JP2018157886A - センサ - Google Patents
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Abstract
【課題】被検者の血中吸光物質濃度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制する。【解決手段】プローブ11は、被検者の動脈血酸素飽和度を取得する。カフ12は、当該被検者の非観血血圧を取得する。プローブ11は、被検者の親指101と人差し指102の間の指間膜104に装着されている。カフ12は、中指103に装着されている。【選択図】図1
Description
本発明は、被検者の血中吸光物質濃度を取得するためのプローブと、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフを備えているセンサに関する。
特許文献1は、被検者の指先に装着されるプローブを開示している。当該プローブは、発光素子と受光素子を備えている。受光素子は、発光素子から出射され、被検者の指先を透過した光を受ける受光面を有している。受光素子は、受光面で受けた光の強度に応じた信号を出力するように構成されている。発光素子から出射される光の波長は、血液中の物質により吸収される波長として定められる。拍動に応じて指先の血液の体積が変化するため、受光面で受ける光の強度も変化する。受光素子から出力される信号は、脈拍や動脈血酸素飽和度といった生体情報を算出するために用いられる。動脈血酸素飽和度は、血中吸光物質濃度の一例として、血液中の酸素の割合を示す指標として用いられている。
被検者の血中吸光物質濃度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合、非観血血圧を取得するためのカフは、当該被検者の上腕に巻き付けられることが一般的である。この場合、プローブから信号を取り出すためのケーブルが被検者の指先から引き出され、カフに空気を送るためのチューブが当該被検者の上腕から引き出される。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態は、当該被検者と医療従事者の双方に煩わしさを与えうる。
本発明は、被検者の血中吸光物質濃度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制することを目的とする。
上記の目的を達成するための一態様は、センサであって、
被検者の血中吸光物質濃度を取得するためのプローブと、
前記被検者の非観血血圧を取得するためのカフと、
を備えており、
前記プローブは、前記被検者の手または足の第一の指と第二の指の間の指間膜、または前記手の掌に装着されるように構成されており、
前記カフは、前記第一の指、前記第二の指、前記手または足の第三の指、前記手の手首、前記足の足首のいずれかに装着されるように構成されている。
被検者の血中吸光物質濃度を取得するためのプローブと、
前記被検者の非観血血圧を取得するためのカフと、
を備えており、
前記プローブは、前記被検者の手または足の第一の指と第二の指の間の指間膜、または前記手の掌に装着されるように構成されており、
前記カフは、前記第一の指、前記第二の指、前記手または足の第三の指、前記手の手首、前記足の足首のいずれかに装着されるように構成されている。
このような構成によれば、被検者の血中吸光物質濃度を取得するためのプローブと、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフが、ともに被検者の手または足に装着される。これにより、プローブに接続されるケーブルとカフに接続されるチューブを、ともに被検者の手または足から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の血中吸光物質濃度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
さらに、血中吸光物質濃度を取得するためのプローブが指先ではない箇所に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
プローブによる被検者の血中吸光物質濃度の取得は、当該被検者の脈動に伴うプローブが装着された部位の血液の体積変化に基づいている。プローブとカフが異なる末梢血管上に配置されるように装着位置を選べば、非観血血圧の取得のためにカフが装着部位の末梢血管を圧迫しても、プローブが血中吸光物質濃度を取得するために必要である装着部位の動脈の拍動が阻害されない。したがって、被検者の血中吸光物質濃度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、上記の煩わしさを抑制できるだけでなく、血中吸光物質濃度を連続して測定できる。
添付の図面を参照しつつ、実施形態の例について以下詳細に説明する。図1は、第一実施形態に係るセンサ10が被検者の手100に装着された状態を示している。
センサ10は、プローブ11とカフ12を備えている。プローブ11は、被検者の動脈血酸素飽和度(血中吸光物質濃度の一例)を取得するための器具である。カフ12は、当該被検者の非観血血圧を取得するための器具である。
図2は、プローブ11の構成を模式的に示している。プローブ11は、発光素子111、受光素子112、および支持体113を備えている。
発光素子111は、赤色光および赤外光を出射するように構成されている。発光素子111は、例えば、当該所定の波長の光を出射可能な半導体発光素子である。半導体発光素子の例としては、発光ダイオード(LED)、レーザダイオード、有機EL素子が挙げられる。
受光素子112は、被検者の生体組織を透過した光を受ける受光面を有している。受光素子112は、受光面が受けた光の強度に応じた強度信号を出力するように構成されている。プローブ11が装着された生体組織中の血液の体積は、被検者の脈動によって変化する。したがって、受光面が受ける光の強度が変化し、受光素子112が出力する強度信号も変化する。
受光素子112は、例えば、上記所定の波長に感度を有する光センサである。光センサの例としては、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトレジスタが挙げられる。
発光素子111と受光素子112は、支持体113に支持されている。プローブ11は、指間膜に装着して使用するように構成されている。本実施形態においては、図1に示されるように、被検者の親指101(第一の指の一例)と人差し指102(第二の指の一例)の間の指間膜104にプローブ11が装着されている。
センサ10は、ケーブル13をさらに備えている。ケーブル13の一端は、プローブ11に接続されている。ケーブル13の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。ケーブル13は、発光素子111および受光素子112に電力を供給するための給電線や受光素子112から出力された強度信号を伝達する信号線などを含みうる。ケーブル13は、プローブ11と不可分に一体化されていてもよいし、プローブ11に対して着脱可能でもよい。
本実施形態においては、親指101と人差し指102の間の指間膜104にプローブ11が装着される。しかしながら、プローブ11は、手100における任意の一対の指の間の指間膜に装着されうる。
図3は、カフ12の構成を模式的に示す断面図である。カフ12は、ケース121、環状の袋体122、通気路123を備えている。ケース121は、貫通穴121aを有している。袋体122は、貫通穴121a内に収容されている。袋体122の外周面は、貫通穴121aの内周面に固定されている。通気路123は、袋体122の内部と連通している。
カフ12の使用時においては、被検者の手指(本例では中指103)が貫通穴121a内に挿入される。このとき、袋体122の内周面が当該手指を包囲する。
図1に示されるように、センサ10は、チューブ14をさらに備えている。図3に示されるように、チューブ14の一端は、カフ12の通気路123に接続されている。チューブ14の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。チューブ14は、カフ12と不可分に一体化されていてもよいし、カフ12に対して着脱可能でもよい。
チューブ14は、カフ12に空気を送るためのものである。具体的には、不図示の信号処理装置における血圧測定動作に基づいて、通気路123を通じて袋体122の内部に送られる空気の量が調節される。これにより、被検者の非観血血圧を取得するために袋体122が手指を圧迫する力が調節される。
カフ12は、被検者の手指に装着される。換言すると、図3を参照して説明したカフ12の形状や寸法は、手指に装着されるように構成されている。本実施形態においては、カフ12は、被検者の中指103(第三の指の一例)に装着されている。しかしながら、カフ12は、被検者の手100における任意の指に装着されうる。
本実施形態においては、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ11と、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフ12が、ともに被検者の手100に装着される。これにより、図1に示されるように、プローブ11に接続されるケーブル13とカフ12に接続されるチューブ14を、ともに被検者の手100から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
プローブ11による被検者の動脈血酸素飽和度の取得は、当該被検者の脈動に伴うプローブ11が装着された指間膜104の血液の体積変化に基づいている。本実施形態においては、プローブ11とカフ12は、異なる末梢血管V上に配置される。そのため、非観血血圧の取得のためにカフ12の袋体122が中指103の末梢血管を圧迫しても、プローブ11が動脈血酸素飽和度を取得するために必要である指間膜104の動脈の拍動が阻害されない。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、上記の煩わしさを抑制できるだけでなく、動脈血酸素飽和度を連続して測定できる。
さらに、動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ11が指間膜104に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
次に、第二実施形態に係るセンサ20について説明する。図4の(A)は、センサ20の正面図である。図4の(B)は、センサ2の側面図である。図5の(A)から(E)に示されるように、センサ20は、被検者の手100に装着されるように構成されている。
センサ20は、プローブ21、カフ22、および支持体23を備えている。プローブ21は、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するための器具である。カフ22は、当該被検者の非観血血圧を取得するための器具である。支持体23は、プローブ21とカフ22を支持している。
具体的には、支持体23は、第一支持部231、第二支持部232、第三支持部233、および第四支持部234を有している。
第一支持部231は、中空の筒形状を有している。第一支持部231の下部は開口している。第一支持部231は、センサ20が被検者の手100に装着されたとき、手首に配置されるように形状と寸法が定められている。
第二支持部232は、中空の筒形状を有している。第二支持部232の下部は、第一支持部231の上部と連通している。第二支持部232の上部は、開口している。第二支持部232は、センサ20が被検者の手100に装着されたとき、手の甲と掌の一部に配置されるように形状と寸法が定められている。
第三支持部233は、比較的短いバンド状の外観を呈している。第三支持部233の両端部は、第二支持部232の開口部に接続されており、穴235を区画している。第三支持部233は、プローブ21を支持している。
第四支持部234は、比較的長いバンド状の外観を呈している。第四支持部234の一端部は、第二支持部232の一端部に接続されている。第四支持部234は、カフ22を支持している。
プローブ21は、発光素子211と受光素子212を備えている。発光素子211の構成は、第一実施形態に係る発光素子111と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。受光素子212の構成は、第一実施形態に係る受光素子112と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
センサ20は、ケーブル24をさらに備えている。ケーブル24の一端は、プローブ21に接続されている。ケーブル24の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。ケーブル24は、発光素子211および受光素子212に電力を供給するための給電線や受光素子212から出力された強度信号を伝達する信号線などを含みうる。ケーブル24は、プローブ21と不可分に一体化されていてもよいし、プローブ21に対して着脱可能でもよい。
カフ22は、袋体221と通気路222を備えている。袋体221は、独立した中空部材によって形成されてもよいし、袋状に構成された第四支持部234によって形成されてもよい。前者の場合、当該中空部材は、第四支持部234の外面に支持されてもよいし、袋状に構成された第四支持部234に内蔵されてもよい。
センサ20は、チューブ25をさらに備えている。チューブ25の一端は、カフ22の通気路222に接続されている。チューブ25の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。チューブ25は、カフ22と不可分に一体化されていてもよいし、カフ22に対して着脱可能でもよい。
チューブ25は、カフ22に空気を送るためのものである。具体的には、不図示の信号処理装置における血圧測定動作に基づいて、通気路222を通じて袋体221の内部に送られる空気の量が調節される。これにより、被検者の非観血血圧を取得するために袋体221が手100の一部を圧迫する力が調節される。
次に、上記のように構成されたセンサ20を被検者の手100に装着する方法について説明する。
まず、図5の(A)と(B)に示されるように、被検者は、支持体23の第一支持部231に形成されている開口に手100を挿入する。
続いて、図5の(C)に示されるように、被検者は、親指101に穴235を通過させる。他の指は、第二支持部232の開口部を通過する。第一支持部231は、手首に配置される。第二支持部232は、手の甲と掌の一部に配置される。第三支持部233は、親指101(第一の指の一例)と人差し指102(第二の指の一例)の間の指間膜104に配置される。
続いて、図5の(D)に示されるように、被検者は、人差し指102と中指103の間に第四支持部234を通す。その後、図5の(E)に示されるように、第四支持部234を人差し指102に巻き付けることにより、センサ20の手100への装着が完了する。
図4の(B)に示されるように、第四支持部234は、面ファスナーを形成するフック面234aとループ面234bを有している。フック面234aがループ面234bの適当な位置に固定されることにより、カフ22が人差し指102に固定される。
なお、カフ22は、被検者の手100における任意の指に装着されうる。その場合、第四支持部234の位置は、適宜に決定されうる。
本実施形態においては、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ21と、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフ22が、ともに被検者の手100に装着される。これにより、プローブ21に接続されるケーブル24とカフ22に接続されるチューブ25を、ともに被検者の手100から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
プローブ21による被検者の動脈血酸素飽和度の取得は、当該被検者の脈動に伴うプローブ21が装着された指間膜104の血液の体積変化に基づいている。本実施形態においては、プローブ21とカフ22は、異なる末梢血管上に配置される。そのため、非観血血圧の取得のためにカフ22の袋体221が人差し指102の末梢血管を圧迫しても、プローブ21が動脈血酸素飽和度を取得するために必要である指間膜104の動脈の拍動が阻害されない。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、上記の煩わしさを抑制できるだけでなく、動脈血酸素飽和度を連続して測定できる。
さらに、動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ21が指間膜104に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
本実施形態においては、支持体23の一部である第三支持部233にプローブ21が支持されており、同じく支持体23の一部である第四支持部234にカフ22が支持されている。すなわち、共通の支持体23が、プローブ21とカフ22の双方を支持している。
このような構成によれば、プローブとカフが個別の支持体にそれぞれ支持されている構成と比較して、プローブ21とカフ22の装着作業の効率を高めることができる。また、プローブ21に接続されるケーブル24とカフ22に接続されるチューブ25も共通の支持体23に支持されることになる。これにより、手100の異なる箇所から引き出されるケーブル24とチューブ25の引き出し方向を揃えることが容易になる。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさをさらに抑制できる。
本実施形態においては、支持体23は、伸縮性を有する材料からなる。
このような構成によれば、プローブ21とカフ22の各装着部位への密着性を高めることができる。したがって、取得される動脈血酸素飽和度と非観血血圧の正確性を向上できる。
本実施形態においては、支持体23の第二支持部232と第三支持部233が穴235を区画している。支持体23が被検者の手100に装着されるとき、被検者の親指101は、穴235を通過する。プローブ21の発光素子211と受光素子212は、穴235に隣接する第三支持部233に支持されている。
このような構成によれば、親指101に穴235を通過させるのみで、穴235に隣接する親指101と人差し指102の間の指間膜104に、プローブ21を位置決めできる。したがって、プローブ21の装着作業を効率化できる。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさをさらに抑制できる。
図6は、第二実施形態の第一変形例に係るセンサ20Aを示している。センサ20における構成要素と実質的に同じ構成要素に対しては同一の参照符号を付与し、繰り返しとなる説明は省略する。
センサ20Aは、支持体23Aを備えている。支持体23Aは、第一支持部231、第二支持部232、および第四支持部234を備えている。すなわち、支持体23Aは、支持体23の第三支持部233に相当する構成を備えていない。
本変形例においては、プローブ21は、第二支持部232に支持されている。より具体的には、プローブ21の発光素子211と受光素子212は、中空筒形状を有する第二支持部232の内面にそれぞれ支持されている。
すなわち、センサ20Aが被検者の手100に装着されると、プローブ21は、手100の掌部分に配置される。より具体的には、親指と手首の間に位置する掌部分、あるいは小指と手首の間に位置する掌部分にプローブ21が配置される。
このような構成によっても、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ21と、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフ22が、ともに被検者の手100に装着される。これにより、プローブ21に接続されるケーブル24とカフ22に接続されるチューブ25を、ともに被検者の手100から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
プローブ21による被検者の動脈血酸素飽和度の取得は、当該被検者の脈動に伴うプローブ21が装着された掌部分の血液の体積変化に基づいている。本実施形態においては、プローブ21とカフ22は、異なる末梢血管上に配置される。そのため、非観血血圧の取得のためにカフ22の袋体221が手指の末梢血管を圧迫しても、プローブ21が動脈血酸素飽和度を取得するために必要である掌部分の動脈の拍動が阻害されない。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、上記の煩わしさを抑制できるだけでなく、動脈血酸素飽和度を連続して測定できる。
さらに、動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ21が掌部分に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
図7は、第二実施形態の第二変形例に係るセンサ20Bを示している。センサ20における構成要素と実質的に同じ構成要素に対しては同一の参照符号を付与し、繰り返しとなる説明は省略する。
センサ20Bは、第一プローブ21A、第二プローブ21B、カフ22、および支持体23Bを備えている。
第一プローブ21Aは、第一発光素子211Aと第一受光素子212Aを備えている。第一発光素子211Aの構成は、第一実施形態に係る発光素子111と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。第一受光素子212Aの構成は、第一実施形態に係る受光素子112と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
第二プローブ21Bは、第二発光素子211Bと第二受光素子212Bを備えている。第二発光素子211Bの構成は、第一実施形態に係る発光素子111と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。第二受光素子212Bの構成は、第一実施形態に係る受光素子112と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
支持体23Bは、第一支持部231、第二支持部232、第一プローブ支持部236、および第二プローブ支持部237を備えている。第一プローブ支持部236は、第一発光素子211Aと第一受光素子212Aを支持している。第二プローブ支持部237は、第二発光素子211Bと第二受光素子212Bを支持している。第一プローブ支持部236の構成と第二プローブ支持部237の構成は、図4の(B)に示される第三支持部233の構成と同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
センサ20Bは、第一ケーブル24Aをさらに備えている。第一ケーブル24Aの一端は、第一プローブ21Aに接続されている。第一ケーブル24Aは、第一発光素子211Aおよび第一受光素子212Aに電力を供給するための給電線や第一受光素子212Aから出力された強度信号を伝達する信号線などを含みうる。第一ケーブル24Aは、第一プローブ21Aと不可分に一体化されていてもよいし、第一プローブ21Aに対して着脱可能でもよい。
センサ20Bは、第二ケーブル24Bをさらに備えている。第二ケーブル24Bの一端は、第二プローブ21Bに接続されている。第二ケーブル24Bは、第二発光素子211Bおよび第二受光素子212Bに電力を供給するための給電線や第二受光素子212Bから出力された強度信号を伝達する信号線などを含みうる。第二ケーブル24Bは、第二プローブ21Bと不可分に一体化されていてもよいし、第二プローブ21Bに対して着脱可能でもよい。
カフ22は、支持体23Bの第一支持部231に支持されている。
センサ20Bが被検者の手100に装着されると、第一プローブ21Aは、第一の対をなす被検者の二本の指(例えば親指と人差し指)の間の指間膜に配置される。他方、第二プローブ21Bは、第二の対をなす当該被検者の二本の指(例えば中指と薬指)の間の指間膜に配置される。カフ22は、当該被検者の手首に配置される。
このような構成によっても、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するための第一プローブ21Aおよび第二プローブ21B、ならびに当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフ22が、ともに被検者の手100に装着される。これにより、第一プローブ21Aに接続される第一ケーブル24A、第二プローブ21Bに接続される第二ケーブル24B、およびカフ22に接続されるチューブ25を、ともに被検者の手100から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
さらに、動脈血酸素飽和度を取得するための第一プローブ21Aと第二プローブ21Bが指間膜に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
図8に示されるように、第一プローブ21Aに接続されている第一ケーブル24Aと第二プローブ21Bに接続されている第二ケーブル24Bは、ともに信号処理装置200に接続される。
信号処理装置200は、信号選択部201と信号出力部202を備えている。第一プローブ21Aの第一受光素子212Aから出力された信号は、第一ケーブル24Aを通じて信号選択部201に入力される。第二プローブ21Bの第二受光素子212Bから出力された信号は、第二ケーブル24Bを通じて信号選択部201に入力される。
信号選択部201は、第一プローブ21Aから入力された信号と第二プローブ21Bから入力された信号のうち、より質の高い信号を選択して信号出力部202に出力するように構成されている。信号の質の高さは、例えばS/N比の高さなどによって定義される。
このような構成によれば、複数の指間膜を通じて被検者の動脈血酸素飽和度を算出するための信号を取得し、その中から最適な信号を選択するなどの処理が可能となる。
本例におけるカフ22の配置は、前述したセンサ20やセンサ20Aにも適用可能である。
図9は、第三実施形態に係るセンサ30を示している。図10の(A)から(F)に示されるように、センサ30は、被検者の手100に装着されるように構成されている。
センサ30は、プローブ31、カフ32、および支持体33を備えている。プローブ31は、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するための器具である。カフ32は、当該被検者の非観血血圧を取得するための器具である。支持体33は、プローブ31とカフ32を支持している。
具体的には、支持体33は、基端部331、第一バンド部332、および第二バンド部333を有している。
基端部331は、穴334を有している。基端部331は、穴334に隣接する位置にプローブ31を支持している。
第一バンド部332と第二バンド部333は、基端部331より異なる方向へ延びている。第一バンド部332の長さ寸法は、第二バンド部333の長寸法よりも大きい。第二バンド部333は、カフ32を支持している。
プローブ31は、発光素子311と受光素子312を備えている。発光素子311の構成は、第一実施形態に係る発光素子111と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。受光素子312の構成は、第一実施形態に係る受光素子112と実質的に同一であるため、繰り返しとなる説明は省略する。
センサ30は、ケーブル34をさらに備えている。ケーブル34の一端は、プローブ31に接続されている。ケーブル34の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。ケーブル34は、発光素子311および受光素子312に電力を供給するための給電線や受光素子312から出力された強度信号を伝達する信号線などを含みうる。ケーブル34は、プローブ31と不可分に一体化されていてもよいし、プローブ31に対して着脱可能でもよい。
カフ32は、袋体321と通気路322を備えている。袋体321は、独立した中空部材によって形成されてもよいし、袋状に構成された第二バンド部333によって形成されてもよい。前者の場合、当該中空部材は、第二バンド部333の外面に支持されてもよいし、袋状に構成された第二バンド部333に内蔵されてもよい。
センサ30は、チューブ35をさらに備えている。チューブ35の一端は、カフ32の通気路322に接続されている。チューブ35の他端は、不図示の信号処理装置に接続される。チューブ35は、カフ32と不可分に一体化されていてもよいし、カフ32に対して着脱可能でもよい。
チューブ35は、カフ32に空気を送るためのものである。具体的には、不図示の信号処理装置における血圧測定動作に基づいて、通気路322を通じて袋体321の内部に送られる空気の量が調節される。これにより、被検者の非観血血圧を取得するために袋体321が手100の一部を圧迫する力が調節される。
次に、上記のように構成されたセンサ30を被検者の手100に装着する方法について説明する。
まず、図10の(A)に示されるように、被検者は、親指101(第一の指の一例)を支持体33の基端部331に形成された穴334に通す。
次に、図10の(B)から(D)に示されるように、被検者は、支持体33の第一バンド部332を手首に巻き付けて固定する。図9に示されるように、第一バンド部332は、面ファスナーを形成するフック面332aとループ面332bを有している。フック面332aがループ面332bの適当な位置に固定されることにより、第一バンド部332の延びる方向にプローブ31が引っ張られ、親指101と人差し指102(第二の指の一例)の間の指間膜104に発光素子311と受光素子312が密着する。
続いて、図10の(E)に示されるように、被検者は、人差し指102と中指103の間に第二バンド部333を通す。その後、図10の(F)に示されるように、第二バンド部333を人差し指102に巻き付けることにより、センサ30の手100への装着が完了する。
図9に示されるように、第二バンド部333は、面ファスナーを形成するフック面333aとループ面333bを有している。フック面333aがループ面333bの適当な位置に固定されることにより、カフ32が人差し指102に固定される。
なお、プローブ31は、被検者の手100における任意の一対の指の間の指間膜に装着されうる。その場合、基端部331、第一バンド部332、および穴334の形状と寸法は、適宜に決定されうる。
同様に、カフ32は、被検者の手100における任意の指に装着されうる。その場合、第二バンド部333の形状と寸法は、適宜に決定されうる。
本実施形態においては、被検者の動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ31と、当該被検者の非観血血圧を取得するためのカフ32が、ともに被検者の手100に装着される。これにより、プローブ31に接続されるケーブル34とカフ32に接続されるチューブ35を、ともに被検者の手100から引き出せる。被検者の身体の離れた場所からケーブルやチューブが引き出される状態を回避できるため、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさを抑制できる。
プローブ31による被検者の動脈血酸素飽和度の取得は、当該被検者の脈動に伴うプローブ31が装着された指間膜104の血液の体積変化に基づいている。本実施形態においては、プローブ31とカフ32は、異なる末梢血管上に配置される。そのため、非観血血圧の取得のためにカフ32の袋体321が人差し指102の末梢血管を圧迫しても、プローブ31が動脈血酸素飽和度を取得するために必要である指間膜104の動脈の拍動が阻害されない。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、上記の煩わしさを抑制できるだけでなく、動脈血酸素飽和度を連続して測定できる。
さらに、動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブ31が指間膜104に装着されているため、被検者は測定中も指先を使える。これにより、測定が被検者に与える煩わしさをさらに抑制できる。
本実施形態においては、支持体33の一部である基端部331にプローブ31が支持されており、同じく支持体33の一部である第二バンド部333にカフ32が支持されている。すなわち、共通の支持体33が、プローブ31とカフ32の双方を支持している。
このような構成によれば、プローブとカフが個別の支持体にそれぞれ支持されている構成と比較して、プローブ31とカフ32の装着作業の効率を高めることができる。また、プローブ31に接続されるケーブル34とカフ32に接続されるチューブ35も共通の支持体33に支持されることになる。これにより、手100の異なる箇所から引き出されるケーブル34とチューブ35の引き出し方向を揃えることが容易になる。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさをさらに抑制できる。
支持体33は、伸縮性を有する材料から形成されうる。
このような構成によれば、プローブ31とカフ32の各装着部位への密着性を高めることができる。したがって、取得される動脈血酸素飽和度と非観血血圧の正確性を向上できる。
本実施形態においては、支持体33の基端部331に穴334が形成されている。支持体23が被検者の手100に装着されるとき、被検者の親指101は、穴334を通過する。プローブ31の発光素子311と受光素子312は、基端部331における穴334に隣接する位置に支持されている。
このような構成によれば、親指101に穴334を通過させるのみで、穴334に隣接する親指101と人差し指102の間の指間膜104に、プローブ31を位置決めできる。したがって、プローブ31の装着作業を効率化できる。したがって、被検者の動脈血酸素飽和度と非観血血圧の測定が同時に行なわれる場合において、当該被検者と医療従事者の双方に与える煩わしさをさらに抑制できる。
上記の各実施形態は本発明の理解を容易にするためのものであって、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく変更・改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは明らかである。
上記の各実施形態においては、動脈血酸素飽和度を取得するためのプローブとは、被検者の手の指間膜に装着されている。しかしながら、プローブは、被検者の足の指間膜に装着されてもよい。上記の各実施形態においては、非観血血圧を取得するためにカフは、被検者の手指または手首に装着されている。しかしながら、カフは、被検者の足指または足首に装着されてもよい。
上記の各実施形態においては、プローブは、動脈血酸素飽和度を取得するために使用されている。しかしながら、プローブは、血中吸光物質である一酸化炭素ヘモグロビンやメトヘモグロビンなどの濃度を取得するための構成を備えうる。
上記の各実施形態においては、発光素子111は、赤色光および出射光を出射するように構成されている。しかしながら、発光素子111は、青色光、緑色光、橙色光、赤橙色光などを出射するように構成されうる。
10、20、20A、20B、30:センサ、11、21、31:プローブ、21A:第一プローブ、21B:第二プローブ、23、23A、23B、33:支持体、235、334:穴、100:手、101:親指、102:人差し指、103:中指、104:指間膜
Claims (5)
- 被検者の血中吸光物質濃度を取得するためのプローブと、
前記被検者の非観血血圧を取得するためのカフと、
を備えており、
前記プローブは、前記被検者の手または足の第一の指と第二の指の間の指間膜、または前記手の掌に装着されるように構成されており、
前記カフは、前記第一の指、前記第二の指、前記手または足の第三の指、前記手の手首、前記足の足首のいずれかに装着されるように構成されている、
センサ。 - 前記プローブと前記カフの双方を支持している共通の支持体を備えている、
請求項1に記載のセンサ。 - 前記支持体は、伸縮性を有する材料からなる、
請求項2に記載のセンサ。 - 前記第一の指または前記第二の指が通過可能な穴を有する支持体を備えており、
前記プローブは、前記穴に隣接する位置に支持されている、
請求項1から3のいずれか一項に記載のセンサ。 - 前記プローブは、
前記被検者の二本の指の間の第一指間膜に装着されるように構成されている第一プローブと、
前記被検者の二本の指の間の第二指間膜に装着されるように構成されている第二プローブと、
を含んでいる、
請求項1から4のいずれか一項に記載のセンサ。
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