特表 2024-507643 ポケットサイズの自動体外式除細動器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-02-21

(54)【発明の名称】ポケットサイズの自動体外式除細動器

(51)【国際特許分類】

   A61N 1/39 20060101AFI20240214BHJP

【ＦＩ】

A61N1/39

【審査請求】未請求

【予備審査請求】有

(21)【出願番号】P 2023540884

(86)(22)【出願日】2022-01-28

(85)【翻訳文提出日】2023-07-19

(86)【国際出願番号】 US2022014318

(87)【国際公開番号】W WO2022165179

(87)【国際公開日】2022-08-04

(31)【優先権主張番号】63/142,910

(32)【優先日】2021-01-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】523251909

【氏名又は名称】ユーエスエー メディカル エレクトロニクス，インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100079108

【弁理士】

【氏名又は名称】稲葉 良幸

(74)【代理人】

【識別番号】100109346

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 敏史

(74)【代理人】

【識別番号】100117189

【弁理士】

【氏名又は名称】江口 昭彦

(74)【代理人】

【識別番号】100134120

【弁理士】

【氏名又は名称】内藤 和彦

(72)【発明者】

【氏名】クーッティ，トミ

(72)【発明者】

【氏名】チホノフ，ビクター

【テーマコード（参考）】

4C053

【Ｆターム（参考）】

4C053JJ01

4C053JJ11

4C053JJ23

(57)【要約】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスは、患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成されたバッテリーと、高電圧変圧器、関連するドライバを有するＦＥＴスイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、ＡＥＤデバイスを動作させるように構成された、メモリ及びマイクロプロセッサと、を含み得る。特に、ＨＶ Ｃａｐ、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、Ｈブリッジ回路、１つ以上のバッテリー、並びにメモリ及びマイクロプロセッサは、ポケットサイズのハウジング内に収容され得、ＡＥＤデバイスは、バッテリーがＨＶ Ｃａｐを充電する速度を継続的にモニタリング及び調整するように構成され得、ＡＥＤデバイスは、患者のＺ身体測定値を取得するように構成された可変周波数緩和発振器回路を含み得る。
【選択図】図１Ａ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
前記ＡＥＤデバイスの動作のためのコンピュータ実行可能命令を格納及び実行するように構成されている、メモリ及びマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＨＶ Ｃａｐ、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、前記Ｈブリッジ回路、前記１つ以上のバッテリー、並びに前記メモリ及び前記マイクロプロセッサが、ポケットサイズのハウジングに収容されている、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項2】

前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が、バッテリー電圧を約２０００ボルトに増加させるように構成されている、請求項１に記載のＡＥＤ。

【請求項3】

一対の除細動器パッドと、
前記ＨＶ Ｃａｐを前記一対の除細動器パッドに動作可能に接続するためのケーブルと、を更に備え、前記除細動器パッドが、ポケットサイズである、請求項１又は２に記載のＡＥＤ。

【請求項4】

前記ハウジングが、１５５ｍｍ×８６ｍｍ×２８ｍｍ以下の寸法を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項5】

前記１つ以上のバッテリーが、４つのＣＲ２バッテリーからなる、請求項１～４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項6】

前記ＨＶ Ｃａｐは、前記ＡＥＤデバイスが電源オンされたときに、充電を開始するように構成されている、請求項１～５のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項7】

前記マイクロプロセッサが、（ｉ）前記１つ以上のバッテリーの最大放電速度、及び（ｉｉ）前記１つ以上のバッテリーの最大動作温度、を上回らないように、前記ＨＶ Ｃａｐの充電速度をモニタリング及び調整するように構成され、それによって、前記ＨＶ Ｃａｐが、利用可能なバッテリー電力で可能な最大速度で充電されることを可能にする、請求項１～６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項8】

前記最大放電速度が、１０００ｍＡであり、前記最大動作温度が、７５℃である、請求項７に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項9】

リアルタイムクロック（ＲＴＣ）及び温度センサ集積回路（温度センサＩＣ）を更に備え、それらの各々が、前記ＲＴＣ及び温度センサＩＣにプログラムされた動的パラメータに従って、前記ＡＥＤデバイスに電源投入するように構成されており、前記マイクロプロセッサは、前記ＡＥＤデバイスが使用されていないときには、（スリープモードになっているのではなく）完全に電源オフになっているように構成されている、請求項１～８のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項10】

前記ＡＥＤデバイスが使用されていないときには、全ての回路及びコンポーネントが、前記ＲＴＣ、前記温度センサＩＣ、及びそれらのサポート回路を除いて、電源オフになっている、請求項９に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項11】

前記ＲＴＣが、前記マイクロプロセッサを定期的に電源投入して、一連の組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）を実施して、前記ＡＥＤデバイスの１つ以上のバッテリー及びハードウェアを点検するように構成されている、請求項９又は１０に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項12】

前記ハウジング内に収容され、かつ音声プロンプトをユーザに提供するように構成されているスピーカーを更に備える、請求項１～１１のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項13】

前記ＡＥＤデバイスが、前記ハウジング内の前記スピーカーの近くに配設されたマイクロフォンを更に備え、前記ＲＴＣは、少なくとも１つのコンピュータプロセッサに定期的に電源投入して、信号が前記コンピュータプロセッサから前記スピーカーを通じて送信されるＢＩＳＴを実施するように構成され、前記コンピュータプロセッサが、前記送信された信号を、前記マイクロフォンを通じて受信された前記信号と比較して、前記スピーカーの完全性を評価する、請求項１２に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項14】

使用中、ＡＥＤデバイスが、前記ＡＥＤデバイスの前記動作中に前記マイクロフォンによって受信された音声を記録するように構成され、前記ＡＥＤデバイスの前記動作中に前記マイクロフォンによって受信された前記音声を格納するための外部フラッシュメモリを有する、請求項１２に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項15】

前記温度センサＩＣは、前記ＡＥＤデバイスの回路の他の部分の電源が切られているときを含めて、前記ＡＥＤデバイスの温度を継続的にモニタリングするように構成されている、請求項９～１４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項16】

（ｉ）前記ＲＴＣからの信号によって定期的に電源オンされて、前記ＡＥＤデバイスハウジング及び／又は前記除細動器パッドの温度をモニタリングするように、かつ（ｉｉ）前記モニタリングされた温度が指定温度に達した場合に、前記マイクロプロセッサを電源オンして警告するように、構成されている低電力型マイクロコントローラを更に備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項17】

Ｚ身体測定で使用するように構成された可変周波数緩和発振器回路を備えており、前記回路が、前記患者の身体インピーダンスに比例する周波数で自励発振するのに有効である、請求項１～１６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項18】

前記マイクロプロセッサが、前記除細動器パッド及びケーブルの完全性を検証するように構成されている、請求項１～１７のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項19】

前記マイクロプロセッサが、前記ＡＥＤデバイス内の心電図（ＥＣＧ）回路の完全性を検証するように構成されている、請求項１～１８のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項20】

前記マイクロプロセッサが、心拍を模擬する信号を定期的に生成して、前記信号をアナログフロントエンド（ＡＦＥ）回路に送信し、次いで、前記送信された信号を、前記ＡＦＥ回路によって処理された信号と比較するように構成されている、請求項１９に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項21】

ハウジングが、電源オンボタンである単一のボタンを有する面を有する、請求項１～２０のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項22】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記メモリにアクセスし、かつ前記コンピュータ実行可能命令を実行して、前記１つ以上のバッテリーが前記ＨＶ Ｃａｐを充電する速度を継続的にモニタリング及び調整するように構成された少なくとも１つのマイクロプロセッサと、を備える、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項23】

前記１つ以上のバッテリーの最大温度又は最大放電速度のいずれも上回らずに、前記ＨＶ Ｃａｐを、前記１つ以上のバッテリーからの利用可能な電力で可能な最大速度で充電するために、前記１つ以上のバッテリーの放電電流及び温度を同時にモニタリングするように構成されている、請求項２２に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項24】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記メモリにアクセスし、かつ前記コンピュータ実行可能命令を実行して、
前記患者のＥＣＧを読み取り、かつ分析して、前記患者がショックを受けることができる心リズムを有するかどうかを決定することと、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電することと、
前記患者のＺ身体測定に少なくとも部分的に基づいて、前記除細動ショックのための放電電流を決定することと、
前記除細動ショックを与えることと、を行うように構成された少なくとも１つのマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＡＥＤデバイスが、前記患者のＺ身体測定値を取得するように構成された可変周波数緩和発振器回路を備え、前記回路が、前記患者の身体インピーダンスに比例する周波数で自励発振するのに有効である、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項25】

自動体外式除細動（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記ＡＥＤデバイスの動作のためのコンピュータ実行可能命令を実行するように構成されたメインマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＡＥＤデバイスは、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）を含む電源ハンドラ回路を更に備え、前記メインマイクロプロセッサが電源オフになっているときにはスリープモードに入らず、
前記電源ハンドラ回路は、前記メインマイクロプロセッサが前記ＲＴＣによって電源オフになっているときには、前記ＡＥＤデバイスを制御するように構成され、前記ＲＴＣが、前記メインマイクロプロセッサを定期的に電源オンして、組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）シーケンスを実施するように構成されている、自動体外式除細動（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項26】

前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が、前記バッテリー電圧を約２０００ボルトに増加させるように構成されている、請求項２２～２５のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項27】

前記１つ以上のバッテリーが、４つのＣＲ２バッテリーからなる、請求項２２～２６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項28】

前記ＨＶ Ｃａｐ、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、前記Ｈブリッジ回路、前記１つ以上のバッテリー、並びに前記メモリ及び前記マイクロプロセッサが、ポケットサイズのハウジングに収容されている、請求項２２～２７のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項29】

前記ハウジングが、約１５５ｍｍ×約８６ｍｍ×約２８ｍｍである寸法を有する、請求項２８に記載のＡＥＤデバイス。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０２１年１月２８日に出願された米国仮特許出願第６３／１４２，９１０号の優先権を主張し、それは、参照により本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、概して、医療用電子機器分野に関し、
より詳細には、携帯型自動体外式除細動器（ＡＥＤ）に関する。

【背景技術】

【0003】

世界保健機関によれば、推定１８００万人の人々が、毎年、心臓血管疾患（ＣＶＤ）が原因で死亡しており、ＣＶＤは、世界一の死因となっている。毎年、ほぼ８００，０００人の米国人が、心臓発作を起こし、米国心臓学会（ＡＨＡ）によれば、ほぼ３００，０００人の米国人が、毎年、急性心停止（ＳＣＡ）が原因で死亡している。

【0004】

高血圧症、糖尿病、若しくは高脂血症などの危険因子を有する人々、又は心臓疾患を有する人々は、心臓発作又はＳＣＡのリスクが最も高い。そして、毎年、以前に心臓発作を経験したことがあるほぼ２００，０００人の人々が、再発を被っている。多くの２回目の心臓発作は、死に至る。

【0005】

更に、心臓発作の７０％は、院外心停止（ＯＨＣＡ）であり、ＯＨＣＡ発生の９０％は、死に至る。心停止の間、生存は、救命ショックを除細動器によって心臓に与えることができる速度に依存し、１分間遅延する毎に、生存のチャンスは、１０％ずつ低下する。しかしながら、米国では、警察への緊急電話と、救急医療サービス（ＥＭＳ）の到着との間の平均時間の長さは、約８分であり、又は農村地域では、１４分である。その結果、ほとんどの心臓発作による死亡は、除細動療法が十分迅速に実施されていないために、起こっている。

【0006】

残念なことに、救急車又は救急救命士が被害者のところに８分以内に到着した場合であっても、５分超の酸素欠乏により不可逆的な脳損傷が起こる可能性があるため、脳外傷は、すでに発生している可能性がある。したがって、患者が心臓発作から生き残った場合でも、患者らは、恒久的な機能障害の状態に陥る場合があり、その後の完全な生活を楽しむことができない可能性がある。

【0007】

命を救うために、除細動療法は、心臓疾患の危険因子を有する人々の自宅内に移動されなければならない。しかしながら、従来のＡＥＤは、典型的には、空港及び体育館などの公的な場所でのみ見出される。これらの従来のＡＥＤは、大きく、かさばり、かつ複雑であり、並びに、ほとんどの人々にとって、やや畏縮することが想定される。従来のＡＥＤはまた、ドアを開けたときにアラームが鳴ることを示す標識とともに、壁に取り付けられた外装ケース内に設置される場合も多い。非常時には、これは、潜在的な善良なサマリア人の懸念及び不安を増加させるため、意図とは逆の効果を生み出す場合があり、その善良なサマリア人が関与するのを妨げる可能性がある。更に、従来のＡＥＤの最大２０％が、その時々でほとんど機能せず、更に、これらのＡＥＤのうちの多くが、メンテナンスが必要である場合に、また必要であるときに、十分目立つようには表示されていない。

【0008】

したがって、心臓疾患の危険因子を有する人々により近いところで除細動療法を可能にすることが望ましいであろう。また、心臓疾患者の家族メンバ又は介護者が持ち運ぶのに十分コンパクトで、使いやすく、必要なとき及び必要な場所ですぐに使用することができ、かつ、サービス又はメンテナンスが必要とされるときはいつでも非常に目立つ警告を提供するＡＥＤデバイスを提供することも望ましいであろう。

【発明の概要】

【0009】

一態様では、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスが提供され、このＡＥＤデバイスは、患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードと、を含み、好ましくは、バッテリー電圧を約２０００ボルトに増加させるように構成されたＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、ＡＥＤデバイスの動作のためのコンピュータ実行可能命令を格納及び実行するように構成されている、メモリ及びマイクロプロセッサと、を備え、ＨＶ Ｃａｐ、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、Ｈブリッジ回路、１つ以上のバッテリー、並びにメモリ及びマイクロプロセッサは、ポケットサイズのハウジングに収容される。いくつかの実施形態では、ＡＥＤデバイスは、一対の除細動器パッドと、ＨＶ Ｃａｐを一対の除細動器パッドに動作可能に接続するためのケーブルと、を更に含み、その除細動器パッドはまた、ポケットサイズでもある。

【0010】

別の態様では、１つ以上のバッテリーがＨＶ Ｃａｐを充電する速度を継続的にモニタリング及び調整するように構成されているＡＥＤデバイスが提供される。好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイスは、１つ以上のバッテリーの放電電流及び温度を同時にモニタリングして、１つ以上のバッテリーの最大温度又は最大放電速度のいずれも上回らずに、ＨＶ Ｃａｐを、１つ以上のバッテリーからの利用可能な電力で可能な最大速度で充電するように構成される。

【0011】

更に別の態様では、患者のＺ身体測定値を取得するように構成された可変周波数緩和発振器回路を含むＡＥＤデバイスが提供され、その回路は、患者の身体インピーダンスに比例する周波数で自励発振するのに有効である。

【0012】

また更に別の態様では、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）を含む電源ハンドラ回路を含み、かつ、メインマイクロプロセッサが電源オフになっているときにはスリープモードに入らない、ＡＥＤデバイスが提供され、電源ハンドラ回路は、メインマイクロプロセッサがＲＴＣによって電源オフになっているときにはＡＥＤデバイスを制御するように構成され、ＲＴＣは、メインマイクロプロセッサを定期的に電源オンして、組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）シーケンスを実施するように構成される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

添付図面を参照して、詳細な説明が述べられる。同じ参照数字の使用は、同様又は同一の品目を示し得る。様々な実施形態は、図面に例示されるもの以外の要素及び／又は構成要素を利用することができ、いくつかの要素及び／又は構成要素は、その様々な実施形態において存在しない場合がある。図中の要素及び／又は構成要素は、必ずしも縮尺通りには描かれているわけではない。

【0014】

【図1A】開示された本発明の一実施形態によるＡＥＤデバイスの正面斜視図である。

【図1B】図１Ａに示されたＡＥＤデバイスの背面斜視図である。

【図2A】開示された本発明の一実施形態による、パッケージングのために構成された除細動器パッドの斜視図である。

【図2B】図２Ａに示された除細動器パッド及び構成要素の分解組立図である。

【図3A】開示された本発明の一実施形態によるＡＥＤ回路基板及び高電圧コンデンサアセンブリの正面図である。

【図3B】図３Ａに示されたＡＥＤ回路基板及び高電圧コンデンサアセンブリの背面図である。

【図4A】開示された本発明の一実施形態によるＡＥＤ回路基板の分解組立側面図である。

【図4B】図４Ａに示されたＡＥＤ回路基板の背面斜視図である。

【図5】開示された本発明の一実施形態によるＡＥＤデバイスのためのソフトウェアブロック図である。

【図6】開示された本発明の一実施形態による高電圧コンデンサ充電回路の例である。

【図7】開示された本発明の一実施形態によるＺ身体測定シーケンスを描写するブロック図である。

【図8】従来技術において共通の、従来のＺ身体測定回路の例である。

【図9】開示された本発明の一実施形態による、緩和発振器を利用するＺ身体測定回路の例である。

【図10】開示された本発明の一実施形態による、ＥＣＧ及びショック付与シーケンスを描写するブロック図である。

【図11】開示された本発明の一実施形態による組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）シーケンスを描写するブロック図である。

【図12】開示された本発明の一実施形態による、マイクロフォンモニタリングを利用するスピーカー検証回路の例である。

【図13】開示された本発明の一実施形態によるアナログフロントエンド検証回路の例である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

新しい、よりコンパクトな自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスが開発された。有利なことに、それは、ポケットサイズであり、そのサイズは、独自のハードウェア及びソフトウェア構成要素を、本明細書に説明される実用可能な革新と組み合わせることによって達成される。このＡＥＤデバイスは、患者とともに運ばれるのに十分小さいため、有利なことに、それは、必要とされる可能性があるどんなときでも、またどんなところでも存在することができる。

【0016】

本明細書で使用される場合、「ポケットサイズ」という用語は、ＡＥＤデバイスが、上着若しくはズボンのポケット内、又は、１７０ｍｍ×９５ｍｍ×４０ｍｍ以下の寸法を有するなどの小さい財布若しくはハンドバッグ内で、人に運ばれるのに十分小さいことを意味する。

【0017】

従来のＡＥＤと比較したときに、ＡＥＤのサイズ及び重量を削減するための鍵のうちの１つは、デバイスが必要とするバッテリーのサイズ及び／又は個数を削減することである。これは、間違いなく、ＡＥＤデバイスを動作させるのに蓄えられ、かつ利用可能な電力の量を削減し、したがって、以下で説明されるように、いくつかの低消費電力化及び動作上の革新を必要として、信頼性、メンテナンス／サービス時間間隔などの他の性能の期待を維持又は上回りながら、規制上の性能要件を満たす。好ましい実施形態では、本明細書に開示されるようなＡＥＤデバイスは、４つのＣＲ２バッテリーを使用する。ＣＲ２バッテリーは、サイズ、充電時間、及び利用可能な電源の組み合わせの理由から好ましいが、ＡＥＤデバイスは、現在開示されているＡＥＤデバイスのサイズ及び性能要件を満たす他の適切なタイプ又は数の市販のバッテリーを使用するために適合させることができる。

【0018】

同様に、本ＡＥＤに使用される除細動器パッドの寸法もまた、従来のＡＥＤに使用される大きなサイズの除細動器パッドに比較して削減される。好ましい実施形態では、ＦＤＡに応じた最小許容パッドサイズに従って、パッドサイズは、有効性の無駄のない６．０インチ×３．３インチ（１５２ｍｍ×８４ｍｍ）に削減され、これは、従来のＡＥＤのサイズと比較して、サイズの削減である。

【0019】

ＡＥＤデバイスは、患者の身体インピーダンスを測定し、適切なショックを与えるために必要とされるエネルギーを計算し、患者の心電図（ＥＣＧ）を分析し、その患者がショックを受けることができるリズムを有するかどうかを判断し、救命ショックとして適切なエネルギーを送達する。更に有利なことに、本明細書に説明されるＡＥＤデバイスは、十分小さいため、心臓疾患者若しくはその患者の家族メンバ、又は他の介護者によって、例えば、衣服のポケット、ハンドバッグ、又はバックパックに入れて、容易に運ぶことができる。したがって、ＡＥＤデバイスは、除細動療法を、自宅、及び、従来のＡＥＤがない、かつ／又は緊急医療サービススタッフへのタイムリーなアクセスが利用できない他の場所に移動させることによって、救命を容易にする。

【0020】

更に、本ＡＥＤデバイスは、有利なことに、いくつかの特徴を提供して、その使用及び信頼性を容易にする。例えば、いくつかの実施形態では、ＡＥＤデバイスは、緊急時の間に何をすべきかについてユーザを静かに案内する音声プロンプトを提供するスピーカーを含む。更に、そのスピーカーはまた、バッテリー又は除細動器パッドが交換される必要があるとき、デバイスの内部温度が熱くなり過ぎるとき、又は他の保守サービスが必要とされるときに、ユーザにも知らせる。音声プロンプトは、多くの言語でプログラムされ得る。更に、好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイスは、いくつかの自己点検を実施して、必要に応じて準備をするか、あるいは、マイクロプロセッサ、スピーカー、又は他の障害、例えば、ＡＥＤデバイスに含まれるＬＥＤ及びピエゾ式ブザーを伴って発生したときに、ユーザに警告することになり、その結果、メンテナンスサービスは、ＡＥＤデバイスが使用されることを求められる前に、ＡＥＤデバイス上で実施することができる。

【0021】

好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイスの前面は、最小限のボタン及び文字で整頓されて、ユーザの気を煩わせないか、又は集中させる。例えば、好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイスは、ユーザがそのデバイスを「電源オン」してその使用を開始するための単一のボタンのみを含む。いくつかの他の実施形態では、ＡＥＤは、ユーザがそれに触れるたびにそのデバイスを電源オンする容量性スイッチによって、又は、運動が検出されるたびに（例えば、保管ポーチ、スリーブから取り外されるたびに）そのデバイスを電源オンする運動センサによって作動される。これらの実施形態では、その目的は、ユーザがストレスの多い医療状況中にデバイスを使用することを、できるだけ単純にすることである。

【0022】

ＡＥＤデバイスの好ましい実施形態が、図１Ａ～１Ｂに示されている。ＡＥＤデバイス１００は、デバイス１００の内部の電子部品を収容するハウジング１０２を含む。好ましい実施形態では、ハウジング１０２は、長さ（Ｌ）が６．１インチ（１５５ｍｍ）、幅（Ｗ）が３．４インチ（８６ｍｍ）、及び高さ（Ｈ）が１．１インチ（２８ｍｍ）、並びに重量がほんの約１ポンド（４５０ｇ）という測定値である。

【0023】

図１Ａに示すように、ハウジング１０２の面は、整頓されており、単一のＯＮボタン１０６、スピーカー孔１１０、ピエゾ式ブザー孔１１２、及びＬＥＤステータスライト１０８を含む。ＡＥＤデバイス１００は、ＯＦＦボタンを含まず、それによって、ユーザ又はその場に居合わせた人が使用中に間違って電源をオフすることを防止する。図１Ｂに示すように、ハウジング１０２の背面には、バッテリーボックスカバー１１４があり、それは、ＡＥＤデバイス１００内のバッテリーへのアクセスを提供するように構成されている。ハウジング１０２の上部から延在するものは、（対応する除細動器パッド２０２、２０４に接続し、図２Ａ～２Ｂに示されている）２本の除細動器ケーブル１０４である。

【0024】

使用していないとき、ＡＥＤデバイス１００、除細動器ケーブル１０４、及び除細動器パッド２０２、２０４は、小さいポーチ、スリーブ、又はケース（図示せず）にともに保管することができる。例えば、それは、柔らかい布製ポーチ、二つ折りケースなどであってもよい。ポーチ、スリーブ、又はケースは、それぞれ、ＡＥＤデバイスによって放出される聴覚又は視覚サービス通知の消音又は遮断を最小限に抑えるように設計することができる。

【0025】

除細動器パッド２０２、２０４の一実施形態が、図２Ａ～２Ｂに示されている。除細動器パッド２０２、２０４は、除細動器ケーブル１０４と一体化され、その結果、除細動器パッド２０２、２０４が患者の胸部上に配置されたときに、ＡＥＤデバイスからのショックは、除細動器ケーブル１０４を通って除細動器パッド２０２、２０４に伝わり、患者にショックを与える。図２Ａに示すように、除細動器パッド保管アセンブリ２００は、除細動器パッド２０２、２０４の導電性ゲル層２０３、２０５の間に配置された積層紙２０６を含み、それらは、封止された気密性ポーチ（図示せず）内に、向き合って格納される。このパッケージング構成は、導電性ゲル層２０３、２０５の完全性を維持するのに役立つ。各図が示すように、除細動器パッド２０２、２０４は、ハウジング１０２と同様の長さ及び幅の寸法を有するため、そのハウジングは、それらのコンパクトな格納をともに容易にする。一実施形態では、除細動器パッド２０２、２０４は、長さがほぼ６ｃｍ、幅が約３ｃｍである。除細動器パッドが関連する規制要件に準拠する限り、他の除細動器パッドの寸法も可能である。例えば、米国食品医薬品局（ＦＤＡ）は、除細動器パッドが、合計で少なくとも１５０ｃｍ^２、又はパッド毎に７５ｃｍ^２の接触面積を有することを要求する。

【0026】

図２Ｂは、除細動器パッド２０２、２０４の構造、及びパッケージングのための構成を示している。各除細動器パッド２０２、２０４は、導電性ゲル層２０３、２０５でコーティングされている導電性面を有する。取り外し可能な感圧積層紙２０６が、除細動器パッド２０２、２０４の導電性ゲル層２０３、２０５の間に配置されている。

【0027】

図３Ａ～３Ｂは、ＡＥＤデバイス１００の内部の電子部品を示しており、高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）３０２及び回路基板３０４（図４Ａ～４Ｂに、より詳細に図示してある）を含み、それらは、ともに内部アセンブリ３００を形成している。図３Ａは、内部アセンブリ３００の正面図を示している。この実施形態によれば、電子部品は、メインプリント基板（ＰＣＢ）３０６上に配列されている。より具体的には、メインＰＣＢ３０６の前面は、電源ボタン３０８、スピーカー３１０、圧電式ブザー３１２、ＬＥＤステータスライト３１４、マイクロフォン３１６、バックアップバッテリー３１８、及びマイクロＳＤメモリカード３２０を保持している。プライマリマイクロプロセッサ６０２及びセカンダリマイクロプロセッサ（図示せず）もまた、メインＰＣＢ３０６内に統合されている。ＨＶ Ｃａｐ３０２は、コンデンサリード線３２２によって回路基板３０４の遠位端に取り付けられ、そのリード線は、メインＰＣＢ３０６の後面に位置されたコンデンサ接点３３４に接続している。

【0028】

図３Ｂは、内部アセンブリ３００の背面図を示している。メインＰＣＢ３０６の背面は、ＣＲ２バッテリー（図示せず）を保持するためにサイズ設計された４つのバッテリーボックス３２８、高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）３２６、コンデンサ接点３３４、及び除細動器ケーブル接点のための領域３３０を保持する。したがって、ＨＶ Ｃａｐ３０２は、ＨＶ ＸＦＭＲ３２６によって、バッテリー（図示せず）に間接的に接続されている。この実施形態では、ＨＶ ＸＦＭＲ３２６は、バッテリー（図示せず）によって供給される電力を、ＨＶ Ｃａｐ３０２が受け取ることができるレベルに変換する。メインＰＣＢ３０６の背面はまた、セカンダリＰＣＢ３２４上にリレー３３２及びＨブリッジ回路も含み、それらの両方は、各種の異なる構成で、ＡＥＤデバイスの標準的な部品である。

【0029】

図５は、これらの電子部品の配置及び相互作用を示すソフトウェアブロック図である。ＡＥＤデバイス１００の機能は、２つのカテゴリ、すなわち、除細動タスク及び組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）タスクのうちの一方に分類することができる。除細動タスクは、ＡＥＤデバイス１００が完全に電源オンされているときにのみ実施することができるが、ＢＩＳＴタスクは、ＡＥＤデバイス１００が電源オン又はオフになっているかどうかにかかわらず、実施されることになる。

【0030】

これらの２つの主要なタスクカテゴリに加えて、ＡＥＤデバイス１００はまた、オーディオドライバ（図示せず）も利用し、そのオーディオドライバは、音声合成デバイスと、これらのオーディオファイルが格納されているＳＤカード３２０との間のインターフェース接続を担当する。除細動タスク及びＢＩＳＴタスクが実施されている間、オーディオドライバは、ＳＤカード３２０から適切な音声ファイルを引き出し、そのオーディオを音声シンセサイザにルーティングし、かつそのオーディオをユーザのために再生する。

【0031】

ＡＥＤデバイス１００はまた、データ記録タスクも利用し、それはまた、ＳＤカード３２０とのインターフェースも形成する。除細動タスク又はＢＩＳＴタスク中に収集された任意のデータは、ＳＤカード３２０に格納され、その後、外部デバイス上で取り出すことができる。ＡＥＤデバイス１００はまた、ＩＲ送信機又は受信機とインターフェース接続するためのＩｒＤＡ ＵＡＲＴドライバも含む。このＩｒＤＡ ＵＡＲＴは、互換性のあるデバイスと通信するように機能する。例えば、ＩｒＤＡ ＵＡＲＴは、記録されたデータを送信するか、又はＡＥＤデバイス１００上にインストールされるべきファームウェア更新を受信することができる。

【0032】

プライマリＡＥＤデバイス１００タスクに戻ると、図６～１０は、プライマリ除細動タスクに関する追加の詳細を提供し、その詳細には、ＨＶ Ｃａｐ３０２を充電すること、Ｚ身体測定を実施すること、患者のＥＣＧを取得及び分析すること、並びにショックを実施することが含まれる。除細動タスクは、ＡＥＤデバイス１００が完全に電源オンになっていることを要求するため、ユーザは、ＡＥＤデバイス１００を電源オンして、これらのタスクのいずれかを開始しなければならない。そうするために、ユーザは、電源ボタン３０８に接続されているＯＮボタン１０６を押し下げ、その電源ボタンにより、マイクロプロセッサ６０２が内部アセンブリ３００を電源投入することが可能になる。

【0033】

図６は、ＨＶ Ｃａｐ３０２充電回路６００の例示的な実施形態を示している。ＡＥＤデバイス１００は、図６に図示してある帰線接続型ＤＣ／ＤＣコンバータ６００を使用して、バッテリー電圧（ほぼ１２ボルト）を、ショックパルスのための十分に高い電圧（最大２０００ボルト）に昇圧する。

【0034】

このコンバータは、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ３００２、ドライバ３００３、スナバ回路３００６、変圧器３２６、及び整流ダイオード３００４からなる。マイクロコントローラ６０２は、ソフトウェア制御下で、ドライバ３００３によって増幅されるパルスの裾引きを生成して、ＦＥＴスイッチ３００２のゲートを動作させる。そのスイッチは、周期的に開閉して電流を流すことか、又は変圧器３２６の一次巻線を通る電流を遮断することを可能にする。電流が遮断されると、このコイルの基本的特性を表すレンツの法則に従って、変圧器３２６の一次巻線上に、逆電磁力（ＥＭＦ）電圧が生成される。

【0035】

変圧器３２６の二次巻線の巻数が一次巻線の巻数よりはるかに多いため、二次巻線におけるＥＭＦ電圧は、一次巻線と二次巻線との間の巻数比によって乗算される。その比は、逆ＥＭＦパルスのピークが２０００ボルトに達することができるように選択される。この電圧は、ＨＶ Ｃａｐ３０２を充電するダイオード３００４によって整流される。

【0036】

好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイス１００は、ＣＲ２バッテリーを使用して、ＡＥＤデバイス１００に電力を供給し、ＨＶ Ｃａｐ３０２を充電する。それらのバッテリーは、従来のＡＥＤデバイスで使用されるバッテリーよりもはるかに小さいため、ＨＶ Ｃａｐ３０２は、従来のＡＥＤデバイスの場合よりも多くの充電時間を必要とする。従来のＡＥＤデバイスはまた、典型的には、ショックを受けることができる心リズムが検出されるまで、充電を開始しない。したがって、より小さいバッテリーを考慮するために、ＡＥＤデバイス１００は、ＡＥＤデバイス１００が電源オンされた直後、かつショックを受けることができる心リズムが存在するかどうかを検出しようとする前に、ＨＶ Ｃａｐ３０２の充電を開始する。好ましい実施形態によれば、ＨＶ Ｃａｐ３０２は、ＡＥＤデバイス１００が電源オンされてから３０～４０秒以内に完全に充電されることになる。

【0037】

マイクロプロセッサ６０２は、ＨＶ Ｃａｐ３０２の充電速度をモニタリング及び制御するようにプログラムされている。ＨＶ Ｃａｐ３０２を充電するために、マイクロプロセッサ６０２は、ＨＶ ＸＦＭＲ３２６からＨＶ Ｃａｐ３０２に一連の方形波パルスを送信し、その場合、これらのパルスの周波数は、ＨＶ Ｃａｐ３０２の充電速度を効果的に制御する。したがって、マイクロプロセッサ６０２は、パルスの周波数を調整して、必要に応じて充電速度を調整することになるフィードバックループを用いてプログラムされる。

【0038】

特に、今回開示されたＡＥＤデバイスのマイクロプロセッサ６０２は、充電速度を部分変更して、バッテリーがメーカー指定の放電速度及び温度、すなわち、ＣＲ２バッテリーの場合、１０００ｍＡ及び６０℃を上回らないことを確実にするように構成されている。したがって、充電回路６００は、フィードバックをマイクロプロセッサに収集及び提供するための温度センサ６０４及び電流モニタ６０６を含む。このプロセスは、ＨＶ Ｃａｐ３０２がその時点での利用可能なバッテリー電源が与えられた場合の最速可能速度で充電されることを確実にする。

【0039】

更に、今回開示されたＡＥＤデバイスのマイクロプロセッサ６０２は、充電速度を部分変更して、ＨＶ Ｃａｐ３０２が充電されている間に発生するＡＥＤデバイス１００の機能を考慮するように構成されている。例えば、スピーカー３１０は、充電プロセス中に、様々な命令をユーザに与えているであろう。スピーカー３１０がバッテリーから引き出している電流を考慮するために、マイクロプロセッサ６０２は、ＨＶ Ｃａｐ３０２への電流を適切に減少させて、バッテリーを、指定された放電及び温度閾値以内に保持することになる。そして、音声プロンプトが完了すると、マイクロプロセッサ６０２は、元の充電速度に戻ることになる。

【0040】

ＨＶ Ｃａｐ３０２が充電している間、ＡＥＤデバイス１００は、ショックを実施することができる前に、２つの除細動タスクを実施し、それらのうちの第１の除細動タスクは、身体インピーダンス（Ｚ身体）測定を実施することである。Ｚ身体測定は、ＡＣ電流が印加されたときに、患者の身体の抵抗及び静電容量の両方を組み込む。Ｚ身体測定は、与えるべきショックの大きさを決定する際に不可欠である。特に、ＡＥＤデバイス１００によって実施されるショックは、電流の大きさが、心臓を脱分極するのに十分高い場合にのみ有効である。しかし、電流は、患者の心臓組織を損傷させるほど高くすることはできない。したがって、Ｚ身体測定は、ショックがこの有効な非損傷の範囲内にあることを確実にする。

【0041】

Ｚ身体測定を実施するプロセスが、図７に示されている。ユーザがＡＥＤデバイス１００を電源オンして、患者の胸部上に除細動器パッド２０２、２０４を適切に配置した後に、ＡＥＤデバイス１００は、Ｚ身体測定を検出しようとすることになる。例示的な実施形態によれば、図９に示すように、ＡＥＤデバイス１００は、緩和発振器回路９００を用いてＺ身体測定を実施する。このプロセスは、図８のような回路を使用してＺ身体測定を実施する従来のＡＥＤデバイスとは非常に異なっている。Ｚ身体測定を実施する従来のプロセスは、一般的に、除細動器ケーブル及びパッドを介して一定の高周波ＡＣ信号を送信することを含み、その信号は、著しい外部干渉の影響を受ける。したがって、従来のＡＥＤデバイスは、高価な精密回路部品を使用して、これらの信号を測定し、かつ不可避の干渉をフィルタリングしなければならない。

【0042】

したがって、緩和発振器回路９００は、従来のＺ身体測定回路よりも設計上、より単純であり（かつ安価であり）、より少ない場所しか取らず、干渉に対するより多くの耐性を有するため、その緩和発振器回路を使用することは有利である。

【0043】

図９に示す回路９００は、そのタイミング部品によって画定される周波数で自励発振する。Ｚ身体測定のためにこのタイプの発振器を使用する背後にある基本的なアイデアは、人体を、発振器のためのタイミング構成要素のうちの１つとして含めること、及び、発振器が生成する周波数変化を取り込むことである。較正後、回路の出力周波数の測定は、変化を引き起こした唯一の変化構成要素（人体）のＺ身体値を決定することになる。

【0044】

好ましい実施形態では、その回路は、電圧比較器９０７を含み、その電圧比較器は、反転入力９０８、非反転入力９０９、及び出力９１０、分圧器９０１及び９０５、並びに、固定抵抗器９０４及びコンデンサ９０６を有するタイミングＲＣ回路を有する、マイクロプロセッサ６０２に集積化されている。回路によって抵抗器として見える人体９１１は、心尖９１２及び胸骨９１３と呼ばれる２本のケーブルを介して、抵抗器９０４と並列に接続されている。

【0045】

フィードバック抵抗器９０２は、発振プロセスを開始するために必要とされる正のフィードバックを提供する。抵抗器９０３は、フィードバック信号の大きさをスケーリングするために使用される。回路は、接地電位９１５に対して電源９１４から電力を供給される。比較器９０７は、その出力状態が、その入力のステータスに応じて、２つの事前定義された値のみ、すなわち、ほぼ０ボルト（Ｖ）、又は電源電圧に近いボルト値のみを有することができる電子デバイスである。回路に３．３Ｖを供給するＡＥＤの場合、比較器の出力９１０は、ほぼ０Ｖ又は３．３Ｖになる。比較器９０７は、その入力９０８、９０９上の電圧を比較して、それに応じて出力９１０を設定する。非反転入力の９０９電圧が反転入力の９０８電圧よりも高い場合、出力９１０は、３．３Ｖに設定されることになる。それ以外の場合では、出力９１０は、０Ｖになる。

【0046】

回路９００の動作は、以下の通りである。
電源９１４を印加すると、比較器９０７の非反転入力９０９上の電圧は、較正抵抗器９０３を通る心尖９１２電圧によって詰め込まれた分圧器９０１及び９０５に応じて設定される。抵抗器９０１及び９０５が等しい値に設定されている場合、この例では、供給電圧９１４の半分、又は１．６５Ｖになる。しかしながら、それは、抵抗器９０３を介して入力９０９に印加された心尖９１２ワイヤ上の電圧に応じて、増加又は減少することになり、そして今度は、比較器の出力９１０のステータスに依存する。部品の選択された値に基づいて、非反転入力９０９電圧は、出力９１０が０Ｖであるときに、約１．５５Ｖとなり、出力９１０が３．３Ｖにあるときに、１．７５Ｖになるであろう。

【0047】

最初、反転入力９０８上の電圧は、コンデンサ９０６が最初放電されるため、ゼロ近くになり、したがって、比較器９０７の出力９１０は、３．３Ｖに設定されることになる。この電圧は、人体９１１インピーダンス（Ｚ身体）に対して並列に、フィードバック抵抗器９０２及びタイミング抵抗器９０４を介してコンデンサ９０６に印加される。コンデンサ９０６は、フィードバック抵抗器９０２及び較正抵抗器９０３により形成された分圧器によって設定された電圧に向かって、抵抗器９０４及び人体９１１を通って流れる電流から充電を開始することになる。分圧器の比は、心尖ワイヤ９１２上の最終電圧が１．７５Ｖよりも高くなるように設定される。

【0048】

反転入力９０８に接続されたコンデンサ９０６の電圧が、非反転入力９０９上に存在する１．７５Ｖを上回ると、比較器９０７の出力９１０は、３．３Ｖから０Ｖに反転する。これにより、心尖９１２の電圧が、１．５５Ｖ未満の値に減少し、非反転入力９０９上の電圧が直ちに約１．５５Ｖに変化する。

【0049】

次いで、コンデンサ９０６は、抵抗器９０４及び人体９１１を介して、放電を開始する。そのコンデンサが１．７５Ｖから１．５５Ｖまで放電すると、非反転入力の電圧は、反転入力の電圧よりも高くなり、サイクルが繰り返され、比較器９０７の出力９１０上にデジタル周波数（０Ｖ～３．３Ｖの間の）を生成する。

【0050】

上述したように、コンデンサ９０６が１．５５Ｖから１．７５Ｖへの充電を保持し、かつ、１．７５Ｖから１．５５Ｖへの放電を保持するために必要とされる時間は、Ｒが抵抗器９０４と人体９１１インピーダンス（Ｚ身体）との並列からなるＲＣ定数に依存する。抵抗器９０４は、一定でかつ既知であるため、比較器９０７の出力９１０上の最終的な発振周期（例えば、周波数）を決定する変数は、人体９１１インピーダンス（Ｚ身体）のみである。既知のインピーダンスのセットに対して発振器を較正することによって、発振器の周波数変化に対する人体９１１の寄与は、比較器９０７の出力９１０上の信号の周波数、及びＺ身体値を計算することから決定することができる。

【0051】

したがって、マイクロプロセッサ６０２は、Ｚ身体測定値を計算するためのより少ない変数を必要とする。更に、緩和発振器回路９００は、アナログ信号を使用及び測定しないために、外部の干渉に対して全く影響を受けないため、緩和発振器回路９００は、従来のＺ身体測定回路と比較して最適である。そして、以前述べたように、緩和発振器回路の単純さにより、より少ない部品が必要であるため、デバイスの製造コスト、並びにデバイスのサイズが削減される。

【0052】

更に、緩和発振器回路９００は、高価で精密な抵抗器又はコンデンサの使用を必要としない。この回路は、電圧比較器、及びわずかな非精密な受動抵抗器及びコンデンサのみを使用して出力信号を駆動するため、結果として、従来技術のＺ身体測定回路よりも部品数の大幅な削減をもたらす。回路の出力周波数の測定値を使用して、患者の身体インピーダンスを決定する。その出力は、周波数が振幅とは独立して測定されることが可能になるデジタル信号であり、これは、従来技術のＺ身体測定方法を上回る更に大きなノイズ耐性をもたらす。

【0053】

しかしながら、いくつかの状況では、ＡＥＤデバイス１００は、この測定を行うことができない場合がある。一般的に、除細動器パッド２０２、２０４が患者の胸部上で適切に配置されていない場合、ＡＥＤデバイス１００は、Ｚ身体測定を行わないであろう。したがって、Ｚ身体測定に失敗した後、ユーザは、除細動器パッド２０２、２０４を調整するように指示されることになる。測定に３回失敗した場合、ユーザは、代わりに心肺蘇生法（ＣＰＲ）を実施するように指示されることになる。

【0054】

ＡＥＤデバイス１００がＺ身体測定を正常に実施された場合、ＡＥＤデバイス１００は、患者のＥＣＧの読み取り及び分析にかかわる第２の除細動タスクに進むことになる。このプロセスは、概して、図１０に示されており、患者の心リズムをモニタリングして、患者が２つのショックを受けることができるリズムパターンのうちの一方を有するかどうかを判定する。除細動は、患者が心室性頻拍（Ｖｔａｃｈ）又は心室性細動（Ｖｆｉｂ）にあるときにのみ有効であり、したがって、ＡＥＤデバイス１００は、これらの２つのショックを受けることができるリズムがいずれも検出されない場合、ユーザにＣＰＲを実施するように指示することになる。Ｖｔａｃｈ又はＶｆｉｂが検出され、かつＨＶ Ｃａｐ３０２が十分充電されている場合、ＡＥＤデバイス１００は、ショックを実施する前に、ユーザに、邪魔しないで離れるように指示することになる。その後、ユーザは、ＣＰＲを実施するように指示されることになる。

【0055】

患者の心リズムを検出するプロセスは、メインＰＣＢ３０６に統合化されているアナログフロントエンド（ＡＦＥ）回路（図示せず）を利用する。例示的な実施形態によれば、ＡＦＥは、ＥＣＧデータを取り込むだけでなく、ＥＣＧ信号の判読率を最大化するのに必要な利得、サンプル速度、バイアス、極性、及びフィルタ調整を制御するためのＭＡＸ３０００３集積回路（ＩＣ）（図示せず）を含む。この実施形態では、ＩＣは、患者の低電圧心リズムを受信し、その心リズムは、アナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）（図示せず）に送信される。これらのデジタル出力は、定期的にサンプリングされ、その時点でバッファ記憶されたデータは、マイクロプロセッサ６０２に送信され、そのマイクロプロセッサは、患者がショックを受けることができる心リズムを有するかどうか判定するようにプログラムされている。ＡＥＤデバイス１００は、ショックを受けることができるパターンの少なくとも６つの連続した心リズムを取り込まなければならず、そうでなければ、ショックは、与えられないことになる。

【0056】

例示的な実施形態によれば、ＡＥＤデバイス１００は、ソフトウェア高電圧（ＨＶ）ショックドライバ（図示せず）を利用して、除細動プロセスに関与する全ての回路間をインターフェース接続する。より具体的には、ＨＶショックドライバソフトウェアは、Ｚ身体測定が実施された後、ＨＶ Ｃａｐ３０２の電圧を測定して、ＨＶ Ｃａｐ３０２の電圧が適切なレベルに充電されていることを確実にする。更に、ＨＶショックドライバソフトウェアはまた、ＥＣＧデータが収集された後に、ショックが実際に実施されるかどうかを制御する責任も果たす。

【0057】

ＡＥＤデバイス１００が電源投入され、かつ除細動器パッド２０２、２０４が患者に取り付けられたときに、ＡＥＤデバイス１００は、患者のＥＣＧ波形を継続して測定し、リアルタイムでそれを分類する。その分類が、ショックを受けることができる波形、すなわち、（ｉ）心室性頻拍（Ｖｔａｃｈ）か、又は（ｉｉ）心室性細動（Ｖｆｉｂ）のいずれかであると判定され、かつ、この分類が最小６秒間一定のままであった場合、高電圧ショックは、除細動器パッドを介して患者に与えられる。

【0058】

ショックを与えるために、ＡＥＤデバイス１００は、ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するＨブリッジ回路３２４を利用し、その二相性パルスは、連続して印加される反対極性の２つのパルスとして定義される。ショックが与えられた後、ＡＥＤデバイス１００は、ユーザに、患者のＥＣＧをモニタリングし続けながら、ＣＰＲを実施するように指示することになる。２分間のＣＰＲの後、患者のＥＣＧの分析が、２回目のショックが必要であると判断した場合、上記のプロセスは、繰り返され、必要に応じて、再度、３回目のショックが繰り返されることになる。いずれの場合も、デバイスは、ユーザに、ショックの間に２分間のＣＰＲを実施するように指示することになる。

【0059】

好ましい実施形態では、ＡＥＤデバイスは、ＯＦＦボタンを有さないため、デバイスがタイミング悪い瞬間に誤って電源を落とすことを防止する。代わりに、デバイスは、指定された非アクティブ期間の後に、例えば、３分間の総非アクティブ期間の後に、電源をオフするように構成されている。スピーカー３１０は、ユーザに、ＡＥＤデバイス１００が電源オフになっていることを警告することになる。

【0060】

前述した除細動タスクとは別にして、ＡＥＤデバイス１００は、図１１の図に部分的に基づいて、いくつかの組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）タスクを実施する。一般に、ＢＩＳＴタスクは、ＡＥＤデバイス１００が適切に動作していることを確実にし、これらのＢＩＳＴタスクの大部分は、ＡＥＤデバイス１００がオフである間に実施される。

【0061】

本ＡＥＤデバイスは、従来のＡＥＤデバイスよりもかなり小さいバッテリーを使用するため、内部部品は、できるだけ多くのバッテリー電力を保持するような方法で構成及びプログラムされている。したがって、ＡＥＤデバイス１００の例示的な実施形態は、できるだけ多くのバッテリー電力を保持しながら、ＢＩＳＴタスクを制御するための電源ハンドラシステム（図示せず）を含む。より具体的には、電源ハンドラシステムは、ＡＥＤデバイス１００が使用されていないときに、いくつかの超低電力部品を除いて、全ての回路がオフであることを確実にする。常時オンのままである超低電力部品は、ナノアンペアの範囲で動作し、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）（図示せず）を含むが、これに限定されない。この電源ハンドラシステムは、使用していないときに「スリープモード」に入ることが多い従来のＡＥＤデバイスと比較して独特である。しかしながら、スリープモードは、依然として大量のエネルギーを消費するため、この電源ハンドラシステムは、長期間の非アクティブ中に消費される電力を削減するために、特に有利である。

【0062】

一般に、ＲＴＣは、マイクロプロセッサ６０２を定期的に呼び出すようにプログラムされてＢＩＳＴシーケンスを開始し、このシーケンスは、一連のハードウェア検証及びバッテリーレベル点検に関与する。ＢＩＳＴが成功すると（誤差なしが識別されると）、ＡＥＤデバイス１００ステータスは、更新されて、緑色のステータスＬＥＤ３１４が周期的に点滅することになる。この緑色のステータスＬＥＤ３１４は、マイクロプロセッサ６０２が電源オフになった後も、次のＢＩＳＴシーケンスまで点滅を続けることになる。ＢＩＳＴが成功せず、かつスピーカー３１０が適切に機能している場合、赤色のステータスＬＥＤ３１４は、「保守サービスが必要です」などの音声プロンプトが実施されたときに、点滅する。次いで、マイクロプロセッサ６０２は、電源オフになり、そうしている間に、赤色のステータスＬＥＤ３１４が点滅し、ピエゾ式ブザー３１２がビープ音を発することになる。このプロセスは、ＡＥＤデバイス１００が保守サービスされるまで、３０分毎に繰り返される。スピーカー３１０が適切に機能しない場合、又はマイクロプロセッサ６０２が応答しない場合、赤色のステータスＬＥＤ３１４は、ピエゾ式ブザー３１２がビープ音を発している間中、点滅する。これらのアラームは、ＡＥＤデバイス１００が保守サービスされるまで、途切れずに継続するか、又は断続的に続く。

【0063】

ＢＩＳＴシーケンス中に実施される特定の検証に目を向けると、図１２は、例示的なスピーカー検証回路１２００を示している。音声プロンプトの信頼性、音圧レベル、及び完全性は、ユーザのＡＥＤデバイスの使用を案内する際に重要であり、したがって、スピーカー３１０は、頻繁にモニタリングされる必要がある。例示的な実施形態によれば、スピーカー３１０は、Ｏリング又はガスケット（図示せず）を使用して、ハウジング内に統合され、許容できる侵入保護（ＩＰ）レベルまでの防滴又は防水を達成する。ハウジング１０２内のスピーカー孔１１０は、スピーカー３１０からの音圧がＡＥＤデバイス１００を出て行くことを可能にするが、例えば、水、又はスピーカー孔を貫通する鋭利な物体によって、スピーカーが潜在的に損傷を受けやすくなる場合がある。この種の損傷は、肉眼では気付かない可能性があるが、音声プロンプトを歪ませるか、又は更には存在しないものにする可能性がある。

【0064】

例示的な実施形態によれば、メインＰＣＢ３０６は、スピーカー３１０のすぐ近くに位置決めされた小さなマイクロフォン３１６が取り付けられる。ＲＴＣによって電源が投入されると、マイクロプロセッサ６０２は、ほぼ２０～５０ミリ秒続く短時間の音を生成し、その音は、スピーカー３１０を介して再生される。マイクロプロセッサ６０２はまた、マイクロフォン３１６を通して繰り返されるこの音についても「聞く」。スピーカー３１０が何らかの方法で損傷を受けた場合、その音は、一致しないことになり、マイクロプロセッサ６０２は、前述したように、必要な警告シーケンスに入ることになる。

【0065】

携帯型ＡＥＤデバイスに対する別の潜在的な脆弱性は、デバイスの温度である。より具体的には、ＡＥＤデバイスは、ＡＥＤデバイスの指定された動作温度範囲及び保管温度範囲を上回る高温環境内に保管されたときに、損傷を受けやすい。例示的な実施形態によれば、ＡＥＤデバイス１００は、概して図６に示された温度センサ集積回路（温度感知ＩＣ）を利用して、常時、ＡＥＤデバイス１００の温度をモニタリングする。ＲＴＣと同様に、温度感知ＩＣは、超低電力部品であり、したがって、マイクロプロセッサ６０２が電源オフになっていても、ＡＥＤデバイスの温度をモニタリングすることになる。ＡＥＤデバイス１００の温度が許容できる範囲外に入ると、温度センサＩＣは、マイクロプロセッサ６０２に電源投入し、そのマイクロプロセッサは、必要な警告シーケンスに入ることになる。

【0066】

本ＡＥＤデバイスはまた、除細動器ケーブル１０４及び除細動器パッド２０２、２０４の損傷に対しても独特に脆弱である。従来のＡＥＤデバイスは、典型的には、しっかりと壁に取り付けられた収容器内に保管され、したがって、個々の部品は、通りがかりの通常活動によって損傷受ける可能性は低い。対照的に、今回開示されたＡＥＤデバイスは、個人使用を意図されているため、ＡＥＤデバイスは、例えば、自宅に放置されている間、かつ／又は車両及び屋外に運ばれている間、従来のＡＥＤデバイスではない方法での改ざん及び損傷を受けやすい可能性があり、それによって、ＡＥＤデバイスは、落下するか、又は水及び様々な温度に晒されるなどの可能性がある。除細動器パッド２０２、２０４、及び除細動器ケーブル１０４が正常に運転できる状態にあることを確実にするために、ＡＥＤデバイス１００は、パッド２０２、２０４、及びケーブル１０４の完全性を検証するためのいくつかの方法を有する。

【0067】

第１の例示的な実施形態によれば、ＢＩＳＴシーケンス中、マイクロプロセッサ６０２は、ほぼ３０ｋＨｚの低周波数信号を生成し、この信号を、除細動器ケーブル１０４及び除細動器パッド２０２、２０４を通じて送信する。信号がマイクロプロセッサ６０２に戻り、かつ所定の誤差マージン以内で元の信号と一致する場合、除細動器ケーブル１０４及び除細動器パッド２０２、２０４は、無傷である。信号に有意な変化が存在する場合、除細動器パッド２０２、２０４は、もはや適切に封止されていないか、又は導電性ゲル層２０３、２０５が乾燥してしまった可能性が高い。信号が全く戻らない場合、除細動器パッド２０２、２０４、及び／又は除細動器ケーブル１０４のうちの少なくとも１つは、有意に損傷されている。送信された信号と戻った信号が一致しないいずれの場合も、マイクロプロセッサ６０２は、必要な警告シーケンスを開始することになる。

【0068】

別の例示的な実施形態では、除細動器パッド２０２、２０４の間に位置決めされた感圧積層紙２０６は、導電性ゲル層２０３、２０５が直接接触するように、少なくとも１つの小さな孔を有する。ここで、マイクロプロセッサ６０２は、除細動器ケーブル１０４及び除細動器パッド２０２、２０４を通して送信される、ほぼ３～５ＶＤＣの低電圧ＤＣ信号を定期的に生成するようにプログラムされている。前述した実施形態と同様に、マイクロプロセッサ６０２は、（信号が戻された場合）戻された信号を元の信号と比較して、除細動器ケーブル１０４又は除細動器パッド２０２、２０４が損傷しているかどうかを判定する。マイクロプロセッサ６０２は、除細動器パッド２０２、２０４及び／又は除細動器ケーブル１０４のうちの少なくとも１つへの損傷が検出されたときに、必要に応じて、適切な警告シーケンスを開始することになる。

【0069】

更に別の実施形態によれば、除細動器ケーブル１０４、及び除細動器パッド２０２、２０４の完全性は、Ｚ身体測定を実施することに関して説明した方法と同様の方法を使用して検証される。特に、この検証方法は、図９の緩和発振器回路を利用する。ＢＩＳＴシーケンス中、緩和発振器は、確立された周波数範囲内で発振を開始することになる。マイクロプロセッサ６０２は、この発振を検出し、その後、発振周波数を計算する。計算された発振周波数が確立された範囲内にある場合、除細動器ケーブル１０４及び除細動器ケーブル２０２、２０４は、適切に機能している。計算された周波数がこの範囲外にある場合、又はマイクロプロセッサ６０２が発振を検出することができない場合、少なくとも１つの除細動器パッド２０２、２０４及び／又は除細動器ケーブル１０４が損傷し、マイクロプロセッサ６０２は、必要な警告シーケンスに入ることになる。

【0070】

ＦＤＡは、ＡＥＤデバイスの除細動器パッドが少なくとも２年毎に交換されることを要求する。したがって、例示的な実施形態によれば、ＲＴＣは、除細動器パッド２０２、２０４が交換されなければならないときに、２年毎にマイクロプロセッサ６０２に警告することになるタイマーでプログラムされる。マイクロプロセッサ６０２が、保守サービスが必要であることを警告されると、そのマイクロプロセッサは、所定の警告シーケンスを開始して、ユーザに、新しい除細動器パッド２０２、２０４が必要であることを知らせることになる。

【0071】

ＢＩＳＴシーケンスはまた、ＡＦＥ回路の機能性を検証することも含む。例示的な実施形態によれば、このプロセスは、図１３に図示してある回路を使用して実行される。ＡＥＤデバイス１００がＢＩＳＴシーケンスに入ると、マイクロプロセッサ６０２は、ほぼ１～５Ｈｚの心拍を模擬する低周波数信号をＡＦＥ回路に送信する。この信号が受信されると、ＡＦＥ回路は、信号がＥＣＧデータを収集しているかのように、その信号を読み取りかつ処理して、それに応じてそのデータを処理し、それをマイクロプロセッサ６０２に報告することになる。ＡＦＥ回路は、マイクロプロセッサ６０２に戻されたデータが、所定の誤差マージン内で元の信号と一致したときに、適切に機能していると見なされる。しかしながら、データが戻されない場合、又は戻されたデータが所定の誤差マージン外に入った場合、マイクロプロセッサ６０２は、必要な警告シーケンスに入ることになる。

【0072】

更に、ＢＩＳＴシーケンスは、いくつかの追加の検証に関与する。例示的な実施形態によれば、ＢＩＳＴシーケンスはまた、電源電圧及びバッテリーステータスも検証する。電源電圧が低いときに、又はバッテリーステータスに誤差が検出されたときに、ユーザは、適切に警告されることになる。しかしながら、ＡＥＤデバイス１００は、バックアップバッテリー３１８が装備されて、ＲＴＣなどの部品が常に電源を供給されることを確実にする。バックアップバッテリー３１８はまた、バッテリーが保守サービスされている（例えば、交換されている）間、ＡＥＤデバイス１００に電力を供給するためにも非常に重要である。

【0073】

ＢＩＳＴシーケンスはまた、ＲＡＭ及びＳＤカード３２０の機能性も検証する。ＳＤカード３２０の主な目的は、ＡＥＤデバイス１００、及び保守サービスを必要とする任意の特定の部品のステータスに関係する情報を保持することである。例示的な実施形態によれば、ＳＤカード３２０は、容易に取り外し可能であり、ＡＥＤデバイス１００のための全てのステータス情報をコンピュータにアップロードすることになる。このアップロードにより、ユーザは、ＡＥＤデバイス１００が保守サービスを必要としているかどうかを容易に識別することが可能になり、もしそうである場合には、どの部品及び／又はシステムが保守サービスを必要としているかを識別することが可能になる。

【0074】

更に、別の例示的な実施形態によれば、マイクロフォン３１６はまた、デバイスが使用中である間、周囲環境の音声を記録することもできる。したがって、ＡＥＤデバイス１００、又は、より具体的には、ＳＤカードは、この音声データを維持するための十分な記憶装置を有しなければならない。このデータを使用して、任意の失敗した復活の試みについての法医学上の情報を提供することができる。

【0075】

ＢＩＳＴシーケンスはまた、マイクロプロセッサ６０２の機能性を暗黙的に検証する。より具体的には、マイクロプロセッサ６０２は、前述のタスクのうちのいずれかの間に、マイクロプロセッサ６０２が応答しない場合、適切に機能していない。そのような事例では、セカンダリマイクロプロセッサは、限られた数の処理機能を引き継ぐ。特に、セカンダリマイクロプロセッサは、適切な警告シーケンスを開始して、ユーザに、保守サービスが必要であることを知らせることになる。

【0076】

本明細書で使用される場合、「約」という用語は、それがともに使用されている数の数値のプラス又はマイナス１０％を意味する。

【0077】

本開示は、いくつかの例示的な実施形態を参照して説明されてきたが、本開示は、そのような開示された実施形態に限定されないことが、当業者によって理解されるであろう。逆に、開示された実施形態は、本明細書に記載されていない任意の数の変形、変更、代替、又は等価な構成を組み込むように修正することができるが、それらは、本開示の範囲内である。

【図1A】

【図1B】

【図2A】

【図2B】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【手続補正書】

【提出日】2023-09-06

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
前記ＡＥＤデバイスの動作のためのコンピュータ実行可能命令を格納及び実行するように構成されている、メモリ及びマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＨＶ Ｃａｐ、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、前記Ｈブリッジ回路、前記１つ以上のバッテリー、並びに前記メモリ及び前記マイクロプロセッサが、ポケットサイズのハウジングに収容されている、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項2】

前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が、バッテリー電圧を約２０００ボルトに増加させるように構成されている、請求項１に記載のＡＥＤ。

【請求項3】

一対の除細動器パッドと、
前記ＨＶ Ｃａｐを前記一対の除細動器パッドに動作可能に接続するためのケーブルと、を更に備え、前記除細動器パッドが、ポケットサイズである、請求項１又は２に記載のＡＥＤ。

【請求項4】

前記ハウジングが、１５５ｍｍ×８６ｍｍ×２８ｍｍ以下の寸法を有する、請求項１～３のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項5】

前記１つ以上のバッテリーが、４つのＣＲ２バッテリーからなる、請求項１～４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項6】

前記ＨＶ Ｃａｐは、前記ＡＥＤデバイスが電源オンされたときに、充電を開始するように構成されている、請求項１～５のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項7】

前記マイクロプロセッサが、（ｉ）前記１つ以上のバッテリーの最大放電速度、及び（ｉｉ）前記１つ以上のバッテリーの最大動作温度、を上回らないように、前記ＨＶ Ｃａｐの充電速度をモニタリング及び調整するように構成され、それによって、前記ＨＶ Ｃａｐが、利用可能なバッテリー電力で可能な最大速度で充電されることを可能にする、請求項１～６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項8】

前記最大放電速度が、１０００ｍＡであり、前記最大動作温度が、７５℃である、請求項７に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項9】

リアルタイムクロック（ＲＴＣ）及び温度センサ集積回路（温度センサＩＣ）を更に備え、それらの各々が、前記ＲＴＣ及び温度センサＩＣにプログラムされた動的パラメータに従って、前記ＡＥＤデバイスに電源投入するように構成されており、前記マイクロプロセッサは、前記ＡＥＤデバイスが使用されていないときには、（スリープモードになっているのではなく）完全に電源オフになっているように構成されている、請求項１～８のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項10】

前記ＡＥＤデバイスが使用されていないときには、全ての回路及びコンポーネントが、前記ＲＴＣ、前記温度センサＩＣ、及びそれらのサポート回路を除いて、電源オフになっている、請求項９に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項11】

前記ＲＴＣが、前記マイクロプロセッサを定期的に電源投入して、一連の組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）を実施して、前記ＡＥＤデバイスの１つ以上のバッテリー及びハードウェアを点検するように構成されている、請求項９又は１０に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項12】

前記ハウジング内に収容され、かつ音声プロンプトをユーザに提供するように構成されているスピーカーを更に備える、請求項１～１１のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項13】

前記ＡＥＤデバイスが、前記ハウジング内の前記スピーカーの近くに配設されたマイクロフォンを更に備え、前記ＲＴＣは、少なくとも１つのコンピュータプロセッサに定期的に電源投入して、信号が前記コンピュータプロセッサから前記スピーカーを通じて送信されるＢＩＳＴを実施するように構成され、前記コンピュータプロセッサが、前記送信された信号を、前記マイクロフォンを通じて受信された前記信号と比較して、前記スピーカーの完全性を評価する、請求項１２に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項14】

使用中、ＡＥＤデバイスが、前記ＡＥＤデバイスの前記動作中に前記マイクロフォンによって受信された音声を記録するように構成され、前記ＡＥＤデバイスの前記動作中に前記マイクロフォンによって受信された前記音声を格納するための外部フラッシュメモリを有する、請求項１２に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項15】

前記温度センサＩＣは、前記ＡＥＤデバイスの回路の他の部分の電源が切られているときを含めて、前記ＡＥＤデバイスの温度を継続的にモニタリングするように構成されている、請求項９～１４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項16】

（ｉ）前記ＲＴＣからの信号によって定期的に電源オンされて、前記ＡＥＤデバイスハウジング及び／又は前記除細動器パッドの温度をモニタリングするように、かつ（ｉｉ）前記モニタリングされた温度が指定温度に達した場合に、前記マイクロプロセッサを電源オンして警告するように、構成されている低電力型マイクロコントローラを更に備える、請求項１～１４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項17】

Ｚ身体測定で使用するように構成された可変周波数緩和発振器回路を備えており、前記回路が、前記患者の身体インピーダンスに比例する周波数で自励発振するのに有効である、請求項１～１６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項18】

前記マイクロプロセッサが、前記除細動器パッド及びケーブルの完全性を検証するように構成されている、請求項１～１７のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項19】

前記マイクロプロセッサが、前記ＡＥＤデバイス内の心電図（ＥＣＧ）回路の完全性を検証するように構成されている、請求項１～１８のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項20】

前記マイクロプロセッサが、心拍を模擬する信号を定期的に生成して、前記信号をアナログフロントエンド（ＡＦＥ）回路に送信し、次いで、前記送信された信号を、前記ＡＦＥ回路によって処理された信号と比較するように構成されている、請求項１９に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項21】

ハウジングが、電源オンボタンである単一のボタンを有する面を有する、請求項１～２０のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項22】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記メモリにアクセスし、かつ前記コンピュータ実行可能命令を実行して、前記１つ以上のバッテリーが前記ＨＶ Ｃａｐを充電する速度を継続的にモニタリング及び調整するように構成された少なくとも１つのマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＡＥＤデバイスが、前記１つ以上のバッテリーの最大温度又は最大放電速度のいずれも上回らずに、前記ＨＶ Ｃａｐを、前記１つ以上のバッテリーからの利用可能な電力で可能な最大速度で充電するために、前記１つ以上のバッテリーの放電電流及び温度を同時にモニタリングするように構成されている、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項23】

自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記メモリにアクセスし、かつ前記コンピュータ実行可能命令を実行して、
前記患者のＥＣＧを読み取り、かつ分析して、前記患者がショックを受けることができる心リズムを有するかどうかを決定することと、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電することと、
前記患者のＺ身体測定に少なくとも部分的に基づいて、前記除細動ショックのための放電電流を決定することと、
前記除細動ショックを与えることと、を行うように構成された少なくとも１つのマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＡＥＤデバイスが、前記患者のＺ身体測定値を取得するように構成された可変周波数緩和発振器回路を備え、前記回路が、前記患者の身体インピーダンスに比例する周波数で自励発振するのに有効である、自動体外式除細動器（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項24】

自動体外式除細動（ＡＥＤ）デバイスであって、
患者に除細動ショックを与えるために必要とされるエネルギーを保存するように構成された高電圧コンデンサ（ＨＶ Ｃａｐ）と、
前記ＨＶ Ｃａｐを充電するように構成された１つ以上のバッテリーと、
高電圧変圧器（ＨＶ ＸＦＭＲ）、関連するドライバを有する電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）スイッチ、及び整流ダイオードを含むＤＣ／ＤＣコンバータ回路と、
前記ＨＶ Ｃａｐから解放されたエネルギーを二相性パルスに変換するように構成されたＨブリッジ回路と、
コンピュータ実行可能命令を格納するように構成されたメモリと、
前記ＡＥＤデバイスの動作のためのコンピュータ実行可能命令を実行するように構成されたメインマイクロプロセッサと、を備え、
前記ＡＥＤデバイスは、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）を含む電源ハンドラ回路を更に備え、前記メインマイクロプロセッサが電源オフになっているときにはスリープモードに入らず、
前記電源ハンドラ回路は、前記メインマイクロプロセッサが前記ＲＴＣによって電源オフになっているときには、前記ＡＥＤデバイスを制御するように構成され、前記ＲＴＣが、前記メインマイクロプロセッサを定期的に電源オンして、組み込み自己試験（ＢＩＳＴ）シーケンスを実施し、前記ＡＥＤデバイスの１つ以上のバッテリー及びハードウェアを点検するように構成されている、自動体外式除細動（ＡＥＤ）デバイス。

【請求項25】

前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路が、前記バッテリー電圧を約２０００ボルトに増加させるように構成されている、請求項２２～２４のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項26】

前記１つ以上のバッテリーが、４つのＣＲ２バッテリーからなる、請求項２２～２５のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項27】

前記ＨＶ Ｃａｐ、前記ＤＣ／ＤＣコンバータ回路、前記Ｈブリッジ回路、前記１つ以上のバッテリー、並びに前記メモリ及び前記マイクロプロセッサが、ポケットサイズのハウジングに収容されている、請求項２２～２６のいずれか一項に記載のＡＥＤデバイス。

【請求項28】

前記ハウジングが、約１５５ｍｍ×約８６ｍｍ×約２８ｍｍである寸法を有する、請求項２７に記載のＡＥＤデバイス。

【国際調査報告】