JPH0464270B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、静脈の位置および方向を簡単な操作
で正確かつ迅速に確認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） 医師または看護婦が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と方向を確認で
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、静脈を血圧により浮
き出させてより正確な位置の確認がなされる。

（発明が解決しようとする課題） ところで、脂肪層が厚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
求されるとともに患者に大きな苦痛を与えるとい
う不具合があつた。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と方向を確認できる
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、皮膚を透過す
るとともに静脈内の血液によつて吸光される波長
光を狭い範囲に照射する発光手段およびこの発光
手段を挟んで両横側に配置されて反射光を受光す
る２つの受光手段からなる光学的検出手段を、筐
体の先端部に前記発光手段が前後方向に一列とな
るように複数組配列し、これらの複数組の光学的
検出手段の前記２つの受光手段の受光量に応じた
出力を比較してその差に応じた信号を出力する比
較手段をそれぞれに設け、いづれか１つの比較手
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
を設けるとともに、他の比較手段の出力の大小の
レベルを反転して表示するレベル表示手段を設け
て構成されている。そして、前記複数組の光学的
検出手段で、前記２つの受光手段の受光量が同じ
ときに、前記レベル表示手段でレベル表示がなさ
れるように構成しても良い。

また、本発明の静脈探査装置を、皮膚を透過す
るとともに静脈内の血液によつて吸光される波長
光を狭い範囲に照射す発光手段およびこの発光手
段を挟んで両横側に配置されて反射光を受光する
２つの受光手段からなる光学的検出手段を、筐体
の先端部に前記発光手段が前後方向に一列となる
ように複数組配列し、これらの複数組の光学的検
出手段の前記２つの受光手段の受光量に応じた出
力を比較してその差に応じた信号を出力する比較
手段をそれぞれに設け、これらの比較手段の出力
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それぞ
れに設けて構成しても良い。さらに、それぞれの
前記表示手段が、前記２つの受光手段の受光量が
同じであることを表示する１つの表示素子と、こ
の同じであることを表示する表示素子を挟んで両
横側に前記受光手段のいずれの受光量が弱いかを
表示する２つの表示素子とを配置し、これらの表
示素子の列が前記筐体の外周壁に前記同じである
ことを表示する表示素子が一列となるように配列
して構成しても良い。

そして、本発明の皮膚を透過するとともに静脈
内の血液によつて吸光される波長光を狭い範囲に
照射する１つの発光手段およびこの発光手段を中
心に狭んで対向するように放射状に配置されて反
射光を受光する複数対の受光手段とからなる光学
的検出手段を設け、前記対向する対の受光手段の
受光量に応じた出力を比較する比較手段をそれぞ
れに設け、これらの比較手段の出力に応じて前記
対の受光手段の受光量が相違するきに２つの表示
素子の一方を点灯し他方を消灯していずれの受光
量が弱いか表示するとともに受光量が同じときに
双方の表示素子を点灯する検出表示手段を前記受
光手段の対の個数だけ設けて構成しても良い。そ
してさらに、前記いずれかの対の受光手段の受光
量が同じときに点灯する中央表示手段を設け、こ
の中央表示手段に含まれる表示素子を中心とし
て、前記検出表示手段の前記２つの表示素子を対
向するように放射状で筐体の外周壁に配置して構
成しても良い。

（作用） まず、発光手段から照射された光は、皮膚を透
過して静脈内の血液で吸光される。また、静脈に
照射されずに血液で吸光されない光は、脂肪層等
の他の人体組織により一部反射され、その反射光
が再度皮膚を透過して受光手段により受光され
る。そして、静脈に対する２つの受光手段の位置
によつて、反射光の光量が変化し、静脈の位置に
対して本装置がずれていれば２つの受光手段の受
光量が相違するとともに、受光量が強くなり、ま
た静脈の位置に対して本装置が一致していれば２
つの受光手段の受光量は同じであり、受光量が最
小となる。そこで、１組の光学的検出手段の２つ
の受光手段の受光量が同じかいずれが弱いかを表
示手段で表示すれば静脈に対する位置ずれが判別
でき、静脈の位置に本装置を容易に一致させ得
る。また、他の組の受光量の差の大小のレベルを
反転してレベル表示手段でレベル表示すれば、表
示レベルが最大となるように本装置の方向を調整
することで、静脈の方向に本装置の方向を容易に
一致させ得る。そして、１組の光学的検出手段の
２つの受光量が同じときに、他の組の光学的検出
手段の受光量のレベル表示をするならば、静脈の
位置に対して本装置が一致したときにはじめて方
向を示すレベル表示がなされる。

また、複数組の光学的検出手段に２つの受光手
段の受光量が同じかいずれが弱いかを表示する表
示手段をそれぞれに設けるならば、すべての表示
手段で２つの受光量が同じであることが表示され
たときに、静脈の位置と方向に対して、本装置の
位置と方向が一致する。そして、表示手段に含ま
れる同じ受光量であることを表示する表示素子を
挟んで両横側にいずれの受光量が弱いかを表示す
る２つの表示素子を配置し、これらの表示素子の
列を複数配列することで、表示素子の点灯および
消灯の状況によつて静脈の位置と方向に対する本
装置の位置と方向が映像的に示される。

そして、１つの発光手段を中心に挟んで対向す
るように放射状に配置された複数対の受光手段を
設け、対の受光手段の受光量が相違すると２つの
表示素子の一方を点灯させ他方を消灯させるとと
もに同じときに双方の表示素子を点灯させる検出
表示手段をそれぞれに設ければ、静脈の位置と方
向に一致した対の受光手段に対応した検出表示手
段の双方の表示素子が点灯される。そして、いず
れかの対の受光手段の受光量が同じときに点灯す
る中央表示手段の表示素子を中心とし、それぞれ
の検出表示手段の２つの表示素子を対向するよう
に放射状で筐体の外周壁に配置すれば、静脈の位
置と方向に対する本装置の位置と方向が、中央表
示手段および検出表示手段の点灯および消灯状態
によつて映像的に表示される。

（実施例） 以下、本発明の実施例を第１図ないし第９図を
参照して説明する。第１図は、本発明の静脈探査
装置の一実施例のブロツク回路図であり、第２図
は、第１図の一点鎖線内の具体的回路図であり、
第３図は、本発明の静脈探査装置の外観斜視図で
あり、第４図は、第３図の筐体先端部分のＡ−Ａ
矢視断面図であり、第５図は、第３図の筐体先端
部分のＢ矢視図であり、第６図ないし第９図は、
静脈に対する第１図に示す本装置の位置によつて
表示がそれぞれ異なることを示す図である。

まず、第３図ないし第５図において、本発明の
静脈探査装置は、小型で携帯できる細長い筐体１
の先端部に、赤色ないし赤外線領域の波長光
（700nm〜2000nm）を発光するLEDまたはランプ
等の３つの発光素子２，２，２が先端前方を照射
するように中央に前後方向に配列される。また、
筐体１の先端部で発光素子２，２，２をそれぞれ
挟んで両横側に、赤色ないし赤外線領域の波長光
を受光するフオトトランジスタまたはフオトダイ
オード等の３対の受光素子３，３…が配列され
る。そして、発光素子２，２，２および受光素子
３，３…は、それぞれに図示しない光学レンズを
備え、発光素子２，２，２は、狭い範囲をスポツ
ト的に照射し、受光素子３，３…は、所定方向か
らの反射光のみを受光するよう図られる。これら
の３対の受光素子３，３…は、発光素子２，２，
２の照射方向に対して交差するように光軸に若干
の角度を持たせて、静脈以外の他の組織にる反射
光のみを効率良く受光できるように配置される。
なお、発光素子２とその両横側の対の受光素子
３，３により１組の光学的検出手段が形成され、
前後方向に配列された３組の光学的検出手段はそ
れぞれに隔壁１ａ，１ａによつて双互の影響が少
なくするように隔てられている。

そして、筐体１には、駆動電源用の電池４が容
易に交換し得るように収納される。また、筐体１
の外周壁には、電池４の駆動電源を供給制御する
ための電源操作スイツチ５と、本装置と静脈との
位置の関係を表示する表示手段としてのLEDま
たはランプ等の表示素子６，６，６と、方向の関
係を表示するレベル表示素子群７が配置される。
さらに、筐体１の先端部の外周壁中央に本装置の
中心を示す矢印８が刻印されるとともに、本装置
をポケツトやカルテ等に挟むためのクリツプ９が
設けられる。そしてさらに、筐体１は、樹脂等に
より形成されるとともに防水構造とされ、容易に
洗浄および消毒できるように構成される。

次に、第１図により本装置の回路を説明する。
第１図において、筐体１の先端部に配置された発
光素子２，２，２を含んで第１ないし第３の発光
手段１０〜１２が設けられる。また、発光素子
２，２，２を挟んで配列された受光素子３，３…
を含んで第１ないし第６の受光手段１３〜１８が
設けられる。そして、第１と第２，第３と第４，
第５と第６の受光手段１３〜１８の出力が、それ
ぞれ第１ないし第３の比較手段１９〜２１に与え
られて差に応じた出力がそれぞれ第１ないし第３
のローパスフイルタ２２〜２４に与えられる。さ
らに、筐体１の前側に配列された受光素子３，３
に対応する第１のローパスフイルタ２２の出力
は、第１のウインドコンパレータ２５と開閉手段
２８に与えられる。また、筐体１の中央に配列さ
れた受光素子３，３に対応する第２のローパスフ
イルタ２３の出力は、第２のウインドコンパレー
タ２６と表示手段２９に与えられる。この第２の
ウインドコンパレータ２６の出力も表示手段２９
に与えられる。さらに、筐体１の後側に配列され
た受光素子３，３に対応する第３のローパスフイ
ルタ２４の出力は、第３のウイインドコンパレー
タ２７と開閉手段２８に与えられる。そして、第
１と第３のウインドコンパレータ２５，２７の出
力がアンド回路３０にそれぞれ与えられ、その出
力が開閉手段２８に制御信号として与えられる。
この開閉手段２８に与えられた第１と第３のロー
パスフイルタ２２，２４の出力は、加算手段３１
で加算され、さらに反転増幅手段３２で反転増幅
される。そして、この反転増幅出力が、Ａ／Ｄ変
換手段３３でデジタル値に変換されてレベル表示
駆動手段３４に与えられ適宜にレベル表示素子群
７のLED等を点灯または消灯制御する。なお、
加算手段３１と反転増幅手段３２とＡ／Ｄ変換手
段３３とレベル表示駆動手段３４およびレベル表
示素子群７によりレベル表示手段３５が形成され
る。また、開閉手段２８が開成状態にあつては、
反転増幅手段３２に高いレベルの入力が与えられ
出力が零となるように適宜に構成されている。

次に、第１図で一点鎖線で囲まれたブロツク回
路の具体的回路を第２図を参照して説明する。

第２図において、第２の発光手段１１に含まれ
る発光素子２としてのLED５０のアノードと第
３と第４の受光手段１５，１６に含まれる受光素
子３，３としてのフオトトトランジスタ５１，５
２のコレクタが電圧＋Ｖに接続される。そして、
LED５０のカソードは抵抗を介して接地される。
また、フオトトランジスタ５１，５２のエミツタ
は、それぞれトランジスタ５３，５４のベースに
接続される。これらのトランジスタ５３，５４の
コレクタは電圧＋Ｖに接続される。一方のトラン
ジスタ５３のエミツタは、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５５の
一入力端子に接続される。また、他方のトランジ
スタ５４のエミツタは、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５５の＋
入力端子に接続される。この差動アンプ５５の＋
入力端子は、電圧＋Ｖと−Ｖが両端に接続された
オフセツト調整用の可変抵抗器の摺動子が接続さ
れる。また、差動アンプ５５の−入力端子と出力
端子は、帰還抵抗を介して接続される。この差動
アンプ５５を含んで第２の比較手段２０が構成さ
れる。

さらに、差動アンプ５５の出力端子は、５Hzを
遮断周数とする第２のローパスフイルタ２３に接
続される。そして、この第２のローパスフイルタ
２３の出力端子は、抵抗を介して表示手段２９に
含まれる表示素子６，６としての逆並列接続され
たLED５６，５７の一端に接続され、これらの
LED５６，５７の他端は接地される。

また、第２のローパスフイルタ２３の出力端子
は、２つの差動アンプ５８，５９の−入力端子と
＋入力端子にそれぞれ接続される。これらの差動
アンプ５８，５９の他方の＋入力端子と−入力端
子は、電圧＋Ｖと−Ｖが両端に接続された検出増
幅調整用の可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５８，５９の出
力端子は、ダイオード６０，６１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６２のベーに接続される。こ
のトランジスタ６２のベースは抵抗を介して接地
され、エミツタも接地され、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
介して表示手段２９に含まれる表示素子６として
のLED６３のアノードに接続される。LED６３
のカソードは接地される。なお、差動アンプ５
８，５９とダイオード６０，６１およびトランジ
スタ６２を含んで第２のウインドコンパレータ２
６が構成される。また、LED６３を中心にして
左右にLED５６，５７が配置されて表示手段２
９が構成される。

そして、第１図に示す第１と第３の発光手段１
０，１２と第１と第２と第５と第６の受光手段１
３，１４，１７，１８と第１と第３の比較手段１
９，２１と第１と第３のローパスフイルタ２２，
２４および第１と第３のウインドコンパレータ２
５，２７の構成は、第２図に示すものと同じであ
る。

かかる構成からなる本発明の静脈探査装置の動
作を、以下説明する。

まず、筐体１の先端部を例えば内腕関節付近の
静脈７０上と思われる皮膚に当接して、電源操作
スイツチ５を投入する。すると、発光素子２，
２，２としてのLED５０から赤色ないし赤外線
領域の波長光が皮膚にスポツト的に照射され、皮
膚を透過して静脈７０または他の組織を照射す
る。ここで、静脈７０内を流れる血液に含まれる
還元ヘモグロビンによつ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、再び皮膚を透過して受光素子３，３
としてのフオトトランジスタ５１，５２に受光さ
れる。

ところで、皮膚に照射される光は、波長によつ
て皮膚を透過しまたは吸収され、さらに表面で反
射される性質が著しく相違する。そして、近紫外
光では角質層での吸収が大きく、また可視光では
皮膚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〜2000nm）は比
較的に皮膚による吸収および反射が少なく、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。ところで、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
反射特性を有するが、静脈７０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７０と他
の組織からの反射光の光量の差が最も大きくな
る。

そこで、仮に本装置の中央の発光素子２の位置
が第６図ａのごとく、静脈７０から若干左にずれ
ており、右側のフオトトランジスタ５１の受光量
が、左側のフオトトランジスタ５２の受光量より
大幅に小さいと、差動アンプ５５から大きなプラ
ス電圧が出力され、第２のローパスフイルタ２３
を介して第２のウインドコンパレータ２６と表示
素子６，６としてのLED５６，５７に与えられ
る。ここで、出力電圧の絶対値が大きいため第２
のウインドコンパレータ２６のトランジスタ６２
のコレクタは“Ｌ”レベルであつてLED６３は
点灯しない。また、第２のローパスフイルタ２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LED５６のみが、
第６図ｂのごとく、点灯される。そして、この右
側に配置されたLED５６の点灯により、本装置
が静脈７０から若干左にずれていることが確認で
きる。ここで、第１と第３の比較手段１９，２１
からも大きな電圧が出力され、第１と第３のウイ
ンドコンパレータ２５，２７の出力は“Ｌ”レベ
ルであり、アンド回路３０からは“Ｌ”レベルが
出力され、開閉手段２８は開成状態のままであ
り、レベル表示手段３５は駆動されず、第６図ｃ
のごとく、レベル表示素子群７は点灯されない。

そこで、第７図ａのごとく、本装置を右側に若
干移動して中央の発光素子２の位置と静脈７０と
位置が一致すると、２つのフオトトランジスタ５
１，５２の受光量は等しく、差動アンプ５５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、第２のローパスフイルタ２３からも
零または極めて小さい出力電圧が出力される。そ
して、LED５６，５７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、第２のウイン
ドコンパレータ２６のトランジスタ６２のコレク
タは“Ｈ”レベルとなり、表示素子６としての中
央に配置されたLED６３に順方向電圧が与えら
れて、第７図ｂのごとく、点灯する。この中央に
配置されたLED６３の点灯により、本装置の中
央の発光素子２が静脈７０上の位置にあることが
簡単に確認できる。ここで、本装置の中央の発光
素子２の位置が静脈７０上の位置と一致している
が、本装置の向きと静脈７０の向きが一致しなけ
れば、筐体１の前側と後側に配列された発光素子
２，２の位置は静脈７０上の位置からずれてい
る。そこで、第１と第３の比較手段１９，２１か
らは大きな電圧が出力され、第１と第３のウイン
ドコンパレータ２５，２７の出力は“Ｌ”レベル
である。そして、アンド回路３０からは、“Ｌ”
レベルが出力され、開閉手段２８は開成状態のま
まであり、レベル表示素子群７は点灯されない。

さらに、第８図ａのごとく、本装置を静脈７０
からさらに若干右側に移動させれば、左側のフオ
トトランジスタ５２の受光量が、右側のフオトト
ランジスタ５１の受光量より大幅に小さくなる。
このために、差動アンプ５５から大きなマイナス
電圧が出力され、第２のローパスフイルタ２３を
介して第２のウインドコンパレータ２６とLED
５６，５７に与えられる。ここで、出力電圧の絶
対値が大きいために、第２のウインドコンパレー
タ２６のトランジスタ６２のコレクタは“Ｌ”レ
ベルで、LED６３は点灯しない。また、第２の
ローパスフイルタ２３の出力がマイナス電圧であ
るので、順方向電圧が与えられる左側に配置され
た他方のLED５７のみが、第８図ｂのごとく、
点灯される。そして、この左側に配置された
LED５７の点灯により、本装置の中央の発光素
子２の位置が静脈７０から若干右にずれているこ
とが確認できる。ここで、第１と第３のウインド
コンパレータ２５，２７の出力は“Ｌ”レベルで
あり、開閉手段２８は閉成状態のままでレベル表
示素子群７は、第８図ｃのごとく、点灯されな
い。

ところで、第７図ｂのごとく、中央に配置され
たLED６３が点灯された状態で、本装置の方向
を調整して、第９図ａのごとく、静脈７０の方向
と本装置の方向が一致したとする。すると、筐体
１の前側と後側にそれぞれ配置された発光素子
２，２は、静脈７０上の位置となり、第１と第２
の受光手段１３，１４および第５と第６の受光手
段１７，１８はそれぞれに受光量が等しくなると
ともに受光量が弱くなり、第１と第３の比較手段
１９，２１からは零または極めて小さい出力電圧
が出力される。このため第１と第３のローパスフ
イルタ２２，２４からも零または極めて小さい出
力電圧が出力される。そこで、第１と第３のウイ
ンドコンパレータ２５，２７の出力は“Ｈ”レベ
ルとなり、アンド回路３０は“Ｈ”レベルを出力
とする。このために、開閉手段２８が閉成状態と
される。そして、第１と第３のローパスフイルタ
２２，２４の出力が加算手段３１で加算される。
この加算出力は、反転増幅手段３２で反転される
とともにＡ／Ｄ変換手段３３でデジタル値に変換
される。このデジタル値に応じてレベル表示駆動
手段３４は、レベル表示素子群７を駆動して、第
９図ｃのごとく、いくつかのLED等を点灯させ
る。ここで、本装置の方向が静脈７０の方向とよ
り正確に一致すれば、受光量がより弱くなり、第
１と第３の比較手段１９，２１から出力される電
圧はより一層零に近すぎ、加算手段３１の加算出
力が小さくなり、反転されてレベル表示素子群７
のLEDの点灯個数が増加する。

このように、本装置を静脈７０を横切るように
移動させてまず中央に配置されたLED６３が点
灯する位置で停止させ、つぎに本装置の方向を調
整してレベル表示素子群７のLEDの点灯個数の
最も多い方向で停止することで、本装置の矢印８
の下に本装置の前後方向に静脈７０が確認でき
る。

なお、第１ないし第３のローパスフイルタ２２
〜２４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。

第１０図ないし第１５図は、本発明の静脈探査
装置の他の実施例を示す図である。第１０図は、
本発明の静脈探査装置の他の実施例のブロツク回
路図であり、第１１図は、第１０図の他の実施例
の静脈探査装置の外観斜視図であり、第１２図な
いし第１５図は、静脈に対する第１０図に示す本
装置の位置および方向によつて表示がそれぞれ異
なることを示す図である。第１０図ないし第１５
図において、第１図ないし第９図と同一部材等に
は同一符号を付けて重複する設明を省略する。

まず、第１０図において、第１のローパスフイ
ルタ２２の出力が、第１のウインドコンパレータ
２５に与えられるとともに、第２の表示手段８０
の逆並列接続されたLED８１，８２に与えられ
る。そして、第１のウインドコンパレータ２５の
出力が、第２の表示手段８０の別のLED８３に
与えられる。同様に、第３のローパスフイルタ２
４の出力が、第３のウインドコンパレータ２７に
与えられるとともに、第３の表示手段８４の逆並
列接続されたLED８５，８６に与えられる。そ
して、第３のウインドコンパレータ２７の出力
が、第３の表示手段８４の別のLED８７に与え
られる。なお、第１０図において、第１図におけ
る開閉手段２８およびレベル表示手段３５等は設
けられていない。

そして、表示手段２９および第２と第３の表示
手段８０，８４のLED５６，５７，６３，８１
〜８３，８５〜８７は、第１１図に示すごとく、
筐体１の外周壁にマトリツクス状に配列される。
すなわち、表示手段２９の第３と第４の受光手段
１５，１６が同じ受光量のときに点灯するLED
６３を中心に上からみて右横側に右側の第３の受
光手段１５の受光量が弱いときに点灯するLED
５６が配置され、左横側に左側の第４の受光手段
１６の受光量が弱いときに点灯するLED５７が
配置される。また、第２の表示手段８０の第１と
第２の受光手段１３，１４が同じ受光量で点灯す
るLED８３がLED６３より筐体１の先端側に配
置され、このLED８３を中心に右横側に右側の
第１の受光手段１３の受光量が弱いときに点灯す
るLED８１が配置され、左横側に左側の第２の
受光手段１４の受光量が弱いときに点灯する
LED８２が配置される。さらに、第３の表示手
段８４の第５と第６の受光手段１７，１８が同じ
受光量で点灯するLED８７がLED６３より筐体
１の後端側に一列に配置され、このLED８７を
中心に右横側に右側の第５の受光手段１７の受光
量が少ないときに点灯するLED８５が配置され、
左横側に左側の第６の受光手段１８の受光量が少
ないときに点灯するLED８６が配置される。

かかる構成において、筐体１の先端部を例えば
内腕関節付近の静脈７０上と思われる皮膚に当接
して電源操作スイツチ５を投入する。すると、仮
に本装置が第１２図ａのごとく、静脈７０から若
干左にずれていれば、右側の第１と第３および第
５の受光手段１３，１５，１７の受光量が弱く、
第１２図ｂのごとく、右側に配置されたLED８
１，５６，８５が点灯する。また、本装置が、第
１３図ａのごとく、静脈７０から若干左でしかも
方向が静脈７０と一致しないならば、静脈７０上
の第１の受光手段１３の受光量のみが弱くなり、
第２の表示手段８０の右側に配置されたLED８
１のみが点灯される。さらに、本装置を若干右に
移動して、第１４図ａのごとく、静脈７０上に中
心は一致しているが方向が一致していらいなら
ば、第３と第４の受光手段１５，１６の受光量は
同じとなり、表示手段２９の中心のLED６３が
点灯されるとともに、静脈７０上の第２と第５の
受光手段１４，１７の受光量が弱くなつて第２の
表示手段８０の左側に配置されたLED８２と第
３の表示手段８４の右側に配置されたLED８５
が、第１図ｂのごとく点灯される。そしてさら
に、第１５図ａのごとく、本装置の方向を調整し
て静脈７０に位置と方向の双方を一致させれば、
第１と第２，第３と第４，第５と第６の受光手段
１３〜１８は、受光量がそれぞれ同じであり、表
示手段２９および第２と第３の表示手段８０，８
４のそれぞれの中心のLED６３，８３，８７が、
第１５図ｂのごとく点灯される。

このように、表示手段２９および第２と第３の
表示手段８０，８４のLED５６，５７，６３〜
８３，８５〜８７をマトリツクス状に配列するこ
とで、静脈７０に対する本装置の位置と方向が映
像的に表示される。そして、第１５図ｂのごとき
点灯状態に本装置の位置と方向を調整すること
で、矢印８の下に矢印８の方向で静脈７０が走つ
ていることが容易に確認し得る。

第１６ないし第２２図は、本発明の静脈探査装
置のさらに他の実施例を示す図である。第１６図
は、本発明の静脈探査装置のさらに他の実施例の
ブロツク回路図であり、第１７図は、第１６図の
静脈探査装置の外観斜視図であり、第１８図は、
第１７図の筐体先端部のＣ矢視図であり、第１９
図ないし第２２図は、静脈に対する第１６図に示
す本装置の位置および方向によつて表示がそれぞ
れ異なることを示す図である。第１７図ないし第
２２図において、第１図ないし第１５図と同一部
材には同一符号を付けて重複する説明を省略す
る。

まず、第１７図および第１８図において、筐体
１の先端部の中央に発光素子９０が配置され、こ
の発光素子９０を中心に挟んで対向するように放
射状で４対の受光素子子９１〜９８が配置され
る。これらの受光素子９１〜９８および発光素子
９０によつて光学的検出手段が構成されている。
そして、筐体１の外周壁に１つのLED９９を中
心に挟んで対向するように放射状で８個のLED
１００〜１０７が配置される。

次に、第１６図により本装置のブロツク回路を
説明する。中央に配置された発光素子９０を含む
第４の発光手段１０８と、受光素子９１〜９８を
それぞれに含む第４ないし第11の受光手段１０９
〜１１６とが設けられる。そして、第４の受光手
段１０９の出力とこれと対となる第８の受光手段
１１３の出力が第４の比較手段１１７で比較さ
れ、その差に応じた出力が第４のローパスフイル
タ１１８に与えらえる。また、第５の受光手段１
１０の出力とこれと対になる第９の受光手段１１
４の出力が第５の比較手段１１９で比較され、そ
の差に応じた出力が第５のローパスフイルタ１２
０に与えられる。そして、第６の受光手段１１１
の出力とこれと対となる第10の受光手段１１５の
出力が第６の比較手段１２１で比較され、その差
に応じた出力が第６のローパスフイルタ１２２に
与えられる。そしてさらに、第７の受光手段１１
２の出力とこれと対となる第11の受光手段１１６
の出力が第７の比較手段１２３で比較され、その
差に応じた出力が第７のローパスフイルタ１２４
に与えられる。

そして、第４のローパスフイルタ１１８の出力
が、第４のウインドコンパレータ１２５と第４の
切換手段１２６の常閉接点に与えられる。この第
４の切換手段１２６は、第４のウインドコンパレ
ータ１２５の“Ｈ”レベルの出力で常開接点に切
り換えられ、共通接点の出力が逆並列接続された
LED１００，１０４を含む第４の検出表示手段
１２７に与えられる。また、第５のローパスフイ
ルタ１２０の出力が、第５のウインドコンパレー
タ１２８と第５の切換手段１２９の常閉接点に与
えられる。この第５の切換手段１２９は、第５の
ウインドコンパレータ１２８の“Ｈ”レベルの出
力で常開接点に切り換えられ、共通接点の出力が
逆並列接続されたLED１０１，１０５を含む第
５の検出表示手段１３０に与えられる。そして、
第６のローパスフイルタ１２２の出力が、第６の
ウインドコンパレータ１３１と第６の切換手段１
３２の常閉接点に与えられる。この第６の切換手
段１３２は、第６のウインドコンパレータ１３１
の“Ｈ”レベルの出力で常開接点に切り換えら
れ、共通接点の出力が逆並列接続したLED１０
２，１０６を含む第６の検出表示手段１３３に与
えられる。そしてさらに、第７のローパスフイル
タ１２４の出力が、第７のウインドコンパレータ
１３４と第７の切換手段１３５の常閉接点に与え
られる。この第７の切換手段１３５は、第７のウ
インドコンパレータ１３４の“Ｈ”レベルの出力
で常開接点に切り換えられ、共通接点の出力が逆
並列接続されたLED１０３，１０７を含む第７
の検出表示手段１３６に与えられる。これらの第
４ないし第７の切換手段１２６，１２９，１３
２，１３５の常開接点には、それぞれ交流電圧が
与えられる。さらに、第４ないし第７のウインド
コンパレータ１２５，１２８，１３１，１３４の
出力がオア回路１３７に与えられ、その出力が中
心に配置されるLED９９を含む中央表示手段１
３８に与えれる。

かかる構成において、第１９図ａのごとく、静
脈７０に対して本装置が若干左にずれていて、第
５ないし第７の受光手段１１０〜１１２が静脈７
０の上にあり受光量が弱いとすれば、第５ないし
第７の比較手段１１９，１２１，１２３からプラ
ス電圧がそれぞれ出力され、第１９図ｂのごと
く、LED１０１，１０２，１０３が点灯される。
そして、第４ないし第７のウインドコンパレータ
１２５，１２８，１３１，１３４からは“Ｌ”レ
ベルが出力され、第４ないし第７の切換手段１２
６，１２９，１３２，１３５は切り換えられず、
また中央表示手段１３８のLED９９も点灯しな
い。また、第２０図ａのごとく、静脈７０上に、
第５の受光手段１１０のみが位置するならば、第
２０図ｂのごとく、LED１０１のみが点灯する。
そして、第２１図ａのごとく、静脈７０上に本装
置の位置が一致しているが方向がずれていて、静
脈７０に第７と第11の受光手段１１２，１１６が
位置すれば、第７と第11の受光手段１１２，１１
６の受光量は弱くしかも同じであり、第７の比較
手段１２３から零または極めて小さい電圧が出力
され、第７のローパスフイルタ１２を介して第７
のウインドコンパレータ１３４に与えられて
“Ｈ”レベルが出される。このために、第７の切
換手段１３５が切り換えられ、第７の検出表示手
段１３６に交流電圧が与えられてLED１０３，
１０７がともに点灯される。また、第７のウイン
ドコンパレータ１３４の“Ｈ”レベルの出力で中
央表示手段１３８のLED９９も点灯されて、第
２１図ｂのごとき点灯状態となる。そこで、第２
２図ａのごとく、本装置の方向を調整して第４と
第８の受光手段１０９，１１３が静脈７０上に位
置するようにすれば、こんどは第４の比較手段１
１７から零または極めて小さい電圧が出力されて
第４のウインドコンパレータ１２５から“Ｈ”レ
ベルが出力される。このため、第４の切換手段１
２６が切り換えられ、第４の検出表示手段１２７
に交流電圧が与えられてLED１００，１０４が
ともに点灯される。また、第４のウインドコンパ
レータ１２５の“Ｈ”レベルの出力で中央表示手
段１３８のLED９９も点灯されて、第２２図ｂ
のごとき点灯状態となる。

なお、第２２図ａの状態で、例えば、第５と第
９の受光手段１１０，１１４は静脈７０からほぼ
同じ量だけずれており、受光量は強いがほぼ同じ
はずである。しかし、静脈７０の両側の組織構造
は僅かながら相違し、この相違により受光量が強
いために幾分の差が生じる。そこで、第５の比較
手段１１９から小さい電圧が出力されるが、第５
の検出表示手段１３０のLED１０１，１０５を
点灯するには小さ過ぎる。しかも、第５のウイン
ドコンパレータ１２８で検出するには大き過ぎ
て、中央表示手段１３８のLED９９を点灯する
こともできない。これは、第２２図ａの第６と第
10および第７と第11の受光手段１１１，１１２，
１１５，１１６でも同様である。

このように、LED９９〜１０７により、静脈
７０に対する本装置の位置と方向が映像的に表示
される。

なお、上記実施例では、筐体１内に駆動用電源
としての電池４を収納したが、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。

（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。

発光手段とこれを挟んで両横側に配置された２
つの受光手段からなる光学的検出手段を、前後一
列となるように複数組配列したので、本装置を静
脈を横切るように皮膚上を移動させれば、１つの
光学的検出手段の出力から静脈に対して本装置が
いずれにずれているかまたは一致しているか容易
に確認でき、しかも他の光学的検出手段の出力か
ら静脈に対する方向がレベルの大小によつて表示
される。したがつて、患者に何んら苦痛を与える
ことなしに、静脈の位置と方向が容易に確認でき
る。そして、静脈上に本装置の位置が一致したと
きに、方向を示すレベル表示がなされれば、位置
がずれている状態で不必要なレベル表示がなされ
ず、表示手段の見誤りや電池の不必要な消耗がな
い。

また、発光手段とこれを挟んで両横側に配置さ
れた２つの受光手段からなる光学的検出手段を、
前後一列となるように複数組配列し、これらの光
学的検出手段の出力に応じていずれの受光量が弱
いかまたは同じかをそれぞれ表示手段で表示する
ならば、すべての表示素子で同じ受光量となつた
ことが表示されると、静脈に対して本装置の位置
と方向が一致したことが確認できる。そして、表
示手段を受光手段に対応させるようにマトリツク
ス状に配列すれば、静脈に対する本装置の位置と
方向が映像的に表示され、静脈の確認が容易であ
る。

そして、１つの受光手段を中心に複数の対の受
光手段を放射状に配置し、２つの受光手段の受光
量が相違すると一方を点灯させ他方を消灯させる
とともに同じときに双方を点灯させる検出表示手
段を設ければ、これらの検出表示手段の点灯状態
によつて静脈に対する本装置の位置と方向が確認
し得る。そして、いずれかの対の受光手段の受光
量が同じときに点灯する中央表示手段を設け、そ
の表示素子を中心に、これを挟んで放射状に検出
表示手段の表示素子を設けるならば、これらの表
示素子の点灯状態で静脈の位置と方向が映像的に
示され、静脈の確認が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の静脈探査装置の一実施例の
ブロツク回路図であり、第２図は、第１図の一点
鎖線内の具体的回路図であり、第３図は、本発明
の静脈探査装置の外観斜視図であり、第４図は、
第３図の筐体先端部分のＡ−Ａ矢視断面図であ
り、第５図は、第３図の筐体先端部分のＢ矢視図
であり、第６図ないし第９図は、静脈に対する第
１図に示す本装置の位置によつて表示がそれぞれ
異なることを示す図であり、第１０図は、本発明
の静脈探査装置の他の実施例のブロツク回路図で
あり、第１１図は、第１０図の他の実施例の静脈
探査装置の外観斜視図であり、第１２図ないし第
１５図は、静脈に対する第１０図に示す本装置の
位置および方向によつて表示がそれぞれ異なるこ
とを示す図であり、第１６図は、本発明の静脈探
査装置のさらに他の実施例のブロツク回路図であ
り、第１７図は、第１６図の静脈探査装置の外観
斜視図であり、第１８図は、第１７図の筐体先端
部のＣ矢視図であり、第１９図ないし第２２図
は、静脈に対する第１６図に示す本装置の位置お
よび方向によつて表示がそれぞれ異なることを示
す図である。 １０，１１，１２，１０８……発光手段、１
３，１４，１５，１６，１７，１８，１１０，１
１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６
……受光手段、１９，２０，２１，１１７，１１
９，１２１，１２３……比較手段、２５，２６，
２７，１２５，１２８，１３１，１３４……ウイ
ンドコンパレータ、２９，８０，８４……表示手
段、３５……レベル表示手段、５６，５７，６
３，８１，８２，８３，８５，８６，８７，９
９，１００，１０１，１０２，１０３，１０４，
１０５，１０６，１０７……LED、７０……静
脈、１２６，１２９，１３２，１３５……切換手
段、１２７，１３０，１３３，１３６……検出表
示手段、１３８……中央表示手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 皮膚を透過するとともに静脈内の血液によつ
   て吸光される波長光を狭い範囲に照射する発光手
   段および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つの受光手段からなる光学
   的検出手段を、筐体の先端部に前記発光手段が前
   後方向に一列となるように複数組配列し、これら
   の複数組の光学的検出手段の前記２つの受光手段
   の受光量に応じた出力を比較してその差に応じた
   信号を出力する比較手段をそれぞれに設け、いず
   れか１つ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るとともに、他の比較手
   段の出力の大小のレベルを反転して表示するレベ
   ル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 請求項１記載の静脈探査装置において、前記
   複数組の光学的検出手段で、前記２つの受光手段
   の受光量が同じときに、前記レベル表示手段でレ
   ベル表示がなされるように構成したことを特徴と
   する静脈探査装置。 ３ 皮膚を透過するとともに静脈内の血液によつ
   て吸光される波長光を狭い範囲に照射する発光手
   段および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つの受光手段からなる光学
   的検出手段を、筐体の先端部に前記発光手段が前
   後方向に一列となるように複数組配列し、これら
   の複数組の光学的検出手段の前記２つの受光手段
   の受光量に応じた出力を比較してその差に応じた
   信号を出力する比較手段をそれぞれに設け、これ
   ら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
   る表示手段をそれぞれに設けて構成したことを特
   徴とする静脈探査装置。 ４ 請求項３記載の静脈探査装置において、それ
   ぞれの前記表示手段が、前記２つの受光手段の受
   光量が同じであることを表示する１つの表示素子
   と、この同じであることを表示する表示素子を挾
   んで両横側に前記受光手段のいずれの受光量が弱
   いかを表示する２つの表示素子とを配置し、これ
   らの表示素子の列が前記筐体の外周壁に前記同じ
   であることを表示する表示素子が一列となるよう
   に配列して構成したことを特徴とする静脈探査装
   置。 ５ 皮膚を透過するとともに静脈内の血液によつ
   て吸光される波長光を狭い範囲に照射する１つの
   発光手段およびこの発光手段を中心に挟んで対向
   するように放射状に配置されて反射光を受光する
   複数対の受光手段とからなる光学的検出手段を設
   け、前記対向する対の受光手段の受光量に応じた
   出力を比較してその差に応じた信号を出力する比
   較手段をそれぞれに設け、これらの比較手段の出
   力に応じて前記対の受光手段の受光量が相違する
   ときに２つの表示素子の一方を点灯し他方を消灯
   していずれの受光量が弱いか表示するとともに受
   光量が同じときに双方の表示素子を点灯する検出
   表示手段を前記受光手段の対の個数だけ設けて構
   成したことを特徴とする静脈探査装置。 ６ 請求項５記載の静脈探査装置において、前記
   いずれかの対の受光手段の受光量が同じときに点
   灯する中央表示手段を設け、この中央表示手段に
   含まれる表示素子を中心として、前記検出表示手
   段の前記２つの表示素子を対向するように放射状
   で筐体の外周壁に配置して構成したことを特徴と
   する静脈探査装置。