JP2007107944A - Needle removal detection device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液体の有無を検査する抜針検知装置に関し、より詳しくは、特に血液の漏洩を検査するのに好適な抜針検知装置に関する。 The present invention relates to a needle extraction detecting device for inspecting the presence or absence of liquid, and more particularly to a needle extraction detecting device suitable for inspecting blood leakage.
従来、液体の有無を検査する抜針検知装置として、例えば透析における穿刺部(シャント部)での針の抜針すなわち血液の漏洩を検出するために、その穿刺部に一対の電極を設け、両電極間に血液が付着した際の電流値の変化を検出するようにしたものが知られている(特許文献1)。
また従来、光ファイバを用いた液体検知装置も知られている(特許文献2)。この装置は、2本の光ファイバの途中を溶融結合させておき、一方の光ファイバから他方の光ファイバへ光を伝播できるようにしておく。そして上記溶融部分が乾燥しているか(空気中にあるか)、液中にあるかで光の伝搬量が変化することを検出することにより、液体の有無を検出できるようにしたものである。
Conventionally, a liquid detection device using an optical fiber is also known (Patent Document 2). This apparatus melts and bonds the two optical fibers in the middle so that light can propagate from one optical fiber to the other optical fiber. The presence or absence of the liquid can be detected by detecting that the amount of light propagation changes depending on whether the melted part is dry (in the air) or in the liquid.
前者の装置においては、一対の電極間に微弱電流を流しておく必要があるので、一対の電極に血液が付着した際に微弱電流による感電を受けるという問題がある。
他方、後者の装置においては、2本の光ファイバの途中を溶融結合させてその結合部分をセンサとして用いるので、検出部分からは4本の光ファイバが伸びることになり、患者への取り付けや4本の光ファイバの取り回しが煩雑になるという欠点がある。
本発明はそのような事情に鑑み、1本の光ファイバで液体の有無を検査可能として、感電の虞のない、小型で取り回しの容易な抜針検知装置を提供するものである。
In the former apparatus, since it is necessary to pass a weak current between the pair of electrodes, there is a problem that when the blood adheres to the pair of electrodes, an electric shock due to the weak current is received.
On the other hand, in the latter device, since the two optical fibers are melt-bonded in the middle and the combined portion is used as a sensor, the four optical fibers extend from the detection portion, and are attached to the patient. There is a drawback that the handling of the optical fiber of the book becomes complicated.
In view of such circumstances, the present invention provides a small-sized and easy-to-handle needle-drawing detection device that can inspect the presence or absence of a liquid with a single optical fiber and that is free from the risk of electric shock.
すなわち請求項1の発明は、検査光を発光する検査光源と、この検査光源からの検査光が内部に入射されるとともに該検査光を先端部端面から外部に出射する光ファイバと、この光ファイバの上記先端部端面から光ファイバの内部に向けて反射された反射光を受光する受光手段と、この受光手段で受光した反射光の光量を検出する検出手段とを備え、上記光ファイバの先端部を送液チューブの針が穿刺された人体の穿刺部近傍に配置し、上記光ファイバの先端部端面への液体の付着の有無による反射光量の変化に基づいて該液体の有無を検出し、これにより人体からの針抜けの有無を検出することを特徴とするものである。
That is, the invention of
請求項1の発明によれば、検査光源からの検査光は光ファイバの内部に入射されるとともに、該検査光は光ファイバ先端部端面から外部に出射されるようになる。この際、検査光の一部は、上記光ファイバの上記先端部端面から光ファイバの内部に向けて反射されるようになり、この反射光は受光手段で受光されるようになる。上記光ファイバの先端部端面に液体が付着すると、それによって反射光量が変化するので、この反射光量の変化から液体の有無を検出することができる。
したがって、光ファイバは1本あればよいので、光ファイバを4本必要とした従来装置に比較して小型で、かつ取り回しの容易な抜針検知装置を提供することができる。また、液体の有無の検出のために微弱電流を用いていないので、感電の虞もない。
According to the first aspect of the present invention, the inspection light from the inspection light source is incident on the inside of the optical fiber, and the inspection light is emitted to the outside from the end face of the optical fiber tip. At this time, part of the inspection light is reflected toward the inside of the optical fiber from the end face of the optical fiber, and the reflected light is received by the light receiving means. When liquid adheres to the end face of the optical fiber, the amount of reflected light changes accordingly, and the presence or absence of liquid can be detected from the change in the amount of reflected light.
Therefore, since only one optical fiber is required, it is possible to provide a needle detection device that is small and easy to handle as compared with a conventional device that requires four optical fibers. Moreover, since a weak current is not used for detecting the presence or absence of liquid, there is no risk of electric shock.
以下図示実施例について本発明を説明すると、図1において、本実施例では検査光aを発光する検査光源としてレーザ発振器1を用いており、このレーザ発振器1からのレーザ光(検査光)aは光分岐素子2を透過して光ファイバ3の末端部3aからその内部に入射されるようになっている。
図2に示すように、上記光ファイバ3は従来周知のように中心部のファイバコア3Aと該ファイバコア3Aの周囲を覆うグラッド3Bとを備えており、光ファイバ3の内部に入射されたレーザ光aは、該光ファイバ3のファイバコア3Aの内部を案内されてその先端部3bの端面から外部に出射されるようになっている。
このとき、上記先端部3bの端面から外部に出射されるレーザ光aの一部は該先端部3bの端面によってファイバコア3Aの内部に向けて反射されるようになる。そしてこの反射光a’は、図1に示すように、該光ファイバ3の内部を案内されてその末端部3aから外部に出射され、この末端部3aとレーザ発振器1との間に設けた上記光分岐素子2によって反射されて受光手段4で受光されるようになる。
そして上記受光手段4からの信号は検出手段5に入力され、この検出手段5によって受光手段4で受光した反射光の光量が検出されるようになっている。
なお、上記レーザ発振器1、光分岐素子2、光ファイバー3の末端部3aおよび受光手段4は、図示しないケーシング内に一体的に収容固定されている。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to the illustrated embodiment. In FIG. 1, the
As shown in FIG. 2, the
At this time, a part of the laser beam a emitted to the outside from the end surface of the
The signal from the light receiving means 4 is input to the detecting means 5, and the amount of reflected light received by the light receiving means 4 is detected by the
The
ところで、通常の状態では、上記光ファイバ3の先端部3bの端面は空気中に曝されて乾燥された状態に保持されており、この状態での先端部3bの端面の空気中反射率は、例えばファイバコア3AがNc≒1.8のものである場合には、約8.2%と高い反射率となる。他方、先端部3bの端面が水や血液等の液体によって濡らされると、その水中反射率は約1.5%と低い反射率となる。
したがって、上記光ファイバの先端部3bの端面への液体の付着の有無による反射光量の変化を上記検出手段5によって検出すれば、液体の有無を検出することができるようになる。
By the way, in the normal state, the end face of the
Therefore, the presence or absence of liquid can be detected by detecting the change in the amount of reflected light due to the presence or absence of liquid adhering to the end face of the
次に、図1に示す実施例は、血液の流出を検出して人体に穿刺された針の抜針を検出する抜針検知装置であって、例えば血液透析(HD)、血液濾過(HF)、血液濾過透析(HDF)、持続緩徐式血液透析(CHD)、持続緩徐式血液濾過(CHF)、持続緩徐式血液濾過透析(CHDF)、血漿交換等の血液体外循環機器を用いた治療において用いることができる。
本実施例では、上記光ファイバ3の先端部3bは、ファイバ保持部11を介してカバー部材12のカップ状部13に取り付けてある。
上記カップ状部13は、図1、図3に示すように、透明で弾性を有する材料によって楕円形状のカップ状に形成してあり、該カップ状部13の周囲に弾性を有する平板状の基部14を連設してある。そして該基部14の上記カップ状部13とは反対側に弾性を有するチューブ支持部15を一体に連設してあり、このチューブ支持部15に、先端部に針16を備えた送液チューブ17が取り付けられている。
上記チューブ17は、例えば血液透析装置の静脈側チューブであって、上記針16は人体18(図4)に穿刺されて、血液透析装置を通過してチューブ17に送出された血液を人体18に戻すことができるようになっている。
そして上記チューブ17の先端部にはフランジ19が設けられ、このフランジ19はチューブ支持部15のカップ状部13側の端面に当接されて、チューブ17がチューブ支持部15から抜け出ることがないようにしてある。
Next, the embodiment shown in FIG. 1 is a needle removal detection device that detects the withdrawal of a needle that has been punctured into a human body by detecting the outflow of blood, for example, hemodialysis (HD), blood filtration (HF). , Blood filtration dialysis (HDF), continuous slow hemodialysis (CHD), continuous slow hemofiltration (CHF), continuous slow hemofiltration dialysis (CHDF), used in treatment using blood extracorporeal circulation equipment such as plasma exchange be able to.
In the present embodiment, the
As shown in FIGS. 1 and 3, the cup-
The
A
上記チューブ17はチューブ支持部15に斜めに取り付けてあり、図1に示すチューブ支持部15の自然状態では、チューブ17はチューブ支持部15の弾性により平板状の基部14に対して斜めの状態に保持されている。
この状態では、上記針16の先端部はカップ状部13の内部に収容されて上記光ファイバ3の先端部3bにほぼ向かい合うようになっており、この状態で上記チューブ17からの血液が針16の先端部から噴出された際には、該血液が光ファイバ3の先端部3bの端面に付着し得るようになっている。
そして上記針16の先端部は、図4に示すように、チューブ支持部15やカバー部材12の弾性に抗してチューブ17を揺動させた際に、カバー部材12の外部に露出させることができるようになっており、この状態で針16を人体18に穿刺することができるようになっている。
The
In this state, the distal end portion of the
As shown in FIG. 4, the tip of the
以上の構成を有する抜針検知装置において、針16を人体18に穿刺する際には、上述したようにチューブ支持部15やカバー部材12の弾性に抗してチューブ17を揺動させて、針16の先端部をカバー部材12の外部に露出させればよい。
そして針16を人体18に穿刺したら、図4に示すように、ガーゼ付きテープ21で針16を人体18に固定するとともに、複数のテープ22でチューブ17を人体18に固定する。次に、カバー部材12の基部14を人体に密着させて該基部14をテープ22で人体に固定すれば、該カバー部材12のカップ状部13で針16および上記光ファイバ3の先端部3bをその内部に収容した状態で覆わせることができ、これによって光ファイバ3の先端部3bを針16が穿刺された人体18の穿刺部近傍に配置させている。
この状態から、万一、チューブ17が引っ張られたりカバー部材12が人体18から引き剥がされて針16が人体18から抜針された際には、図1に示すように、針16の先端部はチューブ支持部15やカバー部材12の弾性によって光ファイバ3の先端部3bにほぼ向かい合うようになるので、針16の先端部から噴出された血液が光ファイバ3の先端部3bの端面に付着し易くなる。
そして血液が光ファイバ3の先端部3bの端面に付着すれば、前述したようにその先端部3bの端面の反射率が変化して反射光量が変化するので、上記検出手段5はその変化から抜針を検出して警報を発するようになる。
特に、上記チューブ17が血液を体内に戻す静脈側チューブの場合には、人体から針16が抜けると血液ポンプから送られる血液が針16から大量に噴出し、カップ状部13の内面ではね返って光ファイバ3の先端部3bを覆うため、即座に警報を発することができる。また、カバー部材12が剥がされずにその内部で針16が抜け出るなどして血液が漏れだした場合でも、カップ状部13の内部が血液で満たされて光ファイバ3の先端部3bを覆うため、やはり即座に警報を発することができる。
In the needle extraction detecting device having the above configuration, when the
When the
From this state, if the
If blood adheres to the end face of the
In particular, in the case where the
図5は本発明の第2実施例を示したもので、上記実施例の簡素化を図ったものである。すなわち本実施例では上記カバー部材12としてガーゼを利用しており、また光ファイバ3とチューブ17とは少なくともその先端部が相互に平行となるように配置してある。
上記光ファイバ3の先端部3bの端面は、上記チューブ17の先端部に設けた針16の先端部よりも、予め定めた所要距離δだけ後退させて根元側に配置し、それによって針16の先端部を人体18に穿刺することができるようにして、光ファイバ3の先端部3bを針16が穿刺された人体18の穿刺部近傍に配置させている。
そして針16の先端部を人体18に穿刺した際には、ガーゼ付きテープ21で針16を人体18に固定するとともに該針16をガーゼで覆わせ、さらに複数のテープ22でチューブ17を人体18に固定することができる。
本実施例においては、針16が人体18から抜針された際には、針16の先端部から噴出された血液はガーゼ付きテープ21のガーゼに付着されて吸収されるようになり、このガーゼに付着された血液が光ファイバ3の先端部3bの端面に付着すると、警報が発せられるようになる。
このとき上述したように、上記チューブ17が血液を体内に戻す静脈側チューブの場合には、人体から針16が抜けると血液ポンプから送られる血液が針16から大量に噴出するので、ガーゼが直ちに血液で満たされて光ファイバ3の先端部3bを覆うため、やはり即座に警報を発することができる。
FIG. 5 shows a second embodiment of the present invention, which simplifies the above embodiment. That is, in this embodiment, gauze is used as the
The end face of the
When the tip of the
In this embodiment, when the
At this time, as described above, in the case where the
1 レーザ発振器(検査光源) 2 光分岐素子
3 光ファイバ 3a 末端部
3b 先端部 4 受光手段
5 検出手段 11 ファイバ保持部
12 カバー部材 13 カップ状部
14 基部 15 チューブ支持部
16 針 17 チューブ
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