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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6207613
(24)【登録日】2017年9月15日
(45)【発行日】2017年10月4日
(54)【発明の名称】新生児用の脈拍計
(51)【国際特許分類】
A61B 5/0245 20060101AFI20170925BHJP
A61B 5/0408 20060101ALI20170925BHJP
A61B 5/0478 20060101ALI20170925BHJP
【ＦＩ】
A61B5/02 711D
A61B5/04 300M
【請求項の数】22
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2015-532394(P2015-532394)
(86)(22)【出願日】2013年9月18日
(65)【公表番号】特表2015-532846(P2015-532846A)
(43)【公表日】2015年11月16日
(86)【国際出願番号】EP2013069360
(87)【国際公開番号】WO2014048807
(87)【国際公開日】20140403
【審査請求日】2016年6月28日
(31)【優先権主張番号】20121097
(32)【優先日】2012年9月26日
(33)【優先権主張国】NO
(73)【特許権者】
【識別番号】503206994
【氏名又は名称】レールダル メディカル エー エス
【氏名又は名称原語表記】Ｌａｅｒｄａｌ Ｍｅｄｉｃａｌ ＡＳ
(74)【代理人】
【識別番号】100116872
【弁理士】
【氏名又は名称】藤田 和子
(72)【発明者】
【氏名】エイレヴストヨン ヨアール
(72)【発明者】
【氏名】マイクレブスト ヘルゲ
(72)【発明者】
【氏名】ゴモ オイステン
(72)【発明者】
【氏名】モルデン マティアス
(72)【発明者】
【氏名】フォッサン ヘルゲ
【審査官】
遠藤 直恵
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００３−３２５４６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開平０５−１１５４６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
国際公開第２００９／０７４９２８（ＷＯ，Ａ１）
【文献】
特開２０００−１２６１４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００３−２７５１８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開昭５３−０１２１９１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−０５５１８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００５−３１２９０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００６−３０５１８７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００１−０１２９９７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１０−１５７０７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平０１−１２２７０５（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開２００８−２２０８３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−０５４７９５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６１Ｂ ５／０２−５／２２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
新生児または乳幼児の身体部（９）と接触して配置されるように構成される第１の電極（４）および第２の電極（５）を備える脈拍計（１０）であって、前記第１の電極（４）および前記第２の電極（５）はそれぞれ、第１のアーム（１）および第２のアーム（２）に配置され、前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は中心部（３）から延び、前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）のそれぞれの第１の端部（４ａ、５ａ）は、前記脈拍計（１０）が、新生児または乳幼児の身体部（９）の適用位置に配置される場合、互いから離れて曲がるように配置され、前記脈拍計（１０）は、前記中心部（３）に沿って連続しており、湾曲した弓形を形成し、湾曲した弓形は、前記弓形が曲がる大きさまたは前記弓形のアーム間の距離を測定するための少なくとも１つの張力小片、コードポテンショメータ、光またはレーザエミッタおよび反射器などの手段を備え、それにより新生児または乳幼児の呼吸をモニタリングし、前記第１のアーム（１）、前記第２のアーム（２）および前記中心部（３）は一緒に湾曲した弓形を形成し、前記第１の電極（４）および前記第２の電極（５）は湾曲した弓形に配置され、内側を向いており、前記新生児または乳幼児の身体部（９）の適用位置において、前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は力により互いに対して付勢され、前記力は、前記第１の電極（４）および第２の電極（５）から前記新生児または乳幼児の身体部（９）まで与えられる、脈拍計。
【請求項2】
第３の電極（６）が前記中心部（３）の位置に配置され、前記脈拍計（１０）が適用位置にある場合、第３の電極（６）は前記新生児または乳幼児の身体部（９）と接触するように構成される、請求項１に記載の脈拍計。
【請求項3】
前記第１の電極（４）および前記第２の電極（５）はそれらのそれぞれのアーム（１、２）にスナップ式で取り付けられる、請求項１または２に記載の脈拍計。
【請求項4】
前記第１の電極（４）および前記第２の電極（５）は金属、好ましくは鋼または十分に流電結合する他の材料からなる、請求項１〜３のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項5】
前記第１の電極（４）および前記第２の電極（５）は、７から１９ｃｍ２である、新生児または乳幼児の皮膚と接触するための全体に平らな面を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項6】
少なくとも１つの加速度計を含む、請求項１〜５のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項7】
電極間に、脈拍測定のために使用される周波数より実質的に高い周波数を与えるための手段を含む、請求項１〜６のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項8】
少なくとも１つの温度センサを含む、請求項１〜７のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項9】
新生児または乳幼児が覆われているかどうかを検出するために、少なくとも１つの光センサを含む、請求項１〜８のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項10】
リモートレシーバと通信するように構成されるマイクロホンを含む、請求項１〜９のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項11】
前記脈拍計は、ベースユニットに有線または無線で接続され、前記ベースユニットは、フィードバックを管理人に提供するためのインターフェース手段、例えばディスプレイ、光または音発生手段を含む、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項12】
前記脈拍計は、使用中でない場合、前記ベースユニットに取り付けられるように構成され、前記脈拍計が前記ベースユニットに取り付けられているかもしくはいないかに応答して、または例えば前記第１の電極と第２の電極にわたるインピーダンスを測定することによって、電源をオンまたはオフにするための手段を含む、請求項１１に記載の脈拍計。
【請求項13】
前記第１の電極と第２の電極との間の実質的に無限のインピーダンスを検出するため、および実質的に無限のインピーダンスが特定の時間にわたって検出される場合、前記脈拍計をオフにするための手段を含む、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項14】
前記張力小片が長時間、引っ張られた様式でない場合、前記脈拍計をオフにするための手段を含む、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項15】
アクチュエータ（７）が、２つの取り付け部分において前記湾曲した弓形の内側に接続され、隙間（１１）が前記アクチュエータ（７）と前記湾曲した弓形との間に存在する、請求項４〜１４のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項16】
第３の電極（６）は前記アクチュエータ（７）に配置される、請求項１５に記載の脈拍計。
【請求項17】
前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は、前記中心部（３）においてヒンジ（１２）で接続される、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項18】
前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は、前記中心部（３）に沿って連続している、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項19】
前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は、前記第１の端部（４ａ、５ａ）の反対側にある、それぞれの追加の端部（１４、１５）を有し、前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は、前記第１の端部（４ａ、５ａ）と第２の端部（１４、１５）との間に配置されるヒンジ（１２）で互いに接続され、バネ（１６）が、前記ヒンジ（１２）と前記追加の端部（１４、１５）との間の位置において前記第１のアーム（１）と前記第２のアーム（２）との間に配置される、請求項１〜１７のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項20】
前記第１のアーム（１）および前記第２のアーム（２）は、前記中心部（３）に対して対称に配置される、請求項１〜１９のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項21】
前記電極（４、５、６）は、無線通信出力デバイスに電気的に接続される、請求項１〜２０のいずれか一項に記載の脈拍計。
【請求項22】
数値出力ディスプレイ（１９）が、前記脈拍計（１０）の外面に位置する、請求項１〜２１のいずれか一項に記載の脈拍計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は患者の脈拍を測定するための脈拍計に関する。特に、本発明は新生児用の脈拍計に関する。脈拍計は、簡単な構造および機能モードを有し、迅速かつ容易に患者の胴体／腹部位置に適用可能である。
【0002】
より具体的には、本発明は請求項１の前文に係る脈拍計に関する。
【背景技術】
【0003】
患者の脈拍を測定するための脈拍計は幅広く知られている。例えば、運動の間に運動選手が装着する脈拍計がポピュラーになっている。
【0004】
医療従事者による使用に適した脈拍計は、患者の身体の適切な位置に適切に取り付けられるように適切に構成されることを必要とする。それ故、脈拍計は、簡単な構成を有するべきであり、患者の身体の特定の位置に対して本質的に装着可能であるべきと考えられる。
【0005】
特許文献１は、ストラップおよび本体を含む装着可能な心拍トランスミッタを開示している。ストラップはベルト形状である。導電性ゴムプレートが中心穴の両端上で延びる。本体部分はストラップの穴の内部に挿入され、ゴムプレートの２つの接触先端が、穴の内部で接触先端を接触させるために２つの接触点において押される。したがって、ゴムプレートは心拍を測定するためにヒトの身体部分と接触する。
【0006】
この従来技術の脈拍計（同様に当該分野において公知である他の従来技術の脈拍計）は、複雑な構成および作動スタイルを示す。
【0007】
他の公知の装置は、特許文献２、特許文献３、特許文献４および特許文献５である。
【0008】
当該分野において公知である脈拍計は、ヒトの身体の胴体上に迅速かつ容易な設置の要件に対処することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】米国特許第６９２８３１７号
【特許文献2】特開２００３−３２５４６６号
【特許文献3】米国特許出願公開第２００７／００３８０４８号
【特許文献4】英国特許第２０２０９８１号
【特許文献5】米国特許出願公開第２００７／１２３７５６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
本発明は、中心位置から延びる２つのアームに位置する少なくとも２つの電極を有する脈拍計を提供し、それにより脈拍を測定する必要があるとすぐに患者の身体の胴体部分に迅速かつ容易に取り付けることができる。
【0011】
本発明の主な目的は簡単な構造および機能を有する脈拍計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明によれば、患者の身体部と接触して配置されるように構成される第１の電極および第２の電極を含む脈拍計が提供される。第１の電極および第２の電極はそれぞれ、第１のアームおよび第２のアームに配置される。第１のアームおよび第２のアームは中心部から延び、第１のアームおよび第２のアームのそれぞれの第１の端部は、脈拍計が患者の身体部の適用位置に配置される場合、互いから離れて曲がるように配置される。
【0013】
患者の身体部の適用位置において、第１のアームおよび第２のアームは力で互いに対して付勢され、前記力は第１の電極および第２の電極から患者の身体部に伝えられる。
【0014】
好ましい実施形態によれば、第３の電極は中心部の位置に配置され、脈拍計が適用位置にある場合、患者の身体部と接触するように構成される。第３の電極は典型的に、第１の電極と第２の電極との間の身体部の位置に配置される。
【0015】
第１のアーム、第２のアームおよび中心部は好ましくは一緒に湾曲した弓形を形成し得る。このような実施形態において、第１の電極および第２の電極は湾曲した弓形に配置され、内側を向く。
【0016】
アクチュエータは、有益には、２つの取り付け部分において湾曲した弓形の内側に接続され、隙間がアクチュエータと湾曲した弓形との間に存在する。アクチュエータを湾曲した弓形に対して隙間内に圧縮する場合、第１のアームおよび第２のアームは互いから離れ、それにより脈拍計を患者の身体部、典型的には新生児の胴体の上に取り付けることができる。好ましくは、第３の電極はアクチュエータに配置される。
【0017】
代替の実施形態において、第１のアームおよび第２のアームは中心部においてヒンジで接続される。
【0018】
さらに、第１のアームおよび第２のアームは、好ましくは、前記中心部に沿って連続している。このような実施形態において、第１のアームおよび第２のアームは同じコンポーネントの部品（一体成型）であってもよい。このようなコンポーネントは、有益には、弓形形状の可撓性の部分であってもよく、Ｕ字形または同様の形状を有する。
【0019】
脈拍計のさらに代替の実施形態において、第１のアームおよび第２のアームは、第１の端部と反対側であるそれぞれの追加の端部を有する。この実施形態において、第１のアームおよび第２のアームは第１の端部と第２の端部との間に配置されるヒンジで互いに接続され、バネは、ヒンジと追加の端部との間の位置において第１のアームと第２のアームとの間に配置される。このような実施形態は図６ｃに示される。
【0020】
好ましくは、第１のアームおよび第２のアームは中心部に対して対称に配置される。
【0021】
電極は、好ましくは、無線通信出力デバイスに電気的に接続される。このように、ユーザ、例えば助産師または他の医療従事者は、接続したスクリーンまたは数値出力ディスプレイ上で測定した脈拍を読み取ることができる。
【0022】
好ましい実施形態において、数値出力ディスプレイは脈拍計の外面に位置する。このような実施形態において、脈拍計を使用するために追加の装置は必要とされない。すなわち測定したパルス周波数は脈拍計自体に表示される。
【0023】
記載されている上記発明の主な特徴、いくつかの例示的な実施形態のより詳細かつ非限定的な説明は、図面を参照して以下に与えられる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1a】好ましい実施形態に係る脈拍計の斜視図である。
【図1c】脈拍計の機能を示すブロック図である。
【図1d】代替の実施形態に係る脈拍計の斜視図である。
【図2】身体部に適用するために開いた場合の好ましい実施形態の図である。
【図3】身体部でのその適用を示す好ましい実施形態の図である。
【図4】脈拍計の取り外しを示す好ましい実施形態の図である。
【図5】身体部で使用中の脈拍計を示す好ましい実施形態の図である。
【図6b】脈拍計の別の実施形態の正面図である。
【図6c】本発明の脈拍計のさらなる実施形態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下において、本発明のいくつかの実施形態が記載される。この実施形態は、本発明を理解するための単に例示であり、非限定的である。
【0026】
以下において、「上」または「下」および「上部」および「底部」、「側部」、「内部」、「外部」および同様の用語を指す場合、これは、厳密に図面に示した実施形態に対する参照である。
【0027】
また、脈拍計の方向は、適用の間、本発明の原理から逸脱せずに、図面に示したものから変化してもよいことが理解されるべきである。
【0028】
図面において、同様の参照番号は対応する図面を表す。
【0029】
図１ａは、使用中ではない場合の脈拍計１０の好ましい実施形態の等角図を示す。それは全体的にＵ字形状に湾曲し、中心部３から延びる、第１のアーム１および第２のアーム２を備える。アーム１、２および中心部３は、全て、容易に撓むが、かなり弾力性がある材料、例えばナイロンまたはプラスチックから製造される。この材料はまた、フレキシブル金属であってもよい。あるいは、アームは剛性であってもよいが、フレキシブルな部分によって中心部分に接続される。第１のアームは自由端４ａを有し、第２のアームは自由端５ａを有する。第１の電極４は第１のアーム１に配置され、第２の電極５は第２のアーム２に配置される。第３の電極６は中心部３に位置し、Ｕ字形状に面する。
【0030】
第１の電極４および第２の電極５は、好ましくは、十分に流電結合する鋼または別の金属から作製される。新生児の身体に接触する電極の面は比較的大きな平面領域を有する。それらは好ましくは約４ｃｍの直径を有する円である。第１の電極４および第２の電極５は、スナップ式の取り付け（ｓｎａｐ ｆｉｔｔｉｎｇ）、例えばプッシュボタン式によってＵ字形の弓形に接続される。それにより電極は洗浄または取り換えのための取り外すことが容易になる。また、第１の電極４および第２の電極５を、より小さい、すなわち必要とされる場合、通常のサイズの電極に取り換えることも可能である。電極４、５の平面領域の表面は容易に洗浄できるように平滑である。使用中の場合、電極は乾燥している。
【0031】
第３の電極は脈拍計の機能に重要ではないが、適用される共通モード電圧のためにゼロ点を提供し、それ故、ノイズを減少させるように作用するので有益である。
【0032】
Ｕ字形の弓形の弾性は、第１の電極および第２の電極が、聴診器とほぼ同じ力で新生児の身体に対して押されるように構成される。聴診器と同じ洗浄手段もまた、本発明の脈拍計を洗浄するために使用されてもよい。
【0033】
拡大図で脈拍計を示す図１ｂを参照して、脈拍計の内部をここで説明する。弓形は、好ましくはバネ鋼製の内部コア２１を有する。バネ鋼のコア２１は、好ましくは弓形の完全長に沿って延び、プラスチックまたはゴムハウジング部２２および２３により囲まれる。あるいは、弓形は成型手段において弾性プラスチックまたはゴムで覆われてもよい。バネ鋼は、経時的にバネの弾性に関して実質的に劣化しない高品質の鋼から選択される。
【0034】
ハウジング部２２の１つは、中に回路基板２４が収容される空洞を有する。回路基板２４は、回路基板２４を３つの電極４、５および６に接続するワイヤ２５ａ、ｂおよびｃを有する。上記で説明したように、電極４および５はスナップ式の取り付けによって弓形に取り付けられる。これを容易にするために、各電極４、５についてのスナップボタン２６ａ、ｂが、弓形の端部でそれぞれの穴２８ａを通して延びる、リベット２７ａ、ｂによって取り付けられる。リベット２７ａ、ｂはまた、ワイヤ２５ｂおよびｃをスナップボタン２６ａ、ｂに取り付けるために使用されてもよい。
【0035】
第３の電極６は、ボルト２９ａ、ｂおよびナット３０ａ、ｂにより取り付けられることができる。ワイヤ２５ａはボルト２９ａの１つを介して電極６に取り付けられてもよい。
【0036】
図１ｃは脈拍計の機能のブロック図を示す。メイン電極４および５はＥＧＣ増幅器３１に接続され、そのＥＧＣ増幅器３１は電極から信号を増幅し、それをマイクロコントローラ３２内に与える。インピーダンス検出器ユニット３３もまた、特定のレベルより高い（電極が皮膚接触していないことを示す）インピーダンスおよび特定のレベルより低いインピーダンス（電極が短絡していることを示す）を検出するために電極４、５に接続される。信号３４は、マイクロコントローラ３２を適切なモードに設定するためにマイクロコントローラ３２に送信される。インピーダンスレベルが規定の範囲外である場合、マイクロコントローラ３２は心拍測定を拒否する。アラームがユーザに警告するように起動されてもよい。インピーダンスが非常に高い場合、これは、脈拍計が幼児に配置されていないことを示す可能性がある。その結果、マイクロコントローラは、特定の遅延後にメーターの電力をオフにしてもよい。
【0037】
第３（中央）の電極６は、中性極駆動ユニット３５を介してＥＧＣ増幅器３１に接続される。上述のように、第３の電極６はノイズを打ち消すために使用される。
【0038】
温度センサ３６はまた、幼児の皮膚温度を測定するために、第３の電極６と一体化されてもよいか、または電極６と近接して配置されてもよい。
【0039】
充電および電力制御ユニット３８によりバッテリ３７は、電力をマイクロコントローラおよび関連する回路に送る。
【0040】
周囲の音および光を検出するためのマイクロホン３９および光センサ４０もまた、マイクロコントローラ３２に接続される。１つ以上の張力センサ４１もまた、マイクロコントローラ３２に接続される。３軸加速度計４２はマイクロコントローラ３２に接続される。ディスプレイユニット４３は、マイクロコントローラ３２およびワイヤレストランスミッタ４４に接続されてもよい。代替として、または加えて、有線接続２０が設けられてもよい。
【0041】
上記の様々なユニットの機能および適用可能性は以下により詳細に説明される。
【0042】
脈拍計は、好ましくはケーブル２０を介してベースユニット（図示せず）に接続される。あるいは、脈拍計は無線でベースユニットに接続されてもよい。しかしながら、病院で使用するために、無線接続はあまり好ましくはない。なぜなら、他の種類の機器と干渉する危険性があるからである。無線の解決策が選択される場合、脈拍計はバッテリなどの内部電源を有する。バッテリは、好ましくは、例えばベースユニットに脈拍計を接続することによって再充電可能である。
【0043】
好ましくは、脈拍計およびベースユニットは自動オン／オフスイッチを有する。脈拍計は、使用中ではない場合、ベースユニットに取り付けるように構成されてもよい。ベースユニットが、脈拍計がそれに取り付けられていることを検知している場合、ベースユニットは脈拍計自体をオフにする。脈拍計がベースユニットから取り外されるとすぐに、システムはそれ自体をオンにする。この特徴は有線および無線システムの両方において実現されてもよい。脈拍計がベースユニットに取り付けられているかどうかを検出する簡便な方法は、第１の電極と第２の電極との間のインピーダンスを測定することによる。インピーダンスの測定はまた、脈拍計が幼児に取り付けられているかどうかを検出するために使用されてもよい。実質的に無限のインピーダンスがセットの時間にわたって検出される場合、システムは、脈拍計が幼児と接触しておらず、それ自体オフになっていると想定される。
【0044】
ベースユニットは脈拍計の測定値を表示するためのスクリーンを備える。スクリーンを有するベースユニットが脈拍計上のスクリーンより好ましい。なぜなら、これにより、新生児（およびそれ故、脈拍計）が毛布に覆われている場合でさえも脈拍の測定を可能にするからである。
【0045】
脈拍計の弓形はまた、例えば、アームの遷移部および中心位置に配置される張力小片（ｔｅｎｓｉｏｎ ｓｔｒｉｐ）によって、または弓形を開くように配置された２つのアームの距離を測定することによって弓形の湾曲の大きさを測定するための手段を備えてもよい。例えば、この距離は、コードポテンショメータを用いて、すなわちポテンショメータを弓形の１つのアームにおいて、好ましくは弓形の中心位置に近接して、および反対側のアームに対してコードの外端においてコードリールに取り付けることによって測定され得る。アームが外側に曲がる場合、コードはリールを回転させ、それ故、ポテンショメータの抵抗を変える。アームが再び互いに対して移動する場合、バネがコードを巻き取るために使用されてもよい。さらなる代替は、光の速度の関数として距離を測定するために光源またはレーザ源および反射器を使用することであってもよい。次いで、使用中に光路を遮断するものが何もないことを確保されなければならない。
【0046】
当業者により容易に利用できる上記の方法または他の方法のいずれかによって、胸部直径および胸郭拡大を測定できる。胸部直径は、新生児の体重を示すことができ、所望の通気量に対する標的を提供するために使用されてもよい。なぜなら標的通気量は大部分がミリリットル／ｋｇ体重で示されるからである。脈拍計が新生児の胴体にわたって置かれる場合、小片の張力は、張力の最小値が空の肺の値として指定され、最大張力が完全に膨張した肺の値に指定されるように、自動的に較正される。これにより、システムはおおよそミリリットル／通気で胸郭拡大についての推定値を提供できる。通気量は非常に正確でなくてもよいが、少なくともシステムは、通気／分の数を数えることができる。胸郭拡大が新生児についての標準と比べて実質的に減少する場合、すなわち張力変動が頻繁に特定の値より低くなる場合、アラームが、幼児が呼吸を止めているかまたは非常にわずかな呼吸をしていることを示すために起動し得る。これは、可聴音としてまたは視覚信号としてまたはその両方としてであってもよい。アラームはまた、呼吸が頻繁に実質的に増加する場合に起動してもよく、これは過呼吸の指標であり得る。
【0047】
脈拍計が身体に取り付けられていないことを検出する代替の方法は、張力小片をモニタすることによる。小片が長時間、動いていない様式である場合、すなわち伸張していない場合、脈拍計は患者の身体に接触していないとみなされ得る。
【0048】
代替またはさらなる特徴として、脈拍計はまた、１つ以上の加速度計を備えてもよい。加速度計は、胸郭拡大を検出するために独立して使用されてもよいか、またはこれらを較正するために張力小片と協働して使用されてもよい。加速度計はまた、発作、幼児の扱いおよび蘇生の間の刺激運動などの他の種類の幼児の動きを検出するのに適している。
【0049】
胸郭拡大はまた、インピーダンス測定によって検出されてもよい。これを検出するために課されるインピーダンスは、ＥＣＧ測定がこれらと干渉しないように非常に高い周波数である。
【0050】
脈拍計はまた、幼児の温度変化を検出するための１つ以上の温度センサを有してもよい。温度センサは絶対温度を測定できない可能性が高いが、幼児が最初より低温または高温になっているかどうかを検出できる。
【0051】
脈拍計はまた、新生児がブランケットに覆われているか否かを検出するための少なくとも１つのフォトダイオードまたは同様の光センサを有することができる。新生児、特に早産児は、ブランケットまたは同様のものに覆われていない場合、すぐに低温になる。この特徴は、覆われていないまま置かれる新生児に対して追加の安全性を与える。
【0052】
脈拍計はまた、新生児からの音、例えば泣き声またはすすり泣きを検出するためにマイクロホンを備えてもよい。この音は、ベースユニットが医療従事者または別の受容者の近くにある場合、ベースユニットに通信されてもよい。周囲から他の音を打ち消すためのフィルタも存在してもよい。実際の新生児の音をベースユニットに送信する代わりに、ベースユニットはまた、新生児が泣いていることを示すオーディブルプロンプトを与えてもよい。
【0053】
このシステムを用いて、上記のいくつかの機能を測定および検出することができる。それは、新生児が呼吸しているかまたは無呼吸であるかを検出できる。これは、新生児が継続的な監視を受けずに長期間横たえられる場合がある発展途上国において特に重要である。状態が深刻であり得ると検出される場合、または状態の急速な変化が検出される場合、周囲の医療従事者の注意を引きつけるためにアラームが作動し得る。
【0054】
脈拍計または好ましくは、ベースユニットはまた、時計表示を備えてもよい。これは特に、医療従事者がしばしば時計を有さない発展途上国において有用である。時計はまた、手動で脈拍を得ることを容易にするようにストップウォッチ機能を有してもよい。
【0055】
ベースユニットはまた、酸素飽和度を決定するための酸素センサなどの他のタイプの医療装置に接続するように構成されてもよい。それにより、新生児のより完全な状態の事実が決定され得、異なる測定間の相関関係が容易にわかり得る。
【0056】
図１ｄは、使用中でない場合の脈拍計１０の代替の実施形態の等角図を示す。それは、中心部３から延びる、第１のアーム１および第２のアーム２を備える。アーム１、２および中心部３は全て、ナイロンプラスチックなどの、容易に撓むが、かなり弾性のある材料から作製される。その材料はまた、フレキシブルメタルであってもよい。第１のアームは自由端４ａを有し、第２のアームは自由端５ａを有する。第１の電極４は第１のアーム１に配置され、第２の電極５は第２のアーム２に配置される。
【0057】
図２は、新生児の胴体などの患者の身体の部分にわたって配置される状態の開かれた位置における脈拍計１０を示す。フレキシブルなアクチュエータ７が存在する。アクチュエータ７の２つの端部は、自由端４ａ、５ａから離れ、また第１の電極４および第２の電極５から離れた位置において第１のアームおよび第２のアームに取り付けられる。アクチュエータ７の２つの端部のこれらの取り付け位置は、中心部３に近接する、脈拍計１０の湾曲形状の内側にある。アクチュエータ７は、脈拍計１０の中心部３に対して押される場合、少ない湾曲の形状に曲がるようにフレキシブルであるべきである。
【0059】
あるいは、アクチュエータ７の端部の一方は、脈拍計１０のアーム１、２の一方にスライド可能に取り付けられてもよく、他方の端部は固定して取り付けられてもよい。このような実施形態において、アクチュエータ７は、第１のアーム１と第２のアーム２との間の拡大する相互運動を提供するように剛性でなければならない。
【0060】
中心部３の内側とアクチュエータ７との間に隙間１１が存在する（図１ｄを参照のこと）。
【0061】
また、脈拍計１０は、中心部３に沿って連続しており、湾曲した弓形を形成することが図１から見ることができる。
【0062】
第３の電極６（図１）は、中心部３に近接してアクチュエータ７に配置される。電極４、５、６の全ては脈拍計１０の湾曲した形状／弓形の内側に位置する。第３の電極６は、脈拍計を操作するのに必要不可欠というわけではない。それは本質的に測定信号からノイズを減少させるために使用される。電極は、好ましくは、鋼製である。
【0063】
図１に示される脈拍計１０の構造は、可撓性であり、中心部３、第１のアーム１および第２のアーム２が湾曲した弓形を形成するような構造である。第１の電極４および第２の電極５は湾曲した弓形に配置され、内側を向いている。示した実施形態において、第１の電極４および第２の電極５は自由端４ａ、５ａに近接して配置される。
【0064】
出力信号をユーザに提供するように構成される電極に接続される回路（図示せず）が存在する。一実施形態において、出力信号は、コンピュータスクリーンまたは簡単な数値ディスプレイなどのユーザインターフェースに無線通信によって送信されてもよい。
【0065】
代替の実施形態において、各電極は電気コネクタ１７（図３および４に見られる）を通して電線に接続できる。次いで回路が脈拍計１０とは別の位置に配置されてもよい。
【0066】
さらなる代替の実施形態において、脈拍計１０は、３つの電極４、５、６に接続される電気回路および例えば湾曲した弓形形状の外側において、中心部３に配置される数値ディスプレイ１９の両方を備える。このような実施形態は図５に示される。この図において、アクチュエータ７は、中心部３（数値ディスプレイ１９を有する）と患者の身体部９との間に配置されているので見えない。このような実施形態に係る脈拍計１０は、バッテリを用いることなどにより電力が提供されることを必要とする。
【0069】
図６ｂは、第１のアーム１および第２のアーム２が脈拍計の中心位置３においてヒンジ１２によって接続される、脈拍計１０の別の実施形態の側面図である。他の特徴は図１と同じであり、簡潔さの目的のために繰り返さない。この実施形態において、第１のアーム１と第２のアーム２との間のヒンジで連結された接続１２を組み込む場合、第１のアーム１および第２のアーム２は本来備わっている可撓性を有さなくてもよいことに留意されたい。可撓性および弾性特性は、ヒンジ１２およびアクチュエータ７の可撓性によって提供され得る。それはまた、バネ（図示せず）を用いることなどにより、付勢されたヒンジ１２によって提供されてもよい。
【0070】
図６ｃは脈拍計１０の別の実施形態である。第１のアーム１および第２のアーム２は中心部３のヒンジ１２にて互いに接続される。第１のアーム１および第２のアーム２は、脈拍計を保持および操作するための、ヒンジ１２より上のそれらの上部において２つのさらなる自由端１４、１５を有する。バネ１６は、ヒンジ１２より上の第１のアーム１と第２のアーム２との間に位置し、さらなる自由端１４、１５付近の点１３、１８において第１のアーム１および第２のアーム２に取り付けられる。第３の電極６はヒンジ１２より下の適切な点において第２のアーム２に位置し、それにより患者の身体との適切な接触が、第１の電極４と第２の電極５との間の位置において確保される。代わりに、それは中心部３に近接して第１のアームに位置してもよい。
【0071】
図６ｃに示される実施形態において、アーム１、２は、実質的にバネ作用のない材料からなってもよく、次いでバネ作用がバネ１６によって提供される。バネ１６がまた結果として圧縮され、追加の端部１４、１５が互いに近づくように、追加の端部１４、１５がユーザによって圧縮される。その事象において、自由端４ａ、５ａはヒンジジョイント１２によって互いから離れて動く。
【0072】
この開いた位置において、脈拍計１０は、バネ１６にさらに加えられる圧力により患者の身体部９に配置される。バネの作用に起因して、２つのアーム１、２は常にそれらの元の位置に戻ろうとするので、バネ１６に対する圧力が解放されると、電極４、５と共にアーム１、２は固定され、バネの付勢により患者の身体に強く押される。正確さのために、一旦圧縮が解放されると、追加の自由端１４、１５はバネの作用に起因して互いから離れ、自由端４ａおよび５ａは互いの方へ動き、内側を向く。
【0073】
図面に示した全ての実施形態において、第１のアーム１および第２のアーム２は脈拍計１０の中心部３の周囲で対称に配置される。しかしながら、これは本発明の目的を達成するのに必須ではない。
【0075】
アクチュエータ７は、脈拍計１０を開くために図２に示されるようにユーザ８によって圧縮され、それにより第１の電極４および第２の電極５と共に２つの自由端４ａ、５ａは互いから離れる。それ故、アクチュエータ７を中心部３の方へ押すと、脈拍計１０は広がる。
【0076】
この開いた状態において、脈拍計は、アクチュエータ７にさらに与えられる圧力により患者の身体部９に配置される。材料の弾性力またはバネの作用に起因して、２つのアーム１および２は常にそれらの元の形状に戻ろうとする。それで、アクチュエータ７に対する圧力が解放される場合、電極４、５と共にアーム１、２は固定され、バネの付勢によって患者の身体部９に強く押される。
【0077】
図３は、ユーザ８が開いた位置（図２にも示される）において脈拍計１０を容易に保持し、それを片手で新生児の胴体９の腹部の上に容易に配置する方法を示す。これは、２つの端部４ａ、５ａが互いから離れるので容易になる。それ故、脈拍計１０は、脈拍が記録される必要があるとすぐに片手で迅速に装着できる。
【0078】
特筆すべきこととして、中心部３の内側とアクチュエータ７との間の隙間１１は、ユーザがアクチュエータ７を圧縮する場合、最小化される。これが隙間１１の実用性である。これにより、ユーザ８によるアクチュエータ７の圧縮が可能になる。アクチュエータ７から保持を放す場合、第３の電極６は、アクチュエータ７がその元のおよびより湾曲した形状／位置（図１に示す）の方へ動くので患者の身体部９の方へ動く。適用した様式において、３つの電極４、５、６は身体部９と十分に接触する。
【0079】
図４は、脈拍計が身体部９から外されている状態を示す。アクチュエータ７は、第１のアーム１および第２のアーム２ならびに電極４、５を互いから離すように解放される。