JPH0464271B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、静脈の位置を簡単な操作で正確かつ
迅速に確認できるとともに、その静脈に血液が充
分に流れているか否かを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。
さらに、ときには血栓等の原因によつて探し出さ
れた静脈に血液が充分に流れていない場合もあ
る。そこで、静脈注射や点滴を行なう静脈に血液
が流れていることが確認できることが望ましい。

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、その静脈に血液が流れているか否かを確認で
きるようにした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と、この発光手
段を挟んで両側に配置されて反射光を受光する２
つの受光手段と、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
の受光量が強いかまたは同じかを表示する位置表
示手段と、すくなくとも１つの前記受光手段の受
光量に応じた出力から脈動成分を検出する脈動検
出手段と、この脈動検出手段の出力に応じて前記
脈動成分の有無を表示する脈動表示手段と、を備
えて構成されている。そして、前記２つの受光手
段の受光量が同じときに、前記脈動検出手段を動
作させるように構成しても良い。

また、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
り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
る位置表示手段をそれぞれに設け、さらにすくな
くとも１つの前記受光手段の受光量に応じた出力
から脈動成分を検出する脈動検出手段を設け、こ
の脈動検出手段の出力に応じて前記脈動の有無を
表示する脈動表示手段を設けて構成しても良い。
そして、複数組の前記２つの受光手段の受光量が
いずれも同じときに、前記脈動検出手段を動作さ
せるように構成することもできる。

さらに、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
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
表示手段を前記発光手段の対の個数だけ設け、さ
らにすくなくとも１つの前記受光手段の受光量に
応じた出力から脈動成分を検出する脈動検出手段
を設け、この脈動検出手段の出力に応じて前記脈
動成分の有無を表示する脈動表示手段を設けて構
成しても良い。そして、所定の一対の受光手段の
受光量が同じときに、前記脈動検出手段を動作さ
せるように構成することもできる。

（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
光手段の位置によつて、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
の光量の相違で、静脈の位置が確認し得る。そこ
で、この２つの受光手段による受光量が相違すれ
ば、受光量の弱い受光手段に対応する位置表示手
段で表示して、静脈の位置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量が同じで
あれば、これを位置表示手段で表示して静脈の位
置が本装置の中心に一致していることを示す。さ
らに、静脈に血液が流れていば、脈摶による血液
の流速の変化によつて受光手段の受光量に脈搏に
応じた脈動成分が含まれる。そこで、受光手段の
受光量に応じた出力から脈動検出手段で脈動成分
を検出する。すると、静脈に血液が充分に流れて
いて所定レベル以上で脈動成分が検出できれば、
脈動表示手段が点灯されて探し出された静脈に血
液が流れていることを示す。そして、２つの受光
手段の受光量が同じときに、脈動検出手段を動作
させるならば、静脈に本装置の位置が一致したと
きに、その静脈に血液が流れているか否かを判別
表示する。

また、筐体の先端部に発光手段が前後方向に一
列となるように光学的検出手段を複数組配列し、
それぞれに位置表示手段を設けるならば、すべて
の位置表示手段で２つの受光手段の受光量が同じ
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してい
る。また、脈動表示手段の点灯の有無により、探
し出された静脈に血液が流れているか否かを示
す。そして、複数組の２つの受光手段で受光量が
いずれも同じときに、脈動検出手段を動作させる
ならば、静脈に本装置の位置と方向が一致したと
きに、その静脈に血液が流れているか否かを判別
表示する。

さらに、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
もに受光量が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るならば、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。
また、脈動表示手段により、探し出された静脈に
血液が流れているか否かを示す。そして、所定の
一対の受光手段の受光量が同じときに前記脈動検
出手段を動作させるならば、所定の一対の受光手
段を結ぶ線に静脈の位置と方向が一致したとき
に、その静脈に血液が流れているか否かを判別表
示する。

（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
装置の一実施例の回路図であり、第２図は、本発
明の静脈探査装置の外観斜視図であり、第３図
は、第２図の筐体先端部分のＡ−Ａ矢視断面図で
あり、第４図は、第２図の筐体先端部分のＢ−Ｂ
矢視断面図であり、第５図ないし第７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２図ないし第４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）を発光する発光手段としての
LEDまたはランプ等の発光素子２が先端前方を
照射するように中央に配列される。また、筐体１
の先端部で、この発光素子２を挟んで両側に、赤
色ないし赤外線領域の波長光を受光する受光手段
としてのフオトトランジスタまたはフオトダイオ
ード等の受光素子３，３が配列される。そして、
発光素子２および受光素子３，３は、図示しない
光学レンズを備え、発光素子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
受光素子３，３は、発光素子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よる反射光のみを効率良く
受光できるように配置される。

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位置表示手段としての
LEDまたはランプ等の表示素子６，６，６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７が刻印されるととも
に、静脈に血液が充分に流れているか否かを表示
する脈動表示手段としての表示素子８が配置さ
れ、さら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、樹脂等により成形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、発光素子２としてのLED１０
のアノードと受光素子３，３としてのフオトトラ
ンジスタ１１，１２のコレクタが電圧＋Ｖに接続
される。そして、LED１０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１
１，１２のエミツタは、それぞれトランジスタ１
３，１４のベースに接続される。これらのトラン
ジスタ１３，１４のコレクタは電圧＋Ｖに接続さ
れる。一方のトランジスタ１３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１５の−入力端子に接続される。ま
た、他方のトランジスタ１４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１５の＋入力端子に接続される。この
差特アンプ１５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１５
の−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、LED１０により発光手段１６
が構成され、フオトトランジスタ１１，１２およ
びトランジスタ１３，１４で２つの受光手段１
７，１８が構成され、差動アンプ１５を含んで比
較手段１９が構成される。

さらに、差動アンプ１５の出力端子は、５Hzを
遮断周波数とするローパスフイルタ２０に接続さ
れる。そして、このローパスフイルタ２０の出力
端子は、抵抗を介して表示素子６，６としての逆
並列接続されたLED２１，２２の一端に接続さ
れ、これらのLED２１，２２の他端は接地され
る。

また、ローパスフイルタ２０の出力端子は、２
つの差動アンプ２３，２４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
２３，２４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２３，２４の出力端子
は、ダイオード２５，２６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２７のベースに接続される。このト
ランジスタ２７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
して表示素子６としてのLED２８のアノードに
接続される。このLED２８のカソードは接地さ
れる。なお、差動アンプ２３，２４とダイオード
２５，２６およびトランジスタ２７を含んでウイ
ンドコンパレータ２９が構成される。また、
LED２８を中心にして左右にLED２１，２２が
配置されて位置表示手段３０が構成される。

さらに、一方の受光手段１８のトランジスタ１
４のエミツタが、開閉手段３１を介してバンドパ
スフイルタ３２に接続される。この開閉手段３１
は常開接点であり、ウインドコンパレータ２９の
トランジスタのコレクタの電圧が制御電圧として
与えられ、“Ｈ”レベルが与えられると閉成され
る。そして、バンドパスフイルタ３２は、受光手
段１８の受光量に応じた出力に含まれる脈動成分
（例えば１〜３Hz）を抽出する。そして、このバ
ンドパスフイルタ３２の出力端が整流器３３を介
して比較器３４の＋入力端子に接続される。この
比較器３の−入力端子に、一端が接地され、他端
に電圧＋Ｖが接続された基準電圧設定用の可変抵
抗器の摺動子が接続される。さらに、比較器３４
の出力端子は、脈動表示手段３５の表示素子８と
してのLED３６のアノードに接続される。この
LED３６のカソードは接地される。なお、開閉
手段３１とバンドパスフイルタ３２と整流器３３
および比較器３４を含んで脈動検出手段３７が構
成される。

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３８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とし
てのLED１０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３８または他の組織を照射する。ここで、
静脈３８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１１，１２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３８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３１と他
の組織からの反射光の光量の差が最も大きくな
る。

また、静脈３８内を流れる血液は、脈摶に応じ
て流速が変化する。このために、反射光の光量が
脈動し、受光量に応じた出力もこの脈動成分を含
む。脈摶は通常１分間に70回程度であり、息を切
らせた状態でも200回以下である。すなわち、脈
動成分は１〜３Hz程度であり、脈動成分がバンド
パスフイルタ３２により抽出でき、所定レベル以
上の脈動成分の有無により静脈３８内に血液が充
分に流れているか否かが判別し得る。

そこで、仮に本装置が、第５図ａのごとく、静
脈３８から若干左にずれており、右側のフオトト
ランジスタ１１の受光量が、左側のフオトトラン
ジスタ１２の受光量より大幅に小さいと、差動ア
ンプ１５から大きなプラス電圧が出力され、ロー
パスフイルタ２０を介してウインドコンパレータ
２９と表示素子６，６としてのLED２１，２２
に与えられる。ここで、出力電圧の絶対値が大き
いためウインドコンパレータ２９のトランジスタ
２７のコレクタは“Ｌ”レベルであつてLED２
８は点灯しない。また、ローパスフイルタ２０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LED２１のみが、
第５図ｂのごとく、点灯される。そして、この右
側に配置されたLED２１の点灯により、本装置
が静脈３８から若干左にずれていることが確認で
きる。ここで、ウインドコンパレータ２９の出力
は“Ｌ”レベルで開閉手段３１が閉成されないの
で、脈動検出手段３７は動作せず、LED３６は
点灯しない。

そこで、第６図ａのごとく、本装置を右側に若
干移動して静脈３８と位置が一致すると、２つの
フオトトランジスタ１１，１２の受光量は等しい
とともに弱く、差動アンプ１５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、
ローパスフイルタ２０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、LED２１，
２２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、ウインドコンパレータ２９のト
ランジスタ２７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LED
２８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LED２８
の点灯により、本装置が静脈３８上の位置にある
ことが簡単に確認できる。

そして、ウインドコンパレータ２９の“Ｈ”レ
ベルの出力で開閉手段３１が閉成される。ここ
で、静脈３８内を血液が充分に流れているなら
ば、フオトトランジスタ１２の受光量に脈動成分
が含まれており、この脈動成分がバンドパスフイ
ルタ３２で抽出される。この抽出された脈動成分
が整流器３３で整流され、さらに比較器３４で基
準電圧と比較される。そこで、所定レベル以上の
脈動成分が含まれているならば、比較器３４から
プラス電圧が出力され、脈表示手段３５としての
LED３６が点灯される。したがつて、位置表示
手段３０のLED２８が点灯されて、静脈３８上
に本装置が位置する状態において、脈動表示手段
３５のLED３６が点灯すれば、その探し出され
た静脈３８に血液が円滑に流れており、LED３
６が点灯しないならば、その静脈３８に血液が充
分に流れていないことが判別できる。

さらに、第７図ａのごとく、本装置を静脈３８
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１２の受光量が、右側のフオトト
ランジスタ１１の受光量より大幅に小さくなる。
このために、差動アンプ１５から大きなマイナス
電圧が出力され、ローパスフイルタ２０を介して
ウインドコンパレータ２９とLED２１，２２に
与えられる。ここで、出力電圧の絶対値が大きい
ために、ウインドコンパレータ２９のトランジス
タ２７のコレクタは“Ｌ”レベルで、LED２８
は点灯しない。また、ローパスフイルタ２０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LED２２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LED２２の点灯により、本装置
が静脈３８から若干右にずれていることが確認で
きる。ここで、開閉手段３１は開成状態のままで
あり、LED３６は点灯しない。

このように、本装置を静脈３８を横切るように
移動させ、位置表示手段３０のLED２８が点灯
する位置で停止させれば本装置の矢印７の下に静
脈３８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。しかも、位置表示手段３０の
LED２８が点灯した状態で、脈動表示手段３５
のLED３６が点灯すれば、静脈３８に充分に血
液が流れていることが確認できる。また、LED
３６が点灯しなければ、探し出されたその静脈３
８には充分に血液が流れていないことが確認でき
る。

なお、ローパスフイルタ２０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８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８図は、本発
明の他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９図は、第８図の他の実施例の静
脈探査装置の外観斜視図であり、第１０図は、第
９図の筐体先端部分のＣ−Ｃ矢視断面図であり、
第１１図は、第９図の筐体先端部のＤ矢視図であ
り、第１２図ないし第１５図は、静脈に対する第
８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８図な
いし第１５図において、第１図ないし第７図と同
一部材等には同一符号を付けて重複する説明を省
略する。

まず、第９図ないし第１１図において、筐体１
の先端部に、発光素子２とこれを挟んで配置され
る２つの受光素子３，３からなる光学的検出手段
が、発光素子２，２，２を前後方向に一列として
３組配列される。そして、これらの光学的検出手
段は、相互に与える影響が少なくなるように隔壁
１ａ，１ａで隔てられる。また、３組の光学的検
出手段に対応して、筐体１の外周壁に３組の位置
表示手段３０ａ，３０ｂ，３０ｃがマトリツクス
状に配列される。すなわち、筐体１の前側に配列
された光学的検出手段に対応する位置表示手段３
０ａが先端側で、中央に配列された光学的検出手
段に対応する位置表示手段３０ｂが中央で、後側
に配列された光学的検出手段に対応する位置表示
手段３，３が後端側で、しかも対の２つの受光素
子３，３が同じ受光量で点灯するLED２８ａ，
２８ｂ，２８ｃが前後方向に一列となるように配
列される。

次に、第８図によりブロツク回路を説明する。
第８図において、筐体１の先端部の前側に配列さ
れた光学的検出手段により受光手段１６ａと２つ
の受光手段１７ａ，１８ａが設けられ、受光手段
１７ａ，１８ａの出力が比較手段１９ａに与えら
れる。そして、比較手段１９ａの出力がローパス
フイルタ２０ａを介してウインドコンパレータ２
９ａと位置表示手段３０ａのLED２１ａ，２２
ａに与えられる。さらに、ウインドコンパレータ
２９ａの出力が位置表示手段３０ａのLED２８
ａに与えられる。同様に、筐体１の先端部の中央
に配列された光学的検出手段に対応して、発光手
段１６ｂと２つの受光手段１７ｂ，１８ｂと比較
手段１９ｂとローパスフイルタ２０ｂとウインド
コンパレータ２９ｂおよび位置表示手段３０ｂが
設けられる。さらに、筐体１の先端部の後側に配
列された光学的検出手段に対応して、発光手段１
６ｃと２つの受光手段１７ｃ，１８ｃと比較手段
１９ｃとローパスフイルタ２０ｃとウインドコン
パレータ２９ｃおよび位置表示手段３０ｃが設け
られる。

そして、３つのウインドコンパレータ２９ａ，
２９ｂ，２９ｃの出力がみなアンド回路３９に与
えられ、このアンド回路３９の出力が開閉手段３
１に制御信号として与えられる。また、中央の光
学的検出手段に対応する１つの受光手段１７ｂの
出力がバンドパスフイルタ３２に与えられ、その
抽出された出力が整流器３３を介して開閉手段３
１に与えられる。さらに、開閉手段３１の出力が
比較器３４に与えられて基準電圧と比較され、比
較出力が脈動表示手段３５のLED３６に与えら
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３８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３８から若
干左にずれていれば、筐体１の右側に配列された
受光手段１７ａ，１７ｂ，１７ｃの受光量が弱
く、第１２図ｂのごとく、位置表示手段３０ａ，
３０ｂ，３０ｃの右側に配列されたLED２１ａ，
２１ｂ，２１ｃがともに点灯される。ここで、３
つのウインドコンパレータ２９ａ，２９ｂ，２９
ｃからはいずれも“Ｌ”レベルが出力され、アン
ド回路３９から“Ｌ”レベルが出力される。そこ
で、開閉手段３１は開成状態のままであり、脈動
検出手段３７は動作せず、脈動表示手段３５の
LED３６は点灯されない。

また、本装置が、第１３図ａのごとく、静脈３
８から若干左でしかも方向が一致せず、筐体１の
先端部前側の右側の受光手段１７ａのみが静脈３
８の上にあるとすれば、この受光手段１７ａの受
光量のみが弱く、第１３図ｂのごとく、前側の位
置表示手段３０ａの右側のLED２１ａのみが点
灯する。ここでも、開閉手段３１は開成状態のま
まであり、脈動表示手段３５のLED３６は点灯
しない。

ところで、第１３図ａのごとき本装置の位置に
あつては、中央と後側の光学的検出手段に対応す
る２対の受光手段１７ｂ，１８ｂおよび１７ｃ，
１８ｃは、いずれも静脈３８上になく、大きな反
射光を受光する。そして、対応する部分の組織構
造の僅かな違いによつて、受光量に幾分の差を生
じる。そこで、比較手段１９ｂ，１９ｃから差に
応じた小さな電圧が出力されるが、位置表示手段
３０ｂ，３０ｃのLED２１ｂ，２２ｂ，および
２１ｃ，２２ｃを点灯させるには電圧が小さ過
ぎ、またウインドコンパレータ２９ｂ，２９ｃの
出力を“Ｈ”レベルとするには大き過ぎてLED
２８ｂ，２８ｃはいずれも点灯されない。

さらに、本装置を若干右に移動させて、第１４
図ａのごとく、静脈３８上に筐体１先端部の中心
が一致するが方向が一致していないとすれば、前
側の光学的検出手段の左側の受光手段１８ａと後
側の光学的検出手段の右側の受光手段１７ｃが静
脈３８上に位置して受光量が弱く、前側の位置表
示手段３０ａの左側のLED２２ａと後側の位置
表示手段３０ｃの右側のLED２１ｃが点灯され
る。また、中央に配列される光学的検出手段の左
右の受光手段１７ａ，１８ｂは、同じ弱い受光量
であつて、比較手段１９ｂから零または極めて小
さい電圧が出力される。そこで、ウインドコンパ
レータ２９ｂは“Ｈ”レベルを出力し、中央の位
置表示手段３０ｂの中央のLED２８ｂが点灯さ
れる。したがつて、第１４図ｂのごとき点灯状態
となる。ここでも、ウインドコンパレータ２９ａ
と２９ｃは“Ｌ”レベルの出力であり、開閉手段
３１は開成状態のままであり、脈動検出手段３７
は動作しない。

そしてさらに、第１５ａのごとく、本装置の方
向を調整して静脈３８に位置と方向の双方を一致
させれば、前側と中央と後側のすべての対の受光
手段１７ａ，１８ａと１７ｂと１７ｂおよび１７
ｃ，１８ｃはそれぞれ同じ弱い受光量となり、そ
れぞれに比較手段１９ａ，１９ｂ，１９ｃから零
または極めて小さい電圧が出力される。そこで、
３つのウインドコンパレータ２９ａ，２９ｂ，２
９ｃはそれぞれに“Ｈ”レベルを出力させて、い
ずれの位置表示手段３０ａ，３０ｂ，３０ｃも中
央のLED２８ａ２８ｂ，２８ｃが、第１５図ｂ
のごとく点灯される。さらに、アンド回路３９か
ら“Ｈ”レベルが出力されて開閉手段３１が閉成
され、脈動検出手段３７が動作状態となる。ここ
で、受光手段１７ｂの受光量に所定レベル以上の
脈動成分が含まれていれば、バンドパスフイルタ
３２で抽出されて比較器３４からプラス電圧が出
力され、脈動表示手段３５のLED３６が第１５
図ａのごとく点灯される。

このように、複数組の光学的検出手段を発光手
段が前後方向に一列となるように配列し、それぞ
れに位置表示手段３０ａ，３０ｂ，３０ｃを設け
たので、位置表示手段３０ａ，３０ｂ，３０ｃの
中央のLED２８ａ，２８ｂ，２８ｃが点灯する
ように本装置の位置と方向を調整することによつ
て矢印７の下に矢印７の方向で静脈３８が走つて
いることが確認し得る。しかも、本装置が静脈３
８の位置と方向と一致したときに脈動検出手段３
７が動作し、脈動表示手段３５のLED３６が点
灯すれば、その静脈３８に血液が充分に流れてい
ることが確認できる。そして、LED３６が点灯
しなければ、その静脈３８は血液の流れが停止し
ているかまたは充分に流れていないことが判別で
きる。

第１６図ないし第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１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Ｅ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１６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４０が配置され、こ
の発光素子４０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４１〜４８が配置される。
これらの受光手段４１〜４８および発光素子４０
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LED４９を中心に
挟んで対向するように放射状で８個のLED５０
〜５７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４０を含む
発光手段５８と、受光素子４１〜４８をそれぞれ
に含む第１ないし第８の受光手段５９〜６６とが
設けられる。そして、第１の受光手段５９の出力
とこれと対となる第５の受光手段６３の出力が第
１の比較手段７７で比較され、その差に応じた出
力が第１のローパスフイルタ７８に与えられる。
また、第２の受光手段６０の出力とこれと対にな
る第６の受光手段６４の出力が第２の比較手段７
９で比較され、その差に応じた出力が第２のロー
パスフイルタ８０に与えられる。そして、第３の
受光手段６１の出力とこれと対となる第７の受光
手段６５の出力が第３の比較手段８１で比較さ
れ、その差に応じた出力が第３のローパスフイル
タ８２に与えられる。そしてさらに、第４の受光
手段６２の出力とこれと対となる第８の受光手段
６６の出力が第４の比較手段８３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８４
に与えられる。

そして、第１のローパスフイルタ７８の出力
が、第１のウインドコンパレータ８５と第１の切
換手段８６の常閉接点に与えられる。この第１の
切換手段８６は、第１のウインドコンパレータ８
５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LED５
０，５４を含む第１の検出表示手段８７に与えら
れる。また、第２のローパスフイルタ８０の出力
が、第２のウインドコンパレータ８８第２の切換
手段８９の常閉接点に与えられる。この第２の切
換手段８９は、第２のウインドコンパレータ８８
の“Ｈ”レベルの出力で常開接点に切換えられ、
共通接点の出力が逆並列接続されたLED５１，
５５を含む第２の検出表示手段９０に与えられ
る。そして、第３のローパスフイルタ８２の出力
が、第３のウインドコンパレータ９１と第３の切
換手段９２の常閉接点に与えられる。この第３の
切換手段９２は、第３のウインドコンパレータ９
１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LED５２，
５６を含む第３の検出表示手段９３に与えられ
る。そしてさらに、第４のローパスフイルタ８４
の出力が、第４のウインドコンパレータ９４と第
４の切換手段９５の常閉接点に与えられる。この
第４の切換手段９５は、第４のウインドコンパレ
ータ９４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
LED５３，５７を含む第４の検出表示手段９６
に与えられる。これらの第１ないし第４の切換手
段８６，８９，９２，９５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１ないし
第４のウインドコンパレータ８５，８８，９１，
９４の出力がオア回路９７に与えられ、その出力
が中心に配置されるLED４９を含む中央表示手
段９８に与えられる。

さらに、第１の受光手段５９の出力が開閉手段
３１を介して１〜３Hzを通過させるバンドパスフ
イルタ３２に与えられる。この開閉手段３１は、
第１のウインドコンパレータ８５の“Ｈ”レベル
の出力で閉成される。そして、バンドパスフイル
タ３２で抽出された脈動成分が整流器３３で整流
されて比較器３４で基準電圧と比較される。そし
て、抽出された脈動成分が所定レベル以上であれ
ば、比較器３４からプラス電圧が出力され、脈動
表示手段３５のLED３６に与えられて点灯させ
る。

かかる構成において、第１９図ａのごとく、静
脈３８に対して本装置が若干左にずれていて、第
２ないし第４の受光手段６０〜６２が静脈３８の
上にあり受光量が弱とすれば、第２ないし第４の
比較手段７９，８１，８３からプラス電圧がそれ
ぞれ出力され、第１９図ｂのごとく、LED５１，
５２，５３が点灯される。そして、第１ないし第
４のウインドコンパレータ８５，８８，９１，９
４からは“Ｌ”レベルが出力され、第１ないし第
４の切換手段８６，８９，９２，９５は切り換え
られず、また中央表示手段９８のLED４９も点
灯しない。そして、開閉手段３１は開成状態のま
まで脈動検出手段３７は動作せず、脈動表示手段
３５のLED３６も点灯されない。また、第２０
図ａのごとく、静脈３８上に、第２の受光手段６
０のみが位置するならば、第２０図ｂのごとく、
LED５１のみが点灯する。ここでもLED３６は
点灯しない。そして、第２１図ａのごとく、静脈
３８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３８に第４と第８の受光手段６
２，６６が位置すれば、第４と第８の受光手段６
２，６６の受光量は弱くしかも同じであり、第４
の比較手段８３から零または極めて小さい電圧が
出力され、第４のローパスフイルタ８４を介して
第４のウインドコンパレータ９４に与えられて
“Ｈ”レベルが出力される。このために、第４の
切換手段９５が常開接点に切り換えられ、第４の
検出表示手段９６に交流電圧が与えられてLED
５３，５７がともに点灯される。また、第４のウ
インドコンパレータ８４の“Ｈ”レベルの出力で
中央表示手段９８のLED４９も点灯されて、第
２１図ｂのごとき点灯状態となる。ここでも、
LED３６は点灯されない。そこで、第２２図ａ
のごとく、本装置の方向を調整して第１と第４の
受光手段５９，６３が静脈３８上に位置するよう
にすれば、こんどは第１の比較手段７７から零ま
たは極めて小さい電圧が出力されて第１のウイン
ドコンパレータ８５から“Ｈ”レベルが出力され
る。このため、第１の切換手段８６が切り換えら
れ、第１の検出表示手段８４に交流電圧が与えら
れてLED５０，５４がともに点灯される。また、
第１のウインドコンパレータ８５の“Ｈ”レベル
の出力で中央表示手段９８のLED４９も点灯さ
れて、第２２図ｂのごとき点灯状態となる。

ここで、第１のウインドコンパレータ８５から
“Ｈ”レベルが出力されるので、開閉手段３１が
閉成され、脈動検出手段３７が動作状態となる。
そして、第１の受光手段５９の受光量に脈動成分
が所定レベル以上含まれていれば、脈動表示手段
３５のLED３６が第２２図ａのごとく点灯し、
静脈３８に血液が充分に流れていることが確認し
得る。なお、第１の受光手段５９の受光量に所定
レベル以上の脈動成分が含まれていなければ、
LED３６は点灯されず、静脈３８に血液が充分
に流れていないことが示される。

なお、第２２図ａの状態で、例えば、第２と第
６の受光手段６０，６４は、静脈３８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３８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２の比較手
段７９から小さい電圧が出力されるが、第２の検
出表示手段９０のLED５１，５５を点灯するに
は小さ過ぎる。しかも、第２のウインドコンパレ
ータ８８で検出するには大き過ぎて、中央表示手
段９８のLED４９を点灯することもできない。
これは、第２２図ａの状態における第３と第７お
よび第４と第８の受光手段６１，６２，６５，６
６でも同様である。

このように、LED４９〜５７の点灯状況によ
り、静脈３８に対する本装置の位置と方向が映像
的に表示される。しかも、LED３６の点灯また
は消灯により静脈３８に充分に血液が流れている
か否かが容易に確認できる。

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。また、上記実施例では、１つの受光手
段の出力から脈動成分をバンドパスフイルタ３２
で抽出するように構成したが、複数の受光手段の
出力を加算し、その加算出力から脈動成分を抽出
するように構成しても良く、脈動成分が重畳され
てより大きいレベルで抽出が可能となる。そし
て、本装置を皮膚に若干強く押圧すれば、静脈３
８内を流れる血液の速度の変化が大きくなり、脈
動成分をより大きいレベルで抽出し得る。さら
に、開閉手段３１を省いて、常時、脈動検出手段
を動作状態とし、静脈３８に対する本装置の位置
や方向にかかわらず、脈動成分が検出されると脈
動表示手段３５のLED３６を点灯させるように
しても良い。

（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、皮膚に先端部を当接して、静脈を横切る
ように移動させることで、位置表示手段の表示状
態で静脈の位置が容易に正確かつ迅速に確認し得
る。また、何んら患者に苦痛を与えることがな
い。しかも、確認された静脈に血液が充分に流れ
ているか否かが容易に確認でき、適切有効な静脈
注射や点滴が可能である。そして、静脈に本装置
の位置が一致したときに、脈動検出手段を動作状
態とすれば、探し出された静脈に対してのみ血液
の流れの有無を判別することができ、不要な雑音
により脈動表示手段が不要に点灯されることがな
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、すべての表示手段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。しかも、探
し出された静脈に血液が充分に流れているか否か
が容易に確認できる。そして、静脈の位置と方向
に本装置が一致したときに脈動検出手段を動作状
態とすれば、探し出された静脈に対してのみ血液
の流れの有無が判別表示される。

そして、１つの発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の表示素子を点灯させ他方を
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。しかも、探し出された静脈に
血液が流れているか否かが確認できる。そして、
所定の一対の受光手段の受光量が同じときに脈動
検出手段を動作させるならば、その一対の受光手
段を結ぶ線上に静脈が位置したときにのみ脈動検
出がなされ、不要な他の雑音等で脈動表示手段が
点灯するようなことがない。

【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
回路図であり、第２図は、本発明の静脈探査装置
の外観斜視図であり、第３図は、第２図の筐体先
端部分のＡ−Ａ矢視断面図であり、第４図は、第
２図の筐体先端部分のＢ−Ｂ矢視断面図であり、
第５図ないし第７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８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９
図は、第８図の他の実施例の静脈探査装置の外観
斜視図であり、第１０図は、第９図の筐体先端部
分のＣ−Ｃ矢視断面図であり、第１１図は、第９
図の筐体先端部のＤ矢視図であり、第１２図ない
し第１５図は、静脈に対する第８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Ｅ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。 １……筐体、１６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，
５８……発光手段、１７，１７ａ，１７ｂ，１７
ｃ，１８，１８ａ，１８ｂ，１８ｃ，６０，６
１，６２，６３，６４，６５，６６……受光手
段、１９，１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，７７，７
９，８１，８３……比較手段、２９，２９ａ，２
９ｂ，２９ｃ，８５，８８，９１，９４……ウイ
ンドコンパレータ、３０，３０ａ，３０ｂ，３０
ｃ……位置表示手段、３１……開閉手段、３５…
…脈動表示手段、３７……脈動検出手段、８７，
９０，９３，９６……検出表示手段。

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
   段と、この発光手段を挟んで両側に配置されて反
   射光を受光する２つの受光手段と、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強いかまたは同じか
   を表示する位置表示手段と、すくなくとも１つの
   前記受光手段の受光量に応じた出力から脈動成分
   を検出する脈動検出手段と、この脈動検出手段の
   出力に応じて前記脈動成分の有無を表示する脈動
   表示手段と、を備え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
   ２つの受光手段の受光量が同じときに、前記脈動
   検出手段を動作させ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位置表示手段をそれぞれに設
   け、さらにすくなくとも１つの前記受光手段の受
   光量に応じた出力から脈動成分を検出する脈動検
   出手段を設け、この脈動検出手段の出力に応じて
   前記脈動の有無を表示する脈動表示手段を設けて
   構成したことを特徴とする静脈探査装置。 ４ 請求項３記載の静脈探査装置において、複数
   組の前記２つの受光手段の受光量がいずれも同じ
   ときに、前記脈動検出手段を動作させるように構
   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、さらにすくなくとも１つの前記受
   光手段の受光量に応じた出力から脈動成分を検出
   する脈動検出手段を設け、この脈動検出手段の出
   力に応じて前記脈動成分の有無を表示する脈動表
   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。 ６ 請求項５記載の静脈探査装置において、所定
   の一対の受光手段の受光量が同じときに、前記脈
   動検出手段を動作させるように構成したことを特
   徴とする静脈探査装置。