JPH02174854A

JPH02174854A - 静脈探査装置

Info

Publication number: JPH02174854A
Application number: JP63333883A
Authority: JP
Inventors: Takashi Ono; 隆司大野
Original assignee: Akai Electric Co Ltd
Current assignee: Akai Electric Co Ltd
Priority date: 1988-12-27
Filing date: 1988-12-27
Publication date: 1990-07-06
Also published as: JPH0442946B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、静脈の位置を簡単な操作で正確かつ迅速に確
認できるようにするとともに、確認できた静脈に確実に
注射針等を刺すことができるようにした静脈探査装置に
関するものである。

（従来の技術）医師またはイ１護婦か患者に対して静脈注射や点滴を行
なうためには、まず注射針やカテーテルを穿刺する患者
の静脈の正確な位置を確認できなければならない。そし
て、内腕関節付近は比較的に脂肪層が薄く、静脈の確認
が比較的容易である。

そこで、通常、上腕部をゴムバンド等で絞めて静脈の血
行を停止させ、静脈を血圧により膨張させてより正確な
位置の確認がなされる。

（発明か解決しようとする課題）ところで、脂肪層がＪ”Ｊいほど静脈の位置を確認する
ことが困難であり、上記ゴムバンド等を用いても確認で
きない場合もある。このように単にゴムバンドで上腕部
を絞めただけでは静脈の位置が確認できないときには、
従来では腕を温めたり針先で静脈を探る方法が採用され
るが、熟練度を要求されるととともに患者に大きな苦痛
を与えるという不共合かあった。さらに、入院患者に対
して夜間に行なわれる定期的処置のさいには、薄暗がり
の中で行なうために一層の困難さが伴なう。

また、緊急に処置を行なうときにも困難が伴なう。

本発明は、上記した従来の静脈の位置の確認に関する事
情に鑑みてなされたもので、簡単な操作で正確かつ迅速
に静脈の位置を確認できるとともに、確認できた静脈に
確実に注射針等を刺すことができる静脈探査装置を提供
することを目的とする。

（課題を解決するための手段）かかる目的を達成するために、本発明の静脈探査装置は
、以下のごとく構成されている。

まず、本発明の静脈探査装置は、内服関節付近を把持し
得る把持固定部に、皮ｊＳ￥に当接しながら横動自在な
カーソルを、設け、このカーソルに皮膚を透過するとと
もに静脈内の血液によって吸光される波長光を狭い範囲
に照射する発光手段と、この発光手段を挟んで両横側に
配置されて反射光を受光する２つの受光手段を設け、前
記把持固定部にこれらの２つの受光手段の受光ｒ１七に
応じた出力を比較する比較手段と、この比較手段の出力
に応じて前記２つの受光手段のいずれの受光：Ｉｔか弱
いかまたは同じかを表示する表示１段を設けて構成され
ている。

そして、首記把持固定部材がＣ字形状で、その両端部が
弾性を備えた構造であっても良い。

さらに、首記把持固定部で内腕関節イ・１近を把持した
際に、前記内服関節付近が絞め付けられるように前記把
持固定部材の両端部の弾力を設定しても良い。

（作用）まず、発光手段から照射された光は、皮膚な透過して静
脈内の血液で吸光される。また、静脈に照射されない光
は、脂肪層等の人体組織により反射され、この反射光が
再度皮膚を透過して受光手段に受光される。そして、静
脈に対する２つの受光手段の位置によって、反射光の光
量が変化し、２つの受光手段の受光量が相違する。すな
わち、静脈と他の組織との吸光特性の違いによる反射光
の光用の相違で、静脈の位置が確認し得る。そこで、内
服関節付近に把持固定部を把持固定させて装着し、カー
ソルを横動させる。すると、２つの受光手段による受光
量が相違すれば、受光ｅの弱い受光手段に対応する表示
手段を表示して静脈の位置に対してカーソルがずれてい
ることを示す。

また、２つの受光手段による受光ｌが同じであわば、こ
れを表示手段で表示して静脈の位置にカーソルが一致し
ていることを示す。そこで、カーソルで静脈の位置を指
示させた状態で、確認された静脈に注射針等を確実に刺
し得る。

そして、把持固定部をＣ字形状としてその両端部を弾性
を備えた構造とすれば、弾性に抗して開［１寸法を広げ
て内服関節付近に容易に被せて装着し得る。

さらに、把持国定部、の両端部の弾力で内服関節付近を
絞め付けるならば、静脈の直行が停止ｈ　Ｌで静脈が血
圧により膨張し、より確認が容易となる。

（実施例）以下、本発明の実施例を第１図ないし第７図を参照して
説明する。第１図は、本発明の静脈探査装置の一実施例
の外観斜視図であり、第２図は、第１図の静脈探査装置
のカーソルの縦断面図であり、第３図は、第２図のカー
ソルのＡ−Ａ矢視断面図であり、第４図は、第１図の静
脈探査装置の回路図であり、第５図ないし第７図は、静
脈に対するカーソルの位置によって表示がそれぞれにな
ることを示す図である。

まず、第１図ないし第３図において、Ｃ字形状でその両
端部１０．、．１０．が弾性を仔する構造とされた把持
固定部ＩＯに、皮膚に当接しながら横動自在にカーソル
１２が設けられる。この把持固定部１０は、内胴関節付
近を把持できる寸法であり、また両端部１０．．１０．
の弾力は、把持した状態で内胴関節付近を若干絞め付け
て静脈の血行を停止させる。

そして、カーソル１２には、赤色ないし赤外線領域の波
長光（７００ｎｍ〜２０００ｎｍ）を発光する発光手段
としてのＬＥＤまたはランプ等の発光素子１４が皮膚を
狭い範囲でスポット的に照射するように中央に配置され
る。また、この発光素子１４を挟んで移動方向と平行の
両横側に赤色ないし赤外線領域の波長光を受光する受光
手段としのフォトトランジスタまたはフォトダイオード
等の受光素子１６．１６が配置される。そして、受光素
子１６．１６は発光素子１４の照射方向に対して交差す
るように光軸を若干の角度を持たせて配置させ、所定方
向からの反射光のみを受光するように図られている。

また、把持固定部１０の筺体ｌＯｈの外周壁に、カーソ
ル１２と静脈との位置関係を示す表示手段１８と電源操
作スイッチ２０が設けられ、そして図示しない駆動′Ｉ
電源用の電池および回路が筐体ｊｏｂ内に収納される。

次に、第４図により１本装置の回路を説明する。

第４図において、発光素子１４としてのＬ　Ｅ　Ｄ　３
０のアノードと受光素子１６．１６としてのフォトトラ
ンジスタ３２．３４のコレクタが電圧＋Ｖに接続される
。そして、Ｌ　Ｅ　Ｄ　：］Ｏのカソードは抵抗を介し
て接地される。また、フォトトランジスタ３２．３４の
エミッタは、それぞれトランジスタ：＋６，３８のベー
スに接続される。これらのトランジスタ３６．：＋８の
コレクタは電圧＋Ｖに接続される。一方のトランジスタ
３６のエミッタは、抵抗を介して接地されるとともに、
別の抵抗を介して差動アンプ４０の一入力端子に接続さ
れる。また、他方のトランジスタ３８のエミッタは、抵
抗を介して接地されるとともに、別の抵抗を介して差動
アンプ４０の十入力端子に接続される。この差動アンプ
４０の十入力端子は、電圧＋Ｖと−■が両端に接続され
たオフセット調整用の可変抵抗器の慴動子が接続される
。また、差動アンプ４０の一入力端子と出力端子は、帰
還抵抗を介して接続される。なお、Ｌ　Ｅ　Ｄ　３０と
フォトトランジスタ３２．３４およびトランジスタ３６
、３８でフォトインタラプタ手段４２が構成され、差動
アンプ４０を含んで比較手段４４が構成される。

さらに、差動アンプ４０の出力端子は、５Ｈ，を遮断周
波数とする第１のローパスフィルタ４６に接続される。

そして、このローパスフィルタ４６の出力端子は、抵抗
を介して逆並列接続されたＬＥＤ４８　、５０の一端に
接続され、これらのＬ　Ｅ　Ｄ　４８，５０の他端は接
地される。

また、ローパスフィルタ４６の出力端子は、２つの差動
アンプ５２．！ｊ４の一入力端子と十入力端子にそれぞ
れ接続される。これらの差動アンプ５２．５４の他方の
十入力端子と一入力端子は、電圧＋Ｖと−Ｖが両端に接
続された検出幅調整用のり変抵抗器の摺動子がそれぞれ
接続される。そして、２つの差動アンプ５２．５４の出
力端子は、ダイオード５６．５８をそれぞれ順方向に介
して接続され、その接続点がさらに抵抗を介してトラン
ジスタ６０のベースに接続される。このトランジスタ６
０のベースは抵抗を介して接地され、エミッタも接地さ
れ、コレクタは抵抗を介して電圧＋Ｖに接続されるとと
もに、別の抵抗、を介してＬ　Ｅ　Ｄ　６２のアノード
に接続される。このＬ　Ｅ　Ｄ　６２のカソードは接地
される。なお、差動アンプ５２．５４とダイオード５６
．５８およびトランジスタ６０を含んでウィンドコンパ
レータ６４が構成される。また、Ｌ　Ｅ　Ｄ　６２を中
心にして両横側にＬ　Ｅ　Ｄ　４８，５０が配列されて
表示手段１８が構成される。そして、第４図において、
６６は皮膚を示し、６８は静脈の断面である。

かかる構成からなる本発明の静脈探査装置の動作を、第
５図ないし第７図を参照して説明する。

まず、把持固定部１０の両端部１０．．１０．を弾力に
抗して開口寸法を拡大して内胴関節付近に被せる。する
と、両端部１０□１０ａの弾力により把持固定部ｌＯが
内胴関節付近を把持して固定装着される。ここで、内胴
関節付近は、把持する弾力によって若干絞め付けられて
静脈６８の血行が停止され、血圧により静脈６８が膨張
する。ここで、電源操作スイッチ２０を没入する。する
と、発光素子１４としてのＬ　Ｅ　Ｄ　３０から赤色な
いし赤外線傾城の波長光が皮膚６６にスポット的に照射
され、皮膚６６を透過して静脈６８または他の組織を照
射する。ここで、静脈６８内を流れる血液に含まれる還
元ヘモグロビンによって照射された照射光が吸光される
。

また、他の組織に照射された照射光は反射されて、再び
皮膚６６を透過して受光素子１６．１６としてのフォト
トランジスタ３２．３４に受光される。

ところで、皮膚６６に照射される光は、波長によって皮
［６６を透過しまたは吸収され、さらに表面で反射され
る性１１か著しく相違する。そして、近紫外光では角質
層での吸収か大きく、また可視光では皮膚６６の表面で
の反射が大きい。さらに、赤色ないし赤外線領域の波長
光（７００ｎｍ〜２０００　ｎｍ）は比較的に皮膚６６
による吸収および反射か少なく、真皮を透過し易い。そ
して、波長が比較的大きい赤外線（３０００ｎｍ）程度
になると、再び角質層での吸収が大きくなる。また、赤
色ないし赤外線領域の波長光に対して、脂肪層等の他の
人体組織は反射特性をイ１°するか、静脈６８内の血液
は特異な吸光特性を有する。このために、赤色ないし赤
外線、領域の波長光を照射することで、静脈６８と他の
組織からの反射光の光晴の差が最も大きくなる。

そこで、仮に本装置のカーソル１２が、第５図（ａ）の
ごとく、静脈６８から若干左にずれており、右側のフォ
トトランジスタ３２の受光量が、左側のフォトトランジ
スタ３１の受光量より大幅に小さいと、差動アンプ４０
から大きなプラス電圧か出力され、ローパスフィルタ４
６を介してウィンドコンパレータ６４とＬ　Ｅ　Ｄ　４
８，５０に与えられる。ここで、出力′ａ圧の絶対値か
大きいためウィンドコンパレータ６４のトランジスタ６
０のコレクタは“し”レベルであってＬ　Ｅ　Ｄ　６２
は点灯しない。また、ローパスフィルタ４Ｈの出力がプ
ラス電圧であるので、順方向電圧が与えられる右側に配
置された一方のＬ　Ｅ　Ｄ　５０のみが、第５図（ｂ）
のどとく、点灯される。そして、この右側に配置された
ＬＥＤ５０の点灯により、本装置のカーソル１２が静脈
６８から若上左にずれていることが確認できる。

そこで、第６図（ａ）のごとく、本装置のカーソル１２
を右側に若−上移動して静脈６８と位置が一致すると、
２つのフォトトランジスタ３２．３４の受光量は等しい
とともに弱く、差動アンプ４０からは零または極めて小
さい出力電圧が出力される。このために、ローパスフィ
ルタ４６からも零または極めて小さい出力電圧か出力さ
れる。そして、ＬＥＤ４８．５０は印加される電圧が零
または小さ過ぎて点灯しない。また、ウィンドコンパレ
ータ６４のトランジスタ６０のコレクタは“Ｈ”レベル
となり、中央に配置されたＬ　Ｅ　Ｄ　６２に順方向電
圧が与えられて、第６図（ｂ）のごとく、点灯する。こ
の中央に配置されたＬ　Ｅ　Ｄ　６２の点灯により、本
装置のカーソル１２が静脈６８上の位置にあることが簡
単に確認できる。

さらに、第７図（ａ）のごとく、本装置のカーソル１２
を静脈６８から若干右側に移動させれば、左側のフォト
トランジスタ３４の受光量が、右側のフォトトランジス
タ３２の受光量より大幅に小さくなる。このために、差
動アンプ４０から大きなマイナス電圧が出力され、ロー
パスフィルタ４６を介してウィンドコンパレータ６４と
Ｌ　Ｅ　Ｄ　４８，５０に与えられる。ここで、出力電
圧の絶対値が大きいために、ウィンドコンパレータ６４
のトランジスタ６０のコレクタは“Ｌ”レベルでＬ　Ｅ
　Ｄ　６２は点灯しない。また、ローパスフィルタ４６
の出力がマイナス電圧であるので、順方向電圧が法えら
れる左側に配置された他方のＬ　Ｅ　Ｄ　４８のみが、
第７図（ｂ）のごとく、点灯される。そして、この左側
に配置されたＬ　Ｅ　Ｄ　４Ｂの点灯により、本装置の
カーソル１２が静脈６８から若干右にずれていることか
確認できる。

このように、本装置のカーソル１２を内胴関節付近の静
脈Ｂ８を横切るように移動させ、ＬＥＤ６２が点灯する
位置でカーソル１２を停止させれば、カーソル１２の中
心に標記された矢印の下に静脈６８が存在することが簡
単な操作で正確かつ迅速に確認できる。そして、Ｌ　Ｅ
　Ｄ　６２が点灯する状態で、カーソル１２の矢印の下
の皮膚６６に注射針やカテーテルを穿刺すれば、確実に
静脈６８に注射針を刺すことができる。

なお、ローパスフィルタ４６は商用周波電圧で点灯され
る室内照明灯等の外来光が雑音として出力されるのを防
止するように作用する。そして、上記実施例では、駆動
用電源としての電池が把持固定部１０の筺体ｌＯｂに収
納されているように説明したが、これに限られず、商用
周波電圧を駆動用電源としても良いことは勿論である。

また１把持固定部ＩＯは、Ｃ字形状に限られず、弾性を
備えた輪形状であっても良い。さらに、把持固定部１０
の内周に周方向の突条を設けて、内胴関節付近の静脈６
８の血行をより確実に停止させるようにしても良い。そ
してさらに、把持固定部ｌＯの両端部の弾性は、本装置
を単に内胴関節付近に固定装着するのみで、静脈６８の
血行を停止させるものでなくても良い。

（発明の効果）本発明の静脈探査装置は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載するような優れた効果を奏する
。

まず、内胴関節付近に本装置を把１．′？装着し、カー
ソルを横動させる。ことで、表示手段の表示状態によフ
て静脈の位置が正確かつ迅速に確認し得る。そして、カ
ーソルで静脈の位置を指示させたまま、注射針やカテー
テルを静脈に正確に刺すことができる。

そして、把持固定部をＣ字形状としてその両端部が弾性
を備えたものとするならば、両端部の弾力に抗して開口
中法を広げ゛Ｃ容易に内胴関節付近に本装置を固定装着
することができる。

さらに、把持固定部の弾力で内胴関節付近を絞め付けて
静脈の直行を停止させるならば、従来のゴムバンドによ
る上腕部の絞め付けと同様に静脈が血圧によって膨張し
、静脈の確認がより容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の静態探査装置の−・実施例の外観斜
視図であり、第２図は、第１図の静脈探査装置のカーソ
ルの縦断面図であり、第３図は、第２図のカーソルのＡ
−Ａ矢視断面図であり、第４図は、第１図の静脈探査装
置の回路図であり、第５図ないし第７図は、静脈に対す
るカーソルの位置によって表示がそれぞれ異なることを
示す図である。１０：把持固定部、　　１０１：両端部、１２：カーソ
ル、　　　１４：発光素子、１６：受光素子、　　　１
８：表示手段、４４：比較手段、　６４：ウィンドコン
パレータ。特許出願人　　赤井電機株式会社代理人　弁理士　　森　山　哲　夫

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内腕関節付近を把持し得る把持固定部に、皮膚に
当接しながら横動自在なカーソルを設け、このカーソル
に皮膚を透過するとともに静脈内の血液によって吸光さ
れる波長光を狭い範囲に照射する発光手段と、この発光
手段を挟んで両横側に配置されて反射光を受光する２つ
の受光手段を設け、前記把持固定部にこれらの２つの受
光手段の受光量に応じた出力を比較する比較手段と、こ
の比較手段の出力に応じて前記２つの受光手段のいずれ
の受光量が弱いかまたは同じかを表示する表示手段を設
けて構成したことを特徴とする静脈探査装置。
（２）前記把持固定部材がＣ字形状で、その両端部が弾
性を備えた構造であることを特徴とする請求項１記載の
静脈探査装置。
（３）前記把持固定部で内腕関節付近を把持した際に、
前記内腕関節付近が絞め付けられるように前記把持固定
部材の両端部の弾力を設定したことを特徴とする請求項
２記載の静脈探査装置。