(57)【要約】【課題】  患者の呼出操作に対する負担を軽減でき、更にセッティングする作業者の負担も軽減できる呼出装置を提供する。【解決手段】  静電容量センサ１３を内蔵して、患者の親指Ｆまでの距離或いは親指の位置に応じて変化する信号を出力するセンサパッド１と、センサパッド１が出力する信号のレベルが第１の閾値を超えたら呼出操作が成されたと判断して、呼出信号を出力する呼出信号生成装置２とを有し、センサパッド１は手のひらに収まる大きさのケースを有して、手のひらに収めて使用される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作者の特定の指までの距離或いは指の位置に応じて変化する信号を出力する指位置検出装置と、前記指位置検出装置が出力する信号のレベルが所定の第１の閾値を超えたら、或いは所定の第２の閾値を下回ったら呼出操作が成されたと判断して、呼出信号を出力する呼出信号生成装置とを有することを特徴とする呼出装置。
【請求項２】
前記指位置検出装置のケースは手のひらに収まる大きさであり、前記ケースを前記操作者の手のひらに収めた状態で、前記指位置検出装置は前記特定の指までの距離或いは位置により変化する信号を出力することを特徴とする請求項１記載の呼出装置。
【請求項３】
前記指位置検出装置は、電界を発生させる送信電極と、前記送信電極が発生した電界を受信する受信電極と、前記受信電極が受信した電界強度に比例する信号を出力する信号出力部とを備えた静電容量センサを有し、
前記呼出信号生成装置は、前記信号出力部が出力する信号のレベルの変化から呼出操作を判断することを特徴とする請求項１又は２記載の呼出装置。
【請求項４】
前記指位置検出装置は磁気センサを有し、操作者の指に磁石が装着される一方、前記ケースに前記磁石による磁界の大きさを検出する磁気検出部と、検出した磁界の大きさに比例する信号を出力する信号出力部とを備えて成り、
前記磁石が装着された指の動きにより変化する磁気を前記磁気検出部が検出し、
前記呼出信号生成装置は、前記信号出力部が出力する信号のレベルの変化から呼出操作を検出することを特徴とする請求項１又は２記載の呼出装置。
【請求項５】
前記呼出信号生成装置は、前記閾値を設定する設定ボタンと、閾値設定を制御する閾値設定制御部とを有し、
前記設定ボタンにより、呼び出しをしていない通常状態で前記信号出力部が出力している信号のレベルが閾値設定のために入力されると、
前記閾値設定制御部は、前記設定ボタンの操作により入力された前記信号のレベルに対して、一定割合嵩上げしたレベルを前記第１の閾値、或いは一定割合削減したレベルを前記第２の閾値に設定することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の呼出装置。
【請求項６】
前記呼出信号生成装置の呼出操作が成されたと判断する判断部は、前記指位置検出装置の出力信号が前記第１の閾値を超えても、或いは前記第２の閾値を下回っても、呼出操作の判断を保留して一定時間のカウントを開始し、
一定時間のカウント後も、前記指位置検出装置の出力信号が前記第１の閾値を超えた状態を維持、或いは前記第２の閾値を下回った状態を維持していたら、呼出操作が成されたと判断することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の呼出装置。
【請求項７】
ベッド毎に設置されて患者が看護師を呼び出して通話するためのナースコール子機と、ナースステーションに設置されて前記ナースコール子機による呼び出しに看護師が応答するためのナースコール親機と、前記ナースコール子機、前記ナースコール親機の間の通信を制御する制御機とを有するナースコールシステムにおいて、
前記ナースコール子機が、請求項１乃至６の何れかに記載の呼出装置を備えて成ることを特徴とするナースコールシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はベッド上の患者が看護師を呼び出すための呼出装置、及びこの呼出装置を備えたナースコールシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
患者が看護師を呼び出すための装置は、ボタンを押下して呼出操作する呼出握りボタンが普及しているが、筋ジストロフィー患者やＡＬＳ（筋萎縮性側索硬化症）患者は、呼出握りボタンの操作が難しい。そのため、特別な機能を備えた呼出装置が提案されている。
例えば特許文献１では、円盤状に形成されてベッド上等に載置した状態で手のひらや肘等で押圧すれば呼び出しできる構成となっている。また、特許文献２では、光センサを用いて反射体からの空間距離を検出して呼出操作を検出する構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特２０１４−２２９５９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１の呼出装置は、一見容易な押圧操作で呼び出しできるが、筋ジストロフィー患者やＡＬＳ患者にとっては、この押圧操作がすでに容易ではない場合があった。
一方、特許文献２の呼出装置は、非接触で呼出操作でき、押圧操作等必要ないが、呼出操作したか判定する閾値の設定がシビアであったし、患者の体位の変換に合わせて設定をし直す必要があり、看護師、作業療法士或いは医療療法士等のセッティングする作業者の負担が大きかった。
【０００５】
そこで、本発明はこのような問題点に鑑み、患者の呼出操作に対する負担を軽減でき、更にセッティングする作業者の負担も軽減できる呼出装置、及びナースコールシステムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する為に、請求項１の発明は、操作者の特定の指までの距離或いは指の位置に応じて変化する信号を出力する指位置検出装置と、指位置検出装置が出力する信号のレベルが所定の第１の閾値を超えたら、或いは所定の第２の閾値を下回ったら呼出操作が成されたと判断して、呼出信号を出力する呼出信号生成装置とを有することを特徴とする。
この構成によれば、僅かな指の動きで呼出操作することが可能であり、スイッチを押下等して操作する必要がなく、呼出操作する患者等操作者の負担を軽減できる。一方看護師等による呼出装置の設置作業は、指位置検出装置を患者の特定部位に配置する程度の作業のみで良く、個々の患者に合わせてセンサ位置を工夫したり閾値を入力して運用する必要がなくなり、負担を軽減できる。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載の構成において、指位置検出装置のケースは、手のひらに収まる大きさであり、ケースを操作者の手のひらに収めた状態で、指位置検出装置は特定の指までの距離或いは位置により変化する信号を出力することを特徴とする。
この構成によれば、指位置検出装置は操作者の手のひらに収めた状態で使用されるため、操作者は呼出装置を探す必要が無くなるし、特定の指を動かすだけで呼び出しでき操作し易い。そして、腕を動かしてもケースに対する指の位置が変わらなければ呼出信号は発生しないため、誤報が発生し難い。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、指位置検出装置は、電界を発生させる送信電極と、送信電極が発生した電界を受信する受信電極と、受信電極が受信した電界強度に比例する信号を出力する信号出力部とを備えた静電容量センサを有し、呼出信号生成装置は、信号出力部が出力する信号のレベルの変化から呼出操作を判断することを特徴とする。
この構成によれば、指の動きに伴う送信電極と受信電極の間の静電容量の変化から呼出操作を判別するため、簡易な構成で呼出操作を検出できる。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１又は２に記載の構成において、指位置検出装置は磁気センサを有し、操作者の指に磁石が装着される一方、磁石による磁界の大きさを検出する磁気検出部と、検出した磁界の大きさに比例する信号を出力する信号出力部とを備えて成り、磁石が装着された指の動きにより変化する磁気を磁気検出部が検出し、呼出信号生成装置は、信号出力部が出力する信号のレベルの変化から呼出操作を判断することを特徴とする。
この構成によれば、指の動きに伴う磁界強度の変化から呼出操作を判別でき、簡易な構成で呼出操作を検出できる。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１乃至４の何れかに記載の構成において、呼出信号生成装置は、閾値を設定する設定ボタンと、閾値設定を制御する閾値設定制御部とを有し、設定ボタンにより、呼び出しをしていない通常状態で信号出力部が出力している信号のレベルが閾値設定のために入力されると、閾値設定制御部は、設定ボタン操作により入力された信号のレベルに対して、一定割合嵩上げしたレベルを第１の閾値、或いは一定割合削減したレベルを第２の閾値に設定することを特徴とする。
この構成によれば、安定した状態のデータを基に閾値が設定されるため、患者に合わせて例えばボタンを押下する簡易な操作で設定できる。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項１乃至５の何れかに記載の構成において、呼出信号生成装置の呼出操作が成されたと判断する判断部は、指位置検出装置の出力信号が第１の閾値を超えても、或いは第２の閾値を下回っても、呼出操作の判断を保留して一定時間のカウントを開始し、一定時間のカウント後も、指位置検出装置の出力信号が第１の閾値を超えた状態を維持、或いは第２の閾値を下回った状態を維持していたら、呼出操作が成されたと判断することを特徴とする。
この構成によれば、判断部は指位置検出装置の出力信号が所定の閾値を超えても、或いは所定の閾値を下回っても、その状態が一定時間維持されなければ呼出操作が成されたと判断しないため、操作者の指が震えていても誤動作を防止できる。
【００１２】
請求項７の発明は、ベッド毎に設置されて患者が看護師を呼び出して通話するためのナースコール子機と、ナースステーションに設置されてナースコール子機による呼び出しに看護師が応答するためのナースコール親機と、ナースコール子機、ナースコール親機の間の通信を制御する制御機とを有するナースコールシステムにおいて、ナースコール子機が、請求項１乃至６の何れかに記載の呼出装置を備えて成ることを特徴とする。
この構成によれば、手や指を意志通り動かすのが難しい患者であっても、呼出装置を操作して看護師を呼び出すことができ、患者及び看護師の双方の負担を軽減できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、僅かな指の動きで呼出操作することが可能であり、スイッチを押下等して操作する必要がなく、呼出操作する患者等操作者の負担を軽減できる。一方看護師等による呼出装置の設置作業は、指位置検出装置を患者の特定部位に配置する程度の作業のみで良く、個々の患者に合わせてセンサ位置を工夫したり閾値を入力して運用する必要がなくなり、負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る呼出装置の一例を示す説明図である。
【図２】呼出装置の外観図である。
【図３】呼出装置の使用状態を示す図である。
【図４】呼出装置の他の形態を示し、指位置検出装置に磁気センサを使用した説明図である。
【図５】ナースコールシステムの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を具体化した実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１，２は本発明に係る呼出装置の一例を示し、図１は構成説明図、図２は外観図である。１はセンサが組み込まれたセンサパッド、２は呼出信号を生成する呼出信号生成装置であり、両者は伝送線Ｌ１で接続されている。
【００１６】
センサパッド１は指位置検出装置であり、略四角形板状で手のひらに収まる薄型のケース１０内に静電容量センサ１３が組み込まれて形成されている。静電容量センサ１３は、ケース１０の一方の平坦な面（表面）に配置された電極１１と、ケース１０内に組み込まれて静電容量に基づく信号を生成して出力する信号出力部１２とを有している。
電極１１は、送信電極１１ａと、受信電極１１ｂとから成り、信号出力部１２は、送信電極１１ａから出力する高周波の電界を生成するための高周波発生回路１２ａと、受信電極１１ｂが受信した電界レベルから、送信電極１１ａと受信電極１１ｂとの間に生成される静電容量に比例する信号（レベル信号）を生成して出力するレベル信号生成回路１２ｂとを有している。
【００１７】
呼出信号生成装置２は、センサパッド１から送信されるレベル信号を受信するセンサＩＦ２１、後述するナースコール子機５１に対して呼出信号を出力するナースコールＩＦ２２、感度を設定する感度設定ボタン２３、閾値を設定する位置確定ボタン２４、呼出操作確定時間を設定する時間設定ボタン２５、呼出操作が成されたか判断すると共に呼出信号生成装置２を制御する制御部２６、設定状態や受信したセンサ信号の大きさを表示する表示部２７、呼出検知動作を開始するスタートボタン２８、呼出検知動作を終了するストップボタン２９等を備えている。尚、３０はナースコール子機５１に接続するためのコネクタであり、伝送線Ｌ２によりナースコールＩＦ２２から引き出されている。
【００１８】
感度設定ボタン２３は、例えば５段階に設定されたレベルから何れかを選択するボタンであり、例えばセンサパッド１から送信されたレベル信号の図示しない増幅部の利得が変更される。
【００１９】
位置確定ボタン２４は、センサパッド１を患者の手のひらに収めた状態で親指等特定の指の位置に合わせて通常状態を確定するボタンであり、このボタン操作で呼出操作が成されたか判断する閾値（後述する第１の閾値及び第２の閾値）が設定される。
【００２０】
時間設定ボタン２５は、誤動作を防止するためのボタンで、例えば１秒等の一定時間が確定時間として設定され、確定時間が経過したら呼出信号がナースコールＩＦ２２から出力される。これは、指の震え等による誤動作を防止するための機能で、制御部２６が呼出操作されたと判断しても、時間設定ボタン２５で設定された時間が経過する間、位置確定ボタン２４で設定された第１の閾値を超えた状態、或いは第２の閾値を下回った状態が継続されなければ呼出信号をナースコールＩＦ２２から出力しない。
【００２１】
上記の如く構成された呼出装置の使用形態及び動作は以下のようである。図３はセンサパッド１を手のひらに収めた状態を示し、この図３を参照して説明する。ここでは、親指Ｆを静電容量センサ１３の検知対象の指とし、センサパッド１から親指Ｆが離れる方向へ移動したら、呼出操作されたと判断する場合を説明する。まず、図３に示すように患者の手のひらにセンサパッド１を納め、電極１１を設けた面を親指Ｆの方向に向ける。
【００２２】
この状態、即ちセンサパッド１を手のひらに収めた状態で、親指Ｆを特段操作しない状態（例えば、親指Ｆが電極１１から１０ｍｍ程度離れている状態を通常状態として、操作者である患者が親指Ｆを動かせる量（移動量）、動かした位置でのキープ時間を確認する。この確認操作により感度設定及び確定時間の設定が成される。
例えば、移動可能な量が１０ｍｍ程度と僅かであったら、感度を上げて僅かな親指の移動量でも検知するよう設定する。逆に、３０ｍｍ等比較的大きく移動できる場合は感度を下げて、誤検知の防止を図る。また、キープ時間が長く取れなければ、例えば確定時間を０秒或いは１秒と短く設定する。
【００２３】
こうして感度設定ボタン２３及び時間設定ボタン２５による設定が成されたら、次に位置確定ボタン２４を操作して閾値を設定する。この閾値の設定は、親指Ｆが通常状態にある（上述したように、電極１１から１０ｍｍ程度離れている状態にある）ときに設定され、制御部２６は、このときのセンサパッド１が出力する信号（レベル信号）のレベルを基準に一定割合嵩上げしたレベルを第１の閾値としてセットする。また、一定割合削減したレベルを第２の閾値としてセットする。但し、ここでは、指をセンサパッド１から離す操作で呼び出しを行うため、第１の閾値が使用される。
この結果、親指Ｆがセンサパッド１から離れる方向に移動して、レベル信号がセットされたレベルから一定量以上増加したら（第１の閾値を超えたら）、制御部２６は呼出操作が成されたと判断するが呼出信号の出力を保留し、内蔵するタイマ２６ａをスタートさせて確定時間の経過を待つ。
【００２４】
そして、設定された確定時間のカウントを行い、１秒等の設定された時間が経過した後も引き続きレベル信号が第１の閾値以上を維持していたら、呼出操作されたと確定し呼出信号を生成してナースコールＩＦ２２から出力させる。但し、確定時間を待たずレベル信号が減少して第１の閾値に満たなかったら、呼出信号は出力しない。
【００２５】
このように、指の動きに伴う送信電極と受信電極の間の静電容量の変化から呼出操作を判別するため、僅かな指の動きで呼出操作することができ、スイッチを押下等して操作する必要がなく呼出操作する患者の負担を軽減できる。一方、看護師或いは作業療法士や医療療法士による呼出装置の設置作業は、指位置検出装置を患者の特定部位である手のひらに収めるだけで良く、個々の患者に合わせてセンサパッドと患者の指の位置を厳密に決める必要が無いため、簡易な配置作業で呼出操作を検出でき、セッティングする作業者の負担を軽減できる。
また、センサパッドは患者の手のひらに収めたままで良いため、患者は呼出装置を探す必要が無いし、親指を動かすだけで呼び出しでき操作し易い。そして、腕を動かしてもケースに対する親指等検知対象の指の位置が変わらなければ呼出信号は発生しないため、誤報が発生し難い。
更に、呼び出しをしていない通常状態のデータを基に第１の閾値が設定されるため、患者に合わて例えばボタンの押下する簡易な操作で設定できる。
また、指位置検出装置の出力信号が第１の閾値を超えても、その状態が一定時間維持されなければ呼出操作が成されたと判断しないため、操作者の指が震えていても誤動作を防止できる。
【００２６】
尚、呼出操作は親指Ｆをセンサパッド１から離す方向に移動させる場合を説明したが、電極１１に平行な横方向に移動させても静電容量は変化するため、呼出操作は可能である。また、センサパッド１から指を離すことで増加する静電容量を受けて呼出操作が成されたと判断しているが、逆の現象、即ち静電容量が小さくなるのを検出して呼出操作が成されたと判断しても良い。この場合は、位置確定ボタン２４が操作されて設定された第２の閾値が使用される。
【００２７】
図４は呼出装置の他の形態を示す構成説明図であり、センサパッド１の構成が異なっている。ここでは、検知対象の親指Ｆの先に磁石４０を備えた指取付具４１が取り付けられ、センサパッド１には呼出操作を検知するための磁気検出部４２と磁界測定部（信号出力部）４３とから成る磁気センサ４４が内蔵されている。磁界測定部４３は、磁気検出部４２が指に付けられた磁石４０から受ける磁界の大きさ（磁界レベル）を受けて、検出した磁界レベルに比例するレベル信号を呼出信号生成装置２に出力する。
このレベル信号は上記静電容量センサ１３を使用したセンサパッド１のレベル信号と同様の信号であり、共通する呼出信号生成装置２の使用が可能となっている。但し、指をセンサパッド１から離す操作が呼出操作である場合、検知する磁気は指を遠ざけると弱くなるため、呼出信号生成装置２は設定された第２の閾値を使用して呼出操作されたか判断する。
【００２８】
このように磁気センサ４４を用いても良く、指の位置変化の検出を良好に実施でき、指の動きに伴う磁界強度の変化から呼出操作を判別でき、簡易な構成で呼出操作を検出できる。
【００２９】
図５は上記呼出装置を備えたナースコールシステムを示している。図５において、５１はベッド毎に設置されて患者が看護師を呼び出して通話するためのナースコール子機、５２は病室毎に廊下に設置されて呼び出しを報知する廊下灯、５３はナースステーションに設置されてナースコール子機５１による呼び出しに看護師が応答するためのナースコール親機、５４はナースコール子機５１、ナースコール親機５３の間の通信を制御する制御機である。制御機５４はナースコール親機５３及び廊下灯５２とＬＡＮ接続され、Ｌ３はＬＡＮ配線、５５はＨＵＢを示している。
【００３０】
ナースコール子機５１は、患者が操作する呼出握りボタン５１ａと、この呼出握りボタン５１ａが接続されて、壁面に設置されて通話するためのマイク及びスピーカが備えられたプレート子機５１ｂとで構成されている。また廊下灯５２は、氏名等の患者情報を表示する患者情報表示部５２ａ、ナースコール子機５１による呼び出し発生を表示する呼出表示部５２ｂ等を備えている。
ナースコール親機５３は、患者情報の一覧が表示された患者一覧表示部５３ａと患者からの呼び出しに応答するためのハンドセット５３ｂ等を備えている。
【００３１】
そして図５に示すように、一部のナースコール子機５１において呼出握りボタン５１ａに代えてセンサパッド１と呼出信号生成装置２から成る呼出装置が接続されている。このようにナースコール子機５１を構成することで、センサパッド１が検出した患者の呼出操作が呼出信号生成装置２を介してプレート子機５１ｂに対して、呼出握りボタン５１ａを操作した場合と同様に呼出信号として送信され、ナースコール親機５３に通知される。
このように、手や指を意志通り動かすのが難しい患者であっても、ナースコール子機５１に接続された呼出装置を操作して看護師を呼び出す操作が可能であり、患者及び看護師の双方の負担を軽減できる。
【００３２】
尚、上記実施形態では、親指を呼出操作する指（検知対象の指）としたが、他の指による操作を検知することも可能であり、センサパッド１の電極１１をその指に向ければ良い。また、センサパッド１のケース１０に、ケース１０が手のひらからずり落ちないように手のひらに固定するための紐部材を取り付けても良い。
【符号の説明】
【００３３】
１・・センサパッド（指位置検出装置）、２・・呼出信号生成装置、１０・・ケース、１１・・電極、１１ａ・・送信電極、１１ｂ・・受信電極、１２・・信号出力部、１２ａ・・高周波発生回路、１２ｂ・・レベル信号生成回路、１３・・静電容量センサ、２１・・センサＩＦ、２２・・ナースコールＩＦ、２３・・感度設定ボタン、２４・・位置確定ボタン（設定ボタン）、２５・・時間設定ボタン、２６・・制御部（判断部、閾値設定制御部）、２６ａ・・タイマ、２７・・表示部、４０・・磁石、４１・・指取付具、４２・・磁気検出部、４３・・磁界測定部（信号出力部）、４４・・磁気センサ、５１・・ナースコール子機、５２・・廊下灯、５３・・ナースコール親機、５４・・制御機。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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