JP3326580B2 - 生体組織透過光センサ - Google Patents
生体組織透過光センサInfo
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Description
れる血液中の吸光物質による光透過量の変化を検出し
て、血液の脈波を検出する生体組織透過光センサに係
り、特に浅側頭動脈近傍を透過した光により脈波を検出
する生体組織透過光センサに関する。
色素を注入して循環動態を測定する脈波分光法における
プローブとしては、耳朶や耳甲介、或いは指先などに装
着して、発光手段としてのLEDなどの発光部から光を
照射し、装着部位に対して平行あるいは垂直方向の透過
光を受光手段としてのPDなどの受光部で受光して、装
着部位周辺の組織内にある動脈血管内を流れる血液中の
吸光物質を検出する光センサ用プローブが知られてい
る。
来の光センサ用プローブによると、耳朶や耳甲介、或い
は指先などに対する装着は容易であり問題はないが、指
先に装着した場合大きな脈波振幅は得られるが、深呼吸
や注入液で神経反射による血管運動刺激が発生したと
き、血液の流速に変動が生じて測定値が不安定になると
いう問題があった。
血管収縮の影響は受けにくいが、指先に比べて脈波振幅
が非常に小さく、特に全身麻酔時や手術直後のICU患
者では安定した測定ができないとういう問題があった。
合に、プローブの装着による血流阻止阻害が発生し、測
定精度や再現性の低下を招くという問題もあった。さら
に耳朶などで使われるクリップ方式では被検者が動くと
プローブが揺れ易く、安定かつ高精度の測定を行うこと
が困難であり、測定誤差を生じ易い欠点があった。
先に特願平6−72033号により、新しい光センサを
提案している。この提案は発光部又は受光部のいずれか
一方を外耳道アームの先端部に装着し、他方の受光部又
は発光部を外耳道アームに摺道可能に連結された保持ア
ームに回動可能に装着し、外耳道アームを耳の外耳道に
挿入し、保持アームを浅側頭動脈近傍の皮膚表面に配置
して、発光部から発せられ浅側頭動脈近傍を透過した光
を受光部で検出するようにしたものである。
サによると、外耳道近傍にある軟骨により浅側頭動脈が
押圧されることを防ぎ、血流を阻害することなく動脈血
管内を流れる血液中の吸光物質による光透過量の変化を
安定して検出することができる。
スには個人差が大きく、外耳道アームと保持アームとで
外耳道内外を挾持したときに、挾持方向の厚さの差によ
り両アームのずれが発生するおそれがあった。
たもので、先の提案をさらに改良し、被検者の耳甲介内
のスペースの差によるずれの発生を防止し、安定して装
着することのできる生体組織透過光センサを提供するこ
とを目的とする。
に本発明は、発光部あるいは受光部のいずれか一方を保
持し、生体の耳の外耳道に挿入される外耳道アームと、
発光部あるいは受光部の他方を保持し耳の側頭部外面に
装着される装着部とを備える生体組織透過光センサであ
って、外耳道アームの一端近傍に立設された支軸と、一
端が装着部を回動可能に保持し、他端に支軸が軸方向に
摺動可能に挿入される貫通孔が形成された柱部を有する
保持アームと、支軸に巻回された外耳道アームと、保持
アームとを連結するバネとを備えることを特徴とする。
外耳道アームと保持アームとが支軸を介して軸方向に摺
動自在(移動可能)に連結されているので、被検者の耳
甲介内のスペースに個人差があっても、外耳道アームに
対する保持アームの角度はほぼ一定に保たれ、保持アー
ムに保持された装着部がずれ落ちることを防ぐことがで
き、センサを安定して装着することができる。
施例を図面を参照して説明する。
示す。図1及び図2において、耳甲介腔1を介して外耳
道2内に挿入される外耳道アーム3の上面には、発光部
としてのLED4が設けられている。外耳道アーム3の
上面は外耳道2の内面形状に整合する形状の曲面となっ
ており、スエード状等の滑り止め加工が施されている。
外耳道アーム3の下面には外耳道2の内面に弾性的に当
接するスポンジ5が設けられている。また、外耳道アー
ム3が耳甲介腔1から外側に突出する一端にはほぼ直角
方向に支軸6が一体に立設されている。
て設けられた装着部8は、軸9を介して保持アーム10
の一端に回動可能に保持されている。保持アーム10の
他端には図2,図3に示すように3方向に突出する鍔部
10aが一体に形成されている。また保持アーム10の
鍔部10aが形成された他端には、角柱状又は円柱状の
柱部11が下方に向って突出して一体に設けられてお
り、一辺が連結部11aを介して保持アーム10に連結
されている。さらに柱部11の外面の一辺の下端には突
起12(係止部)が一体に設けられ、中心には軸方向に
貫通する貫通孔11bが形成されている。貫通孔11b
の形状は支軸6の断面形状と相似とする。
支軸6の外周には引張りコイルバネ13が巻回されてお
り、両端はそれぞれ外耳道アーム3及び柱部11に係止
されている。また支軸6の外周には柱部11が軸方向に
摺動(移動)可能に嵌合し、コイルバネ13を覆うよう
にカバー14が外耳道アーム3と一体に設けられてい
る。支軸6を円柱状とした時には、外耳道アーム3と保
持アーム10とが互いに回動してしまうため柱部11と
カバー14とを次のように構成すると回動が防止でき
る。すなわちカバー14の外周には柱部11に設けられ
た突起12が上下方向に摺動自在に嵌合する案内溝14
aが軸方向に形成されている。そして支軸6を柱部11
の貫通孔11bに挿通したときに、突起12が案内溝1
4aに係合し、柱部11のカバー14に対する回転を抑
止している。また支軸6の上端には鍔部15がネジ結合
されている。
ンサにおいて、図3(a)に示すように鍔部10aと鍔
部15とを指ではさんで矢印A,Bで示す方向に押す
と、外耳道アーム3と保持アーム10とを引き離すこと
ができる。この状態で図1に示すように外耳道アーム3
を外耳道2内に挿入した後、図3(b)に示すように指
を離すと、引張りコイルバネ13の付勢力により外耳道
アーム3と保持アーム10とが引き合わされ近接する。
この結果、図1に示すように装着部8が側頭部表面に密
着して装着が完了し、LED4を発光させることにより
浅側頭動脈近傍を透過した光をPD7で検出することが
できる。
アーム10とが支軸6を介して軸方向に摺動(移動)可
能に連結されているので、被検者の耳甲内のスペースに
個人差があっても、外耳道アーム3に対する保持アーム
10の角度はほぼ一定に保たれ、保持アーム10に保持
された装着部8がずれ落ちることを防ぐことができ、セ
ンサを安定して装着することができる。また、本実施例
では支軸6を円柱状とした場合を説明したが、支軸6を
角柱状あるいは隋円柱状とし、貫通孔11bをそれに合
わせた形状とすれば、外耳道アーム3と保持アーム10
との回動を防ぐことができるため、柱部11に設けられ
た突起12やカバー14に設けられた案内溝14aは不
要となる。
透過光センサによれば、外耳道アームと保持アームとを
支軸を介して軸方向に移動可能に連結したので、外耳道
アームと保持アームとの角度を一定に保つことができ、
装着部がずれ落ちることを防止してセンサを安定して装
着することができる。
着状態を示す説明図。
成を示す分解斜視図。
を示す分解斜視図。
Claims (1)
- 【請求項1】 発光部あるいは受光部のいずれか一方を
保持し、生体の耳の外耳道に挿入される外耳道アーム
と、 前記発光部あるいは受光部の他方を保持し、前記耳の側
頭部外面に装着される装着部とを備える生体組織透過光
センサであって、 前記外耳道アームの一端近傍に立設された支軸と、 一端が前記装着部を回動可能に保持し、他端に前記支軸
が軸方向に摺動可能に挿入される貫通孔が形成された柱
部を有する保持アームと、 前記支軸に巻回された前記外耳道アームと、 前記保持アームとを連結するバネと、 を備えることを特徴とする生体組織透過光センサ。
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