JPH05200017A - 使い捨てパルスオキシメータセンサ - Google Patents
使い捨てパルスオキシメータセンサInfo
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- JPH05200017A JPH05200017A JP4226952A JP22695292A JPH05200017A JP H05200017 A JPH05200017 A JP H05200017A JP 4226952 A JP4226952 A JP 4226952A JP 22695292 A JP22695292 A JP 22695292A JP H05200017 A JPH05200017 A JP H05200017A
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Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
- A61B5/14551—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters for measuring blood gases
- A61B5/14552—Details of sensors specially adapted therefor
-
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- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
- A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
- A61B5/02416—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate using photoplethysmograph signals, e.g. generated by infrared radiation
- A61B5/02427—Details of sensor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/08—Sensors provided with means for identification, e.g. barcodes or memory chips
Abstract
(57)【要約】
【目的】製造容易で、かつ適当なシールドと光エミッタ
の波長を指示するコード化抵抗器とを備えた安価な使い
捨てパルスオキシメータセンサを得る。 【構成】可撓性のポリエステル支持層１０の導電性トレ
ース（２６，２８，３４，３６等）を有する第１の部分
１２上に、光エミッタ１８および光検出器２０が装着さ
れる。第２の部分１４は前記エミッタと検出器用の開口
部４５，４６を有し、前記エミッタと検出器とトレース
とを覆うようにヒンジ部１６で折り畳まれる。コード化
抵抗器は領域４６に印刷抵抗器として形成され、所望の
抵抗値にレーザトリミングされる。センサの特に敏感な
部分には、電磁シールドのため導電性コーティングが塗
布される。コネクタ領域６０には、オキシメータモニタ
からの接続ケーブルのソケットが接続されるプラグ（図
示せず）が取り付けられる。
の波長を指示するコード化抵抗器とを備えた安価な使い
捨てパルスオキシメータセンサを得る。 【構成】可撓性のポリエステル支持層１０の導電性トレ
ース（２６，２８，３４，３６等）を有する第１の部分
１２上に、光エミッタ１８および光検出器２０が装着さ
れる。第２の部分１４は前記エミッタと検出器用の開口
部４５，４６を有し、前記エミッタと検出器とトレース
とを覆うようにヒンジ部１６で折り畳まれる。コード化
抵抗器は領域４６に印刷抵抗器として形成され、所望の
抵抗値にレーザトリミングされる。センサの特に敏感な
部分には、電磁シールドのため導電性コーティングが塗
布される。コネクタ領域６０には、オキシメータモニタ
からの接続ケーブルのソケットが接続されるプラグ（図
示せず）が取り付けられる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この出願は、１９９１年８月２８
日付け米国の一部分継続出願第７５１，４０５号であ
る。
日付け米国の一部分継続出願第７５１，４０５号であ
る。
【０００２】この発明は、プレチスモグラフ或いはパル
スオキシメータのような非侵襲性のパルスモニタに使用
するためのセンサに関する。
スオキシメータのような非侵襲性のパルスモニタに使用
するためのセンサに関する。
【０００３】
【従来の技術】プレチスモグラフはパルスモニタであ
る。プレチスモグラフのセンサは、患者の組織中に光を
照射し、組織中を通過した光を光検出器により受光す
る。光検出器は透過光のレベルに応じた電気信号を生成
し、この信号を処理のためにモニタへ転送する。動脈血
は光の幾らかを吸収し、いっそう多くの血液がある場合
には更に多くの光が吸収される。従って、透過光量の変
化は、照らされた組織における動脈血の脈搏に関係す
る。
る。プレチスモグラフのセンサは、患者の組織中に光を
照射し、組織中を通過した光を光検出器により受光す
る。光検出器は透過光のレベルに応じた電気信号を生成
し、この信号を処理のためにモニタへ転送する。動脈血
は光の幾らかを吸収し、いっそう多くの血液がある場合
には更に多くの光が吸収される。従って、透過光量の変
化は、照らされた組織における動脈血の脈搏に関係す
る。
【０００４】パルスオキシメータは、動脈血の酸素飽和
度を非侵襲性に測定するための装置である。パルスオキ
シメータセンサは、２つの異なる波長の光（一方は赤色
の範囲、もう一方は赤外線の範囲）を患者の血液灌流組
織部分へ照射する。組織中を透過した赤色光および赤外
線は、光検出器により検出される。吸収される光量は血
液中の酸素量と共に変化し、かつ赤色光と赤外線に対し
て異なる変化をする。パルスオキシメータモニタは、遅
れずに丁度２点間で検出された２つの光のレベルの変化
に基づいて血液酸素飽和度を計算する。
度を非侵襲性に測定するための装置である。パルスオキ
シメータセンサは、２つの異なる波長の光（一方は赤色
の範囲、もう一方は赤外線の範囲）を患者の血液灌流組
織部分へ照射する。組織中を透過した赤色光および赤外
線は、光検出器により検出される。吸収される光量は血
液中の酸素量と共に変化し、かつ赤色光と赤外線に対し
て異なる変化をする。パルスオキシメータモニタは、遅
れずに丁度２点間で検出された２つの光のレベルの変化
に基づいて血液酸素飽和度を計算する。
【０００５】プレチスモグラフおよびパルスオキシメー
タには、幾つかの種類のセンサがある。１つは、光エミ
ッタと光検出器とが同一センサ面上に装着された表面セ
ンサである。このセンサは、患者の器官の（例えば、患
者の額上の）同じ側に光エミッタと検出器の両方を有す
る状態で患者に取り付けられる。この種のセンサは、器
官を透過する光よりはむしろ組織から反射されて戻って
くる光を検出する。従って、大抵の場合この検出された
信号は微弱である。このセンサは、典型的にはセンサを
覆う革ひも、ヘッドバンド或いはテープを用いて、また
はセンサと皮膚間に粘着パッドを用いて取り付けられ
る。
タには、幾つかの種類のセンサがある。１つは、光エミ
ッタと光検出器とが同一センサ面上に装着された表面セ
ンサである。このセンサは、患者の器官の（例えば、患
者の額上の）同じ側に光エミッタと検出器の両方を有す
る状態で患者に取り付けられる。この種のセンサは、器
官を透過する光よりはむしろ組織から反射されて戻って
くる光を検出する。従って、大抵の場合この検出された
信号は微弱である。このセンサは、典型的にはセンサを
覆う革ひも、ヘッドバンド或いはテープを用いて、また
はセンサと皮膚間に粘着パッドを用いて取り付けられ
る。
【０００６】別の種類のセンサは、米国特許第４，６８
５，４６４号に記載されたような締め付け型である。こ
の特許に記載された耐久性のあるセンサは、しっかりと
固定されたエミッタと光検出器に接触する表面の組織に
従って変形可能なパッドを有する。この変形可能なパッ
ドは、洗濯ばさみのように患者をつかむヒンジ型剛体収
納器に配置される。これにより、センサを患者にしっか
りと固定する締め付け力をあてにできる。患者の組織に
対するセンサのこの力は、その領域への血液の流れを減
らす可能性がある。センサ直下の組織のこの放血は、そ
の組織の部分における脈搏を抑制することにより脈搏の
検出および解析に有害な影響を与える。この結果、この
センサの現場では充分な灌流を保証するために典型的に
は４時間毎に検査したり或いは動かさなければならな
い。しかしながら、その比較的大きな大きさのために、
この締め付け型はモーションアーティファクト、すなわ
ち、センサと患者との間の動きの違いによる信号歪みに
影響されやすい。
５，４６４号に記載されたような締め付け型である。こ
の特許に記載された耐久性のあるセンサは、しっかりと
固定されたエミッタと光検出器に接触する表面の組織に
従って変形可能なパッドを有する。この変形可能なパッ
ドは、洗濯ばさみのように患者をつかむヒンジ型剛体収
納器に配置される。これにより、センサを患者にしっか
りと固定する締め付け力をあてにできる。患者の組織に
対するセンサのこの力は、その領域への血液の流れを減
らす可能性がある。センサ直下の組織のこの放血は、そ
の組織の部分における脈搏を抑制することにより脈搏の
検出および解析に有害な影響を与える。この結果、この
センサの現場では充分な灌流を保証するために典型的に
は４時間毎に検査したり或いは動かさなければならな
い。しかしながら、その比較的大きな大きさのために、
この締め付け型はモーションアーティファクト、すなわ
ち、センサと患者との間の動きの違いによる信号歪みに
影響されやすい。
【０００７】３番目のセンサの設計は米国特許第４，８
３０，０１４号に記載されている。この特許の中に記載
されている形状に適合的なセンサは、可撓性ウェブの同
じ面に装着されたエミッタと光検出器を有する。このウ
ェブを、エミッタからの光が検出器に到達する前に組織
中を通らなければならないように患者の組織（指のよう
な）部分に巻き付ける。このウェブは、ウェブのエミッ
タと検出器側の粘着面を用いて皮膚に取り付けられる。
比較的小さな大きさで且つ粘着性であるために、このセ
ンサは患者の皮膚にしっかりと付着し、モーションアー
ティファクトの影響を最小にする。さらに、可撓性と、
固定用に粘着性を使用することとが、剛体のセンサによ
って引き起こされる放血を最小にする。従って、このセ
ンサの現場では、典型的には８時間毎のチェックが必要
となるだけである。
３０，０１４号に記載されている。この特許の中に記載
されている形状に適合的なセンサは、可撓性ウェブの同
じ面に装着されたエミッタと光検出器を有する。このウ
ェブを、エミッタからの光が検出器に到達する前に組織
中を通らなければならないように患者の組織（指のよう
な）部分に巻き付ける。このウェブは、ウェブのエミッ
タと検出器側の粘着面を用いて皮膚に取り付けられる。
比較的小さな大きさで且つ粘着性であるために、このセ
ンサは患者の皮膚にしっかりと付着し、モーションアー
ティファクトの影響を最小にする。さらに、可撓性と、
固定用に粘着性を使用することとが、剛体のセンサによ
って引き起こされる放血を最小にする。従って、このセ
ンサの現場では、典型的には８時間毎のチェックが必要
となるだけである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】この様な形状に適合的
なセンサの１つの問題点は、検出器との電磁的および光
学的な干渉の問題である。締め付け型センサにおいて
は、ワイヤの格子であるファラデーシールドが電磁的干
渉を消すためにエミッタを覆う。更に、検出器から信号
を搬送する導線との干渉を防止するために、シールドさ
れたケーブルが使用される。形状に適合的なセンサ上の
検出器にまで接続するためにこの様なシールドされたケ
ーブル布線を使用することが、このセンサをかさばった
ものにし、しかもより高価なものにする。
なセンサの１つの問題点は、検出器との電磁的および光
学的な干渉の問題である。締め付け型センサにおいて
は、ワイヤの格子であるファラデーシールドが電磁的干
渉を消すためにエミッタを覆う。更に、検出器から信号
を搬送する導線との干渉を防止するために、シールドさ
れたケーブルが使用される。形状に適合的なセンサ上の
検出器にまで接続するためにこの様なシールドされたケ
ーブル布線を使用することが、このセンサをかさばった
ものにし、しかもより高価なものにする。
【０００９】米国特許第４，６２１，６４３号に開示さ
れるこの種のセンサにおいて、特定のエミッタにより照
射される光の波長を指示するためにコード化抵抗器がプ
ローブに取り付けられる。形状に適合的なセンサへのこ
の様なコード化抵抗器の選択および取り付けは、製造工
程を難しくし、かつ高価ものにする。
れるこの種のセンサにおいて、特定のエミッタにより照
射される光の波長を指示するためにコード化抵抗器がプ
ローブに取り付けられる。形状に適合的なセンサへのこ
の様なコード化抵抗器の選択および取り付けは、製造工
程を難しくし、かつ高価ものにする。
【００１０】製造することが容易で、かつ適当なシール
ドとコード化抵抗器を供給する安価で形状に適合的なセ
ンサを有することが所望される。
ドとコード化抵抗器を供給する安価で形状に適合的なセ
ンサを有することが所望される。
【００１１】
【課題を解決するための手段およびその作用】本発明
は、可撓性支持層、好適にはポリエステルの細長片を使
用する適合的なセンサを提供する。エミッタと検出器
が、これらに接続される導電性トレースを備えた細長片
の第１の部分に装着される。この細長片の第２の部分
は、エミッタと検出器用開口部を備えて、エミッタおよ
び検出器並びにトレースを覆うように折り畳まれる。導
電性コーティングが、電磁的干渉からのシールドを与え
るために細長片に塗布される。所定の実施例では、この
第１の部分上に折り畳まれる細長片の第２の部分はま
た、検出器上の開口部をカバーするファラデーシールド
を有し得る。
は、可撓性支持層、好適にはポリエステルの細長片を使
用する適合的なセンサを提供する。エミッタと検出器
が、これらに接続される導電性トレースを備えた細長片
の第１の部分に装着される。この細長片の第２の部分
は、エミッタと検出器用開口部を備えて、エミッタおよ
び検出器並びにトレースを覆うように折り畳まれる。導
電性コーティングが、電磁的干渉からのシールドを与え
るために細長片に塗布される。所定の実施例では、この
第１の部分上に折り畳まれる細長片の第２の部分はま
た、検出器上の開口部をカバーするファラデーシールド
を有し得る。
【００１２】ファラデーシールドは、好適には導電性ビ
アを介して細長片の第１の部分上の導電性コーティング
に接続される。次には、この導電性コーティングは、別
のビアを介して細長片の第１の部分上の接地トレースに
接続される。このコーティングは、導電性トレースを製
造する同じプロセスを使用してデポジットされる。これ
により、センサを容易にかつ安価に製造でき、非常に良
好な使い捨てセンサを与える。
アを介して細長片の第１の部分上の導電性コーティング
に接続される。次には、この導電性コーティングは、別
のビアを介して細長片の第１の部分上の接地トレースに
接続される。このコーティングは、導電性トレースを製
造する同じプロセスを使用してデポジットされる。これ
により、センサを容易にかつ安価に製造でき、非常に良
好な使い捨てセンサを与える。
【００１３】ベルトのバックルのように操作する独特の
コネクタが提供される。導電性トレースを有する導電性
の細長片の一端は、プラグ内のスロット部を通され、そ
の後中央部分まで折り戻されて固定される。このプラグ
は、このとき導電性トレースに接触するよう下方に延長
するピンを備えた開口部を有するソケット内に押し付け
られる。この折り畳まれた可撓性のポリエステル支持層
が、ピンに対し接点を押し付けるためのばね作用を形成
する。
コネクタが提供される。導電性トレースを有する導電性
の細長片の一端は、プラグ内のスロット部を通され、そ
の後中央部分まで折り戻されて固定される。このプラグ
は、このとき導電性トレースに接触するよう下方に延長
するピンを備えた開口部を有するソケット内に押し付け
られる。この折り畳まれた可撓性のポリエステル支持層
が、ピンに対し接点を押し付けるためのばね作用を形成
する。
【００１４】また、本発明は、使用される特定のエミッ
タの実際の波長に対応した値を有するコード化抵抗器を
提供する。このコード化抵抗器は、支持層上のトレース
に結合されたセラミック抵抗器、または導電性トレース
に沿った支持層上にデポジットされたレーザトリミング
が可能な抵抗器とすることができる。従って、製造工程
中に適切な値に容易に調節することができる。
タの実際の波長に対応した値を有するコード化抵抗器を
提供する。このコード化抵抗器は、支持層上のトレース
に結合されたセラミック抵抗器、または導電性トレース
に沿った支持層上にデポジットされたレーザトリミング
が可能な抵抗器とすることができる。従って、製造工程
中に適切な値に容易に調節することができる。
【００１５】この発明の性質および利益をもっと充分に
理解するために、添付図面と共になされるこの後の詳細
な説明を参照すべきである。
理解するために、添付図面と共になされるこの後の詳細
な説明を参照すべきである。
【００１６】
【実施例】図１は本発明の好適な実施例に係るセンサの
支持層の正面図であり、図２はその裏面図である。一般
に、以下に説明する電気光学的センサの部品は、この発
明により述べられる構成では、ポリエステル支持層のテ
ープ１０上に配置或いは装着される。ロードアイランド
のクランストンにあるポリ・フレックス サーキット社
は、この支持層、および導電性トレースのデポジション
工程並びに部品装着工程の好適な販売元である。
支持層の正面図であり、図２はその裏面図である。一般
に、以下に説明する電気光学的センサの部品は、この発
明により述べられる構成では、ポリエステル支持層のテ
ープ１０上に配置或いは装着される。ロードアイランド
のクランストンにあるポリ・フレックス サーキット社
は、この支持層、および導電性トレースのデポジション
工程並びに部品装着工程の好適な販売元である。
【００１７】ポリエステル支持層１０は、第１の部分１
２と、ヒンジ点１６から部分１２上に折り畳まれる第２
の部分１４とを有する。好適な実施例では、ポリエステ
ル支持層１０は約５ミルの厚さである。それは少なくと
も、接地されたシールドと他のトレースとの間の容量性
結合を回避する為、約３ミル以上とすべきである。
２と、ヒンジ点１６から部分１２上に折り畳まれる第２
の部分１４とを有する。好適な実施例では、ポリエステ
ル支持層１０は約５ミルの厚さである。それは少なくと
も、接地されたシールドと他のトレースとの間の容量性
結合を回避する為、約３ミル以上とすべきである。
【００１８】センサの光エミッタ１８および光検出器２
０（仮想的に四角形として図１に示される）は、支持層
１０の部分１２上に装着される。光検出器２０のリード
線は、接点２２および２４において導電性トレース２６
および２８にそれぞれ結合され、好適には、ポリ・フレ
ックス サーキット社のポリ・ソルダ“Ｆ”という導電
性粘着剤が用いられる。同様にして、光エミッタ１８の
リード線は、接点３０および３２においてトレース３４
および３６にそれぞれ接続される。エポキシ樹脂がリー
ド線の両方の組の上に置かれると共に、絶縁性コーティ
ングが回路の全体に塗布される。
０（仮想的に四角形として図１に示される）は、支持層
１０の部分１２上に装着される。光検出器２０のリード
線は、接点２２および２４において導電性トレース２６
および２８にそれぞれ結合され、好適には、ポリ・フレ
ックス サーキット社のポリ・ソルダ“Ｆ”という導電
性粘着剤が用いられる。同様にして、光エミッタ１８の
リード線は、接点３０および３２においてトレース３４
および３６にそれぞれ接続される。エポキシ樹脂がリー
ド線の両方の組の上に置かれると共に、絶縁性コーティ
ングが回路の全体に塗布される。
【００１９】コード化抵抗器３８が、支持層部分１２の
前面上のトレース３９と支持層部分１２の裏面上のトレ
ース４１との間を導電性貫通孔４０を介して接続され
る。トレース４１は、貫通孔４３を介して支持層部分１
２の前面上のトレース４２に接続する。抵抗器３８の値
は、米国特許第４，６２１，６４３号に記載されたよう
に、光エミッタ１８により照射される光の波長を指示す
る為に使用される。
前面上のトレース３９と支持層部分１２の裏面上のトレ
ース４１との間を導電性貫通孔４０を介して接続され
る。トレース４１は、貫通孔４３を介して支持層部分１
２の前面上のトレース４２に接続する。抵抗器３８の値
は、米国特許第４，６２１，６４３号に記載されたよう
に、光エミッタ１８により照射される光の波長を指示す
る為に使用される。
【００２０】図１および図２に示される回路はまた、も
う一つの実施例においても使用される特徴を備える。ト
レース３９およびトレース４４は支持層部分１４の前面
上の開口部領域４６に結合される。トレース４４は、貫
通孔４０を介して支持層１０の裏面上のトレース４１と
通じている。印刷抵抗器は、導電性インクより幾らか少
なくデポジットすることにより領域４６内に形成し得
る。この印刷抵抗器の値は、インクが塗布された領域４
６において横方向の切断を行うことにより、あるいは長
手方向の切断によっても、調節し得る。この切断はレー
ザにより、或いは他の適当な切断手段によっても行うこ
とができる。この印刷抵抗器は、個別部品の抵抗器３８
の代わりに使用し得る。他の形状の切断もまた使用し得
る。
う一つの実施例においても使用される特徴を備える。ト
レース３９およびトレース４４は支持層部分１４の前面
上の開口部領域４６に結合される。トレース４４は、貫
通孔４０を介して支持層１０の裏面上のトレース４１と
通じている。印刷抵抗器は、導電性インクより幾らか少
なくデポジットすることにより領域４６内に形成し得
る。この印刷抵抗器の値は、インクが塗布された領域４
６において横方向の切断を行うことにより、あるいは長
手方向の切断によっても、調節し得る。この切断はレー
ザにより、或いは他の適当な切断手段によっても行うこ
とができる。この印刷抵抗器は、個別部品の抵抗器３８
の代わりに使用し得る。他の形状の切断もまた使用し得
る。
【００２１】なお、別の代替実施例において、個別部品
のトランジスタを印刷抵抗器と直列にして使用できる。
勿論、直列抵抗の関係を提供するために、図１に示され
る回路以外の回路が使用されねばならない。
のトランジスタを印刷抵抗器と直列にして使用できる。
勿論、直列抵抗の関係を提供するために、図１に示され
る回路以外の回路が使用されねばならない。
【００２２】センサにより生成された信号上の周囲の電
磁気ノイズの影響を最小にするために、センサの特に敏
感な部分にシールドが用意される。特に、コーティング
領域４７および４８が、支持層部分１２の裏面上および
支持層部分１４の前面上にそれぞれ用意される。導電性
コーティングは、好適には電気的接続のためのトレース
を形成するのに使用されるのと同じ種類の銀系インクで
ある。また、好適な不透明支持層１０の代わりに透明な
支持層が使用される場合には、導電性コーティング領域
は周囲光の影響からの幾らかのシールドもまた提供でき
ることに注目すべきである。
磁気ノイズの影響を最小にするために、センサの特に敏
感な部分にシールドが用意される。特に、コーティング
領域４７および４８が、支持層部分１２の裏面上および
支持層部分１４の前面上にそれぞれ用意される。導電性
コーティングは、好適には電気的接続のためのトレース
を形成するのに使用されるのと同じ種類の銀系インクで
ある。また、好適な不透明支持層１０の代わりに透明な
支持層が使用される場合には、導電性コーティング領域
は周囲光の影響からの幾らかのシールドもまた提供でき
ることに注目すべきである。
【００２３】トレース２６，２８，３４，３６，３９，
および４２は、支持層部分１２の前面側の端部上のコネ
クタ領域６０へ達している。また、接地トレース６２
は、コネクタ領域６０から伸びている。接地トレース６
２は導電性貫通孔６３を介して導電性コーティング領域
４７に接続すると共に、導電性コーティング領域４７は
導電性貫通孔６６を介して導電性領域４８に接続する。
全部のトレースは、以下に述べるように、センサのケー
ブルに接続するために広くなったコンタクトパッド６４
で終端する。
および４２は、支持層部分１２の前面側の端部上のコネ
クタ領域６０へ達している。また、接地トレース６２
は、コネクタ領域６０から伸びている。接地トレース６
２は導電性貫通孔６３を介して導電性コーティング領域
４７に接続すると共に、導電性コーティング領域４７は
導電性貫通孔６６を介して導電性領域４８に接続する。
全部のトレースは、以下に述べるように、センサのケー
ブルに接続するために広くなったコンタクトパッド６４
で終端する。
【００２４】光学部品とコード化抵抗器が装着された
後、支持層１０は、支持層部分１２と１４の前面とが会
うようにヒンジ部１６で折り畳まれる。ヒンジ部１６に
おける折り畳みは、穴部６５および６６が図３に示すよ
うにそれぞれ光エミッタ１８と光検出器２０に揃えられ
ることを確実にする。また、ヒンジ部１６における折り
畳みは、支持層部分１４上のタブ６７を支持層部分１２
上のタブ６８にも揃えられる。更に、コネクタ領域６０
におけるコネクタパッド６４は、支持層１０が折り畳ま
れた際に覆われないままとする。
後、支持層１０は、支持層部分１２と１４の前面とが会
うようにヒンジ部１６で折り畳まれる。ヒンジ部１６に
おける折り畳みは、穴部６５および６６が図３に示すよ
うにそれぞれ光エミッタ１８と光検出器２０に揃えられ
ることを確実にする。また、ヒンジ部１６における折り
畳みは、支持層部分１４上のタブ６７を支持層部分１２
上のタブ６８にも揃えられる。更に、コネクタ領域６０
におけるコネクタパッド６４は、支持層１０が折り畳ま
れた際に覆われないままとする。
【００２５】支持層の端部に取り付けるためのコネクタ
プラグ７０とケーブルコネクタが、図４に示される。支
持層１０のコネクタ領域６０は、バー７５の下部のスロ
ット部７４へ挿入される。コネクタ領域６０はスロット
部７６を通り抜け、点線７７について中央支持部７２を
越えて通過するよう上方および後方に折り畳まれ、それ
からスロット部７４を通って後ろへ通り抜ける。挿入
は、タブ６７と６８がプラグ７０に遭遇するまで続け
る。その後コンタクトパッド６４は、図５に示すよう
に、中央支持部７２の上に配置される。
プラグ７０とケーブルコネクタが、図４に示される。支
持層１０のコネクタ領域６０は、バー７５の下部のスロ
ット部７４へ挿入される。コネクタ領域６０はスロット
部７６を通り抜け、点線７７について中央支持部７２を
越えて通過するよう上方および後方に折り畳まれ、それ
からスロット部７４を通って後ろへ通り抜ける。挿入
は、タブ６７と６８がプラグ７０に遭遇するまで続け
る。その後コンタクトパッド６４は、図５に示すよう
に、中央支持部７２の上に配置される。
【００２６】その後、コネクタプラグ７０をコネクタ８
０の開口部８２内へ挿入することができる。プラグが挿
入されると、コンタクトパッド６４（今やプラグ７０の
最上部に位置する）は、多数のピン８４と接触する。ピ
ン８４はケーブル８６内の導体と通じており、このケー
ブルはパルスオキシメータモニタに接続される。
０の開口部８２内へ挿入することができる。プラグが挿
入されると、コンタクトパッド６４（今やプラグ７０の
最上部に位置する）は、多数のピン８４と接触する。ピ
ン８４はケーブル８６内の導体と通じており、このケー
ブルはパルスオキシメータモニタに接続される。
【００２７】ピン８４は、中央支持部７２の最上部に形
成された溝部７８と揃えられる。プラグ７０がコネクタ
８０に挿入されると、ピン８４が支持層１０を溝部７８
内の下方へ押圧する。支持層材料の弾力性が、コンタク
トパッド６４とピン８４間の良好な電気的接触を確実に
する。更に、支持層をプラグ７０に対して曲げる方法で
あるので、コネクタ領域６０は上方へ屈曲し、その弾力
性によりばね作用を提供する。従って、プラグ７０がス
ロット部８２内へ挿入されると、このばね作用がコンタ
クトパッド６４をピンに対し上方へ押しやる働きをす
る。
成された溝部７８と揃えられる。プラグ７０がコネクタ
８０に挿入されると、ピン８４が支持層１０を溝部７８
内の下方へ押圧する。支持層材料の弾力性が、コンタク
トパッド６４とピン８４間の良好な電気的接触を確実に
する。更に、支持層をプラグ７０に対して曲げる方法で
あるので、コネクタ領域６０は上方へ屈曲し、その弾力
性によりばね作用を提供する。従って、プラグ７０がス
ロット部８２内へ挿入されると、このばね作用がコンタ
クトパッド６４をピンに対し上方へ押しやる働きをす
る。
【００２８】プラグ７０が適切な方向でコネクタ８０内
へ挿入されることを確実にするために、一対の溝部９０
がプラグ７０上のバー９２と一致するスロット部８２内
に形成される。更に、プラグ７０がコネクタ８０内へ全
部挿入されると、折り畳まれた支持層の弾力性ばね作用
がプラグ７０を下方へ押しやり、このためプラグ７０の
端部７３は下方に移動し、コネクタ８０の裏側を捕ま
え、それを同じ場所に保持する。
へ挿入されることを確実にするために、一対の溝部９０
がプラグ７０上のバー９２と一致するスロット部８２内
に形成される。更に、プラグ７０がコネクタ８０内へ全
部挿入されると、折り畳まれた支持層の弾力性ばね作用
がプラグ７０を下方へ押しやり、このためプラグ７０の
端部７３は下方に移動し、コネクタ８０の裏側を捕ま
え、それを同じ場所に保持する。
【００２９】導電性シールドは、ケーブルコネクタの表
面８８，表面８９および表面８８に対向する表面上に供
給される。このシールドは、ケーブル８６内の接地信号
と通じている。
面８８，表面８９および表面８８に対向する表面上に供
給される。このシールドは、ケーブル８６内の接地信号
と通じている。
【００３０】図５は、組み立てられたセンサの平面図で
ある。支持層１０上にプラグ７０を装着後、白いポリエ
チレンのカバー９０が折り畳まれた支持層１０に巻かれ
ている。カバー９０内の一対の穴部は、光学部品を露出
させるために図５に示される外観の底面側の穴部６５お
よび６６に揃えられる。今や、カバーされた支持層１０
は明るく、透過性の粘着ウェブ９２上に装着される。
ある。支持層１０上にプラグ７０を装着後、白いポリエ
チレンのカバー９０が折り畳まれた支持層１０に巻かれ
ている。カバー９０内の一対の穴部は、光学部品を露出
させるために図５に示される外観の底面側の穴部６５お
よび６６に揃えられる。今や、カバーされた支持層１０
は明るく、透過性の粘着ウェブ９２上に装着される。
【００３１】図６は新生児のセンサ１００用の本発明に
係る代替実施例の正面の立面図であり、図７は裏面の立
面図である。支持層１１０は、ヒンジ領域１１６により
２つの部分：Ｌ字形状部分１１２とカバー部分１１４に
分割される。支持層１０４の第２の部分は、第１の部分
１０６上に折り畳む。光エミッタ１１８と光検出器１２
０（図６に仮想的に示される）は、先の実施例における
と同様のやり方で支持層部分１１２上に装着される。光
検出器１２０のリード線は、接点１２２および１２４に
おいてそれぞれ導電性トレース１２６および１２８に結
合される。光エミッタ１１８のリード線は、接点１３０
および１３２においてそれぞれトレース１３４および１
３６に結合される。エポキシ樹脂がリード線の両方の組
の上に置かれ、回路の全体は絶縁性コーティングで覆わ
れる。
係る代替実施例の正面の立面図であり、図７は裏面の立
面図である。支持層１１０は、ヒンジ領域１１６により
２つの部分：Ｌ字形状部分１１２とカバー部分１１４に
分割される。支持層１０４の第２の部分は、第１の部分
１０６上に折り畳む。光エミッタ１１８と光検出器１２
０（図６に仮想的に示される）は、先の実施例における
と同様のやり方で支持層部分１１２上に装着される。光
検出器１２０のリード線は、接点１２２および１２４に
おいてそれぞれ導電性トレース１２６および１２８に結
合される。光エミッタ１１８のリード線は、接点１３０
および１３２においてそれぞれトレース１３４および１
３６に結合される。エポキシ樹脂がリード線の両方の組
の上に置かれ、回路の全体は絶縁性コーティングで覆わ
れる。
【００３２】コード化抵抗器１３８は、トレース１３９
とトレース１４４間に接続される。代わりに、印刷抵抗
器を領域１４６に形成してもよい。
とトレース１４４間に接続される。代わりに、印刷抵抗
器を領域１４６に形成してもよい。
【００３３】導電性コーティング領域１４７と１４９が
支持層１１０の前面に用意され、導電性コーティング領
域１４８がシールド用にその後ろに用意される。領域１
４７，１４８および１４９は、トレース１６２を介して
接地信号に接続される。追加シールドとして、穴部１６
６をカバーするファラデーシールド部分１５２を有する
薄い銅板が用意される。板１５０は、光学部品や個別部
品の抵抗器と同様のやり方で導電性領域１４７に結合さ
れる。
支持層１１０の前面に用意され、導電性コーティング領
域１４８がシールド用にその後ろに用意される。領域１
４７，１４８および１４９は、トレース１６２を介して
接地信号に接続される。追加シールドとして、穴部１６
６をカバーするファラデーシールド部分１５２を有する
薄い銅板が用意される。板１５０は、光学部品や個別部
品の抵抗器と同様のやり方で導電性領域１４７に結合さ
れる。
【００３４】トレース１２６，１２８，１３４，１３
６，１３９，１４２および１６２は、支持層１１０のコ
ネクタ領域１６０へ達している。支持層１１０は、穴部
１６６がファラデーシールド１５２を通して露出された
光検出器１２０を残すように、ヒンジ部１１６で折り畳
まれる。先のものと同様にケーブルコネクタに接続する
ために、コネクタプラグが支持層１１０に取り付けられ
る。折り畳まれた支持層は、形状と機能においてネルカ
ー社製品のオキシセンサＮ−２５に使用される包帯と同
様の粘着性の包帯に取り付けられる。
６，１３９，１４２および１６２は、支持層１１０のコ
ネクタ領域１６０へ達している。支持層１１０は、穴部
１６６がファラデーシールド１５２を通して露出された
光検出器１２０を残すように、ヒンジ部１１６で折り畳
まれる。先のものと同様にケーブルコネクタに接続する
ために、コネクタプラグが支持層１１０に取り付けられ
る。折り畳まれた支持層は、形状と機能においてネルカ
ー社製品のオキシセンサＮ−２５に使用される包帯と同
様の粘着性の包帯に取り付けられる。
【００３５】当業者により理解されるように、本発明は
この精神または本質的な特徴から逸脱すること無く他の
仕様形態で実施され得る。従って、この発明の好適な実
施例の開示は説明を意図するものであって、制限するた
めのものではなく、発明の範囲は頭書記載の特許請求の
範囲である。
この精神または本質的な特徴から逸脱すること無く他の
仕様形態で実施され得る。従って、この発明の好適な実
施例の開示は説明を意図するものであって、制限するた
めのものではなく、発明の範囲は頭書記載の特許請求の
範囲である。
【図１】本発明に係る使い捨てパルスオキシメータセン
サの好適な一実施例を示すセンサの支持層の正面図であ
る。
サの好適な一実施例を示すセンサの支持層の正面図であ
る。
【図２】図１に示した支持層の裏面図である。
【図３】好適な実施例に従って折り畳まれた支持層の外
観図である。
観図である。
【図４】折り畳まれた支持層、コネクタプラグおよびケ
ーブルコネクタの分解組立図である。
ーブルコネクタの分解組立図である。
【図５】包帯の内側に折り畳まれた支持層の外観図であ
る。
る。
【図６】本発明に係る使い捨てパルスオキシメータセン
サの別の実施例を示すセンサの支持層の正面図である。
サの別の実施例を示すセンサの支持層の正面図である。
【図７】図６に示したセンサの支持層の裏面図である。
１０ 支持層 １２ 第１の部分 １４ 第２の部分 １６ ヒンジ部 １８ 光エミッタ ２０ 光検出器 ２２，２４ 接点 ２６，２８ トレース ３０，３２ 接点 ３４，３６，３９，４１，４２，４４ トレース ３８ コード化抵抗器 ４０ 導電性貫通孔 ４３ 貫通孔 ４６ 開口部領域 ４７，４８ コーティング領域 ６０ コネクタ領域 ６２ 接地トレース ６３ 導電性貫通孔 ６４ コンタクトパッド ６５，６６ 穴部 ６７，６８ タブ ７０ コネクタプラグ ７２ 中央支持部 ７４，７６ スロット部 ７５，９２ バー ７８，９０ 溝部 ８０ コネクタ ８４ ピン ８６ ケーブル ８８，８９ ケーブルコネクタの表面
Claims (13)
- 【請求項１】 患者の皮膚に取り外し可能に取り付ける
ための非侵襲性の、電気光学的センサにおいて、 第１の可撓性支持層と、 前記第１の支持層上に装着された光エミッタと、 前記第１の支持層上に装着された光検出器と、 前記光エミッタと前記光検出器に接続された前記第１の
支持層上の複数の導線と、 前記光エミッタと前記光検出器上に開口部を有する前記
第１の支持層部分を覆う第２の支持層と、および前記光
検出器に接続された前記導線の一部を覆う前記第２の支
持層の表面上に可撓性の導体層と、を備えることを特徴
とする使い捨てパルスオキシメータセンサ。 - 【請求項２】 前記第１および第２の支持層は、前記第
２の支持層が前記第１の支持層を覆うよう折り畳まれる
１枚の材料から形成される請求項１記載のセンサ。 - 【請求項３】 前記材料はポリエステルである請求項２
記載のセンサ。 - 【請求項４】 前記導体層は導電性インクである請求項
１記載のセンサ。 - 【請求項５】 前記導線は銀系のトレースである請求項
１記載のセンサ。 - 【請求項６】 前記光検出器の上方の前記第２の支持層
上に装着されたファラデーシールドからさらになる請求
項１記載のセンサ。 - 【請求項７】 前記導線の１つに接続されたコード化抵
抗器からさらになる請求項１記載のセンサ。 - 【請求項８】 前記コード化抵抗器は導電性インクから
形成される請求項７記載のセンサ。 - 【請求項９】 前記第１の可撓性支持層の一端に接続さ
れた剛体プラグからさらになる請求項１記載のセンサ。 - 【請求項１０】 前記プラグは両側にスロット部を備え
る中央部材を有し、前記第１の可撓性支持層は前記中央
部材の一方の側面上の前記スロット部を通り抜けた後に
前記中央部材のもう１つの側面を横切って折り戻され、
前記導線に接続された前記第１の支持層上の電気的接点
を露出させ、前記接点の向きは前記中央部材からそれて
いる請求項９記載のセンサ。 - 【請求項１１】 前記プラグを受け止めるソケットから
さらになり、前記ソケットは前記電気的接点と噛み合う
よう前記プラグを受け止めるための前記ソケット内に延
長する複数のピンを備えたスロット部を有し、前記ピン
は前記ソケットから延長するワイヤに電気的に接続され
ている請求項１０記載のセンサ。 - 【請求項１２】 前記第１の支持層が前記中央部材の一
方の外側へ曲がるように前記スロット部は配置され、前
記プラグが前記ソケット内に挿入されるような場合、前
記第１の支持層の湾曲部が前記電気的接点をばね力を用
いて前記ピンと接触するよう付勢する請求項１１記載の
センサ。 - 【請求項１３】 前記プラグは、所望の方向以外の挿入
を防止するために前記ソケット内の対応するスロット部
に一致する少なくとも１つの突き出し部材を有する請求
項１１記載のセンサ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US75140591A | 1991-08-28 | 1991-08-28 | |
| US07/838,565 US5246003A (en) | 1991-08-28 | 1992-02-19 | Disposable pulse oximeter sensor |
| US07/751405 | 1992-02-19 | ||
| US07/838565 | 1992-02-19 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05200017A true JPH05200017A (ja) | 1993-08-10 |
| JP3234294B2 JP3234294B2 (ja) | 2001-12-04 |
Family
ID=27115415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22695292A Expired - Lifetime JP3234294B2 (ja) | 1991-08-28 | 1992-08-26 | 使い捨てパルスオキシメータセンサ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US5246003A (ja) |
| EP (1) | EP0529412B1 (ja) |
| JP (1) | JP3234294B2 (ja) |
| AU (1) | AU646376B2 (ja) |
| CA (1) | CA2077043C (ja) |
| DE (1) | DE69227557T2 (ja) |
Cited By (11)
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