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課題・解決手段

低インピーダンス検出システムについての技術が本明細書中で開示される。検出システムは、電気絶縁体と、インピーダンス測定デバイスとを含む。障壁が障壁の使用者電源との間に配置されるときに、インピーダンス測定デバイスを用いて、システムのインピーダンスを測定し得る。除細動システムでは、救助者患者の上に障壁を配置し得る。電源は患者に電気ショック給送し得る。インピーダンス測定デバイスは、様々な周波数に亘ってシステムのインピーダンスをモニタリングして、救助者に有害なことがある電気的状態を検出し得る。

概要

背景

数えきれない人間の努力は、何らかの機能を促進するために電力の使用を必要とする。幾つかの場合には、人間が電力に曝される可能性は低い。電力を使用するデバイスは、典型的には、人とデバイスに電力を供給する潜在的に危険な電力との間に固定的な半永久的な障壁を提供するように設計される。例えば、潜在的に有害な電力にアクセスするために、家電製品は、開いて、人を潜在的に危険な電力に晒すのに何らかの努力を必要とする、外側ケーシングをしばしば有する。

しかしながら、幾らかの努力において、固定的な半永久的な障壁を有することは、実用的でないか或いは不可能である。例えば、電力線作業員は、高電圧の近傍でしばしば作業する。彼らが電力線にアクセスして作業する必要のある場所の数えきれない変化の故に、固定的な半永久的な障壁を設置することは、しばしば実現可能でない。

固定的な半永久的な障壁の使用が実用的でない他の人間の努力は、除細動器を用いるときである。除細動器は、心臓電気ショックを与える電気デバイスである。電気ショックは、心拍停止におけるような危険な不整脈の場合に、正常なリズム律動)を再構築するのに役立つように設計される。除細動器は、心筋を通過する高電圧(数百〜数千ボルト)のインパルスを用いることによって機能して、心臓リズム心臓律動)を電気的にリセットする。徐細動ショックを受ける患者に送られる総エネルギーは、50〜360ジュールに亘り得る。

典型的な外部除細動器は、心臓を通じて電流を流すために2つの接触パッド又はパドルを用いる。典型的には、一方のパッド又はパドルが心臓の左上に配置され、他方のパッド又はパドルが僅か右下に配置される。別の方法は、一方のパドルを身体の前面に配置し、他方のパドルを患者の背中に配置することを含む。電流が適切に流れるために、並びに、皮膚の火傷リスクを減らすために、電極は十分に接近して適用されなければならない。それらは、皮膚との良好な電気接触も行わなければならないので、固体又は液体導電性ゲルが、通常、患者の胸部に最初に塗布される。

心拍停止の間、心肺蘇生の間に行われる胸部圧迫と外部除細動器からの電気ショックの給送との間のあらゆる中断を最小にすることが有利である。しかしながら、手作業による心肺蘇生は、医療従事者に不慮の衝撃を与える恐れの故に、除細動プロセス中に比較的長い期間に亘ってしばしば中断される。圧迫を行う医療従事者に安全を保証するために、救助者は各ショックの期間中に患者と接触しないようにする。この圧迫の中断は蘇生の有効性(efficacy)を低下させ得る。

中断のないハンズオン(hands-on)除細動の使用が提案されている。このような方法の1つは、医療提供者をショックのリスクから隔離する非導電性障壁の使用である。シミュレートされた又は最高条件のシナリオにおいて、絶縁障壁は、医療従事者を電気インパルスから保護することができ、それはハンズオフ(hands-off)時間を短縮し、心臓蘇生の患者転帰を改善することができる。しかしながら、実際の使用において、状況はしばしば最適に満たない。流体、体の動き、及び絶縁シールドを非効果的にすることがある他の要因があることがある。例えば、圧迫の間に、救助者は身体を移動させることがあり、場合によっては、障壁を動かすことがあり或いは救助者の身体部分を患者と無意識に接触させることがある。よって、従来技術を用いる中断のないハンズオン除細動は、救助者に安全上のリスクを提示し得る。

本明細書で行われる開示が提供されるのは、これらの考察及び他の考察に関してである。

概要

低インピーダンス検出システムについての技術が本明細書中で開示される。検出システムは、電気絶縁体と、インピーダンス測定デバイスとを含む。障壁が障壁の使用者電源との間に配置されるときに、インピーダンス測定デバイスを用いて、システムのインピーダンスを測定し得る。除細動システムでは、救助者は患者の上に障壁を配置し得る。電源は患者に電気ショックを給送し得る。インピーダンス測定デバイスは、様々な周波数に亘ってシステムのインピーダンスをモニタリングして、救助者に有害なことがある電気的状態を検出し得る。

目的

電力を使用するデバイスは、典型的には、人とデバイスに電力を供給する潜在的に危険な電力との間に固定的な半永久的な障壁を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

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請求項1

救助者患者との間に配置される電気絶縁体を含む除細動システムコンポーネントに亘るインピーダンスを測定すること、低インピーダンス状態を検出すること、及び低インピーダンス状態の検出に応答してインジケータアクティブ化させることを含む、コンピュータで実施される方法。

請求項2

前記低インピーダンス状態がクリアされたか否かを決定することを更に含む、請求項1に記載のコンピュータで実施される方法。

請求項3

前記低インピーダンス状態がクリアされたという決定に応答して、前記インジケータをクリアすることを含む、請求項2に記載のコンピュータで実施される方法。

請求項4

インピーダンスの測定を開始することが、複数の周波数試験電圧を伝えることを含む、請求項1に記載のコンピュータで実施される方法。

請求項5

前記インジケータは、光又は音である、請求項1に記載のコンピュータで実施される方法。

請求項6

前記インジケータは、患者への電気ショック給送を防止する、電源への電気信号である、請求項1に記載のコンピュータで実施される方法。

請求項7

少なくとも1つのプロセッサと、コンピュータ可読記憶媒体であって、前記プロセッサによって実行可能な、その上に格納される命令を有する、コンピュータ可読記憶媒体とを含む、装置であって、前記命令は、前記プロセッサによって実行されるときに、当該装置に、救助者と患者との間に配置される電気絶縁体を含む除細動システムのコンポーネントに亘るインピーダンスを測定させ、低インピーダンス状態を検出させ、低インピーダンス状態の検出に応答してインジケータをアクティブ化させる、装置。

請求項8

前記コンピュータ可読記憶媒体は、前記低インピーダンス状態がクリアされたか否かを決定する命令を更に含む、請求項7に記載の装置。

請求項9

前記コンピュータ可読記憶媒体は、前記低インピーダンス状態がクリアされたという決定に応答して前記インジケータをクリアする更なる命令を含む、請求項8に記載の装置。

請求項10

前記コンピュータ可読記憶媒体は、複数の周波数で試験電圧を伝えて、インピーダンス測定を開始する、更なる命令を含む、請求項7に記載の装置。

請求項11

前記インジケータは、光又は音である、請求項7に記載の装置。

請求項12

前記インジケータは、患者への電気ショックの給送を防止する、電源への電気信号である、請求項7に記載の装置。

請求項13

除細動システムであって、電源の第1のリード線と連通する第1のパッドを含む電気絶縁体と、当該除細動システムの1つ又はそれよりも多くのコンポーネントに亘る複数の周波数でインピーダンスを測定するように構成されるインピーダンス測定デバイスとを含む、除細動システム。

請求項14

前記インピーダンス測定デバイスは、前記複数の周波数を生成する多周波数ジェネレータを含む、請求項13に記載の除細動システム。

請求項15

前記第1のパッドは、前記電気絶縁体の内面近接して配置され、人間の救助者が胸部圧迫を加え得る前記電気絶縁体の外面から電気的に絶縁される、請求項13に記載の除細動システム。

請求項16

前記インピーダンス測定デバイスは、低インピーダンス状態を示す出力を提供するように更に構成される。請求項13に記載の除細動システム。

請求項17

前記低インピーダンス状態を示す前記インピーダンス測定デバイスからの前記出力を受信するインジケータを更に含む、請求項16に記載の除細動システム。

請求項18

前記インジケータは、光インジケータ又は音インジケータを含む、請求項17に記載の除細動システム。

請求項19

前記出力は、前記電源に、ショック電圧を出力するのを停止させる、請求項16に記載の除細動システム。

請求項20

胸部圧迫の所望の又は推奨の速度を示す圧迫率インジケータを更に含む、請求項13に記載の除細動システム。

技術分野

0001

(関連出願の参照)
この出願は、2015年2月17日に出願された「Defibrillator shield to facilitate hands-on defibrillation」という名称の米国仮特許出願第62/176,381号の利益を主張し、その全文を本明細書に参照として援用する。

背景技術

0002

数えきれない人間の努力は、何らかの機能を促進するために電力の使用を必要とする。幾つかの場合には、人間が電力に曝される可能性は低い。電力を使用するデバイスは、典型的には、人とデバイスに電力を供給する潜在的に危険な電力との間に固定的な半永久的な障壁を提供するように設計される。例えば、潜在的に有害な電力にアクセスするために、家電製品は、開いて、人を潜在的に危険な電力に晒すのに何らかの努力を必要とする、外側ケーシングをしばしば有する。

0003

しかしながら、幾らかの努力において、固定的な半永久的な障壁を有することは、実用的でないか或いは不可能である。例えば、電力線作業員は、高電圧の近傍でしばしば作業する。彼らが電力線にアクセスして作業する必要のある場所の数えきれない変化の故に、固定的な半永久的な障壁を設置することは、しばしば実現可能でない。

0004

固定的な半永久的な障壁の使用が実用的でない他の人間の努力は、除細動器を用いるときである。除細動器は、心臓電気ショックを与える電気デバイスである。電気ショックは、心拍停止におけるような危険な不整脈の場合に、正常なリズム律動)を再構築するのに役立つように設計される。除細動器は、心筋を通過する高電圧(数百〜数千ボルト)のインパルスを用いることによって機能して、心臓リズム心臓律動)を電気的にリセットする。徐細動ショックを受ける患者に送られる総エネルギーは、50〜360ジュールに亘り得る。

0005

典型的な外部除細動器は、心臓を通じて電流を流すために2つの接触パッド又はパドルを用いる。典型的には、一方のパッド又はパドルが心臓の左上に配置され、他方のパッド又はパドルが僅か右下に配置される。別の方法は、一方のパドルを身体の前面に配置し、他方のパドルを患者の背中に配置することを含む。電流が適切に流れるために、並びに、皮膚の火傷リスクを減らすために、電極は十分に接近して適用されなければならない。それらは、皮膚との良好な電気接触も行わなければならないので、固体又は液体導電性ゲルが、通常、患者の胸部に最初に塗布される。

0006

心拍停止の間、心肺蘇生の間に行われる胸部圧迫と外部除細動器からの電気ショックの給送との間のあらゆる中断を最小にすることが有利である。しかしながら、手作業による心肺蘇生は、医療従事者に不慮の衝撃を与える恐れの故に、除細動プロセス中に比較的長い期間に亘ってしばしば中断される。圧迫を行う医療従事者に安全を保証するために、救助者は各ショックの期間中に患者と接触しないようにする。この圧迫の中断は蘇生の有効性(efficacy)を低下させ得る。

0007

中断のないハンズオン(hands-on)除細動の使用が提案されている。このような方法の1つは、医療提供者をショックのリスクから隔離する非導電性障壁の使用である。シミュレートされた又は最高条件のシナリオにおいて、絶縁障壁は、医療従事者を電気インパルスから保護することができ、それはハンズオフ(hands-off)時間を短縮し、心臓蘇生の患者転帰を改善することができる。しかしながら、実際の使用において、状況はしばしば最適に満たない。流体、体の動き、及び絶縁シールドを非効果的にすることがある他の要因があることがある。例えば、圧迫の間に、救助者は身体を移動させることがあり、場合によっては、障壁を動かすことがあり或いは救助者の身体部分を患者と無意識に接触させることがある。よって、従来技術を用いる中断のないハンズオン除細動は、救助者に安全上のリスクを提示し得る。

0008

本明細書で行われる開示が提供されるのは、これらの考察及び他の考察に関してである。

0009

本明細書で開示される技術は、電気安全ステムの機能性を提供する。幾つかの実施例において、システムは、電気絶縁体と、インピーダンス検出及び絶縁耐力検出デバイスとを含む。実施例において、システムは、インピーダンス測定デバイスを複数のインピーダンス入力場所に接続する複数のリード線を更に含む。幾つかの実施例では、少なくとも1つのインピーダンス入力場所が、電気絶縁体の上面にあり、第2のインピーダンス入力場所が、電源から電力を受け取る電気ドレイン(患者又は他の場所)上の場所にある。

0010

幾つかの実施例において、システムは、患者を除細動するショック電圧を提供する電源を含む。幾つかの実施例において、電源は、単相波形又は二相波形、又はその両方を給送し得る。幾つかの実施例において、電気絶縁体は、ショック電圧を電源から患者の心臓に経路指定するように構成された第1の電気パッドを含む。第2の電気パッドを患者に配置し且つ電源に接続して回路を完成させて、電流が患者の胸部及び心臓を通じて流れるようにさせ得る。

0011

幾つかの実施例において、インピーダンス測定デバイスは、電気絶縁体(又はドレープ)と患者との間のインピーダンスを測定する。インピーダンスは、複数の周波数に亘って測定されてよい。1つ又はそれよりも多くの周波数での測定されたインピーダンスが閾値より下であるならば、インピーダンス測定デバイスは、出力を提供することができる。例えば、インピーダンス測定デバイスは、障壁上の緑色発光ダイオード(“led”)を消灯させ、赤色ledを通電して、安全でない可能性のある状態を示すことができる。他の実施例において、インピーダンス測定デバイスは、インターロックアクティブ化させて、電源がパッドにショック電圧を給送するのを防止することができる。

0012

上述の主題は、コンピュータで制御される装置、コンピュータで実施されるプロセス、コンピューティングシステムとして、或いは非一時的コンピュータ可読記憶媒体のような製造品として、全体的又は部分的に実施されてよい。これらの及び他の様々な構成は、以下の詳細な記述判読及び関連する図面の検討から明らかであろう。

0013

この要約は、以下の発明を実施するための形態で更に記載する一揃いの概念を簡略化された形態において導入するために提供される。この要約は、請求する主題の鍵となる構成又は本質的な構成を特定することを意図するものでなく、請求する主題の範囲を限定するために用いられることも意図していない。その上、請求する主題は、この開示のいずれかの部分に記されるいずれかの又は全ての不利点を解決する実施に限定されない。

図面の簡単な説明

0014

電気安全システムの特徴を示すブロック図である。

0015

使用中の電気安全システムを示す図である。

0016

電気安全システムの側面図である。

0017

電気安全システムを用いるために本明細書で開示される手順(ルーチン)の特徴を例示するフロー図である。

0018

インピーダンス測定値を示すグラフである。
インピーダンス測定値を示すグラフである。
インピーダンス測定値を示すグラフである。

0019

本明細書で記載される様々なコンピュータシステムを実施するのに適したコンピュータアーキテクチャを示すコンピュータアーキテクチャ図である。

実施例

0020

以下の詳細な記述は、電気安全システムのための技術に向けられている。本明細書に記載される主題の幾つかの特徴は、コンピュータシステム上のオペレーティングシステム及びアプリケーションプログラムの実行と共に実行するプログラムモジュールの一般的な脈絡において提示されるが、当業者は、他のインプリメンテーション(implementations)が他の種類のプログラムモジュールとの組み合わせにおいて実行されてよいことを認識するであろう。

0021

一般的に、プログラムモジュールは、ルーチン、プログラムコンポーネントデータ構造、及び特定のタスクを実行し或いは特定の抽象データ型を実施する他の種類の構造を含む。その上、当業者は、本明細書に記載する主題が、手持ち式デバイスマルチプロセッサシステムマイクロプロセッサベース又はプログラム可能家庭用電子機器ミニコンピュータメインフレームコンピュータ及び同等物を含む、他のコンピュータシステムコンフィグレーションで実施されてよいことを理解するであろう。

0022

電力の近傍で又は電気的に通電されたデバイス上で作業するとき、人間に対する危険が存在することがある。幾つかの場合には、電気絶縁を用いて、人間を電力から保護(絶縁)しようとすることがある。例えば、除細動のために電源を用いるときには、絶縁性フレキシブルなドレープが、電気ショック治療を受ける患者に配置されることがある。人間の救助者は、ドレープを使用して患者と相互作用することがある。例えば、救助者は、救助者のあらゆる身体部分を患者のあらゆる身体部分から物理的に分離する位置にドレープを配置することがある。幾つかの実施例において、その意図は、電気ショックが患者に送達されるときに、救助者は電圧から絶縁されており、よって、ショックを受けないということである。

0023

しかしながら、実世界の状況において、ドレープが用いられる環境は、しばしば静的ではない。例えば、上述の例では、除細動を受けている患者を救助しようと試みるとき、患者及び救助者は、しばしば動き回る。救助環境の電気的特性を変える、血液、嘔吐、又はのような、液体があることがある。別の例では、高電圧電力線のような電気機器作業者は、しばしば雨の又は暑い環境にあり、労働者の環境の電気的特性を変える水の導入を引き起こす。

0024

よって、幾つかの例では、作業者又は救助者を高電圧源から分離する絶縁体妥当性(adequacy)を能動的に測定し且つモニタリングすることは、有益なことがある。この考察及び潜在的な他の問題に対処するために、安全でない環境を提示することがある漏れ電流経路又は不十分な誘電体障壁に関する情報を人間(又は他の実体)に提供する技術が、本明細書中に開示されている。幾つかの例では、作業者/救助者に近接する表面と周波数範囲に亘る高電圧源との間のインピーダンスが測定されてよい。周波数の範囲に亘って測定されるインピーダンスは、障壁の絶縁耐力(dielectric strength)、従って、特定の環境における電気ショックのリスクを決定するときに使用し得る情報を提供することができる。例えば、除細動の例では、ある範囲の周波数に亘るインピーダンス測定値は、電気ショックが適用されるときの電流漏れの可能性を識別するのに役立つことがある。除細動の操作では、電源によって生成される全電力が患者の身体を通じて進むだけであることが望ましい。電気短絡又は絶縁破壊によって引き起こされる電流漏れは、除細動ショックの有効性を低下させ得る。更に、電流漏れが救助者を通るならば、救助者は、不注意に、そして、望ましくなく、電気ショックを受けることがある。

0025

以下の詳細な記述では、本明細書の一部を形成し、特定の実施態様又は実施例を例示として示す、添付図面を参照する。本明細書中に現時点で開示されている主題の特徴は、除細動システムにおける使用に関して記載されているが、ここに開示される主題は他の用途において使用されてよく、ここに開示される主題の範囲内にあることが理解されるべきである。次に、図面を参照して、除細動システムの特徴を記載する。

0026

図1は、除細動作業における電気安全システム100の特徴を示すブロック図である。電気安全システム100は、インピーダンス測定デバイス102と、電気絶縁体112と、電源106とを含む。幾つかの実施例において、電源106は、電気ショックを生成し、患者108に電気ショックを加える。幾つかの実施例において、電源106は、患者108の場所A及びBで電気ショックを給送する。

0027

患者110を救助するのを助長するために、人間110は、患者108に対して胸部圧迫を行うのを試みることがある。人間110と患者108との間にある程度の絶縁を提供するために、電気絶縁体112が用いられてよい。電気絶縁体112は、人間110と患者108との間にある程度の絶縁を提供するように設計された絶縁特性及びサイズ特性を有してよい。電気絶縁体112は、限定されないが、ゴムプラスチックガラス、及び同等物を含む、様々な材料で構成されてよい。

0028

幾つかの実施例では、電気安全システム100の様々な地点の間のインピーダンスを測定することが有益であるか或いは望ましいことがある。幾つかの実施例では、インピーダンス測定デバイス102が用いられてよい。インピーダンス測定デバイス102は、様々な電源を用いて電力供給されてよい。幾つかの実施例において、インピーダンス測定デバイス102は、バッテリ116を用いて電力供給されてよい。(例示しない)他の実施例において、インピーダンス測定デバイス102は、外部電源106のような外部電源又は除細動ユニットによって提供される電力を用いて電力供給されてよい。ここに開示される主題は、如何なる特定の構成にも限定されない。

0029

インピーダンスを測定するために、インピーダンス測定デバイス102は、インピーダンス測定アプリケーション118のための指令メモリ内に格納してよい。インピーダンス測定アプリケーション118は、多周波数ジェネレータ120(multi-frequency generator)を通電するための命令を有してよい。多周波数ジェネレータ120は、様々な周波数で電力を供給する。幾つかの実施例において、周波数の範囲は、〜0Hz乃至500kHzの周波数を含んでよい。ここに開示する主題は、如何なる特定の周波数又は周波数の範囲にも限定されない。電気安全システム100の様々な特徴のインピーダンスは、リード線104及び105を用いて測定される。図1において、リード線104は、電気絶縁体112に接続され、リード線105は、患者108と接触する除細動電極に接続される。ここに開示する主題は、如何なる特定のリード線又はリード線の取付け場所にも限定されない。何故ならば、様々な場所が測定されることがあるからである。Norwood,
MassachusettsのANALOG DEVICE, INC.のADuCM350チップセットを用いてインピーダンス測定装置102の様々な特徴を実施し得る。

0030

幾つかの実施例において、インピーダンス測定は、人間110を危険な量の電流フローを受けるリスクに晒すことがあるインピーダンスを決定するように設計されてよい。例えば、患者108と接触する電気絶縁体112は、所与の絶縁耐力について、ある範囲の周波数に亘る理論的な又は予想されるインピーダンスプロファイルを有してよい。インピーダンス測定アプリケーション118は、リード線104及び105から入力を受け取るように構成されてよい。インピーダンスは、当業者が知る技術を用いて決定されてよい。

0031

幾つかの実施例において、測定されたインピーダンスが予想されたインピーダンスプロファイルと異なるならば、インピーダンス測定アプリケーション118は、出力の生成をもたらしてよい。幾つかの実施例において、出力は、安全でない状態又は電気短絡の可能性を示す、電気安全システム100内の照明を変更することであってよい。他の実施例において、出力は、範囲外インピーダンス条件クリアされるまで、電源106からの電力の適用を防止することであってよい。ここに開示する主題は、如何なる特定の出力にも限定されない。

0032

使用中、人間110は、患者108の上に電気絶縁体112を配置してよい。人間110は、患者108の位置A及びBで患者108に電源106取り付けてよい。人間110は、インピーダンス測定装置102からリード線104及び105を取り付けてよく、或いはリード線104及び105は、プリインストールされてよい。人間110は、インピーダンス測定装置102及び電源106に通電してよい。

0033

人間110は、患者108に対して胸部圧迫を行ってもよい。幾つかの実施例では、電気絶縁体112を用いることによって、電源106が患者108に電気ショックを給送する間に、人間110は、圧迫を適用し続け得ることがある。インピーダンス測定装置102は、「ハンズオンCPR」 (“hands-on CPR”)操作中にインピーダンスを継続的に測定する。

0034

人間110が患者108と直接的に接触するならば、或いは汗又は他の流体が人間110と患者108との間に電気回路を作るならば、或いは様々な他の場合に、インピーダンス測定装置102は、低インピーダンス状態又は範囲外状況を検出することがある。低インピーダンス状態は、幾つかの実施例において、人間110が電源106から不注意に電気ショックを受けることがある状態を合図で知らせることがある。低インピーダンス状態は、他の問題も示すことがある。例えば、患者108は、地面への下方経路を提示する流体内に覆われて、電気ショックが患者108を通じて完全に移動しないようにする(即ち、漂遊電流)。範囲外インピーダンス測定値は、絶縁障壁が、亀裂又は何らかの他の損傷を通じて、除細動ショックに耐えるには不十分な絶縁耐力を有することがある状態を示すこともある。

0035

図2は、使用中の電気安全システム100を示す図である。例示されるように、人間110は、患者108の部分に亘って電気絶縁体112を適用している。電源106は、第1の電力ケーブル204及び第2の電力ケーブル205を通じて患者108に電気ショックを提供する。第1の電力ケーブル204は、パッド210を通じて場所Aで患者108に適用されている。第2の電力ケーブル205は、パッド212を通じて場所Bで患者108に適用されている。幾つかの実施例において、場所Aは、患者108の心臓に近接する場所又はその付近にある。幾つかの実施例において、位置Bは、患者108の側部若しくは背部に又はそれらの近くにある。

0036

図2に例示されるように、インピーダンス測定デバイス102は、リード線104を介して場所Xで並びにリード線105を介して位置Yで、電気絶縁体112に接続される。操作中、人間110は、電源106がショック電圧を患者108に適用する間に、場所216で胸部圧迫を与えてよい。幾つかの実施例において、電気絶縁体112は、電気ショックから人間110を部分的に又は全体的に絶縁する。幾つかの実施例において、インピーダンス測定デバイス102は、様々な周波数で電気絶縁体112と患者108又は人間110との間のインピーダンスを継続的に測定する。範囲外インピーダンスプロファイルが検出されるならば、インピーダンス測定デバイス102は、電気ショックを出力として表示するか或いは停止させてよい。

0037

図3は、除細動システム300の側面図である。除細動システム300は、インピーダンス測定デバイス102と、電源106とを含む。電源106は、第1の電力ケーブル204及びコネクタ302を通じてパッド210を介して患者108にショック電圧を印加する。コネクタ302は、前記絶縁体112を通じて電源106から受け取る電力を接続する。電源106は、第2の電力ケーブル205及びパッド212を通じて患者108に除細動電圧も印加する。幾つかの実施例では、パッド210を患者108に一時的に連結するのを助けるために、導電性ゲル310が用いられてよい。同様に、パッド212を患者108に一時的に連結するのを助けるために、導電性ゲル312が用いられてよい。幾つかの構成において、パッド210は、電気絶縁体112の内面330に近接して配置され、人間の救助者が胸部圧迫を加え得る電気絶縁体112の外面332から電気的に絶縁される。

0038

使用中、人間110は、場所318で患者108に胸部圧迫を加えてよい。インピーダンス測定デバイス102が、範囲外インピーダンス状態を検出するならば、インピーダンス測定デバイス102は、電気障害表示(electrical fault indication)を電気障害インジケータ314(electrical fault indicator)に出力してよい。電気障害インジケータ314は、光、音、及び同等物であり得る。上で議論したように、出力は、除細動ショックの適用を防止し或いは停止する信号であってもよい。幾つかの実施例において、インピーダンス測定デバイス102は、コネクタ340を通じて電源106に信号を送信してよい。電源106は、信号を入力として受信し、電気ショックの適用を停止してよい。幾つかの実施例において、電気絶縁体112は、圧迫率インジケータ316(compression rate indicator)を含くんでもよい。圧迫率インジケータ316は、所望の又は推奨される胸部圧迫率の人間110に対する入力を提供する、光、音、及び同等物であってよい。圧迫の速度は、人間110を誘導するのに役立つ所定の又は最適な速度であってよい。

0039

図4は、除細動作業(defibrillation operation)における電気安全システム100の動作について本明細書で開示するルーチン400の特徴を例示するフロー図である。本明細書で記載する論理動作(logical operations)は、(1)コンピューティングシステム上で動作する一連のコンピュータで実施される動作(computer implemented acts)又はプログラムモジュール(program modules)として、及び/又は(2)コンピュータシステム内の相互接続される機械論理回路又は回路モジュールとして実施されることが理解されるべきである。実施(implementation)は、コンピューティングシステムのパフォーマンス要件に依存する選択事項である。従って、本明細書で記載する論理動作を、動作(operations)、構造デバイス(structural devices)、行為(acts)、又はモジュール(modules)と様々に呼ぶ。これらの動作、構造デバイス、行為及びモジュールを、ソフトウェアファームウェア、専用デジタル論理、及び任意の組み合わせにおいて実施し得る。

0040

ルーチン400は、心肺蘇生(CPR)が開始される動作402で始まる。CPR作業の一部として、人間110は、人間110が接触することがある患者108の領域の上に、電気安全システム100からの電気絶縁体112(ドレープ)を配置する。電気安全システム100は、電源106も含むことができる。人間110は、電気絶縁体112の下面の下にあるパッドが患者108と接触するような方法において、患者108の上に電気絶縁体112を配置することができる。人間110は、患者108の他の場所に他のパッドを配置することもできる。

0041

人間110は、インピーダンス測定デバイスを通電することもできる。インピーダンス測定デバイスは、電気絶縁体の場所に又は電気安全システム100の他のコンポーネントの場所に予め装着されてよい2つのリード線を含むことができる。次に、人間110は、電源及びインピーダンス測定デバイスを通電することができる。人間110は、胸部圧迫を開始してもよい。

0042

ルーチンは、インピーダンス測定デバイス102が様々な周波数に亘ってインピーダンスを測定する。動作404に進む。様々な周波数に亘るインピーダンスの測定は、可能な漂遊電流条件、電気絶縁体112の不十分な絶縁耐力又は電気短絡を検出することができる。例えば、図5は、人間110が電気絶縁体112に触れることなく患者の上に配置されたドレープのインピーダンス特性を示すグラフである。図示のように、低周波数で、電気絶縁体118は高インピーダンス特性を有するのに対し、高周波数で、インピーダンスは減少する。

0043

図6において、インピーダンス測定デバイス102は、人間110が手袋を用いているときのインピーダンスを測定するために用いられた。例示するように、約15kHzで、インピーダンスが降下し、図5に例示したものと異なるインピーダンス特性を示す。降下は、人間110の手と導電性ゲル310との間の容量結合又は他の要因の結果であることがある。

0044

図7において、人間110によって用いられる手袋を嵌めた手とパッド212との間の様々な周波数で、インピーダンスを測定した。図示するように、殆どの周波数に亘るインピーダンスは、図5締める障壁よりも概ね低い。幾つかの実施例において、手袋は、電気絶縁体112よりも薄い可能性が高い。よって、材料が同じ又は類似であるならば、手袋と皮膚との間の接触のインピーダンスは、障壁と皮膚との間の接触のインピーダンスよりも、一般的に、様々な周波数に亘ってより少ない。

0045

図4に戻ると、ルーチン400は、インピーダンス測定デバイス102が、低インピーダンス状態又は範囲外インピーダンス状態を検出する、動作406に進む。低インピーダンス状態は、様々な表面に亘って測定されることがある。低インピーダンス状態は、電気短絡の可能性又は電気ショックが加えられるときに漂遊電流を可能にすることがある低い絶縁耐力の状態を示すことがある。

0046

ルーチン400は、インピーダンス測定デバイス102が出力を生成する、動作408に進む。上で議論したように、出力は、患者に対する電気ショックの適用を防止する、光、音、又は信号であってよい。幾つかの構成において、出力は、潜在的に危険な状態を人間110に通知する、人間110に対する表示を提供するように設計される。幾つかの実施例において、電気絶縁体112は、電気絶縁体112の1つ又はそれよりも多くの場所において、低インピーダンス状態が存在する可能性のある場所を示す光又は他のインジケータを有してよい。

0047

ルーチン400は、低インピーダンス状態がクリアされたか否かについての決定が行われる、動作410に進む。低インピーダンス状態がクリアされていないならば、ルーチン400は、出力が維持される、動作408に進む。低インピーダンス状態がクリアされているならば、ルーチン400は、出力又はインジケータがクリアされる、動作412に進む。然る後、ルーチン400は終了してよく、或いは、CPRが継続しているならば、動作412から動作406に戻って継続してよい。

0048

次に、図8を参照して、開示する主題の様々な実施態様において利用されるインピーダンス測定デバイス102のための例示的なコンピュータアーキテクチャを記載する。図8に示すコンピュータアーキテクチャは、CPU802と、RAM806、EEPROM808、及びCMOSメモリ810を含む、システムメモリ804と、システムメモリ804をCPU802に連結するシステムバス812とを含む。インピーダンス測定デバイス102は、多周波数ジェネレータ120を含むこともできる。EEPROM808は、例えば、起動中に、コンピュータ内の要素の間で情報を移転するのを助ける基本ルーチンを含む、BIOS又は拡張可能ファームウェアインタフェース(“EFI”)のような、インピーダンス測定デバイス102を作動させる際の使用のためのファームウェア814を格納してよい。CMOSメモリ810は、インピーダンス測定デバイス102の設定情報を格納するためにファームウェア814によって用いられるバッテリ支援(battery-backed)メモリデバイスである。ファームウェア814のアーキテクチャ及び動作に関する追加的な詳細を以下に提供する。ソフトウェアオンチップ(“SoC”)のような幾つかの実施において、インピーダンス測定アプリケーション118のような様々なソフトウェアは、ファームウェアの部分であってよいことが理解されるべきである。

0049

インピーダンス測定装置102は、オペレーティングシステム818及びインピーダンス測定アプリケーション118、並びに他のプログラムモジュール(図示せず)を格納する、大容量記憶装置816を更に含む。大容量記憶装置816は、システムバス812に接続された大容量記憶装置コントローラ(図示せず)を通じてCPU802に接続されている。大容量記憶装置816及びその関連するコンピュータ可読媒体は、インピーダンス測定デバイス102のための不揮発性記憶装置を提供する。本明細書に含まれるコンピュータ可読媒体の記述は、ハードディスク又はCD−ROMドライブのような大容量記憶装置に言及しているが、コンピュータ可読媒体は、インピーダンス測定デバイス102がアクセスすることのできる任意の利用可能な媒体であってよいことが、当業者によって理解されるはずである。

0050

限定ではなく、一例として、コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含んでよい。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール又は他のデータのような、情報を格納する任意の方法又は技術において実施される、揮発性及び不揮発性の、取外し可能及び取外し不能な媒体を含む。コンピュータ記憶媒体は、RAM、ROM、EPROM、EEPROM、フラッシュメモリ若しくは他のソリッドステートメモリ技術、CD−ROM、デジタル多用途ディスク(“DVD”)若しくは他の光学記憶装置磁気カセット磁気テープ磁気ディスク記憶装置若しくは他の磁気記憶デバイス、又は所望の情報を記憶するために使用することができ且つインピーダンス測定デバイス102によってアクセスされることができる任意の他の媒体を含むが、これらに限定されない。コンピュータ記憶媒体は、非一時的信号又は非一時的媒体を含まない。

0051

インピーダンス測定デバイスは、インピーダンス検出器822を含む。インピーダンス検出器822は、様々な周波数の試験電圧を生成し、それらの試験電圧から入力を受け取る。試験電圧からの入力は、インピーダンス測定アプリケーション118への入力として用いられる。インピーダンス測定アプリケーションは、低インピーダンス状態が検出されるとき、インピーダンス測定デバイス102に低インピーダンス出力824を生成させることができる。低インピーダンス出力824は、光、スピーカ、及び同等物のような、インジケータであり得る。

0052

前述に基づき、電気安全システムのための技術が本明細書に提供されたことを理解されるべきである。本明細書に提示する主題は、コンピュータ構造的構成、方法論的行為、及びコンピュータ可読媒体に特異な言語で記載されているが、添付の特許請求の範囲に定められる本発明は、必ずしも本明細書に記載の特定の構成、行為、又は媒体に限定されないことが理解されるべきである。むしろ、特定の構成、行為、及び媒体は、請求項を実施する例示的な形態として開示されている。

0053

上述の主題は、例示のみのために提供されており、限定するものとして解釈されてならない例示し且つ記載した例示的な実施態様及びアプリケーションに従わないで並びに後続の特許請求の範囲に定められる本発明の真正の精神及び範囲から逸脱しないで、本明細書に記載した主題に対する様々な修正及び変更を行い得る。

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