前記チェストピース１０において、マイクロホンＭ１、Ｍ２により電気信号として収音された聴診音が、デジタル音響信号に変換され、このデジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号が、赤外線発光素子１８から無線信号として出力される。そして、前記受信器２０において、赤外線受光素子２２により前記赤外線音響データ信号を受信し、この受信された音響データ信号を適宜処理して、音声としてスピーカ２６から出力させたり、波形データとして波形表示画面２８に表示したりすることができる。
【００２３】
次に、前記構成からなる電子聴診器のチェストピース１０と受信器２０のそれぞれシステム構成について、図３および図４を参照しながら説明する。
【００２４】
図３は、本実施例のチェストピース１０のシステム構成を示すものである。すなわち、図３において、チェストピース１０の収音部１２には、前記一対のマイクロホンＭ１、Ｍ２によって検出された音声信号をデジタル音響信号に変換するＡ／Ｄ変換回路３２が設けられる。Ａ／Ｄ変換回路３２により変換されて出力されるデジタル音響信号は、増幅回路としてのプリアンプ３３を介して増幅され、中央処理部３４に入力される。中央処理部３４は、予め設定されているプログラムに従って動作し、例えば入力されたデジタル音響信号データを、記憶部３５に記憶保持させる。また、駆動回路３６を介して、中央処理部３４に入力されたデジタル音響信号に対応した電流を赤外線発光素子１８に供給し、この赤外線発光素子１８から前記デジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号を送信するように構成される。なお、前記赤外線発光素子１８には、赤外線フォトトランジスタを使用することができる。また、参照符号Ｂは、前記回路素子等を駆動ないし制御操作するための電源を示す。
【００２５】
図４は、本実施例の受信器２０のシステム構成を示すものである。すなわち、図４において、赤外線受光素子２２により受光受信された赤外線音響データ信号は、Ａ／Ｄ変換回路４２によりデジタル音響信号に変換されて、イコライザ４３に入力される。イコライザ４３は、入力された音響信号の中から聞き取るべき音響信号に特徴付けを行う。次いで、特徴付けが行われたデジタル音響信号は、可変抵抗器４４により、そのボリューム調整部の調整量に応じて可変量を変化させ、さらにノイズキャンセル回路４５を介して、予期されるノイズがオートキャンセルされる。このように調整されたデジタル音響信号は、増幅回路としてのドライブアンプ４６を介して増幅され、Ｄ／Ａ変換回路としての出力トランスジューサ４８を介して音声および波形データに変換して、それぞれスピーカ２６および波形表示画面２８に出力するように構成される。なお、前記出力トランスジューサ４８からは、ヘッドホン出力端子２５ａが導出されると共に、前記ドライブアンプ４６からは、ラインアウト出力端子２５ａが導出される。また、参照符号Ｂは、前記回路素子等を駆動ないし制御操作するための電源を示す。
【００２６】
図５は、本発明に係る電子聴診器を利用した遠隔モニタシステムの一実施例を示すものである。すなわち、図５においては、前述した実施例のチェストピース１０と受信器２０とから構成される電子聴診器を使用し、前記チェストピース１０より送信され、前記受信器２０において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、従来より公知の無線線通信回線ないしインターネット５２を介して遠隔のモニタ端末機５０等に転送し、このモニタ端末機５０等において、受信されたデータ信号を適宜処理して、音声ないし波形データとしてそれぞれスピーカＳＰより出力したり、モニタ画面ＭＤに表示するように構成したものである。このように構成することにより、電子聴診器の広域に亘る遠隔モニタシステムとして、有効に利用することができる。
【００２７】
図６は、本発明に係る電子聴診器及びこれを利用した遠隔モニタシステムの別の実施例を示すものである。すなわち、図６においては、前述した実施例のチェストピース１０を使用し、このチェストピース１０より送信される音響データ信号を、前記実施例の受信器２０の機能構成を携帯電話機等のモバイル端末機５４Ａに搭載したものである。このように電子聴診器を構成することにより、携帯電話機等のモバイル端末機５４Ａを使用して、簡便に患者の聴診音を再生した音声ないし波形データを得ることができる。
【００２８】
また、このような携帯電話機等のモバイル端末機５４Ａを使用することにより、このモバイル端末機５４Ａで受信した音響データ信号を、従来より公知の無線線通信回線ないしインターネット等を介して遠隔のモバイル端末機５４Ｂに転送し、このモバイル端末機５４Ｂにおいて、前記モバイル端末機５４Ａと同様の機能を発揮させるように構成することができる（図６参照）。従って、このように構成することによっても、前記と同様に、電子聴診器の広域に亘る簡便な遠隔モニタシステムとして、簡便かつ有効に利用することができる。
【００２９】
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発明は前述した実施例に限定されることなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内において、多くの設計変更を行うことができる。
【００３０】
【発明の効果】
前述した実施例から明らかな通り、本発明の請求項１に記載の電子聴診器によれば、取扱いが簡便にして、作業性および機能性に優れ、今日の医療システムに十分適合し、比較的簡単な構成で低コストに製造することができる。
【００３１】
本発明の請求項２に記載の電子聴診器によれば、ステレオ音響効果を奏することにより、より適正かつ有用な聴診データを得ることができる。
【００３２】
本発明の請求項３に記載の電子聴診器の遠隔モニタシステムよれば、無線通信回線ないしインターネットを利用して、極めて広域に亘る遠隔モニタシステムとして、容易かつ適正に適用することができ、今日の医療システムに十分適合した取扱いが簡便にして、作業性および機能性に優れたものを得ることができる。
【００３３】
本発明の請求項４および５に記載の電子聴診器及びその遠隔モニタシステムよれば、携帯電話機等のモバイル端末機を使用して、前記と同様の優れた効果を奏する電子聴診器及びその遠隔モニタシステムを簡便に構築することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電子聴診器を構成するチェストピースの一実施例を示し、（ａ）はチェストピースの外観斜視図、（ｂ）はチェストピースの断面構造説明図である。
【図２】本発明に係る電子聴診器を構成する受信器の一実施例を示す外観斜視図である。
【図３】図１に示すチェストピースのシステム構成図である。
【図４】図２に示す受信機のシステム構成図である。
【図５】図１および図２に示すチェストピースと受信器との組合せからなる本発明に係る電子聴診器機を応用した遠隔モニタシステムの一実施例を示す概略システム構成図である。
【図６】本発明に係る電子聴診器機及びその遠隔モニタシステムの別の実施例を示す概略システム構成図である。
【符号の説明】
１０チェストピース
１２収音部
１３振動膜
１４仕切片
１６電源スイッチ
１８赤外線発光素子
Ｃ、Ｃ１、Ｃ２収音キャビティ
Ｍ１、Ｍ２マイクロホン
２０受信器
２２赤外線受光素子
２３電源スイッチ
２４ボリューム調節部
２５ａヘッドホン出力端子
２５ｂラインアウト出力端子
２６スピーカ
２８波形表示画面
３２Ａ／Ｄ変換回路
３３プリアンプ（増幅回路）
３４中央処理部
３５記憶部
３６駆動回路
４２Ａ／Ｄ変換回路
４３イコライザ
４４可変抵抗器
４５ノイズキャンセル回路
４６ドライブアンプ（増幅回路）
４８出力トランスジューサ（Ｄ／Ａ変換回路）
５０遠隔モニタ端末機
ＳＰスピーカ
ＭＤモニタ画面
５２インターネット
５４Ａ、５４Ｂモバイル端末機

Claims

収音部を備えたチェストピースを独立した構成とすると共に、電気信号として収音された聴診音をデジタル音響信号に変換し、このデジタル音響信号に対応した赤外線音響データ信号として出力する赤外線発光素子を設けたチェストピースと、
前記赤外線音響データ信号を受信して、この受信された音響データ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成した受信器と、からなることを特徴とする電子聴診器。
前記チェストピースは、振動膜によって閉塞された収音部を形成するキャビティを中央で２分割に仕切り、各仕切られたキャビティに対してそれぞれマイクロホンを配置することにより、ステレオ音響効果を得ることができるように構成したことを特徴とする請求項１記載の電子聴診器。
請求項１または２記載の電子聴診器を使用し、チェストピースより送信され、受信器において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、無線通信回線ないしインターネットを介して遠隔のモニタ端末機等に転送し、このモニタ端末機等において、受信されたデータ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成したことを特徴とする電子聴診器の遠隔モニタシステム。
請求項１または２記載の電子聴診器において、受信器の機能構成を携帯電話機等のモバイル端末機に搭載することを特徴とする電子聴診器。
請求項４記載の電子聴診器を使用し、チェストピースより送信され、モバイル端末機において受信した音響データ信号を、直接または音声信号ないし波形データ信号に変換して、無線通信回線ないしインターネットを介して遠隔のモバイル端末機等に転送し、このモバイル端末機等において、受信されたデータ信号を適宜処理し、音声ないし波形データとしてそれぞれ出力または表示するように構成したことを特徴とする電子聴診器の遠隔モニタシステム。