JP2007029702A - 光電式生体情報測定装置の指先クリップ - Google Patents

Abstract

【課題】指先の全体を安定した状態で挟むことができ、測定の信頼性を高めることのできる光電式生体情報測定装置の指先クリップを提供する。
【解決手段】指先挿入部５を挟んで対向する上側と下側の挟持部材１、２と、下側の挟持部材２上の指先挿入方向の中間部に配され、両挟持部材を指先挿入部を開閉する方向に相対変位自在に連結する連結軸１２と、連結軸を支持点にして連結軸より指先挿入方向の手前側で上側の挟持部材を下側の挟持部材に向けて押圧する第１閉バネ２１と、連結軸を支持点にして連結軸より指先挿入方向の先方側で上側の挟持部材を下側の挟持部材に向けて押圧する第２閉バネ２２と、指先挿入部に挿入されて一対の挟持部材に挟持された指先に対し光を照射する発光部６、及び、発光部より照射され指先を透過した光または指先から反射した光を受光する受光部７と、を具備する。初期の回動支点９の先方側に支点変更突起１０を設けている。
【選択図】図１

Description

本発明は、指先を挿入して挟むことにより、血液中の酸素濃度などの成分を測定する光電式生体情報測定装置の指先クリップに関するものである。

血液中の酸素濃度などの成分を測定するパルスオキシメータの検出端として、指先を挿入して挟持する指先クリップが用いられている（例えば、特許文献１）。

図２０は従来の指先クリップの例を概略的に示している（例えば、特許文献１参照）。
この指先クリップは、指先挿入部５を挟んで対向する第１、第２の一対の挟持部材１、２と、指先挿入方向Ｓの先端側に配され、第１、第２の挟持部材１、２を指先挿入部５を開閉する方向に回動自在に連結する軸３と、第１、第２の挟持部材１、２を指先挿入部５を閉じる方向に付勢する閉バネ４と、第１、第２の挟持部材１、２の一方に設けられた発光部（ＬＥＤ）６、及び、他方に設けられ、発光部６から照射され指先を通過した光を受光する受光部（フォトダイオード）７と、を具備しており、図２１に示すように、発光部６と受光部７との間に指先Ｍを挿入して、閉バネ４の力で挟持するように構成されている。この状態で、発光部６から発する光を、指先Ｍの血管内を流れる血液を通して、受光部７で受光することにより、受光部７の出力に基づいて血液中の成分を測定することができる。

図２２は別の従来の指先クリップの例を示している（例えば、特許文献２参照）。
この指先クリップは、指先Ｍを挟む第１、第２の挟持部材２０１、２０２を、指先挿入方向の先方側に設けた係合部２０３、２０４により開閉方向の遊びを持たせて係合し、両挟持部材２０１、２０２を、湾曲形成した閉バネ２０５で閉じ方向に付勢したものである。この指先クリップを使用する場合は、（ａ）に示すように挟持部材２０１、２０２の先端側を摘んで手元側を開いて指先Ｍを挿入し、奥まで入れたら手を離す。そうすると、指先Ｍの太さに応じて係合部２０３、２０４が開方向に変位し、その状態でバネ２０５の力で挟持部材２０１、２０２が指先Ｍを挟む。
実用新案登録第２５７４６２８号公報 特表平１０−５０２２６８号公報

ところで、指の太さには個人差があり、図２０に示した指先クリップのように、１つの軸３と１つの閉バネ４だけで挟持部材１、２を閉方向に付勢する構造では、指全体に挟持部材１、２をフィットさせることは難しい。例えば、図２１（ａ）に示すように、指の太い人は、指先Ｍの先端側だけがきつくなり、根元側がゆるくなってしまう。先端側がきつくなりすぎると血行の妨げになり、根元側がゆるくなりすぎると、外光Ｂの影響を受けやすくなり、正しい測定の障害となる。また、（ｂ）に示すように、指の細い人は、その逆となり、指先Ｍの先端部の隙間からの発光部６の光の回り込みによる影響を受けやすくなる。また、発光部６からの光Ａがずれて受光部７に入射する可能性もある。これらの問題は、発光部６と受光部７が逆についている場合も同様である。

また、図２２に示したものは、両挟持部材２０１、２０２を連結する係合部２０３、２０４に開閉方向の遊びを持たせているので、図２１（ａ）、（ｂ）に示した問題は幾分かは改善されると思われるが、いずれにせよ、１つのバネ２０５で挟持部材２０１、２０２の一箇所を押圧するだけであるから、必ずしもフィットした装着ができない場合がある。特に指先側にはバネ２０５の付勢力が作用しにくいので、指先側に隙間ができやすく、場合によっては測定の信頼性を損なうおそれがある。

本発明は、上記事情を考慮し、指先の全体を安定した状態で挟むことができ、測定の信頼性を高めることのできる光電式生体情報測定装置の指先クリップを提供することを目的とする。

請求項１の発明の光電式生体情報測定装置の指先クリップは、指先挿入部を挟んで対向する一対の挟持部材と、前記一対の挟持部材のうちの一方の挟持部材上の指先挿入方向の中間部に配され、前記一対の挟持部材を、前記指先挿入部を開閉する方向に相対変位自在に連結する連結軸と、前記連結軸を支持点にして該連結軸より指先挿入方向の手前側で他方の挟持部材を一方の挟持部材に向けて押圧する第１閉バネと、前記連結軸を支持点にして該連結軸より指先挿入方向の先方側で他方の挟持部材を一方の挟持部材に向けて押圧する第２閉バネと、前記指先挿入部に挿入されて前記一対の挟持部材に挟持された指先に対し光を照射する発光部、及び、該発光部より照射され指先を透過した光または指先から反射した光を受光する受光部と、を具備することを特徴とする。

請求項２の発明は、請求項１に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記連結軸を受けるための軸受孔を前記他方の挟持部材側に設け、該軸受孔を、前記挟持部材が離間する方向に長い長孔またはガイド溝により構成し、該長孔またはガイド溝よりなる軸受孔に前記連結軸をスライド自在に嵌めることにより、両挟持部材の連結部に挟持部材が開く方向の遊びを持たせたことを特徴とする。

請求項３の発明は、請求項２に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記他方の挟持部材の左右の外側面に、局部的な膨らみを設けることによって、指で当該他方の挟持部材をつまむためのグリップ部を形成し、それら左右の各グリップ部の内側に前記ガイド溝を形成したことを特徴とする。

請求項４の発明は、請求項３に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記一対の挟持部材に、前記指先挿入部としての略円柱状空間を形成する凹面壁を互いに対向させて形成し、前記グリップ部を形成した他方の挟持部材側の凹面壁にクッション材を張り付け、前記一方の挟持部材の凹面壁を平滑面としたことを特徴とする。

請求項５の発明は、請求項３または４に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記グリップ部を形成した他方の挟持部材を指の甲側に当てるもの、その反対の前記一方の挟持部材を指の腹側に当てるものとし、指の甲側に当てる他方の挟持部材の上面に測定結果等を電子表示する表示部を設けたことを特徴とする。

請求項６の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記第１閉バネと前記第２閉バネとを１つのバネ部材上に形成し、該バネ部材の中間部を前記連結軸に係合させることで、前記第１閉バネと第２閉バネの基端部を連結軸に固定したことを特徴とする。

請求項７の発明は、請求項１〜６のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記連結軸の近傍に、閉じた状態の前記他方の挟持部材の、連結軸より指先挿入方向の手前側を開く方向へ回動自在とし且つ先方側を閉じる方向へ回動自在とする回動支点を設け、該回動支点より先方側の挟持部材上に、前記手前側を開くために前記先方側を閉じ操作するツマミ部を設け、前記他方の挟持部材のツマミ部上に前記第２閉バネによる押圧点を設けたことを特徴とする。

請求項８の発明は、請求項７に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記ツマミ部の閉じたとき接近する対向面上に、前記回動支点よりも指先挿入方向の先方側に位置し、前記ツマミ部を閉じ操作したとき、その途中で回動の支点を、前記回動支点よりも更に指先挿入方向の先方側に移動する支点変更突起を設けたことを特徴とする。

請求項９の発明は、請求項８に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記支点変更突起と対向する対向面上に、該支点変更突起と摺接することで挟持部材の横ズレを防止する横ズレ防止ガイドを設けたことを特徴とする。

請求項１０の発明は、請求項１〜９のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、前記一対の挟持部材に、前記指先挿入部としての略円柱状空間を形成する凹面壁を互いに対向させて形成し、一方の挟持部材の凹面壁を、挟持部材の幅方向両端にまで形成し、他方の挟持部材の凹面壁を、挟持部材の幅方向両端の手前で終わらせ、その凹面壁の外側に、相手側の挟持部材の凹面壁に合致する凸曲面状の面取斜面を形成したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、一方の挟持部材上の指先挿入方向の中間部に連結軸を配し、その連結軸により両挟持部材を開閉方向に相対変位自在に連結し、連結軸を支持点にした第１、第２の閉バネにより、連結軸を挟んだ手前側と先方側の２箇所で他方の挟持部材を一方の挟持部材に向け押圧しているので、他方の挟持部材の全体を一方の挟持部材へ向けてバランスよく押し付けることができる。従って、指の太さに関係なく、指先の先端側と根元側に安定した状態で挟持部材をフィットさせることができ、外光による影響や光漏れの影響をあまり受けずに、精度良く指先からの生体情報を測定することができる。また、指先挿入方向の中間部に、挟持部材同士のガタ付きを抑えることのできる連結軸を配しているので、センサ（特に発光部及び受光部）と連結軸の距離を近く設計することができ、それにより、発光部と受光部を各挟持部材に対向配置している場合には、センサの光軸ずれを少なくすることができる。

請求項２の発明によれば、連結軸を受ける軸受孔を長孔またはガイド溝で構成することにより、挟持部材の連結部に遊びを持たせたので、長孔またはガイド溝のガイド作用により挟持部材のガタ付きを抑えることができ、挟持部材の開閉操作をスムーズに安定して行うことができる。

請求項３の発明によれば、軸受孔としてのガイド溝を設ける側（他方側）の挟持部材の左右の外側面に、局部的な膨らみによるグリップ部を形成し、それら各グリップ部の内側にガイド溝を形成したので、そのグリップ部を設けた部分だけを除いて、挟持部材の他の部分の幅を小さくすることができる。つまり、挟持部材の主たる部分の幅を大きくすることなく、連結軸とガイド溝による遊び機構（スライド機構）部分を作るスペースを容易に確保することができる。

請求項４の発明によれば、グリップ部を形成した他方の挟持部材側の凹面壁にクッション材を張り付けると共に、一方の挟持部材の凹面壁を平滑面としてあるので、グリップ部をつまんで他方の挟持部材を持ち上げながら、測定する方の指先で一方の挟持部材を押し下げつつ、そのまま平滑な凹面壁に指先を滑らせて適正位置まで挿入することができる。従って、敢えて挟持部材を開いた状態にした上で、測定する指の先を挿入するという面倒な手順を踏む必要がなく、指を滑らせながら簡単に測定位置まで挿入することができる。そして、挿入した状態では、片方の凹面壁のクッション材の働きにより、安定した状態で柔らかく指先を挟むことができる。つまり、無理矢理に指を挿入しようとした場合でも、うまく挿入することができるし、確実に指にフィットさせることができる。

請求項５の発明によれば、グリップ部を形成した他方の挟持部材を指の甲側に当てるものとし、その反対の一方の挟持部材を指の腹側に当てるものとし、指の甲側に当てる他方の挟持部材の上面に測定結果等を電子表示する表示部を設けたので、指先の腹側で一方の挟持部材を押し下げつつ、そのまま平滑な凹面壁に指先の腹を滑らせることで、指先を適正な位置まで容易に挿入することができる。また、挿入した状態で、手の甲側に表示部が位置するので、表示部が見やすく、測定しやすい。

請求項６の発明によれば、第１閉バネと第２閉バネとを１つのバネ部材上に形成し、そのバネ部材の中間部を連結軸に係合させることで、両閉バネの基端部を連結軸に固定しているので、部品数を減らした簡単な構成を採りながら、両挟持部材にバランスのよい閉方向付勢力を付与することができる。

請求項７の発明によれば、連結軸の近傍に回動支点を設け、回動支点より先方側にツマミ部を設け、他方の挟持部材のツマミ部上に第２閉バネによる押圧点を設けたので、ツマミ部を摘むことで挟持部材の手前側を簡単に開くことができ、そこに指先を挿入することができる。

請求項８の発明によれば、回動支点よりも更に指先挿入方向の先方側に支点変更突起を設け、その支点変更突起に支点を移動しながら挟持部材の手前側を開くようにしているので、挟持部材の入口を大きく開くことができ、指先を確実に奥まで挿入することができる。

請求項９の発明によれば、支点変更突起と対向する対向面上に、支点変更突起と摺接する横ズレ防止ガイドを設けたので、挟持部材同士の横ズレやガタ付きを防止して、安定した指先の挟持を実現することができる。

請求項１０の発明によれば、指先挿入部を構成する一方の挟持部材の凹面壁を挟持部材の幅方向両端にまで形成し、他方の挟持部材の凹面壁を、挟持部材の幅方向両端の手前で終わらせ、その凹面壁の外側に、相手側の挟持部材の凹面壁に合致する凸曲面状の面取斜面を形成したので、閉じた状態にしたとき、面取斜面が相手側の凹面壁に合致することで、低い全高を実現することができ、指先クリップの薄型化が可能となる。しかも、凹面壁と面取斜面の噛み合いにより横ズレ防止効果も得られる。また、細い指先に対しては、面取斜面があることにより挟持部材同士の干渉を避けることができるので、確実に隙間なく挟持部材をフィットさせることができる。また、一方の挟持部材の凹面壁は挟持部材の幅方向両端にまで形成しているので、太い指先に対しても確実に挟持部材をフィットさせることができる。また、面取斜面を設け、且つその面取斜面を凸曲面状に形成したことにより、外光による影響を最小限に抑える効果も得られる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
図１（ａ）は本発明の実施形態の指先クリップの側断面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ矢視断面図である。図２はバネの取付構造を分かりやすく示した側面図、図３はバネによる押圧点とバネの支持点の関係を示す概略側面図、図４は連結軸と軸受孔（長孔またはガイド溝）の関係を分かりやすく示した横断面図、図５は指先挿入部を構成する部分の詳細を示す横断面図、図６は横ズレ防止構造の断面図、図７は横ズレ状態の説明図である。

この指先クリップは、光電式生体情報測定装置（例えば、パルスオキシメータ）の指先クリップであり、指先挿入部５を挟んで対向する第１、第２の上下一対の挟持部材１、２と、下側の挟持部材２上の指先の挿入方向〔図１（ａ）の左から右へ向かう方向〕の中間部に立設された一対のブラケット１１と、各ブラケット１１の側面に突設され、上側の挟持部材１側に形成された軸受孔１３に嵌合されることで、上下の挟持部材１、２を開閉する方向に相対変位自在に連結する円柱突起状の連結軸１２と、連結軸１２を支持点にして連結軸１２より指先挿入方向の手前側で上側の挟持部材１を下側の挟持部材２に向けて押圧する第１閉バネ２１と、連結軸１２を支持点にして連結軸１２より指先挿入方向の先方側で上側の挟持部材１を下側の挟持部材２に向けて押圧する第２閉バネ２２と、上側と下側の挟持部材１、２の一方に設けられた発光部６、及び、他方に設けられ、発光部６から照射され、上側と下側の挟持部材１、２で挟持された指先Ｍを通過した光を受光する受光部７と、を具備している。ここで、パルスオキシメータの場合であれば、発光部６は、赤外光と赤色光を出射する機能を有する。

なお、発光部６と受光部７の配置は上記と逆であってもよい。また、必ずしも各挟持部材１、２の一方に発光部６を設け、他方に受光部７を設けることに限定されるものでもない。要するに、挟持部材１、２で指先を挟持した際に、発光部６から指先に向けて光を出射し、受光部７がその光を指先を介して受光できる関係であればよい。

例えば、上側（指の甲側）の挟持部材１または下側（指の腹側）の挟持部材２に発光部６と受光部７を縦並びに（指先挿入方向に並べて）設けてもよいし、上側の挟持部材１または下側の挟持部材２に発光部６と受光部７を横並び（指先挿入方向と交差する方向に並べて）に設けてもよい。このように発光部６と受光部７を同じ挟持部材１、２側に設けた場合、受光部７は、発光部６から照射された光の指からの反射光や拡散光を受光して信号を出力することになる。

本実施形態の指先クリップの場合、連結軸１２を受ける軸受孔１３を、挟持部材１、２が離間する方向に長い長孔またはガイド溝とし、その長孔またはガイド溝（軸受孔１２）に連結軸１１をスライド自在に嵌めることにより、両挟持部材１、２の連結部に挟持部材１、２が開く方向の遊びを持たせてある。ここで、長孔とは貫通した長い孔であり、ガイド溝とは貫通しないで先が塞がった溝状の凹みである。

また、図２、図３に示すように、第１閉バネ２１と第２閉バネ２２は、１つのバネ部材２０上に形成してあり、そのバネ部材２０の中間部に設けたループ部２０ａを連結軸１２に嵌めることで、第１閉バネ２１と第２閉バネ２２の基端部を連結軸１２に固定している。これら第１、第２の閉バネ２１、２２は、先端に押圧部２１ａ、２２ａを有し、押圧部２１ａ、２２ａと基端のループ部２０ａとの間に、へ字状に屈曲した屈曲部２１ｂ、２２ｂを有している。そして、図３に示すように、各先端の押圧部２１ａ、２２ａを、連結軸１２の手前側と先方側の連結軸１２からそれぞれ距離ＬＡ、ＬＢだけ離れた位置に押圧させることで、連結軸１２を支持点にしながら、上側の挟持部材１を下向きに押圧している。従って、各閉バネ２１、２２の押圧部２１ａ、２２ａによる押圧点には下向きの力ＦＡ、ＦＢが作用し、連結軸１２には上向きの力ＦＣが作用する。ここで、各閉バネ２１、２２の押圧部２１ａ、２２ａまでの長さや、屈曲部２１ｂ、２２ｂの曲がり等を適当に設定することによって、前記力ＦＡ、ＦＢ、ＦＣを任意に設定することができる。

また、図１に示すように、連結軸１２の近傍には、指先挿入の際に挟持部材１、２の手前側（開口側）を開くための回動支点９を設けている。この回動支点９は、挟持部材１、２を閉じた状態において、上側の挟持部材１の連結軸１２より手前側を開く方向へ回動自在とし且つ先方側を閉じる方向へ回動自在とするものであり、この回動支点９より先方側の挟持部材１、２上に、手前側を開くために先方側を閉じ操作するツマミ部１ａ、２ａを設けている。

ここでは、上側の挟持部材１のツマミ部１ａの下面壁を傾斜壁１ｂで形成しており、その傾斜壁１ｂと下側の挟持部材２の上面との間に空間８を確保することで、上側のツマミ部１ａを下側のツマミ部２ａに対して閉じ操作できるようになっている。そして、傾斜壁１ｂと挟持部材１の下面との交差する角部を回動支点９として設定し、回動支点９より先方側のツマミ部１ａ上に、第２閉バネ２２の押圧部２２ａによる押圧点を設けている。

また、ツマミ部１ａの閉じたとき接近する対向面（下側の挟持部材２の上面）には、回動支点９よりも指先挿入方向の先方側に位置し、ツマミ部１ａを閉じ操作したとき、その途中で回動の支点を、回動支点９よりも更に指先挿入方向の先方側に移動する支点変更突起１０を設けている。この支点変更突起１０に傾斜壁１ｂが当たることで、新たな回動支点ができる。

また、図６に示すように、支点変更突起１０と対向する上側の挟持部材１側の対向面上には、支点変更突起１０と摺接することで、図７に示すような挟持部材１、２の横ズレを防止する横ズレ防止ガイド３５を設けている。図７中の１０１は回動軸を示す。

また、図５に示すように、上下の挟持部材１、２には、指先挿入部５としての略円柱状空間を形成するための凹面壁３１、３２を互いに対向させて形成してある。上側の挟持部材１の凹面壁３１は、挟持部材１の幅方向両端３１ａにまで形成してある。また、下側の挟持部材２の凹面壁３２は、挟持部材２の幅方向両端の手前で終わらせ、その凹面壁３２の外側に、上側の挟持部材１の凹面壁３１に合致する曲率Ｒの凸曲面状の面取斜面３２ａを形成してある。

次に作用を説明する。
この指先クリップは、下側の挟持部材２上の指先挿入方向の中間部に連結軸１２を配し、その連結軸１２により両挟持部材１、２を開閉方向に相対変位自在に連結し、連結軸１２を支持点にした第１、第２の閉バネ２１、２２によって、連結軸１２を挟んだ手前側と先方側の２箇所で上側の挟持部材１を下側の挟持部材２に向け押圧しているので、図８に示すように、上側の挟持部材１の全体を下側の挟持部材２へ向けてバランスよく押し付けることができる。

従って、指の太さに関係なく、指先Ｍの先端側と根元側に安定した状態で挟持部材１、２をフィットさせることができ、外光による影響や光漏れの影響をあまり受けずに、精度良く指先Ｍからの生体情報を測定することができる。また、指先挿入方向の中間部に、挟持部材１、２同士のガタ付きを抑えることのできる連結軸１２を配しているので、センサ（発光部６及び受光部７）と連結軸１２の距離を近く設計することができ、それにより、発光部６と受光部７光軸ずれを少なくすることができる。

因みに、先方側の第２閉バネ２２がない場合の指先クリップを、比較例として図９に示す。図９（ａ）は閉じた状態、（ｂ）はツマミ部を摘んで手前側（指先挿入側）を開いた状態、（ｃ）は指先Ｍが太い場合の挟持状態、（ｄ）は指先Ｍが細い場合の挟持状態をそれぞれ示している。

この比較例の場合、第１閉バネ２１だけで上側の挟持部材１を下向きに押圧するので、上側の挟持部材１をバランスよく指先Ｍにフィットさせることができない。例えば、（ｃ）のように指先Ｍが太い場合は手前側に隙間が生じやすく、（ｄ）のように指先Ｍが細い場合は先方側に隙間が生じやすくなる。

これに対して、本実施形態の指先クリップは、連結軸１２の手前側と先方側において閉バネ２１、２２により上側の挟持部材１を下向きに押し付けているので、前述したように良好なフィット状態を得ることができる。

また、この指先クリップは、連結軸１２を受ける軸受孔１３を長孔としているので、長孔のガイド作用により、挟持部材１、２のガタ付きを抑えることができ、挟持部材１、２の開閉操作をスムーズに安定して行うことができる。

また、この指先クリップでは、第１閉バネ２１と第２閉バネ２２とを１つのバネ部材２０上に形成し、そのバネ部材２０の中間のループ部２０ａを連結軸１２に嵌め付けることで、両閉バネ２１、２２の基端部を連結軸１２に固定しているので、部品数を減らした簡単な構成を採りながら、両挟持部材１、２にバランスのよい閉方向付勢力を付与することができる。

また、この指先クリップでは、連結軸１２の近傍に回動支点９を設け、回動支点９より先方側にツマミ部１ａ、２ａを設け、上側の挟持部材１のツマミ部１ａ上に第２閉バネ２２による押圧点を設けたので、ツマミ部１ａ、２ａを摘むことで、挟持部材１、２の手前側を簡単に開くことができ、そこに指先Ｍを容易に挿入することができる。

また、この指先クリップでは、回動支点９よりも更に指先挿入方向の先方側に支点変更突起１０を設け、その支点変更突起１０に支点を移動しながら挟持部材１、２の手前側を開くようにしているので、図１０に示すように、挟持部材１、２の入口の開口角度θを大きくとることができ、指先Ｍを確実に奥まで挿入することができる。

この点を図１１の比較例と比較してみる。図１１の例では、支点変更突起１０を設けていない。従って、初期の回動支点９を固定支点とながら挟持部材１が回動することになり、その結果、入口の開口角度θを大きくできない。

それに対し、本実施形態の場合は、挟持部材１の回動の支点を先方側に移動させることができるので、大きい開口角度θを確保することができる。

また、この指先クリップによれば、支点変更突起１０と対向する上側の挟持部材１に、支点変更突起１０と摺接する横ズレ防止ガイド３５を設けているので、挟持部材１、２同士の横ズレやガタ付きを防止して、安定した指先Ｍの挟持を実現することができる。

また、この指先クリップによれば、図１（ｂ）、図５に示すように、指先挿入部５を構成する上側の挟持部材１の凹面壁３１を、挟持部材１の幅方向両端３１ａにまで形成し、下側の挟持部材２の凹面壁３２を、挟持部材２の幅方向両端の手前で終わらせ、その凹面壁３２の外側に、相手側の挟持部材１の凹面壁３１に合致する凸曲面状の面取斜面３２ａを形成しているので、図１２（ａ）に示すように閉じた状態にしたとき、面取斜面３２ａが相手側の凹面壁３１に合致することで、低い全高Ｈを実現することができ、指先クリップの薄型化が可能となる。しかも、凹面壁３１と面取斜面３２ａの噛み合いにより横ズレ防止効果も得られる。

また、図１３（ａ）に指先Ｍの太さが細い場合、（ｂ）に中位の場合、（ｃ）に太い場合を示すように、細い指先Ｍに対しては、面取斜面３２ａがあることによって挟持部材１、２同士の干渉を避けることができるので、確実に隙間なく挟持部材１、２をフィットさせることができる。また、上側の挟持部材１の凹面壁３１は、挟持部材１の幅方向両端３１ａにまで形成しているので、太い指先Ｍに対しても確実に挟持部材１、２をフィットさせることができる。

この点、例えば図１２（ｂ）に示すように、面取斜面３２ａを設けない場合はどうなるかというと、凹面壁３１、３２の両端３１ａ、３２ｃが干渉するため、指先Ｍの細い場合に隙間１０２ができやすい上、閉じた状態のときに全高Ｈが高くなりやすいという問題が予想される。

また、面取斜面３２ａを設けていること、しかも、その面取斜面３２ａを凸曲面状に形成していることにより、外光による影響を最小限に抑える効果も得られる。この点を図１４、図１５を用いて説明する。図１４は上側からの外光Ｓａがある場合、図１５は横からの外光Ｓｂがある場合を示す。各図の（ａ）が本実施形態、（ｂ）が比較例を示している。

上側からの外光Ｓａがある場合、図１４（ａ）に示す本実施形態では、外光Ｓａを面取斜面３２ａが外向きに反射するので、センサ部分への外光Ｓａの影響を抑えることができる。これに対し、（ｂ）に示す比較例では、面取斜面を設けずに単に平坦カット面３２ｆを設けているだけであるので、外光Ｓａの反射光が中へ入り込む可能性があり、それによってセンサ部分に影響が出るおそれがある。

また、横からの外光Ｓｂがある場合、図１５（ａ）に示す本実施形態では、外光Ｓｂを凸曲面状の面取斜面３２ａが外向きに散乱反射するので、センサ部分への外光Ｓｂの影響を抑えることができる。これに対し、比較例では、単なる平面状の面取斜面３２ｈを設けただけであるので、外光Ｓａの反射光が中へ入り込む可能性があり、それによってセンサ部分に影響が出るおそれがある。

次に、挟持部材１の外側面に、指で挟持部材１をつまむためのグリップを設けた実施形態について説明する。

図１６はその外観を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は指先挿入側から見た正面図、（ｃ）は側面図である。また、図１７はその内部構造を要部の位置で切った断面で示しており、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は横断面、（ｃ）は側断面図である。

この実施形態の指先クリップでは、上側の挟持部材１の軸受孔１３を設ける位置の左右の外側面に、局部的な膨らみを設けることによって、指で当該挟持部材１をつまみやすくするためのグリップ部８０を形成している。そして、これら左右の各グリップ部８０の内側に、軸受孔１３としてのガイド溝を形成している。その他の構成は、前記の実施形態と全く同様であるので、同一要素に同一符号を付して説明を省略する。

この場合のグリップ部８０は、挟持部材１に一体成形で設けてもよいし、挟持部材１を成形した後に、接着剤により挟持部材１の外側面に後付けで設けてもよい。後付けする場合は、先に挟持部材１の側壁部に貫通した軸受孔１３を設けておき、その軸受孔１３を覆うように、プレート状のグリップ部８０を貼り付ける。そうすることで、グリップ部８０の内側に、ガイド溝よりなる軸受孔１３を配することができる。

なお、グリップ部８０は、２本の指で挟持部材１をつまみやすくするために設けるものであるから、指先にフィットして、滑りにくい形状にするのが望ましい。例えば、外側面に滑り止め用に小さな凹凸を付けるとか、外側面を僅かな曲率の凸曲面にするとか、の工夫を施しおくのがよい。

このように、図１６、図１７の指先クリップは、軸受孔１３としてのガイド溝を設ける側の挟持部材１の左右の外側面に、局部的な膨らみによるグリップ部８０を形成し、それら各グリップ部１の内側にガイド溝（軸受孔１３）を形成したので、そのグリップ部８０を設けた部分だけを除いて、挟持部材１の他の部分の幅を小さくすることができる。つまり、挟持部材１の主たる部分の幅を大きくすることなく、連結軸１２とガイド溝（軸受孔１３）よりなる遊び機構（スライド機構）部分を作るスペースを容易に確保することができ、指先クリップの小型化に寄与することができる。

また、この指先クリップでは、グリップ部８０を形成した上側の挟持部材１側の凹面壁３１（指先挿入部５を形成する壁面）に、ゴムや柔らかい樹脂、あるいは発泡材等からなるクッション材を張り付けておくのがよい。その際、下側の挟持部材２の凹面壁３２だけは、樹脂成形したままの平滑面として残しておく。また、グリップ部８０を形成した上側の挟持部材１を指の甲側に当てるもの、その反対の下側の挟持部材２を指の腹側に当てるものとし、指の甲側に当てる上側の挟持部材１の上面に、測定結果等を電子表示するための表示部９０を設けておくのがよい。

そうすると、下側の挟持部材２の凹面壁３２を平滑面としてあるので、グリップ部８０をつまんで上側の挟持部材１を持ち上げながら、測定する方の指先Ｍの腹側で下側の挟持部材２を押し下げつつ、そのまま平滑な凹面壁３２に指先Ｍの腹を滑らせて適正位置まで簡単に挿入することができる。

従って、敢えて挟持部材１、２を開いた状態にした上で、測定する指先Ｍを挿入するという面倒な手順を踏む必要がなく、指先Ｍを滑らせながら簡単に測定位置まで挿入することができる。そして、挿入した状態では、片方の凹面壁３１のクッション材の働きにより、安定した状態で柔らかく指先Ｍを挟むことができる。つまり、無理矢理に指先Ｍを挿入しようとした場合でも、うまく挿入することができるし、確実に指先Ｍにフィットさせることができる。また、挿入した状態で、手の甲側に表示部９０が位置するので、表示部９０が見やすく、測定しやすい。

なお、上の説明では、クッション材を上側の挟持部材１の凹面壁３１に張り付けたが、反対に、下側の挟持部材２の凹面壁３２にクッション材を張り付けてもよい。その場合は、上側の挟持部材１の平滑な凹面壁３１に対して指先を滑らせながら挿入すればよい。ただし、その操作を行う場合は、下側の挟持部材２を指でつまむことになるので、操作性の点からは、下側の挟持部材２にグリップ部を設けるのが望ましい。

つまり、操作の点からは、指でつまむ側にグリップ部を設ければよいのであって、上側の挟持部材１にグリップ部を設けてもよいし、下側の挟持部材２にグリップ部を設けてもよいし、両方の挟持部材１、２にグリップ部を設けてもよい。しかし、軸受孔１３を覆い隠すという点では、軸受孔１３を設けた側にグリップ部が設けてある方が都合がよい。

また、本実施形態の指先クリップの場合、構造自体で挟持部材１、２を指先Ｍにフィットさせるので、クッション材を張り付けるに当たっても、滑り止め程度の薄いクッション材を設けるだけで十分である。従って、クッション材を薄くできることから、クッション材を設けた側のセンサ（ここでは発光部６）と指との間の距離を最小限にすることができ、センサの感度アップを図ることができる。また一方で、発光輝度を下げて、低消費電力化を図ることもできる。

図１８は、図１６、図１７に示した指先クリップの指先に対するフィット性を示す説明図である。
指先Ｍを上下の挟持部材１、２で挟んだとき、（ａ）のように左右同じバランスで指先Ｍを挟むのが最も望ましい形であるが、（ｂ）、（ｃ）に示すように、挟持部材１、２が傾いた形で指先Ｍを挟むこともある。このように左右に傾いた形になった場合にも、軸受孔１３に対する連結軸１２のスライド位置が左右で異なることにより、無理なく安定して指先Ｍを挟むことができ、指先Ｍの挿入位置の横ズレにも柔軟に対応することができる。従って、発光部６と受光部７に対し、指先Ｍを適正に位置決めすることができる。

図１９は、図１６、図１７に示した指先クリップの指先に対する別のフィット性を示す説明図である。
指先Ｍを上下の挟持部材１、２で挟んだとき、指先の太さの変化（傾斜またはテーパともいう）の大きさによって挟み方が異なることがある。そのような場合、前記の指先クリップでは、挟持部材１、２が相互に自由な動きをすることができるので、（ａ）〜（ｃ）のように、指先Ｍの形状の違いに応じて柔軟に対応することができる。つまり、挟持部材１、２の相互の角度が自由に変化することによって、無理なく確実に指先Ｍを挟むことができる。従って、発光部６と受光部７に対し、指先Ｍを適正に位置決めすることができる。

（ａ）は本発明の実施形態の指先クリップの側断面図、（ｂ）は（ａ）のＩｂ−Ｉｂ矢視断面図である。 同クリップにおけるバネの取付構造を分かりやすく示した側面図である。 同クリップにおけるバネによる押圧点とバネの支持点の関係を示す概略側面図である。 同クリップにおける連結軸と長孔の関係を分かりやすく示した横断面図である。 同クリップにおける指先挿入部を構成する部分の詳細を示す横断面図である。 同クリップにおける横ずれ防止構造の断面図である。 横ズレ状態の説明図である。 本実施形態の指先クリップの使用状態を示す側断面図である。 本実施形態の作用説明の比較例として示す指先クリップの説明図で、（ａ）は閉じた状態、（ｂ）はツマミ部を摘んで手前側（指先挿入側）を開いた状態、（ｃ）は指先Ｍが太い場合の挟持状態、（ｄ）は指先Ｍが細い場合の挟持状態をそれぞれ示している。 本実施形態の指先クリップを、指先挿入のために開いた状態を示す側断面図である。 図１０の比較例として示す指先クリップの側断面図である。 本実施形態の指先クリップを比較例と比べて説明するための作用説明図であり、（ａ）は本実施形態の指先クリップの閉じ状態の正面図、（ｂ）は比較例の指先クリップの閉じ状態の正面図である。 本実施形態の指先クリップの指先の太さに応じた装着例を示す図であり、（ａ）は指先が細い場合、（ｂ）は中位の場合、（ｃ）は太い場合を示す図である。 上側からの外光の影響について、本実施形態の指先クリップを比較例と比べて説明するための作用説明図であり、（ａ）は本実施形態の指先クリップ、（ｂ）は比較例の指先クリップの正面図である。 横からの外光の影響について、本実施形態の指先クリップを比較例と比べて説明するための作用説明図であり、（ａ）は本実施形態の指先クリップ、（ｂ）は比較例の指先クリップの正面図である。 本発明の別の実施形態の指先クリップの外観図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は指先挿入側から見た正面図、（ｃ）は側面図である。 図１６の指先クリップの内部構造を要部の位置で切った断面で示す図であり、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は横断面、（ｃ）は側断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図１６、図１７に示した指先クリップのフィット性についての説明用の横断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、図１６、図１７に示した指先クリップのフィット性についての別の説明用の縦断面図である。 従来例の指先クリップの側面図（ａ）及び正面図（ｂ）である。 従来の指先クリップを指の太い人に適用した場合（ａ）と指の細い人に適用した場合（ｂ）を比べて示す図である。 他の従来の指先クリップの装着途中の状態（ａ）及び装着後の状態（ｂ）を示す図である。

符号の説明

Ｍ 指先
１ 第１の挟持部材
１ａ ツマミ部
２ 第２の挟持部材
２ａ ツマミ部
５ 指先挿入部
６ 発光部
７ 受光部
９ 回動支点
１０ 支点変更突起
１２ 軸
１３ 軸受孔（長孔）
２０ バネ部材
２０ａ ループ部
２１ 第１閉バネ
２２ 第２閉バネ
３１，３２ 凹面壁
３２ａ 面取斜面
３５ 横ズレ防止ガイド
８０ グリップ部
９０ 表示部

Claims (10)

1. 指先挿入部を挟んで対向する一対の挟持部材と、
   前記一対の挟持部材のうちの一方の挟持部材上の指先挿入方向の中間部に配され、前記一対の挟持部材を、前記指先挿入部を開閉する方向に相対変位自在に連結する連結軸と、
   前記連結軸を支持点にして該連結軸より指先挿入方向の手前側で他方の挟持部材を一方の挟持部材に向けて押圧する第１閉バネと、
   前記連結軸を支持点にして該連結軸より指先挿入方向の先方側で他方の挟持部材を一方の挟持部材に向けて押圧する第２閉バネと、
   前記指先挿入部に挿入されて前記一対の挟持部材に挟持された指先に対し光を照射する発光部、及び、該発光部より照射され指先を透過した光または指先から反射した光を受光する受光部と、
   を具備することを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
2. 請求項１に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記連結軸を受けるための軸受孔を前記他方の挟持部材側に設け、該軸受孔を、前記挟持部材が離間する方向に長い長孔またはガイド溝により構成し、該長孔またはガイド溝よりなる軸受孔に前記連結軸をスライド自在に嵌めることにより、両挟持部材の連結部に挟持部材が開く方向の遊びを持たせたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
3. 請求項２に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記他方の挟持部材の左右の外側面に、局部的な膨らみを設けることによって、指で当該他方の挟持部材をつまむためのグリップ部を形成し、それら左右の各グリップ部の内側に前記ガイド溝を形成したことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
4. 請求項３に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記一対の挟持部材に、前記指先挿入部としての略円柱状空間を形成する凹面壁を互いに対向させて形成し、前記グリップ部を形成した他方の挟持部材側の凹面壁にクッション材を張り付け、前記一方の挟持部材の凹面壁を平滑面としたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
5. 請求項３または４に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記グリップ部を形成した他方の挟持部材を指の甲側に当てるもの、その反対の前記一方の挟持部材を指の腹側に当てるものとし、指の甲側に当てる他方の挟持部材の上面に測定結果等を電子表示する表示部を設けたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記第１閉バネと前記第２閉バネとを１つのバネ部材上に形成し、該バネ部材の中間部を前記連結軸に係合させることで、前記第１閉バネと第２閉バネの基端部を連結軸に固定したことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記連結軸の近傍に、閉じた状態の前記他方の挟持部材の、連結軸より指先挿入方向の手前側を開く方向へ回動自在とし且つ先方側を閉じる方向へ回動自在とする回動支点を設け、該回動支点より指先挿入方向の先方側の挟持部材上に、前記手前側を開くために前記先方側を閉じ操作するツマミ部を設け、前記他方の挟持部材のツマミ部上に前記第２閉バネによる押圧点を設けたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
8. 請求項７に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記ツマミ部の閉じたとき接近する対向面上に、前記回動支点よりも指先挿入方向の先方側に位置し、前記ツマミ部を閉じ操作したとき、その途中で回動の支点を、前記回動支点よりも更に指先挿入方向の先方側に移動する支点変更突起を設けたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
9. 請求項８に記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
   前記支点変更突起と対向する対向面上に、該支点変更突起と摺接することで挟持部材の横ズレを防止する横ズレ防止ガイドを設けたことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の光電式生体情報測定装置の指先クリップであって、
    前記一対の挟持部材に、前記指先挿入部としての略円柱状空間を形成する凹面壁を互いに対向させて形成し、一方の挟持部材の凹面壁を、挟持部材の幅方向両端にまで形成し、他方の挟持部材の凹面壁を、挟持部材の幅方向両端の手前で終わらせ、その凹面壁の外側に、相手側の挟持部材の凹面壁に合致する凸曲面状の面取斜面を形成したことを特徴とする光電式生体情報測定装置の指先クリップ。

Images