(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】
(24)【登録日】2023-07-03
(45)【発行日】2023-07-11
(54)【発明の名称】胸骨圧迫補助装置
(51)【国際特許分類】
A61H 31/00 20060101AFI20230704BHJP
A61H 23/02 20060101ALI20230704BHJP
【FI】
A61H31/00
A61H23/02 350
(21)【出願番号】P 2020167326
(22)【出願日】2020-09-10
【審査請求日】2022-06-17
(73)【特許権者】
【識別番号】520383957
【氏名又は名称】有限会社ティークラフト
(72)【発明者】
【氏名】徳永 等
(72)【発明者】
【氏名】永渕 克弥
【審査官】小野田 達志
(56)【参考文献】
【文献】特開2016-059786(JP,A)
【文献】特表2001-522707(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
A61H 31/00
A61H 23/02
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
傷病者に胸骨圧迫を施す救助者を補助する、
前記傷病者の胸部をまたいで配置され、圧迫動作と、ガス圧等によるリコイル動作とを繰り返す胸骨圧迫補助装置であって、
前記胸骨圧迫補助装置は、胸骨圧迫部と、アクチュエータと、弁機構と、圧縮ガス供給と、脚部とを備え、
前記胸骨圧迫部は、救助者用持ち手と、圧迫パッドとを備え、
前記脚部は、前記アクチュエータによって上昇可能となるよう前記胸骨圧迫部を支持し、
前記弁機構は、前記アクチュエータに対して前記圧縮ガス供給から得たガス圧の供給と、ガス圧の切断と、ガス圧の開放とを行う機能を備え、
前記アクチュエータは、
伸縮管を備え、ガス圧の供給によって前記胸骨圧迫部が上昇することでリコイル動作を行い、
前記胸骨圧迫部は、前記アクチュエータへのガス圧の切断と、ガス圧の開放と、前記胸骨圧迫部の重量と、前記救助者が前記救助者用持ち手に加えた加重とによって、下降することで圧迫動作を行い、
前記傷病者に胸骨圧迫を施す前記救助者を繰り返し補助することを特徴とする胸骨圧迫補助装置。
【請求項2】
前記胸骨圧迫部は、圧迫圧力検出部と、圧迫深さ検出部とを備え、
圧迫圧力検出部の情報と、圧迫深さ検出部の情報とを解析し、指示表示と、通知音と、前記弁機構とを制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の胸骨圧迫補助装置。
【請求項3】
前記脚部は、脚中央部と、左脚部と、右脚部と、左右対称展開部とを備え、
前記左脚部は、前記脚中央部と、左脚と、左上リンクと、左下リンクとで4リンク機構を構成し、
前記右脚部は、前記脚中央部と、右脚と、右上リンクと、右下リンクとで4リンク機構を構成し、
前記左右対称展開部は、前記左脚と、前記右脚とを左右対称に展開する機能と、展開の可動と、固定とを切替える機能とを備え、
前記圧迫パッドの高さの可変と、固定とができることを特徴とする請求項1に記載の胸骨圧迫補助装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、胸骨圧迫補助装置に関する。
【背景技術】
【0002】
心肺蘇生において、十分訓練された救助者であっても安定した高い質の用手胸骨圧迫を長時間継続することは体力的に困難であるため、用手胸骨圧迫を自動化して置き換える装置(例えば、特許文献1を参照)が提供されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【非特許文献】
【0004】
【文献】心肺蘇生と救急心血管治療のためのガイドラインアップデート2015ハイライト
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
JRC(日本蘇生協議会)が定義する成人に対し、質の高い用手胸骨圧迫の要素(非特許文献1を参照)として、圧迫のテンポ100~120回/分、圧迫の深さ2インチ以上2.4インチ以下、圧迫を行うたびに胸郭が完全に戻るようにする、圧迫の中断を最小限にする、などの条件がある。用手胸骨圧迫において、救助者は肘を伸ばして両手を組んだ手掌基部で行う胸骨の圧迫と、リコイル(緩める)を繰り返すが、救助者は、リコイル動作で圧迫を緩めるために上体を持ち上げ、傷病者にもたれないようにしなければならない。圧迫動作とリコイル動作は救助者を大きく疲労させ、十分訓練された救助者でも用手胸骨圧迫の質(非特許文献1を参照)が低下してしまう。
【0006】
自動式胸骨圧迫心臓マッサージ器(特許文献1を参照)においては、傷病者の背中に背板を配置し、衝撃槌と背板の間で傷病者の胸部を挟み込むことで胸骨圧迫を行っているが、圧迫部位のズレによる肋骨の骨折が問題となっている。また、意識障害を起こしている傷病者は、体重がより重く感じられるため、背板を圧迫部位に適切に配置することができない。
【0007】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、傷病者に胸骨圧迫を施す救助者を補助することで、救助者は疲労を軽減して質の高い胸骨圧迫を継続し、圧迫部位を容易に合わせられる胸骨圧迫補助装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記課題を解決するために、本発明に係る胸骨圧迫補助装置は、傷病者に胸骨圧迫を施す救助者を補助する、前記傷病者の胸部をまたいで配置され、圧迫動作と、ガス圧等によるリコイル動作とを繰り返す胸骨圧迫補助装置であって、前記胸骨圧迫補助装置は、胸骨圧迫部と、アクチュエータと、弁機構と、圧縮ガス供給と、脚部とを備え、前記胸骨圧迫部は、救助者用持ち手と、圧迫パッドとを備え、前記脚部は、前記アクチュエータによって上昇可能となるよう前記胸骨圧迫部を支持し、前記弁機構は、前記アクチュエータに対して前記圧縮ガス供給から得たガス圧の供給と、ガス圧の切断と、ガス圧の開放とを行う機能を備え、前記アクチュエータは、ガス圧の供給によって前記胸骨圧迫部が上昇することでリコイル動作を行い、前記胸骨圧迫部は、前記アクチュエータへのガス圧の切断と、ガス圧の開放と、前記胸骨圧迫部の重量と、前記救助者が前記救助者用持ち手に加えた加重とによって、下降することで圧迫動作を行い、前記傷病者に胸骨圧迫を施す前記救助者を繰り返し補助することを特徴とする。
【発明の効果】
【0009】
本発明に係る胸骨圧迫補助装置によれば、傷病者に胸骨圧迫を施す救助者を補助することで、救助者は疲労を軽減して質の高い胸骨圧迫を継続し、圧迫部位を容易に合わせられるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】
図1は、胸骨圧迫補助装置のリコイル時の一例を示した図である。
【
図2】
図2は、胸骨圧迫補助装置の圧迫時の一例を示した図である。
【
図3】
図3は、胸骨圧迫補助装置の使用状況の一例を示した図である。
【
図4】
図4は、胸骨圧迫補助装置の構成要素の一例を示した図である。
【
図5】
図5は、圧迫パッドと首振機構の一例を示した図である。
【
図6】
図6は、脚部を展開した状態の一例を示した図である。
【
図8】
図8は、脚部を小柄な傷病者にあわせて展開した状態の一例を示した図である。
【
図9】
図9は、脚部を大柄な傷病者にあわせて展開した状態の一例を示した図である。
【
図10】
図10は、脚部を収納した状態の一例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、本発明について実施形態を示して詳細に説明するが本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。本発明の効果を奏する限り、実施形態は種々の変形をしてもよい。
【0012】
図1は、胸骨圧迫補助装置のリコイル時の一例を示した図である。傷病者胸部断面200をまたいで胸骨圧迫補助装置100を配置している。脚部700は、アクチュエータ300によって上昇可能となるよう胸骨圧迫部400を支持している。アクチュエータ300は、圧縮ガス供給610によって与えられたガス圧が、弁機構600によって供給されると、胸骨圧迫部400を上昇させ、圧迫パッド410による胸骨圧迫を緩め、傷病者胸部断面200のように胸郭が完全に戻るよう、救助者の手210を押し上げ、リコイル動作を補助することができる。
【0013】
図2は、胸骨圧迫補助装置の圧迫時の一例を示した図である。弁機構600によるガス圧の切断と、アクチュエータ300のガス圧の開放と、胸骨圧迫部400の重量と、救助者の手210が救助者用持ち手430に加えた加重とによって、胸骨圧迫部400が下降し、圧迫パッド410が圧迫時傷病者胸部断面201のように胸骨を圧迫し、圧迫動作を補助することができる。
図1と、
図2が示す状態を繰り返すことで胸骨圧迫を補助することができる。
【0014】
図3は、胸骨圧迫補助装置の使用状況の一例を示した図である。傷病者202の胸部をまたいで胸骨圧迫補助装置100を配置するため、圧迫部位を容易に合わせることができる。救助者211が救助者用持ち手430を加重し、救助者用持ち手430に備えた開始/停止切替え431を操作することで胸骨圧迫の補助を開始、または停止することが好ましい。
【0015】
図4は、胸骨圧迫補助装置100の構成要素の一例を示した図である。胸骨圧迫補助装置100は、アクチュエータ300と、胸骨圧迫部400と、制御部500と、電源520と、弁機構600と、圧縮ガス供給610と、脚部700とを備える。
【0016】
アクチュエータ300は、ガス圧が供給されると伸びる機能を持つ。例えば、ガス圧シリンダ(不図示)、又はベローズのような伸縮管(不図示)である。
【0017】
胸骨圧迫部400は、圧迫深さ検出部420と、救助者用持ち手430と、開始/停止切替え431と、錘440と、圧迫圧力検出部412と、首振機構411と、圧迫パッド410とを備える。
【0018】
圧迫圧力検出部412は、首振機構411を経由して、圧迫パッド410が圧迫時傷病者胸部断面201の胸部を圧迫する圧力を検出することができる。例えば、首振機構411の連結部に加わる圧力をロードセル(不図示)によって検出するが、好ましくは、加わる圧力による連結部の変位量を歪センサー(不図示)によって検出してもよい。また、連結部をバネ機構(不図示)で構成し、加わる圧力によるバネ機構の変位量をリミットスイッチ(不図示)で検出してもよい。
【0019】
圧迫深さ検出部420は、圧迫パッド410が圧迫時傷病者胸部断面201の胸部を圧迫する深さを検出することができる。例えば、胸骨圧迫部400と、脚中央部710との間に組み込まれたリニアエンコーダー(不図示)によって検出する。又は複数のリミットスイッチ(不図示)によって検出してもよい。又は胸骨圧迫部400に備えた加速度センサー(不図示)によって検出してもよい。
【0020】
救助者用持ち手430は、救助者211が手で握るため、滑り止めと衝撃吸収効果のある、例えば、弾性体又は軟質樹脂のような物でコーティング、又は握り形状を構成することが好ましい。
【0021】
開始/停止切替え431は、救助者用持ち手430に備わることが好ましい。救助者211が救助者用持ち手430を握った状態において、開始/停止切替え431が開始となっている間、胸骨圧迫の補助を行い、停止となっている間は、胸骨圧迫の補助を停止することができる。例えば、左右の手で左右同時に握って開始し、左右の手の片方、又は両方が緩むことで停止してもよい。
【0022】
錘440は、胸骨圧迫部400と連結されていることが好ましい。錘440の重量は、胸骨圧迫部400の重量と合わさり、救助者の手210が救助者用持ち手430に加えた加重に加えて圧迫動作を補助することができる。例えば、胸骨圧迫部400の外殻(不図示)や、救助者用持ち手430の芯材に比重の重い金属の鉄や、銅などの合金を用いて錘を構成してもよい。錘が不足する場合は、胸骨圧迫部400に脱着式追加錘(不図示)を付加してもよい。
【0023】
制御部500は、例えば、MCU(Micro Controller Unit)である。制御部500は、開始/停止切替え431と、圧迫圧力検出部412と、圧迫深さ検出部420から得た信号と、その経過時間から、圧迫速度と圧迫周期を計算し、弁機構600の制御を行う機能と、指示表示511と、通知音510で、救助者211、および、介助者(不図示)に胸骨圧迫の実施状況と、胸骨圧迫の質を満たしているか否かを通知して案内し、それらの情報を記録する機能を備えることが好ましい。
【0024】
電源520は、例えば、一次電池、二次電池、のような電池、又はACアダプタ、DCアダプタ、のような電源装置でもよい。
【0025】
弁機構600は、アクチュエータ300へ圧縮ガス供給610から供給されたガス圧の供給と、切断とを切替え、アクチュエータ300のガス圧の開放とを行うことができる。例えば、二方弁(不図示)を2個用い、1個目の二方弁(不図示)の入口配管(不図示)と圧縮ガス供給610を接続し、出口配管(不図示)とアクチュエータ300を接続し、ガス圧の供給と、切断とを切替え、2個目の二方弁(不図示)の入口配管(不図示)とアクチュエータ300を接続し、出口配管(不図示)を排気口(不図示)と接続してガス圧の維持と、ガス圧の開放とを行うことができる。又は三方弁を1個用いて、常時閉入口配管(不図示)と圧縮ガス供給610を接続し、コモン入出配管(不図示)とアクチュエータ300を接続し、常時開出口配管(不図示)を排気口(不図示)と接続してガス圧の供給と、切断とを切替え、アクチュエータ300のガス圧の開放とを行ってもよい。
【0026】
圧縮ガス供給610は、例えば、圧縮された、二酸化炭素ガス、酸素ガス、空気、窒素ガス、のようなものを用いてもよい。
【0027】
図5は、圧迫パッドと首振機構の一例を示した図である。
図5(a)は上面図、
図5(b)は左側面図、
図5(c)は足側面図である。
図5(a)に示すように、圧迫パッド410は、傷病者胸部骨格203の胸骨の形状に沿うように、頭←→脚方向に長円形状の弾性体又は軟質樹脂で形成される。
図5(b)に示すように、圧迫パッド410は、長径方向に湾曲した形状と、長径方向に首振機構411を備える。
図5(c)に示すように、圧迫パッド410は、短径方向に湾曲した形状を備える。圧迫パッド410は、用手胸骨圧迫時の手掌基部のような形状とし、接触面積を広くすることで傷病者の胸骨に加わる単位面積圧力を抑え、圧迫部位のズレに対する許容幅を広げることが好ましい。
【0028】
図6は、脚部を展開した状態の一例を示した図である。
図6に示すように、脚中央部710は、左中央リンク711と、右中央リンク712と連結する。左脚部701は、左中央リンク711と、左上リンク740と、左脚リンク743と、左下リンク741で、4リンク機構を構成し、4か所のジョイントは1自由度の回転ができ、左脚リンク743を延長して左脚742とする。右脚部702は、右中央リンク712と、右上リンク750と、右脚リンク753と、右下リンク751で、4リンク機構を構成し、4か所のジョイントは1自由度の回転ができ、右脚リンク753を延長して右脚752とする。左展開ラック721は、左上リンク歯車744と噛み合い、また、右展開ラック722は、右上リンク歯車754と噛み合っているため、左右対称展開部720が脚中央部710に対して上下方向にスライドする事で左脚742と右脚752を左右対象に展開することができる。また、左上リンク歯車744と、右上リンク歯車754をプーリー(不図示)に置き換え、左右対称展開部720を8の字にかけたワイヤー(不図示)の構成に置き換えてもよい。さらに、左上リンク歯車744と、補助歯車1(不図示)と、補助歯車2(不図示)と、右上リンク歯車754の4個の歯車を噛み合わせる構成に置き換えてもよい。
【0029】
図7は、
図6のa―a線断面図である。
図7(a)はクランプ状態、
図7(b)はアンクランプ状態を示している。カムレバー731の操作によって、クランプ状態と、アンクランプ状態を切替えることができる。クランプ状態では、カムクランプ732の偏芯により、スラストワッシャー733と、左右リンク固定730の間に左右対称展開部720と、脚中央部710を挟み込み、固定することができる。カムレバー731の操作は、アクチュエータ(不図示)で行ってもよい。
【0030】
図8は、脚部を小柄な傷病者にあわせて展開した状態の一例を示した図である。小柄な傷病者胸部断面204をまたいで、圧迫パッド410の高さを小柄な傷病者胸部断面204に合わせることが好ましい。
【0031】
図9は、脚部を大柄な傷病者にあわせて展開した状態の一例を示した図である。大柄な傷病者胸部断面205をまたいで、圧迫パッド410の高さを大柄な傷病者胸部断面205に合わせることが好ましい。
【0032】
図10は、脚部を収納した状態の一例を示した図である。胸骨圧迫補助装置100の可搬性と、収納性を良くするため、脚部700を収納できることが好ましい。
【0033】
図7(a)で示したように、カムレバー731の操作によって、クランプ状態となった場合、左右対称展開部720は、脚中央部710に対して固定され、上下方向にスライドすることができなくなる。左上リンク740と、左中央リンク711のジョイント角度と、右上リンク750と、右中央リンク712のジョイント角度が固定されることで、左脚742と、右脚752の展開を固定することができる。又は左脚部と、右脚部を構成する4リンク機構のジョイント角度を固定することに置き換えてもよい。
【符号の説明】
【0034】
100 胸骨圧迫補助装置
200 傷病者胸部断面
201 圧迫時傷病者胸部断面
202 傷病者
203 傷病者胸部骨格
204 小柄な傷病者胸部断面
205 大柄な傷病者胸部断面
210 救助者の手
211 救助者
300 アクチュエータ
400 胸骨圧迫部
410 圧迫パッド
411 首振機構
412 圧迫圧力検出部
420 圧迫深さ検出部
430 救助者用持ち手
431 開始/停止切替え
440 錘
500 制御部
510 通知音
511 指示表示
520 電源
600 弁機構
610 圧縮ガス供給
700 脚部
701 左脚部
702 右脚部
710 脚中央部
711 左中央リンク
712 右中央リンク
720 左右対称展開部
721 左展開ラック
722 右展開ラック
730 左右リンク固定
731 カムレバー
732 カムクランプ
733 スラストワッシャー
740 左上リンク
741 左下リンク
742 左脚
743 左脚リンク
744 左上リンク歯車
750 右上リンク
751 右下リンク
752 右脚
753 右脚リンク
754 右上リンク歯車