特許 7489095 胸骨圧迫手技判定装置、胸骨圧迫手技判定プログラム及び胸骨圧迫手技判定方法

(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】2024-05-15

(45)【発行日】2024-05-23

(54)【発明の名称】胸骨圧迫手技判定装置、胸骨圧迫手技判定プログラム及び胸骨圧迫手技判定方法

(51)【国際特許分類】

   G09B 23/28 20060101AFI20240516BHJP

   G09B 9/00 20060101ALI20240516BHJP

   G09B 19/00 20060101ALI20240516BHJP

【ＦＩ】

G09B23/28

G09B9/00 Z

G09B19/00 Z

【請求項の数】 8

(21)【出願番号】P 2020086662

(22)【出願日】2020-05-18

(65)【公開番号】P2021182037

(43)【公開日】2021-11-25

【審査請求日】2023-02-27

(73)【特許権者】

【識別番号】599055382

【氏名又は名称】学校法人東邦大学

(74)【代理人】

【識別番号】100165179

【弁理士】

【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡

(74)【代理人】

【識別番号】100175824

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 淳一

(74)【代理人】

【識別番号】100152272

【弁理士】

【氏名又は名称】川越 雄一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100181722

【弁理士】

【氏名又は名称】春田 洋孝

(72)【発明者】

【氏名】杉山 篤

【審査官】宇佐田 健二

(56)【参考文献】

【文献】米国特許第０４７９７１０４（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２００８－２４２４２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１２／０６６６８１（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｇ０９Ｂ ９／００，１９／００，２３／２８－２３／３４

Ａ６１Ｈ ３１／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する圧迫力データ取得部と、
前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力部と、
を備える胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項2】

前記成績データ出力部は、前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが前記下部閾値未満の大きさとなり、前記第一上部閾値以上であり、前記第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとならなかった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられていないことを示す成績データを出力する、
請求項１に記載の胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項3】

前記成績データ出力部は、前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさを使用して前記胸骨圧迫練習用具に加えられた力の大きさ及び前記胸骨圧迫練習用具が備える圧迫構造体が移動した距離の少なくとも一方を推定し、前記胸骨圧迫練習用具に加えられた力の大きさを推定した結果及び前記圧迫構造体が移動した距離の少なくとも一方を示す前記成績データを出力する、
請求項１又は請求項２に記載の胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項4】

所定の時間を計数する時間計数部を更に備え、
前記圧迫力データ取得部は、前記所定の時間が計数されている間、前記圧迫力データを
取得し、
前記成績データ出力部は、前記所定の時間の間に、前記圧迫力データにより示される圧
迫力の大きさが前記下部閾値未満の大きさとなり、前記第一上部閾値以上であり、前記第
二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった回数が
所定の回数以上である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができたことを示す前記
成績データを出力する、
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項5】

所定の時間を計数する時間計数部を更に備え、
前記圧迫力データ取得部は、前記所定の時間が計数されている間、前記圧迫力データを
取得し、
前記成績データ出力部は、前記所定の時間の間に、前記圧迫力データにより示される圧
迫力の大きさが前記下部閾値未満の大きさとなり、前記第一上部閾値以上であり、前記第
二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった回数が
所定の回数未満である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができていないことを示
す前記成績データを出力する、
請求項１から請求項３のいずれか一つに記載の胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項6】

前記成績データにより示される内容の少なくとも一部を表示するよう表示装置を制御す
る表示制御部を更に備える、
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の胸骨圧迫手技判定装置。

【請求項7】

コンピュータに、
僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する圧迫力データ取得機能と、
前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力機能と、
を実現させる胸骨圧迫手技判定プログラム。

【請求項8】

僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して取得する圧迫力データ取得ステップと、
前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力ステップと、
を含む胸骨圧迫手技判定方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、胸骨圧迫手技判定装置、胸骨圧迫手技判定プログラム及び胸骨圧迫手技判定方法に関する。

【背景技術】

【0002】

胸骨圧迫手技による心肺蘇生法は、心室細動等により心肺停止に陥った人を救命するチャンスを維持し得る重要な手法であるため、医療従事者だけではなく、日頃医療に携わっていない者にも習得させることが望ましい。例えば、効果的に心臓から血液を拍出させて血液を循環させ得る胸骨圧迫手技の訓練を補助する用具として、特許文献１に開示されている心臓マッサージ練習用具が挙げられる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１９－００３０１５号公報

【0004】

しかし、上述した心臓マッサージ練習用具は、血液に見立てた水を使用する必要があるため、水に加え、バケツ等の容器及び防水用シートを準備して片付ける労力をユーザに課してしまう。また、胸骨圧迫手技による心肺蘇生法の訓練は、自動体外式除細動器（ＡＥＤ：Automated External Defibrillator）を使用する訓練と同時に実施されることもあるため、水を使用しない方が好ましい場合もある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、本発明は、水を使用せずに胸骨圧迫手技による心肺蘇生法の訓練を可能にすることができる胸骨圧迫手技判定装置、胸骨圧迫手技判定プログラム及び胸骨圧迫手技判定方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する圧迫力データ取得部と、前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力部と、を備える胸骨圧迫手技判定装置である。

【0007】

本発明の一態様は、コンピュータに、僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する圧迫力データ取得機能と、前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力機能と、を実現させる胸骨圧迫手技判定プログラムである。

【0008】

本発明の一態様は、僧帽弁に相当する第１逆止弁と、大動脈弁に相当する第２逆止弁とを有して左心室を模したポンプを備える胸骨圧迫練習用具に対して、前記第２逆止弁を介して前記ポンプから液体または気体の少なくとも一方が流出するように加えられた力に起因する圧迫力の大きさを検出する圧迫力検出センサにより検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを、前記ポンプの下面に配置された背骨を模した板状部材を介して取得する圧迫力データ取得ステップと、前記圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、前記下部閾値よりも大きな第一上部閾値以上であり、前記第一上部閾値よりも大きな第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び前記下部閾値未満の大きさとなった場合、前記胸骨圧迫練習用具に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する成績データ出力ステップと、を含む胸骨圧迫手技判定方法である。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、水を使用せずに胸骨圧迫手技による心肺蘇生法の訓練を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具が備える圧迫部材に力が加えられていない場合における胸骨圧迫練習用具の中心軸を通る平面による断面の一例を示す図である。

【図2】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具を中心軸の一端側から見た場合の一例を示す図である。

【図3】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具が備える圧迫部材に力が加えられている場合における胸骨圧迫練習用具の中心軸を通る平面による断面の一例を示す図である。

【図4】本発明の実施形態に係る圧迫力検出センサ及び胸骨圧迫手技判定装置の一例を示す図である。

【図5】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が備える制御回路の機能的な構成の一例を示す図である。

【図6】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【図7】本発明の実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

まず、図１及び図２を参照しながら、実施形態に係る胸骨圧迫練習用具１の構成の一例を説明する。図１は、本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具が備える圧迫部材に力が加えられていない場合における胸骨圧迫練習用具の中心軸を通る平面による断面の一例を示す図である。図２は、本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具を中心軸の一端側から見た場合の一例を示す図である。図１に示すように、胸骨圧迫練習用具１は、板状部材１０と、ポンプ２０と、円筒状部材３０と、圧迫構造体４０と、弾性体５０と、クッション部材６０と、風船７０とを備える。

【0012】

なお、以下の説明では、適宜、図１に示したＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を使用する。Ｘ軸及びＹ軸は、胸骨圧迫練習用具１が載置される床等の設置面Ｇに平行な軸である。Ｚ軸は、設置面Ｇに垂直であり、胸骨圧迫練習用具１の中心軸Ｃに平行な軸である。また、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸は、三次元直交座標系を形成している。

【0013】

板状部材１０は、胸骨圧迫手技を受ける患者の背骨を模している円盤状の部材である。板状部材１０は、例えば、樹脂で作製されている。板状部材１０は、例えば、設置面Ｇに載置された圧迫力検知装置１１０の上に、中心が中心軸Ｃ上に位置するように載置される。なお、圧迫力検知装置１１０については後述する。

【0014】

ポンプ２０は、胸骨圧迫手技を受ける患者の心臓の左心室を模しているポンプである。ポンプ２０は、例えば、浮輪、風船等を手動で膨らませるために使用されるエアーポンプである。ポンプ２０は、板状部材１０の上に載置される。また、ポンプ２０は、逆止弁２１と、逆止弁２２とを備える。

【0015】

逆止弁２１は、図２に示すように、ポンプ２０から－Ｙ方向に突出しており、胸骨圧迫手技を受ける患者の心臓の僧帽弁を模している。逆止弁２１は、ポンプ２０の外部からポンプ２０の内部への空気や水の入流を許容し、ポンプ２０の内部からポンプ２０の外部への空気や水の入流を遮断する。また、逆止弁２１を通過する空気や水は、胸骨圧迫手技を受ける患者の肺静脈をから左心房に流入し、左心房から左心室に流入する血液を模している。さらに、逆止弁２１は、模擬的な血液として水が使用される場合、胸骨圧迫手技を受ける患者の肺静脈を模している管２３が接続される。

【0016】

逆止弁２２は、図２に示すように、ポンプ２０から－Ｙ方向に突出しており、胸骨圧迫手技を受ける患者の心臓の大動脈弁を模している。逆止弁２２は、ポンプ２０の内部からポンプ２０の外部への空気や水の入流を許容し、ポンプ２０の外部からポンプ２０の内部への空気や水の入流を遮断する。また、逆止弁２２を通過する空気や水は、胸骨圧迫手技を受ける患者の左心室から大動脈に拍出される血液を模している。さらに、逆止弁２２は、模擬的な血液として水が使用される場合、胸骨圧迫手技を受ける患者の大動脈を模している管２４が接続される。

【0017】

円筒状部材３０は、側面部３１と、底面部３２とを備えており、例えば、樹脂で作製されている。円筒状部材３０は、側面部３１が板状部材１０、ポンプ２０及び後述する板状部材４１を取り囲み、底面部３２が板状部材１０、ポンプ２０及び後述する板状部材４１に＋Ｚ方向側から覆い被さるように配置される。また、側面部３１は、逆止弁２１及び管２３の少なくとも一方と、逆止弁２２及び管２４の少なくとも一方とを円筒状部材３０の外部に突出させるため、縁の一部に切り欠きが形成されている。また、底面部３２は、後述する円柱状部材４３が挿入される孔３２Ｈが形成されている。

【0018】

圧迫構造体４０は、板状部材４１と、ネジ４２と、円柱状部材４３と、ネジ４４と、圧迫部材４５とを備える。板状部材４１は、Ｚ軸に平行な方向においてポンプ２０と底面部３２との間に配置されており、ネジ４２により円柱状部材４３の－Ｚ方向側の底面に固定されている。円柱状部材４３は、底面部３２に形成されている孔３２Ｈに挿入されている。圧迫部材４５は、円盤状の部材であり、ネジ４４により円柱状部材４３の＋Ｚ方向側の底面に固定されている。なお、板状部材４１、円柱状部材４３及び圧迫部材４５は、例えば、樹脂で作製されている。

【0019】

弾性体５０は、底面部３２上の点を支点として圧迫構造体４０を＋Ｚ方向に付勢している。例えば、弾性体５０は、コイルばねであり、円柱状部材４３の側面を取り囲むように配置されている。

【0020】

クッション部材６０は、圧迫部材４５の＋Ｚ方向側の面に取り付けられており、胸骨圧迫手技を受ける患者の胸部の皮膚と肋骨との間に位置する組織を模している。クッション部材６０は、例えば、スポンジで作製されている。

【0021】

風船７０は、第一風船７１と、第二風船７２と、笛７３と、弁７４とを備える。第一風船７１は、一本の管の両端の開口の縁を繋ぎ合わせて環状の空洞を持たせた風船である。第一風船７１は、胸骨圧迫手技を受ける患者の胸郭を模している。また、第一風船７１は、環状の空洞に囲まれている領域７１Ｖの＋Ｚ方向側の端部を覆うシート７１Ｓを備える。第一風船７１は、板状部材１０、ポンプ２０、円筒状部材３０、圧迫構造体４０、弾性体５０及びクッション部材６０にシート７１Ｓが＋Ｚ方向側から覆い被さるように配置される。

【0022】

第二風船７２は、一本の管の両端の開口の縁を繋ぎ合わせて環状の空洞を持たせた風船であり、第一風船７１の内部に配置されている。第二風船７２は、胸骨圧迫手技を受ける患者の胸壁を模している。また、第一風船７１の内壁と第二風船７２の外壁とに挟まれた領域は、胸骨圧迫手技を受ける患者の肺を模している。

【0023】

笛７３は、第一風船７１の内壁と第二風船７２の外壁とに挟まれた領域から第一風船７１の外部に空気が流出する経路に取り付けられており、当該空気の流れを利用して音を発生させる。弁７４は、胸骨圧迫練習用具１が備える圧迫部材４５に力が加えられていないことにより変形していない場合、第一風船７１の外部から第二風船７２の内部への空気の流入を許容する。また、弁７４は、第二風船に空気を注入する場合に使用される。

【0024】

次に、図１及び図３を参照しながら、実施形態に係る胸骨圧迫練習用具１の動作の一例を説明する。図３は、本発明の実施形態に係る胸骨圧迫練習用具が備える圧迫部材に力が加えられている場合における胸骨圧迫練習用具の中心軸を通る平面による断面の一例を示す図である。

【0025】

圧迫部材４５は、胸骨圧迫練習用具１が図１に示した状態又は当該状態に近い状態にある場合、胸骨圧迫手技の訓練を行う者により両手で力Ｆが加えられる。力Ｆは、クッション部材６０及び弾性体５０により一部が減衰され、力ｆとなって圧迫構造体４０に作用する。また、力Ｆは、シート７１Ｓ全面に３０ｋｇ程度を加え、シート７１Ｓを５ｃｍ程度－Ｚ方向側に押し下げる力であることが好ましい。圧迫構造体４０は、力ｆが加えられたことにより－Ｚ方向側に押し下げられる。

【0026】

これにより、ポンプ２０は、－Ｚ方向側に押し下げられた圧迫構造体４０によりＺ軸に平行な方向に圧縮され、逆止弁２２を通して内部の空気や水を吐出する。また、この場合、第一風船７１の内壁と第二風船７２の外壁とに挟まれた領域及び第二風船７２が圧縮されるため、笛７３は、当該領域から第一風船７１の外部に空気を流出させ、当該空気の流れにより音を発生させる。なお、この場合、弁７４は、第二風船７２の内部から第一風船７１の外部への空気の流れを遮断する。

【0027】

そして、圧迫部材４５は、胸骨圧迫練習用具１が図３に示した状態又は当該状態に近い状態にある場合、胸骨圧迫手技の訓練を行う者により両手で加えられた力Ｆが略ゼロになるまで緩められる。力ｆは、力Ｆが緩められることにより減少する。圧迫構造体４０は、力ｆが減少したことにより＋Ｚ方向側に押し上げられる。

【0028】

これにより、ポンプ２０は、＋Ｚ方向側に膨張し、逆止弁２１を通して外部から空気や水を吸引する。また、この場合、第一風船７１の内壁と第二風船７２の外壁とに挟まれた領域は、圧迫構造体４０が＋Ｚ方向側に押し上げられることにより、圧迫から解除されて膨張する。なお、この場合、笛７３は、第一風船７１の外部から当該領域に空気を流入させる。

【0029】

胸骨圧迫練習用具１は、図１に示した状態又は当該状態に近い状態にある場合に力Ｆが加えられた後、図３に示した状態又は当該状態に近い状態にある場合に力Ｆが略ゼロになるまで緩められる動作を所定の時間に所定の回数実施させることにより適切な胸骨圧迫手技を習得させる。ここで言う所定の時間は、例えば、一人で胸骨圧迫手技の訓練が実施される場合、一分であり、複数人が交替で胸骨圧迫手技の訓練を実施する場合、三十分である。また、当該三十分は、患者が心肺停止状態に陥ったことが確認されてから救急車両が到着するまでの時間を想定した時間の一例である。また、ここで言う所定の回数は、１００回から１２０回である。

【0030】

次に、図４及び図５を参照しながら実施形態に係る圧迫力検出センサ及び胸骨圧迫手技判定装置の一例について説明する。図４は、本発明の実施形態に係る圧迫力検出センサ及び胸骨圧迫手技判定装置の一例を示す図である。

【0031】

図４に示すように、圧迫力検知装置１１０は、板状部材１１１と、圧迫力検出センサ１１２と、ピン１１３と、ピン１１４と、ピン１１５と、ピン１１６と、ピン１１７とを備える。

【0032】

板状部材１１１は、図１及び図３に示した設置面Ｇ上に載置され、胸骨圧迫練習用具１が載置される板状の部材である。圧迫力検出センサ１１２は、ポンプ２０に加えられた力ｆのうちポンプ２０の圧縮により減衰されずに自身に伝達された圧迫力の大きさを検知し、当該圧迫力の大きさを示す圧迫力データを生成して出力する。また、圧迫力検出センサ１１２は、例えば、０．２ニュートンから２０ニュートンの範囲で圧迫力の大きさを検知可能なひずみゲージである。

【0033】

ピン１１３、ピン１１４、ピン１１５、ピン１１６及びピン１１７は、いずれも板状部材１１１のうち胸骨圧迫練習用具１が載置される面から垂直に突出している棒状の部材である。また、ピン１１３、ピン１１４、ピン１１５、ピン１１６及びピン１１７は、いずれも板状部材１１１に胸骨圧迫練習用具１が載置された場合に、領域７１Ｖの内壁と円柱状部材４３の外壁との間に挿入される。

【0034】

また、図４に示すように、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、電源ボタン１２１と、開始ボタン１２２と、制御回路１２３と、表示装置１２４と、表示装置１２５と、リセットボタン１２６とを備える。

【0035】

電源ボタン１２１は、胸骨圧迫手技判定装置１２０の電源をオン又はオフにするために押下されるボタンである。開始ボタン１２２は、制御回路１２３による処理を開始させるために押下されるボタンである。

【0036】

図５は、本発明の実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が備える制御回路の機能的な構成の一例を示す図である。図５に示すように、制御回路１２３は、制御機能１２３１と、時間計数機能１２３２と、圧迫力データ出力機能１２３３と、成績データ出力機能１２３４と、表示制御機能１２３５とを備える。

【0037】

制御機能１２３１は、胸骨圧迫手技判定装置１２０に入力された信号等に従って胸骨圧迫手技判定装置１２０の各部を適宜制御する機能である。

【0038】

時間計数機能１２３２は、開始ボタン１２２が押下された後、上述した所定の時間を計数する処理を実行する機能である。

【0039】

圧迫力データ出力機能１２３３は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力ｆに起因する圧迫力の大きさを検出する圧迫力検出センサ１１２により検出された圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する機能である。圧迫力データは、圧迫力検出センサ１１２により生成され、圧迫力検知装置１１０と胸骨圧迫手技判定装置１２０とを接続しているケーブル１３０を通して胸骨圧迫手技判定装置１２０に送信される。また、例えば、圧迫力データ出力機能１２３３は、時間計数機能１２３２により所定の時間が計数されている間、圧迫力データを取得する。

【0040】

成績データ出力機能１２３４は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった場合、胸骨圧迫練習用具１に適切に力が加えられたことを示す成績データを出力する。当該成績データは、例えば、胸骨圧迫が適切に実施された度合いを示しており、後述する表示装置１２４に表示されている点数に「１」を加算させるデータであり、表示装置１２４に出力される。

【0041】

一方、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとならなかった場合、胸骨圧迫練習用具１に適切に力が加えられていないことを示す成績データを出力する。当該成績データは、例えば、胸骨圧迫が適切に実施された度合いを示しており、後述する表示装置１２４に表示されている点数に「０」を加算させるデータであり、表示装置１２４に出力される。

【0042】

下部閾値は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが上述した力Ｆが略ゼロになった場合に相当する大きさになっているか否かを判定する目的で使用される閾値である。したがって、下部閾値は、例えば、ゼロよりも僅かに大きな値となる。

【0043】

第一上部閾値は、下部閾値よりも大きな閾値であり、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが上述した力Ｆが胸骨圧迫練習用具１に加えるべき力の大きさの最小値に相当する大きさ以上であるか否かを判定する目的で使用される閾値である。また、ここで言う最小値は、例えば、シート７１Ｓを－Ｚ方向側に５ｃｍ押し下げる力の大きさである。

【0044】

第二上部閾値は、第一上部閾値よりも大きな閾値であり、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが上述した力Ｆが胸骨圧迫練習用具１に加えるべき力の大きさの最大値に相当する大きさ以下であるか否かを判定する目的で使用される閾値である。また、ここで言う最大値は、例えば、シート７１Ｓを－Ｚ方向側に６ｃｍ押し下げる力の大きさである。

【0045】

また、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間の間に、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数以上である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができたことを示す成績データを出力してもよい。ここで言う所定の回数は、例えば、毎分１００回から毎分１２０回である。また、当該成績データは、例えば、後述する表示装置１２４に「合格」の文字を表示させるデータであり、表示装置１２４に出力される。

【0046】

また、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間の間に、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数未満である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができていないことを示す成績データを出力してもよい。ここで言う所定の回数は、例えば、１００回から１２０回である。また、当該成績データは、例えば、後述する表示装置１２４に「不合格」の文字を表示させるデータであり、表示装置１２４に出力される。

【0047】

さらに、成績データ出力機能１２３４は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさを使用して胸骨圧迫練習用具１に加えられた力Ｆの大きさ及び胸骨圧迫練習用具１が備える圧迫構造体４０が移動した距離の少なくとも一方を推定してもよい。この場合、成績データ出力機能１２３４は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力Ｆの大きさを推定した結果及び圧迫構造体４０が移動した距離の少なくとも一方を示す成績データを出力する。成績データ出力機能１２３４は、例えば、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさに基づいて力Ｆの大きさ及び圧迫構造体４０が移動した距離の少なくとも一方を推定するための係数や計算式を使用して当該推定処理を実行する。

【0048】

表示制御機能１２３５は、成績データにより示される内容の少なくとも一部を表示するよう表示装置１２４及び表示装置１２５の少なくとも一方を制御する機能である。

【0049】

表示装置１２４は、ディスプレイである。表示装置１２４は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数を胸骨圧迫手技の訓練の点数として表示する。

【0050】

表示制御機能１２３５は、例えば、表示装置１２４に表示されている点数に「１」を加算させる成績データが出力された場合、表示装置１２４に表示されている点数に「１」を加算した点数を表示するよう表示装置１２４を制御する。また、表示制御機能１２３５は、例えば、表示装置１２４に表示されている点数に「０」を加算させる成績データが出力された場合、表示装置１２４に表示されている点数を表示し続けるよう表示装置１２４を制御する。

【0051】

また、表示装置１２４は、時間計数機能１２３２による所定の時間の計数が完了した後、上述した「合格」又は「不合格」の文字を表示させてもよい。

【0052】

表示制御機能１２３５は、例えば、表示装置１２４に「合格」の文字を表示させる成績データが出力された場合、「合格」の文字を表示するよう表示装置１２４を制御してもよい。同様に、表示制御機能１２３５は、例えば、表示装置１２４に「不合格」の文字を表示させる成績データが出力された場合、「不合格」の文字を表示するよう表示装置１２４を制御してもよい。

【0053】

表示装置１２５は、成績データ出力機能１２３４により推定された圧迫構造体４０の移動距離を胸骨圧迫深度として表示する七つの発光装置を備える。図４に示すように、七つの発光装置は、それぞれ胸骨圧迫深度が「０ｃｍ」、「１ｃｍ」、「２ｃｍ」、「３ｃｍ」、「４ｃｍ」、「５ｃｍ」及び「６ｃｍ以上」であることを自身が発光することにより表示する。

【0054】

表示制御機能１２３５は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなった場合、例えば、「０ｃｍ」の文字の真横に位置する発光装置のみを発光させるよう表示装置１２５を制御する。また、表示制御機能１２３５は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさとなった場合、例えば、「６ｃｍ以上」の文字の真横に位置する発光装置以外の発光装置を発行させるよう表示装置１２５を制御する。また、表示制御機能１２３５は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが第二上部閾値を超える大きさとなった場合、例えば、七つの発光装置を発光させるよう表示装置１２５を制御する。

【0055】

リセットボタン１２６は、制御回路１２３による処理が実行されている場合に当該処理を最初から実行し直させるために押下されるボタンである。

【0056】

次に、図６及び図７を参照しながら実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が実行する処理の一例を説明する。図６及び図７は、本発明の実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置が実行する処理の一例を示すフローチャートである。

【0057】

ステップＳ１０において、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、所定の時間の計数及び圧迫力の大きさを示す圧迫力データの取得を開始する。

【0058】

ステップＳ２０において、成績データ出力機能１２３４は、圧迫力の大きさを使用して胸骨圧迫練習用具１に加えられた力の大きさ及び胸骨圧迫練習用具１が備える圧迫部材４５が移動した距離の少なくとも一方を推定する。

【0059】

ステップＳ３０において、成績データ出力機能１２３４は、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなったか否かを判定する。成績データ出力機能１２３４は、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなったと判定した場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ４０に進める。一方、成績データ出力機能１２３４は、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなっていないと判定した場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、処理をステップＳ６０に進める。

【0060】

ステップＳ４０において、成績データ出力機能１２３４は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力の大きさを推定した結果及び圧迫部材４５が移動した距離の少なくとも一方と、胸骨圧迫練習用具１に適切に力が加えられたこととを示す成績データを出力する。

【0061】

ステップＳ５０において、成績データ出力機能１２３４は、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数に「１」を加算する。

【0062】

ステップＳ６０において、成績データ出力機能１２３４は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力の大きさを推定した結果及び圧迫部材４５が移動した距離の少なくとも一方と、胸骨圧迫練習用具１に適切に力が加えられていないこととを示す成績データを出力する。

【0063】

ステップＳ７０において、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間が経過したか否かを判定する。成績データ出力機能１２３４は、所定の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ８０に進める。一方、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間が経過したと判定した場合（ステップＳ７０：ＮＯ）、処理をステップＳ２０に戻す。

【0064】

ステップＳ８０において、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間の間に、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数以上であるか否かを判定する。成績データ出力機能１２３４は、所定の時間の間に、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数以上であると判定した場合（ステップＳ８０：ＹＥＳ）、処理をステップＳ９０に進める。一方、成績データ出力機能１２３４は、所定の時間の間に、圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数未満であると判定した場合（ステップＳ８０：ＮＯ）、処理をステップＳ１００に進める。

【0065】

ステップＳ９０において、成績データ出力機能１２３４は、胸骨圧迫手技を適切に実施することができたことを示す成績データを出力する。

【0066】

ステップＳ１００において、成績データ出力機能１２３４は、胸骨圧迫手技を適切に実施することができていないことを示す成績データを出力する。

【0067】

以上、実施形態に係る胸骨圧迫手技判定装置１２０について説明した。胸骨圧迫手技判定装置１２０は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力Ｆに起因する圧迫力の大きさを示す圧迫力データを取得する。

【0068】

そして、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった場合、胸骨圧迫練習用具１に適切に力Ｆが加えられたことを示す成績データを出力する。

【0069】

或いは、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとならなかった場合、胸骨圧迫練習用具１に適切に力Ｆが加えられていないことを示す成績データを出力する。

【0070】

これにより、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、水を使用せずに胸骨圧迫手技が適切に行われているか否かを胸骨圧迫手技の訓練を行う者やその指導者に報知することができる。また、これにより、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、胸骨を圧迫する動作が一回行われる度に当該動作が適切であったか否かを胸骨圧迫手技の訓練を行う者やその指導者に水を使用せずに報知することができる。

【0071】

また、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさを使用して胸骨圧迫練習用具１に加えられた力の大きさ及び胸骨圧迫練習用具１が備える圧迫構造体４０が移動した距離の少なくとも一方を推定する。そして、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、胸骨圧迫練習用具１に加えられた力Ｆの大きさを推定した結果及び圧迫構造体４０が移動した距離の少なくとも一方を示す成績データを出力する。

【0072】

これにより、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、胸骨を圧迫する動作が一回行われる度に当該動作が適切であったか否かを胸骨圧迫手技の訓練を行う者やその指導者に水を使用せずに定量的に報知することができる。

【0073】

また、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、所定の時間の間に、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数以上である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができたことを示す成績データを出力する。

【0074】

或いは、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、所定の時間の間に、圧迫力データにより示される圧迫力の大きさが下部閾値未満の大きさとなり、第一上部閾値以上であり、第二上部閾値以下である大きさまで増加し、再び下部閾値未満の大きさとなった回数が所定の回数未満である場合、胸骨圧迫手技を適切に実施することができていないことを示す成績データを出力する。

【0075】

これにより、胸骨圧迫手技判定装置１２０は、胸骨を圧迫する訓練が所定の時間を通して行われた場合、胸骨圧迫手技が所定の時間を通して適切に行われた度合いを胸骨圧迫手技の訓練を行う者やその指導者に水を使用せずに定量的に報知することができる。

【0076】

なお、制御回路１２３が有する機能の少なくとも一部は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）等の回路部（circuitry）を含むハードウェアにより実現されてもよい。

【0077】

また、制御回路１２３が有する機能の少なくとも一部は、これらのハードウェアとソフトウェアとの協働により実現されてもよい。当該ソフトウェアは、例えば、非一過性の記憶媒体を備える記憶装置に格納されており、上述したハードウェアにより読み出され、実行されてもよい。当該記憶装置は、例えば、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ：Hard Disk Drive）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ：Solid State Drive）である。或いは、当該ソフトウェアは、着脱可能な非一過性の記憶媒体を備える記憶装置に格納されており、上述したハードウェアにより読み出され、実行されてもよい。当該記憶装置は、例えば、ＤＶＤ、ＣＤ－ＲＯＭである。

【0078】

また、上述した実施形態では、制御回路１２３が制御機能１２３１、時間計数機能１２３２、圧迫力データ出力機能１２３３、成績データ出力機能１２３４及び表示制御機能１２３５を有する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、制御回路１２３が有する機能の一部が特定のハードウェアにより実現され、制御回路１２３が有する機能の他の一部が他のハードウェアにより実現されてもよい。また、例えば、制御回路１２３が有する機能の一部が特定のハードウェア及びソフトウェアにより実現され、制御回路１２３が有する機能の他の一部が他のハードウェア及びソフトウェアにより実現されてもよい。

【0079】

なお、上述した実施形態では、表示装置１２５が成績データ出力機能１２３４により推定された圧迫構造体４０の移動距離を胸骨圧迫深度として表示する場合を例に挙げて説明したが、これに限定されない。例えば、表示装置１２５は、七つの発光装置により力Ｆの大きさの推定結果を表示してもよい。

【0080】

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳述したが、本発明の実施形態は、上述した形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形、置換及び設計変更の少なくとも一つが付加され得る。

【符号の説明】

【0081】

１…胸骨圧迫練習用具、１０…板状部材、２０…ポンプ、２１，２２…逆止弁、２３，２４…管、３０…円筒状部材、３１…側面部、３２…底面部、３２Ｈ…孔、４０…圧迫構造体、４１…板状部材、４２…ネジ、４３…円柱状部材、４４…ネジ、４５…圧迫部材、５０…弾性体、６０…クッション部材、７０…風船、７１…第一風船、７１Ｖ…領域、７１Ｓ…シート、７２…第二風船、７３…笛、７４…弁、１１０…圧迫力検知装置、１１１…板状部材、１１２…圧迫力検出センサ、１１３，１１４，１１５，１１６，１１７…ピン、１２０…胸骨圧迫手技判定装置、１２１…電源ボタン、１２２…開始ボタン、１２３…制御回路、１２３１…制御機能、１２３２…時間計数機能、１２３３…圧迫力データ出力機能、１２３４…成績データ出力機能、１２３５…表示制御機能、１２４，１２５…表示装置、１２６…リセットボタン、１３０…ケーブル、Ｃ…中心軸、Ｇ…設置面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】