(57)【要約】      （修正有）【課題】センサ挿入装置において、挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮可能とし、装置に再利用可能な構成を備え、さらに装置に装着可能な交換具を提供する。【解決手段】センサ挿入装置１は、第１弾性部材５と、第２弾性部材６と、第１弾性部材及び第２弾性部材を弾性変形させることにより、エネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構７と、エネルギー蓄積状態において第１弾性部材の姿勢を保持する第１保持機構８ａと、エネルギー蓄積状態において、及びエネルギー蓄積状態での第１保持機構による第１弾性部材の姿勢の保持が解放された後、針部材が第１弾性エネルギーにより挿入位置まで移動する間、第２弾性部材の姿勢を保持する第２保持機構８ｂと、を備える。【選択図】図３
2020075124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体情報を検出可能なセンサと共に針部材を生体内に挿入し、前記センサの先端側を生体内に留置した後に前記針部材を生体外へと抜去可能なセンサ挿入装置であって、
前記センサおよび前記針部材を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材と、
前記針部材を前記挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材と、
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を弾性変形させることにより、前記第１弾性部材が前記第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構と、
前記エネルギー蓄積状態において前記第１弾性部材の姿勢を保持する第１保持機構と、
前記エネルギー蓄積状態において、及び前記エネルギー蓄積状態での前記第１保持機構による前記第１弾性部材の姿勢の保持が解放された後、前記針部材が前記第１弾性エネルギーにより前記挿入位置まで移動する間、前記第２弾性部材の姿勢を保持する第２保持機構と、を備えることを特徴とするセンサ挿入装置。
【請求項２】
前記弾性エネルギー可変機構は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を挟む、固定部材及び当該固定部材に対して移動可能な可動部材を備えることを特徴とする、請求項１に記載のセンサ挿入装置。
【請求項３】
前記固定部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の抜去方向に位置する移動規制部を備え、
前記可動部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の挿入方向に位置する本体部を備え、
前記本体部を前記抜去方向に移動させて、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を前記移動規制部との間で同時に圧縮変形させることにより、前記エネルギー蓄積状態とすることを特徴とする、請求項２に記載のセンサ挿入装置。
【請求項４】
前記第１保持機構は、前記エネルギー蓄積状態で前記可動部材を係止する係止部を備えることを特徴とする、請求項２又は３に記載のセンサ挿入装置。
【請求項５】
前記第１弾性部材は複数設けられており、
前記第２弾性部材は、前記複数の第１弾性部材の間に配置されていることを特徴とする、請求項２乃至４のいずれか１つに記載のセンサ挿入装置。
【請求項６】
前記第２弾性部材は中空部を区画しており、
前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、
前記棒状部は、前記第２弾性部材の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項２乃至５のいずれか１つに記載のセンサ挿入装置。
【請求項７】
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の一方は中空部を区画しており、
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の他方は、前記一方の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項２乃至４のいずれか１つに記載のセンサ挿入装置。
【請求項８】
前記他方は中空部を区画しており、
前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、
前記棒状部は、前記他方の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項７に記載のセンサ挿入装置。
【請求項９】
前記可動部材を第１可動部材とした場合に、
前記第２保持機構は、前記固定部材と前記第２弾性部材とに挟まれ、前記固定部材及び前記第１可動部材に対して移動可能な第２可動部材と、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積した状態において、前記第２弾性部材により前記固定部材側に付勢された状態にある前記第２可動部材と係合し、前記第２可動部材の前記第１可動部材に対する位置を固定可能なロック部と、を備えることを特徴とする、請求項２乃至８のいずれか１つに記載のセンサ挿入装置。
【請求項１０】
前記針部材が前記挿入位置に到達した際に、前記ロック部の前記第２可動部材に対する係合を解除する係合解除部を備えることを特徴とする、請求項９に記載のセンサ挿入装置。
【請求項１１】
前記エネルギー蓄積状態において、前記センサ及び前記針部材を備える交換具を外方から装着可能な装着部を備えることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１つに記載のセンサ挿入装置。
【請求項１２】
前記センサ及び前記針部材を備え、請求項１１に記載のセンサ挿入装置の前記装着部に装着可能な交換具。
【請求項１３】
更に、前記針部材が前記センサ挿入装置により前記挿入位置から前記抜去位置へと移動可能な貫通孔を区画するセンサハウジングを備え、
前記センサは、前記センサハウジングのうち前記針部材に形成された間隙から外方に延在する部分を備えることを特徴とする、請求項１２に記載の交換具。
【請求項１４】
前記センサは先端が生体内に留置され、基端が生体外に延在する導光部材と、前記導光部材の先端部に設けられ、生体情報を検出可能な検出部と、を備え、
前記導光部材は、前記針部材に形成された前記間隙から外方に延在する湾曲部を備えることを特徴とする、請求項１３に記載の交換具。
【請求項１５】
更に、前記針部材が前記抜去位置に移動した際に、前記針部材を収容する中空部材を備え、
前記中空部材は、前記針部材が前記挿入位置から前記抜去位置へと移動した後に、前記針部材が前記挿入位置へ再移動することを規制するワンウェイロック部を備えることを特徴とする、請求項１２乃至１４のいずれか１つに記載の交換具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、患者等の生体の生体情報を検出可能なセンサを生体内に挿入するセンサ挿入装置及びセンサ挿入装置に装着可能な交換具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、患者などの被測定者の体内にセンサを挿入あるいは埋め込み、患者の血液又は体液中のアナライト（例えば、グルコースやｐＨ、コレステロール、たんぱく質等）を該センサによって検出することが行われている。この場合、患者の皮膚を貫通してセンサを迅速且つ容易に配置するためにセンサ挿入装置が使用される（特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、センサとともに挿入される鋭利部材（針部材）と、該センサ及び鋭利部材を移動させて穿刺するプランジャと、が記載されている。特許文献１に記載の構成によれば、取付けユニットを、生体内に挿入されたセンサと共に生体側へと留置することができる。そして、この取付けユニットには、取得した血糖値の生体情報を格納する身体装着用電子装置が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２０１３−５２３２１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、この種のセンサ挿入装置では、患者などの被測定者が針部材の挿入及び抜去の動作中に感じる痛みを軽減するため、針部材の挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮することが求められている。
【０００６】
特許文献１に記載されたセンサ挿入装置では、駆動ばねによりプランジャを針部材の挿入方向に付勢することにより針部材を生体内に挿入し、戻しばねによりプランジャを針部材の抜去方向に付勢することにより針部材を生体内から抜去するように構成されている。
【０００７】
かかる構成の場合には、戻しばねの付勢力が、針部材の挿入時に駆動ばねの付勢力を減じるように作用すると共に、駆動ばねの付勢力が針部材の抜去時に戻しばねの付勢力を減じるように作用する。そのため、駆動ばねと戻しばねのバランスを考慮した設計が必要となり、挿入動作及び抜去動作に要する時間の更なる短縮を可能とするセンサ挿入装置を実現することが難しいという問題がある。
【０００８】
また、生体内に挿入される部分等の一部を使い捨ての交換具として、その他の部分を再利用できるようにすることも求められている。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、針部材の挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮可能な構成、及び再利用可能な構成を備えるセンサ挿入装置及び当該センサ挿入装置に装着可能な交換具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様としてのセンサ挿入装置は、生体情報を検出可能なセンサと共に針部材を生体内に挿入し、前記センサの先端側を生体内に留置した後に前記針部材を生体外へと抜去可能なセンサ挿入装置であって、前記センサ及び前記針部材を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材と、前記針部材を前記挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材と、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を弾性変形させることにより、前記第１弾性部材が前記第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構と、前記エネルギー蓄積状態において前記第１弾性部材の姿勢を保持する第１保持機構と、前記エネルギー蓄積状態において、及び前記エネルギー蓄積状態での前記第１保持機構による前記第１弾性部材の姿勢の保持が解放された後、前記針部材が前記第１弾性エネルギーにより前記挿入位置まで移動する間、前記第２弾性部材の姿勢を保持する第２保持機構と、を備えることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の１つの実施形態として、前記弾性エネルギー可変機構は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を挟む、固定部材及び当該固定部材に対して移動可能な可動部材を備えることが好ましい。
【００１２】
本発明の１つの実施形態として、前記固定部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の抜去方向に位置する移動規制部を備え、前記可動部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の挿入方向に位置する本体部を備え、前記本体部を前記抜去方向に移動させて、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を前記移動規制部との間で同時に圧縮変形させることにより、前記エネルギー蓄積状態とすることが好ましい。
【００１３】
本発明の１つの実施形態として、前記第１保持機構は、前記エネルギー蓄積状態で前記可動部材を係止する係止部を備えることが好ましい。
【００１４】
本発明の１つの実施形態として、前記第１弾性部材は複数設けられており、前記第２弾性部材は、前記複数の第１弾性部材の間に配置されていることが好ましい。
【００１５】
本発明の１つの実施形態として、前記第２弾性部材は中空部を区画しており、前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、前記棒状部は、前記第２弾性部材の前記中空部内に延在していることが好ましい。
【００１６】
本発明の１つの実施形態として、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の一方は中空部を区画しており、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の他方は、前記一方の前記中空部内に延在していることが好ましい。
【００１７】
本発明の１つの実施形態として、前記他方は中空部を区画しており、前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、前記棒状部は、前記他方の前記中空部内に延在していることが好ましい。
【００１８】
本発明の１つの実施形態として、前記可動部材を第１可動部材とした場合に、前記第２保持機構は、前記固定部材と前記第２弾性部材とに挟まれ、前記固定部材及び前記第１可動部材に対して移動可能な第２可動部材と、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積した状態において、前記第２弾性部材により前記固定部材側に付勢された状態にある前記第２可動部材と係合し、前記第２可動部材の前記第１可動部材に対する位置を固定可能なロック部と、を備えることが好ましい。
【００１９】
本発明の１つの実施形態としてのセンサ挿入装置は、前記針部材が前記挿入位置に到達した際に、前記ロック部の前記第２可動部材に対する係合を解除する係合解除部を備えることが好ましい。
【００２０】
本発明の１つの実施形態としてのセンサ挿入装置は、前記エネルギー蓄積状態において、前記センサ及び前記針部材を備える交換具を外方から装着可能な装着部を備えることが好ましい。
【００２１】
本発明の第２の態様としての交換具は、前記センサ及び前記針部材を備え、上記センサ挿入装置の前記装着部に装着可能なものである。
【００２２】
本発明の１つの実施形態としての交換具は、更に、前記針部材が前記センサ挿入装置により前記挿入位置から前記抜去位置へと移動可能な貫通孔を区画するセンサハウジングを備え、前記センサは、前記センサハウジングのうち前記針部材に形成された間隙から外方に延在する部分を備えることが好ましい。
【００２３】
本発明の１つの実施形態として、前記センサは先端が生体内に留置され、基端が生体外に延在する導光部材と、前記導光部材の先端部に設けられ、生体情報を検出可能な検出部と、を備え、前記導光部材は、前記針部材に形成された前記間隙から外方に延在する湾曲部を備えることが好ましい。
【００２４】
本発明の１つの実施形態としての交換具は、更に、前記針部材が前記抜去位置に移動した際に、前記針部材を収容する中空部材を備え、前記中空部材は、前記針部材が前記挿入位置から前記抜去位置へと移動した後に、前記針部材が前記挿入位置へ再移動することを規制するワンウェイロック部を備えることが好ましい。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、針部材の挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮可能な構成、及び再利用可能な構成を備えるセンサ挿入装置及び当該センサ挿入装置に装着可能な交換具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すセンサ挿入装置及び本発明の一実施形態としての交換具を別々に示す斜視図である。
【図３】図２に示すセンサ挿入装置に対して図２に示す交換具を装着した状態であるセンサ挿入装置セットを示す斜視図である。
【図４】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図４（ａ）が正面図、図４（ｂ）が側面図である。
【図５】図４に示すセンサ挿入装置により図４に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図５（ａ）が正面図、図５（ｂ）が側面図である。
【図６】図４に示すセンサ挿入装置により、図４に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図６（ａ）が正面図、図６（ｂ）が側面図である。
【図７】図４に示す交換具から取り外された図４に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図７（ａ）が正面図、図７（ｂ）が側面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、図４に示す交換具の形態変化を示す図である。
【図９】図９（ａ）はセンサハウジング及び処理装置の接続前の状態を示す図であり、図９（ｂ）は接続後の状態を示す図である。
【図１０】図１に示すセンサ挿入装置の変形例としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示すセンサ挿入装置を別の方向から見た斜視図である。
【図１２】図１０、図１１に示すセンサ挿入装置及びこのセンサ挿入装置に装着可能な交換具を別々に示す斜視図である。
【図１３】図１２に示すセンサ挿入装置に対して図１２に示す交換具を装着した状態であるセンサ挿入装置セットを示す斜視図である。
【図１４】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図１４（ａ）が正面図、図１４（ｂ）が側面図である。
【図１５】図１４に示すセンサ挿入装置により図１４に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図１５（ａ）が正面図、図１５（ｂ）が側面図である。
【図１６】図１４に示すセンサ挿入装置により図１４に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図１６（ａ）が正面図、図１６（ｂ）が側面図である。
【図１７】図１４に示す交換具から取り外された図１４に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図１７（ａ）が正面図、図１７（ｂ）が側面図である。
【図１８】第１挟持部近傍の上面を示す図である。
【図１９】図１に示すセンサ挿入装置の別の変形例としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図２０】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図２０（ａ）が正面図、図２０（ｂ）が側面図である。
【図２１】図２０に示すセンサ挿入装置により図２０に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図２１（ａ）が正面図、図２１（ｂ）が側面図である。
【図２２】図２０に示すセンサ挿入装置により図２０に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図２２（ａ）が正面図、図２２（ｂ）が側面図である。
【図２３】図２０に示す交換具から取り外された図２０に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図２３（ａ）が正面図、図２３（ｂ）が側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明に係るセンサ挿入装置及びセンサ挿入装置に装着可能な交換具の実施形態について、図１〜図２３を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【００２８】
図１は、本発明に係るセンサ挿入装置の１つの実施形態としてのセンサ挿入装置１を示す斜視図である。図２は、図１に示すセンサ挿入装置１及びセンサ挿入装置１に対して装着可能な、本実施形態の１つの実施形態としての交換具１００を別々に示す斜視図である。また、図３は、図２に示す交換具１００を移動させることにより（図２の破線矢印参照）、センサ挿入装置１に対して交換具１００を装着した状態、すなわちセンサ挿入装置セット３００を示す斜視図である。なお、図２及び図３は、説明の便宜上、図１に示すセンサ挿入装置１のハウジング２、及びこのハウジング２に回動可能に装着された操作部材３を省略して描いている。したがって、交換具１００をセンサ挿入装置１に対して装着する際（図２の状態から図３の状態にする際）は、図１に二点鎖線（仮想線）で示すハウジング２の側壁開口４を通じて、交換具１００をセンサ挿入装置１に対して装着する。
【００２９】
図３に示すセンサ挿入装置セット３００は、センサ挿入装置１と、このセンサ挿入装置１に装着された交換具１００と、を備えている。
【００３０】
センサ挿入装置１は、装着された交換具１００のセンサ１０１及び針部材１０２（図８等参照）を、操作部材３を操作することにより生体側へと移動させ、生体内へと挿入するものである。また、センサ挿入装置１は、センサ１０１の先端側を生体内に留置した後で、針部材１０２を生体外へと抜去するものである。更に、センサ挿入装置１は、針部材１０２を生体外へと抜去した後に、交換具１００から取り外され、別の交換具１００のセンサ１０１及び針部材１０２を生体内へと挿入するため、及びセンサ１０１を留置後に針部材１０２を抜去するために再利用されるものである。センサ挿入装置１を再利用することで、患者等の被測定者や医療従事者の費用負担を軽くすることができる。
【００３１】
図１〜図３に示すセンサ挿入装置１は、ハウジング２と、操作部材３と、第１弾性部材５と、第２弾性部材６と、弾性エネルギー可変機構７と、保持機構と、を備えている。なお、保持機構は、第１保持機構８ａ及び第２保持機構８ｂを備えている。
【００３２】
一方、交換具１００は、センサ挿入装置１から取り外された後に、センサ１０１と共に生体側に留置される部材と、廃棄される部材とを有している。
【００３３】
図１〜図３に示す交換具１００は、センサ１０１（図８等参照）と、針部材１０２（図８等参照）と、センサハウジング１０３と、中空部材１０４と、シート部材１０５と、を備えている。なお、本実施形態の交換具１００のうち、センサ挿入装置１から取り外された後に、生体情報であるアナライト（例えば、グルコースやｐＨ、コレステロール、たんぱく質等）の検出及び計測のために生体側へ留置される部材は、センサ１０１、センサハウジング１０３及びシート部材１０５であり、センサ挿入装置１から取り外された後に廃棄される部材は、針部材１０２及び中空部材１０４である。
【００３４】
＜センサ挿入装置１＞
以下、センサ挿入装置１及び交換具１００について詳細に説明する。まず、センサ挿入装置１について以下に詳述する。
【００３５】
ハウジング２は、図１に示すように、センサ挿入装置１の外装部材であり、図２、図３に示す内部構成の周囲を覆っている。また、図１に示すように、ハウジング２には側壁開口４（図１の二点鎖線参照）が形成されており、この側壁開口４を通じて、ハウジング２の中空部に位置するセンサ挿入装置１の内部構造（センサ挿入装置１のハウジング２及び操作部材３以外の部分であり、図２、図３に示す部分）に対して交換具１００の装着及び取り外しが可能である。なお、ハウジング２の中空部の一端側（図１では下側）は開放されており、この開放部分を通じてセンサ１０１及び針部材１０２の生体内への穿刺が行われる。したがって、センサ挿入装置１によりセンサ１０１及び針部材１０２を生体内に挿入する際は、ハウジング２の一端側（図１では下側）の端面を生体表面上に押し付けた状態とし、この状態において操作部材３が操作されることにより、センサ１０１及び針部材１０２の生体内への挿入が実行される。
【００３６】
ハウジング２の材料としては、例えば樹脂材料が挙げられる。この樹脂材料としては、例えば、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリフェニレンオキサイド、熱可塑性ポリウレタン、ポリメチレンメタクリレート、ポリオキシエチレン、フッ素樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、アセタール樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート等の射出成形で用いられる熱可塑性樹脂や、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、不飽和ポリエステル等の熱硬化性樹脂等が挙げられる。
【００３７】
操作部材３は、ハウジング２に対して回動可能に取り付けられている。患者等の被測定者や医療従事者は、ハウジング２の一端側の端面を生体表面上に押し付けた状態で、この操作部材３を回動するように操作することにより、装着されたセンサ１０１及び針部材１０２を生体内に挿入することができる。
【００３８】
なお、操作部材３は、上述したハウジング２と同様の材料により成形することができる。また、この他に、セラミックス材料、金属材料等により成形してもよい。
【００３９】
第１弾性部材５は、交換具１００の針部材１０２を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積することが可能であり、本実施形態では、第１弾性部材５として２つの発射バネ５ａ及び５ｂを用いており、発射バネ５ａ及び５ｂは、コイルバネにより構成されている。なお、ここでいう「挿入位置」とは、少なくとも針部材の先端が生体内に挿入可能となる位置を意味している。
【００４０】
第２弾性部材６は、交換具１００の針部材１０２を挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積することが可能であり、本実施形態では、第２弾性部材６として１つの戻しバネ６ａを用いており、戻しバネ６ａは、コイルバネにより構成されている。なお、ここでいう「抜去位置」とは、針部材が生体外に抜去可能となる位置を意味している。
【００４１】
弾性エネルギー可変機構７は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を弾性変形させることにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることができる。なお、図１〜図３は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置１を示している。また、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に弾性変形させることにより、エネルギー蓄積状態を実現するものである。ここでいう「第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に弾性変形させることにより、エネルギー蓄積状態とする」とは、エネルギー蓄積状態とするまでに、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に弾性変形させる過程を有することを意味しており、いずれか一方のみが弾性変形する過程を一部に有していてもよい。
【００４２】
弾性エネルギー可変機構７は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を挟む、固定部材２２及びこの固定部材２２に対して移動可能な可動部材２３を備えている。
【００４３】
本実施形態の弾性エネルギー可変機構７における固定部材２２は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して針部材１０２の抜去方向Ａに位置する移動規制部９を備えている。また、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７における可動部材２３は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して針部材１０２の挿入方向Ｂに位置する本体部１０を備えている。したがって、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７では、本体部１０を抜去方向Ａに移動させて、移動規制部９との間で、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に圧縮変形させることにより、エネルギー蓄積状態とすることができる。
【００４４】
弾性エネルギー可変機構７を構成する固定部材２２及び可動部材２３の材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金等の金属材料や上述したハウジング２に使用可能な樹脂材料を用いることができる。
【００４５】
第１保持機構８ａは、エネルギー蓄積状態において第１弾性部材５の姿勢を保持するものである。本実施形態の第１保持機構８ａは、エネルギー蓄積状態で可動部材２３を係止する係止部としての係止部材３２を備えている。
【００４６】
第１保持機構８ａの係止部材３２の材料としては、例えば、上述したハウジング２に使用可能な樹脂材料を用いることができる。
【００４７】
第２保持機構８ｂは、エネルギー蓄積状態において、及びエネルギー蓄積状態での第１保持機構８ａによる第１弾性部材５の姿勢の保持が解放された後、針部材１０２が第１弾性エネルギーにより挿入位置まで移動する間、第２弾性部材６の姿勢を保持するものである。
【００４８】
本実施形態の第２保持機構８ｂは、可動部材３１と、ロック部としてのロック部材３６とを備えている。ここで、上述した弾性エネルギー可変機構７における可動部材２３と、第２保持機構８ｂの可動部材３１とを区別するために、以下、説明の便宜上、弾性エネルギー可変機構７における可動部材２３を「第１可動部材２３」と記載し、第２保持機構８ｂの可動部材３１を「第２可動部材３１」と記載する。
【００４９】
本実施形態の第２可動部材３１は、固定部材２２と第２弾性部材６とに挟まれ、固定部材２２及び第１可動部材２３に対して移動可能である。具体的に、本実施形態の第２可動部材３１は、固定部材２２の移動規制部９と第２弾性部材６との間に位置し、固定部材２２の移動規制部９及び第１可動部材２３の本体部１０に対する対向距離を変化可能である。より具体的に、第２可動部材３１は、移動規制部９に対して抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂにおいて移動可能であると共に、本体部１０に対しても抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂにおいて移動可能である。
【００５０】
本実施形態のロック部材３６は、エネルギー蓄積状態において、第２弾性部材６により固定部材２２の移動規制部９側、すなわち抜去方向Ａに付勢された状態にある第２可動部材３１と係合し、第２可動部材３１の第１可動部材２３に対する位置を固定することが可能である。したがって、ロック部材３６が第２可動部材３１と係合した状態では、第１可動部材２３と第２可動部材３１との位置関係が固定された状態となる。そのため、センサ１０１及び針部材１０２の挿入時に、第１弾性部材５の復元力により、本体部１０が移動規制部９から遠ざかるように挿入方向Ｂに移動したとしても、第１可動部材２３と第２可動部材３１との位置関係は、ロック部材３６により、エネルギー蓄積状態での位置関係に維持される。この詳細は後述する。
【００５１】
第２保持機構８ｂの第２可動部材３１やロック部材３６の材料としては、例えば、上述したハウジング２に使用可能な樹脂材料や固定部材２２及び可動部材２３に使用可能な金属材料を用いることができる。
【００５２】
以下、センサ挿入装置１の各部材、各機構およびその他の特徴部の詳細について説明する。
【００５３】
［ハウジング２］
ハウジング２は、中空部を区画する、センサ挿入装置１の外装部材である。図１に示すように、ハウジング２は、側壁開口４を区画する筒状の側壁部１４と、この側壁部１４の抜去方向Ａの一端に一体で形成された天壁部１５と、を備えている。なお、ハウジング２は、上述したように、天壁部１５と対向する位置に底壁を有しておらず、ハウジング２の中空部と連通する開放部１６を区画している。
【００５４】
図１に示すように、本実施形態の側壁部１４は、側壁開口４とハウジング２の中空部を挟んで対向する部分に、径方向の外側に向かって突出し、操作部材３の回動軸部２１が回動可能に装着される軸支持部１７を備えている。本実施形態の軸支持部１７は、側壁部１４の周方向において操作部材３を挟んで対向する位置に２つ設けられている。また、図１に示すように、本実施形態の側壁部１４は、回動軸部２１の回りに回動した操作部材３がハウジング２内に位置する第１保持機構８ａの係止部材３２に作用するように、側壁開口４とハウジング２の中空部を挟んで対向する位置に開口１８を区画している。
【００５５】
図１に示すように、本実施形態の天壁部１５は天壁開口１９を区画している。被測定者等がエネルギー蓄積状態を実現するため（第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージするため）の環状の操作部２９が、天壁開口１９を通じてハウジング２の外方に突出している。
【００５６】
なお、センサ挿入装置１の内部構造は、ハウジング２の側壁部１４の挿入方向Ｂの一端により区画された開放部１６からハウジング２内へと入れられる。また、ハウジング２内に入れられたセンサ挿入装置１の内部構造は、例えば、後述する弾性エネルギー可変機構７を構成する固定部材２２の一部がハウジング２の側壁部１４の内面に形成された突起部と摺動し、この突起部を乗り越えることにより、ハウジング２に対して係止されるようにすることができる。このように、センサ挿入装置１の内部構造とハウジング２との間に、凹凸形状などの係止部を設けることにより、センサ挿入装置１の内部構造がハウジング２の開放部１６から抜け落ちることを防止可能である。
【００５７】
［操作部材３］
操作部材３は、患者等の被測定者や医療従事者により操作される本体部２０と、この本体部２０と一体で形成され又は本体部２０に固定され、ハウジング２の軸支持部１７に対して本体部２０が回動可能となるように取り付けられた回動軸部２１と、を備えている。
【００５８】
本実施形態の本体部２０は、略矩形板状の形状を有しており、その厚み方向と直交する方向に位置する対向する端面に回動軸部２１が設けられている。患者等の被測定者や医療従事者は、被測定者の生体内にセンサ１０１及び針部材１０２を挿入する際に、操作部材３の本体部２０を押し込む操作（図１の白抜き矢印参照）を行う。この操作により、操作部材３の本体部２０は、回動軸部２１の回りを回動し、ハウジング２の側壁部１４が区画する開口１８を通じて、第１保持機構８ａの係止部材３２に作用可能である。そして、本体部２０が係止部材３２に作用することにより、第１保持機構８ａによる第１弾性部材５の姿勢の保持を解放することができる。この詳細については後述する。なお、本実施形態の操作部材３は、ハウジング２に対して回動可能に装着されているが、第１弾性部材５の姿勢の保持を解放する操作が可能な構成であればよく、この構成に限られるものではない。
【００５９】
［弾性エネルギー可変機構７］
図４〜図７は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置１に対して交換具１００が装着された状態（図４参照）、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積された状態で第１弾性部材５に蓄積された第１弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が挿入位置に到達した状態（図５参照）、第２弾性部材６に蓄積された第２弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が抜去位置に到達した状態（図６参照）、および交換具１００から取り外されたセンサ挿入装置１を、別の交換具１００の装着が可能なように、再びエネルギー蓄積状態にした状態（図７参照）をそれぞれ示す図である。図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）及び図７（ａ）は、各状態における正面図であり、図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）及び図７（ｂ）は、各状態における側面図である。なお、図４〜図７においても、図２及び図３と同様、ハウジング２及び操作部材３を省略して描いている。また、ここでいうセンサ挿入装置１の「正面」とは、センサ挿入装置１のうち、ハウジング２の側壁開口４が形成されている側の面を意味しており、センサ挿入装置１の「側面」とは、センサ挿入装置１の正面に向かって左右に位置する面を意味する。
【００６０】
まず、図１〜図７を参照して、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７を構成する各部材について説明する。図１〜図７に示すように、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７は、ハウジング２に対して位置が固定される固定部材２２と、この固定部材２２に対して移動可能な第１可動部材２３と、を備えている。
【００６１】
固定部材２２は、抜去方向Ａ（又は挿入方向Ｂ）に延在する棒状のガイド部２４と、このガイド部２４の挿入方向Ｂの一端に設けられた支持台部２５と、ガイド部２４の抜去方向Ａの一端に設けられた移動規制部９と、を備えている。
【００６２】
ガイド部２４は、支持台部２５と移動規制部９との間に複数（本実施形態では２本）設けられており、各ガイド部２４の周囲に、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂが装着されている。換言すれば、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂが区画する中空部にガイド部２４が延在している。
【００６３】
また、ガイド部２４は、第１可動部材２３の本体部１０が区画する貫通孔を貫通した状態で、その両端が支持台部２５及び移動規制部９に連結されている。
【００６４】
本実施形態の支持台部２５は、ガイド部２４の延在方向（抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂ）が厚み方向となる板状の形状を有しており、針部材１０２の挿入時には、挿入方向Ｂに位置する底面２５ｂが、生体表面と当接する。
【００６５】
本実施形態の移動規制部９は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して抜去方向Ａに位置し、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の抜去方向Ａの端部が抜去方向Ａへと移動することを規制する。また、本実施形態の移動規制部９は、ガイド部２４の延在方向（抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂ）が厚み方向となる板状の形状を有している。更に、本実施形態の移動規制部９には、ガイド部２４が連結される位置とは異なる位置に、厚み方向に貫通する第１ガイド孔２７ａ及び第２ガイド孔２７ｂが形成されている（図２、図３参照）。
【００６６】
なお、本実施形態の固定部材２２は、ガイド部２４を構成する棒状部材と、この棒状部材の一端に連結され、支持台部２５を構成する底板部材と、棒状部材の他端に連結され、移動規制部９を構成する天板部材と、を備えているが、ガイド部、支持台部及び移動規制部を備える構成であればよく、この構成に限られるものではない。したがって、例えば、ガイド部、支持台部及び移動規制部を１つ又は２つの部材により構成することや、４つ以上の部材を組み合わせて構成することも可能である。
【００６７】
第１可動部材２３は、移動規制部９との対向距離を変化させる板状の本体部１０と、この本体部１０から抜去方向Ａに向かって突出し、移動規制部９の第１ガイド孔２７ａ（図２等参照）及びハウジング２の天壁１５の天壁開口１９を通じて外方まで延在する棒状突出部２８と、この棒状突出部２８の抜去方向Ａの先端に設けられた環状の操作部２９と、棒状突出部２８とは異なる位置で、本体部１０から抜去方向Ａに向かって突出し、移動規制部９の第２ガイド孔２７ｂ内を移動可能な棒状のガイド部３０と、を備えている。
【００６８】
本実施形態の本体部１０は、ガイド部２４の延在方向（抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂ）が厚み方向となる板状の形状を有している。より具体的に、本実施形態の本体部１０は、第１弾性部材５と当接する第１板部と、この第１板部と段差を介して一体で成形され、第２弾性部材６と当接する第２板部と、を備える板部材である。
【００６９】
更に、本体部１０は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して挿入方向Ｂに位置すると共に、固定部材２２の移動規制部９と支持台部２５との間を、ガイド部２４に沿って移動可能である。したがって、本体部１０は、固定部材２２のガイド部２４に沿って、固定部材２２の移動規制部９との対向距離が変化するように移動可能である。そして、このように本体部１０を抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動させることにより、移動規制部９との間で第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に弾性変形させることができる。
【００７０】
棒状突出部２８は、本体部１０から抜去方向Ａに向かって突出しており、移動規制部９の第１ガイド孔２７ａ（図２等参照）を貫通してハウジング２の外方まで延在し、その先端に操作部２９が設けられている。つまり、棒状突出部２８は、本体部１０と操作部２９とを連結するものであり、被測定者や医療従事者は、操作部２９を抜去方向Ａに引っ張り操作することにより、本体部１０を抜去方向Ａに移動させることができる。
【００７１】
ガイド部３０は、棒状突出部２８とは異なる位置で、本体部１０から抜去方向Ａに突出しており、移動規制部９の第２ガイド孔２７ｂ（図２等参照）内を、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動可能である。また、ガイド部３０のうち、移動規制部９と本体部１０との間の部分には、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａ及び第２可動部材３１が装着されている。換言すれば、ガイド部３０は、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａが区画する中空部内及び第２可動部材３１が区画する貫通孔内を貫通して延在している。なお、抜去方向Ａに沿って、第２弾性部材６、第２可動部材３１の順に配置されている。
【００７２】
ここで、本体部１０の抜去方向Ａに位置する天面１０ａは、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂ並びに第２弾性部材６としての戻しバネ６ａの受け面を構成している。具体的に、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂの挿入方向Ｂの一端は、本体部１０の天面１０ａに当接している。また、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａの挿入方向Ｂの一端も、本体部１０の天面１０ａに当接している。
【００７３】
更に、移動規制部９の挿入方向Ｂに位置する底面９ａは、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂの受け面を構成している。つまり、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂの抜去方向Ａの一端は、移動規制部９の底面９ａに当接している。なお、移動規制部９の挿入方向Ｂに位置する底面９ａと、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａの抜去方向Ａの一端との間には、上述したように第２可動部材３１が介在しており、第２可動部材３１が、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａの抜去方向Ａの一端の受け面を構成し、第２可動部材３１が、第２弾性部材６と当接可能である。つまり、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａの抜去方向Ａの一端は、移動規制部９の底面９ａとは当接しない。
【００７４】
本実施形態の第１可動部材２３は、本体部１０を構成する板部材と、この板部材に取り付けられた、棒状突出部２８を構成する棒状部材と、この棒状部材の先端に取り付けられた環状の操作部２９を構成する環状部材と、棒状突出部２８を構成する棒状部材とは別の位置で、第１可動部１０を構成する板部材に取り付けられた、ガイド部３０を構成する棒状部材と、を備えているが、本体部、棒状突出部、操作部及びガイド部を備える構成であればよく、この構成に限られるものではない。したがって、例えば、本体部、棒状突出部、操作部及びガイド部を１〜３つの部材により構成することや、５つ以上の部材を組み合わせて構成することも可能である。
【００７５】
本実施形態では、上述した固定部材２２及び第１可動部材２３により弾性エネルギー可変機構７が構成されており、この弾性エネルギー可変機構７により、センサ挿入装置１を、第１弾性部材５に第１弾性エネルギーが蓄積されておらず、かつ、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積されていない状態（図６参照）から、エネルギー蓄積状態（図４及び図７参照）へと変化させることができる。以下、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージしてエネルギー蓄積状態にする操作について説明する。
【００７６】
本実施形態の弾性エネルギー可変機構７では、本体部１０を移動規制部９に対して対向距離が短くなるように抜去方向Ａに移動させ、本体部１０と移動規制部９との間で第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に圧縮変形させることにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることができる。なお、図１〜図４、及び図７は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置１を示している。
【００７７】
より具体的には、まず、ハウジング２（図１参照）の外方に位置する操作部２９を把持し、抜去方向Ａへと移動させるように力を付与する。本体部１０は、棒状突出部２８を介して操作部２９と連結されているため、操作部２９に付加される抜去方向Ａの力により、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の復元力に抗して、抜去方向Ａへと移動することができる。つまり、本体部１０が抜去方向Ａに移動すると、本体部１０と移動規制部９との対向距離が短くなり、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂは、本体部１０の天面１０ａと、移動規制部９の底面９ａとの間で圧縮変形する。また、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａも、本体部１０の天面１０ａと移動規制部９の底面９ａとの間、より具体的には、本体部１０の天面１０ａと第２可動部材３１との間で圧縮変形する。
【００７８】
そして、本体部１０と移動規制部９との間の対向距離が所定距離以下になった際に、エネルギー蓄積状態が達成される。
【００７９】
なお、本体部１０が抜去方向Ａに移動すると、第１可動部材２３のガイド部３０も、移動規制部９の第２ガイド孔２７ｂ（図２等参照）を通じて抜去方向Ａへと移動するが、第２可動部材３１は、移動規制部９の底面９ａに当接して突き当たり、移動規制部９の底面９ａの位置より抜去方向Ａへは移動しない。つまり、移動規制部９の底面９ａは、第２弾性部材６と直接当接しないが、本体部１０を抜去方向Ａに移動させる際は、第２可動部材３１を介して、第２弾性部材６に対して反力を付与する。したがって、本体部１０を抜去方向Ａに移動させる際、移動規制部９の底面９ａは、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に反力を付与する反力壁となるため、第１弾性部材５及び第２弾性部材６は、本体部１０の天面１０ａと、移動規制部９の底面９ａとの間で圧縮変形することができる。
【００８０】
また、第１可動部材２３の本体部１０が抜去方向Ａへ移動する際、第１弾性部材５としての発射バネ５ａ及び５ｂは、ガイド部２４の外壁と摺動しながら圧縮変形する。つまり、第１弾性部材５の変形方向は、ガイド部２４により、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限される。また、第２弾性部材６としての戻しバネ６ａは、ガイド部３０の外壁と摺動しながら圧縮変形するため、その変形方向が抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限される。更に、本体部１０自体も、本体部１０の貫通孔を区画する内壁とガイド部２４の外壁とが摺動しながら移動するため、かつ、ガイド部３０の外壁と移動規制部９の第２ガイド孔２７ｂを区画する内壁とが摺動しながら移動するため、移動方向が抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂとなるように、ガイド部２４及び第２ガイド孔２７ｂによりガイドされる。すなわち、本実施形態では、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の変形方向並びに可動部材２３の移動方向は、固定部材２２により、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限される。
【００８１】
このように、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７によれば、操作部２９を抜去方向Ａに移動させる動作により、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を圧縮変形させることができ、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージすることができる。つまり、操作部２９を抜去方向Ａに移動させる動作により、センサ挿入装置１をエネルギー蓄積状態とすることができる。
【００８２】
更に、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７のように、操作部２９を抜去方向Ａに移動させる動作によって、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に圧縮変形させ、同時にチャージ可能とすることが好ましい。このような構成とすることにより、エネルギー蓄積状態をより少ない動作によって実現することが可能となる。
【００８３】
［第１保持機構８ａ］
第１保持機構８ａは、図２〜図７に示すように、エネルギー蓄積状態で第１可動部材２３の本体部１０を係止する係止部を構成する係止部材３２を備える。具体的に、本実施形態の第１保持機構８ａは、上述した固定部材２２と、上述した第１可動部材２３と、係止部材３２と、により構成されている。より具体的に、本実施形態の第１保持機構８ａは、固定部材２２の支持台部２５と、第１可動部材２３の本体部１０と、本体部１０の支持台部２５に対する移動に応じて、本体部１０と当接する状態と当接しない状態とで変位可能な係止部材３２と、により構成されている。
【００８４】
本実施形態の係止部材３２は、支持台部２５に対して回動可能であって、支持台部２５に対して回動することにより本体部１０の底面１０ｂと当接する状態と当接しない状態とで変位可能な爪部３３を備えている。図４に示すように、エネルギー蓄積状態では、爪部３３が本体部１０の底面１０ｂに突き当たり、本体部１０の挿入方向Ｂへの移動が規制される。図４に示す状態から係止部材３２が回動すると、爪部３３と本体部１０の底面１０ｂとの係合が解除され、本体部１０は第１弾性部材５の復元力により挿入方向Ｂに移動する（図５、図６参照）。
【００８５】
より具体的に、本実施形態の係止部材３２は、３つの板部から構成されるＵ字形状を有している。つまり、本実施形態の係止部材３２は、爪部３３を有する係止板部１１と、ハウジング２の外部に位置する操作部材３の操作により、操作部材３と係合する係合板部３４と、操作部材３の操作により係合板部３４に作用する力を係止板部１１に伝達する連結板部３５と、を備えている。
【００８６】
係止板部１１は、その抜去方向Ａの一端部に位置する爪部３３と、挿入方向Ｂの一端部に位置し、係止板部１１を支持台部２５に対して回動可能にガイドする回動軸部２１と、を備えている。また、本体部１０には、係止板部１１が移動可能な貫通孔が形成されている。したがって、係止板部１１は、爪部３３が本体部１０の底面１０ｂと当接した状態（図４参照）において、操作部材３の操作によって係合板部３４に力が作用すると、回動軸部２１の回りを回動する。そして、爪部３３と本体部１０の底面１０ｂとの係合が解除されると、本体部１０が弾性部材５の復元力により挿入方向Ｂに移動し、係止板部１１は、その際に、本体部１０の貫通孔を貫通する。そして、針部材１０２が挿入位置となる状態、すなわち本実施形態では本体部１０の底面１０ｂが支持台部２５の天面２５ａに当接した状態となる（図５、図６参照）。なお、係止板部１１の回動軸部２１は、支持台部２５に対して取り付けることも、ハウジング２に対して取り付けることも可能である。
【００８７】
また、係止部材３２には、自重により又は不図示の付勢手段により、係止板部１１が図５に示す状態（支持台部２５の天面２５ａに対して垂直ではなく傾斜した状態）から図４に示す状態（支持台部２５の天面２５ａに対して略垂直な状態）に回動して復帰するような付勢力が作用している。そのため、上述した弾性エネルギー可変機構７により第１弾性部材５及び第２弾性部材６を再チャージする際（図６に示すセンサ挿入装置１の状態から図７に示すセンサ挿入装置１の状態へと変化させる際）には、本体部１０の底面１０ｂが爪部３３よりも抜去方向Ａ側に到達した時点で、係止板部１１が図４に示す姿勢に復帰する（図７参照）。したがって、この状態で被測定者等が操作部２９から手を離しても、本体部１０は、その底面１０ｂが係止板部１１の爪部３３に突き当たり、エネルギー蓄積状態のまま、係止板部１１により係止される（図４参照）。
【００８８】
このように本実施形態では、固定部材２２の支持台部２５と、第１可動部材２３の本体部１０と、係止部材３２と、により第１保持機構８ａが構成されているが、エネルギー蓄積状態において第１弾性部材５の姿勢を保持可能、かつ、姿勢が保持された状態を解除可能な構成であればよく、本実施形態の構成に限られるものではない。例えば、本実施形態の弾性エネルギー可変機構７を用いる場合には、本体部１０を係止する係止位置と、本体部１０の係止を解除する係止解除位置との間で変形又は移動可能な係止部を少なくとも備える第１保持機構であればよい。したがって、固定部材２２とは別部材である係止部材３２に限られるものではなく、固定部材に係止部が一体で形成され、固定部材が係止部材を兼ねる構成とすることもできる。また、エネルギー蓄積状態において第１可動部材を係止する係止部をハウジング自体に設ける構成や、エネルギー蓄積状態において第１可動部材を係止する係止部を備える係止部材をハウジングに取り付ける構成などとしてもよい。更に、本実施形態の係止部材３２は、３つの板部から構成された単一部材であるが、この形状や部材点数に限られるものではなく、例えば、弾性エネルギー可変機構の構成等に応じて適宜変更することが可能である。
【００８９】
［第２保持機構８ｂ］
第２保持機構８ｂは、第１可動部材２３と、第２可動部材３１と、ロック部材３６と、を備えている。より具体的に、本実施形態の第２保持機構８ｂは、第１可動部材２３の本体部１０及びガイド部３０と、移動規制部９及び第２弾性部材６に挟まれ、ガイド部３０に沿って移動規制部９及び本体部１０に対して移動可能な第２可動部材３１と、エネルギー蓄積状態において、第２弾性部材６により抜去方向Ａに付勢された第２可動部材３１と係合し、第２可動部材３１の本体部１０に対する位置を固定するロック部材３６と、により構成されている。
【００９０】
本実施形態の第２可動部材３１は、貫通孔を区画する筒状の本体部３７と、この本体部３７の抜去方向Ａの一端から径方向外側に延在する板状の突出部３８と、を備えている。図２〜図７に示すように、第１可動部材２３のガイド部３０は、第２可動部材３１の本体部３７が区画する貫通孔および第２弾性部材６としての戻しバネ６ａが区画する中空部を貫通して延在している。突出部３８には、交換具１００の針部材１０２を挟持する、後述する第２挟持部４７が形成されている。
【００９１】
本実施形態のロック部材３６は、一端部が第１可動部材２３の本体部１０に対して回動可能に取り付けられ、他端部が本体部１０から抜去方向Ａに延在している。ロック部材３６の他端部には、第２可動部材３１と係合可能な爪部３９が設けられている。また、ロック部材３６には、針部材１０２が挿入位置に到達した際に、固定部材２２の支持台部２５に設けられた係合解除部材４１と係合することにより、爪部３９と第２可動部材３１との係合を解除可能な別の爪部４０が設けられている。
【００９２】
まず、図４に示すエネルギー蓄積状態では、第２可動部材３１が、第２弾性部材６により抜去方向Ａに付勢力を受けている状態で、その天面３１ａがロック部材３６の爪部３９に突き当たっている。つまり、第２可動部材３１は、第２弾性部材６の付勢力により、ロック部材３６の爪部３９と当接した状態が維持されている。
【００９３】
図４に示す状態から、上述した第１保持機構８ａによる本体部１０の係止が解除されると、本体部１０は、第１弾性部材５の第１弾性エネルギーによって挿入方向Ｂに移動し、装着された交換具１００の針部材１０２を挿入位置まで移動させることができる（図５参照）。そして、針部材１０２が挿入位置に到達した際に、支持台部２５に設けられた係合解除部材４１が、ロック部材３６の爪部４０と当接し、ロック部材３６が係合解除部材４１から挿入方向Ｂと直交する方向（図５（ａ）の左右方向）に押圧される。そのため、ロック部材３６は、第１可動部材２３の本体部１０に回動可能に取り付けられた一端部を中心として回動する（図６（ａ）参照）。これにより、第２可動部材３１とロック部材３６の爪部３９との係合が解除され、第２可動部材３１は、第２弾性部材６に蓄積された第２弾性エネルギーにより、本体部１０に対して抜去方向Ａに移動する（図６参照）。この第２可動部材３１の第１可動部材２３に対する抜去方向Ａへの移動により、第２可動部材３１の突出部３８における第２挟持部４７によって挟持された針部材１０２が、抜去位置へと移動する（図６参照）。
【００９４】
ここで、係合解除部材４１は、固定部材２２の支持台部２５に固定された矩形板状の形状を有しており、図４（ａ）に示す正面視において、その抜去方向Ａの端部の左右両側に、ロック部材３６の爪部４０と摺動可能なテーパー部４２が形成されている。また、図４（ａ）に示す正面視において、ロック部材３６は、第２可動部材３１を挟んで左右両側に対向して位置しており、ロック部材３６の爪部４０にも、係合解除部材４１のテーパー部４２と摺動可能なテーパー部４３が形成されている。ここで、図４（ａ）に示す正面視において、左右両側に位置する係合解除部材４１のテーパー部４２は、抜去方向Ａに進むにつれて左右方向の対向距離が漸減するように傾斜している。同様に、図４（ａ）に示す正面視において、左右両側のロック部材３６それぞれに形成されている爪部４０のテーパー部４３も、抜去方向Ａに進むにつれて左右方向の対向距離が漸減するように傾斜している。
【００９５】
そのため、本体部１０が挿入方向Ｂに移動し、係合解除部材４１が対向して配置されたロック部材３６の間に入り込むと、係合解除部材４１のテーパー部４２が、ロック部材３６の爪部４０のテーパー部４３と摺動し、対向する２つのロック部材３６の対向距離を拡げる方向に押圧する。対向するロック部材３６は、この押圧力によって、本体部１０に固定された回動軸を中心として対向距離が遠ざかるように回動する。その結果、ロック部材３６の抜去方向Ａの一端部に位置する爪部３９は、第２可動部材３１から離間し、第２可動部材３１は、第２弾性部材６の復元力により抜去方向Ａに移動する（図６参照）。なお、図２〜図７に示すように、本体部１０には、支持台部２５に取り付けられた係合解除部材４１が貫通可能な貫通孔が形成されている。
【００９６】
このように、本実施形態のセンサ挿入装置１は、針部材１０２が挿入位置（図５参照）に到達した際に、第１弾性部材５の付勢力（本実施形態では圧縮変形させた発射バネ５ａ及び５ｂの復元力）による針部材１０２の挿入方向Ｂへの移動から、第２弾性部材６の付勢力（本実施形態では圧縮変形させた戻しバネ６ａの復元力）による針部材１０２の抜去方向Ａへの移動へと択一的に切り替え可能な切り替え機構を備えている。
【００９７】
ここで、択一的な切り替えとは、針部材１０２の挿入時における挿入位置までの移動と、針部材１０２の抜去時における抜去位置までの移動とが、別の弾性部材の影響下で行われるように切り替えることを意味し、本実施形態では、戻しバネ６ａの復元力が影響せずに発射バネ５ａ及び５ｂの復元力の影響下で行われる針部材１０２の挿入時の移動と、発射バネ５ａ及び５ｂの復元力が影響せずに戻しバネ６ａの復元力の影響下で行われる針部材１０２の抜去時の移動と、を切り替えることを意味する。
【００９８】
具体的に、本実施形態の切り替え機構は、ロック部材３６の爪部４０と、支持台部２５に取り付けられた係合解除部材４１と、により構成されている。これにより、本実施形態のセンサ挿入装置１によれば、センサ１０１及び針部材１０２の挿入動作と、針部材１０２の抜去動作とを自動的に連動して行うことができる。そのため、センサ１０１及び針部材１０２の挿入動作と針部材１０２の抜去動作とを別々の操作により行う構成と比較して、針部材１０２の挿入動作から抜去動作に至るまでの時間を短縮でき、患者等の被測定者が感じる痛みを軽減することができる。
【００９９】
以上のように、本実施形態の第２保持機構８ｂによれば、エネルギー蓄積状態（図４参照）において、及びエネルギー蓄積状態での第１保持機構８ａによる第１弾性部材５の姿勢の保持が解放された後、針部材１０２が第１弾性エネルギーにより挿入位置まで移動する間（図５参照）、第２弾性部材６の姿勢が保持される。そして、針部材１０２が挿入位置に到達した後に、上述した切り替え機構によって、第２保持機構８ｂによる第２弾性部材６の姿勢保持が解放され、針部材１０２が抜去位置へと移動する。
【０１００】
次に、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積しない状態から、エネルギー蓄積状態へと変化させる際の、第２保持機構８ｂの動作について説明する。
【０１０１】
上述したように、弾性エネルギー可変機構７により本体部１０を抜去方向Ａに移動させることにより、エネルギー蓄積状態を実現することができる。まず、本体部１０が抜去方向Ａに移動を開始すると、ロック部材３６の爪部４０が係合解除部材４１から離間する。そのため、ロック部材３６は、図４及び図５に示す状態へと変化する。そして、本体部１０を第１弾性部材５及び第２弾性部材６の弾性力に抗して抜去方向Ａへ更に移動させると、ロック部材３６の爪部３９のテーパー部４４が、移動規制部９の底面９ａに当接した状態の第２可動部材３１と摺動し始める。対向するロック部材３６は、爪部３９のテーパー部４４と第２可動部材３１との摺動によって、対向距離が遠ざかるように押圧力を受ける。対向するロック部材３６は、この押圧力により、本体部１０に取り付けた回動軸を中心として回動する。そして、ロック部材３６は、爪部３９が第２可動部材３１を乗り越えた時点で姿勢が戻り、爪部３９が第２可動部材３１に引っ掛かかる。これにより、第２保持機構８ｂが、エネルギー蓄積状態における第２弾性部材６の姿勢を保持することが可能となる（図４、図７参照）。
【０１０２】
なお、本実施形態の第２保持機構８ｂは、第１可動部材２３と、第２可動部材３１と、ロック部材３６と、で構成されているが、エネルギー蓄積状態及び針部材が挿入位置に移動する間において、第２弾性部材の姿勢を保持するものであればよく、この構成に限られるものではない。例えば、本実施形態の第２保持機構８ｂでは、エネルギー蓄積状態（図４参照）及び針部材１０２が挿入位置に移動する間（図５参照）、ロック部材３６の爪部３９が第２可動部材３１に係合することにより、第２弾性部材６の姿勢を保持するものであるが、エネルギー蓄積状態では爪部３９が第２可動部材３１と係合せずに固定部材２２の移動規制部９が第２可動部材３１と係合し、針部材１０２が挿入位置に移動する間は、移動規制部９が第２可動部材３１と係合せずに爪部３９が第２可動部材３１と係合することにより、第２弾性部材６の姿勢を第２弾性エネルギーが蓄積された状態で保持するものであってもよい。換言すれば、ロック部材３６は、少なくとも針部材１０２が挿入位置に移動する間、第２弾性部材６を第２弾性エネルギーが蓄積された状態で保持するものであればよく、エネルギー蓄積状態では、第２保持機構を構成する別の部材（例えば、固定部材２２の移動規制部９）が、第２弾性部材６の姿勢を保持する構成としてもよい。なお、このような構成とする場合には、第２保持機構は、上述した別の部材（例えば、固定部材２２の移動規制部９）、第１可動部材２３の本体部１０及びガイド部３０、第２可動部材３１並びにロック部材３６により構成されることになる。
【０１０３】
また、本実施形態の第２保持機構８ｂは、第１可動部材２３や第２可動部材３１とは別部材であるロック部材３６を備えるが、第２弾性部材が第２弾性エネルギーを蓄積した姿勢で保持可能なロック部を構成するものであればよく、例えば、第１可動部材や第２可動部材にロック部を一体で形成することにより、第１可動部材や第２可動部材がロック部材を兼ねるようにすることも可能である。
【０１０４】
また本実施形態では、係合解除部材４１が固定部材２２の支持台部２５に取り付けられているが、この構成に限られるものではなく、例えば、固定部材２２の別の部分に取り付けられる構成としてもよい。また、本実施形態の係合解除部材４１は、固定部材２２とは別部材により構成されているが、固定部材に係合解除部を一体で形成し、固定部材が係合解除部材を兼ねる構成としてもよい。すなわち、針部材が挿入位置に到達した際に、ロック部の第２可動部材に対する係合を解除する係合解除部を備えるものであればよい。
【０１０５】
［装着部４５］
上述したセンサ挿入装置１は、交換具１００を着脱可能な装着部４５を備えている。具体的に、本実施形態の装着部４５は、第１可動部材２３により構成され、交換具１００のセンサハウジング１０３を挟持する第１挟持部４６と、第２可動部材３１により構成され、交換具１００の針部材１０２を挟持する第２挟持部４７と、を備えている。
【０１０６】
第１挟持部４６は、第１可動部材２３の本体部１０のうち、挿入方向Ｂと直交する方向の一端部に形成されている。具体的に、第１挟持部４６は、第２弾性部材６の挿入方向Ｂの一端を受ける本体部１０の第２板部において、第２弾性部材６を受ける部分の近傍に形成されている。より具体的に、本体部１０の第２板部の外縁には切欠きが形成されており、センサハウジング１０３は、この切欠きに嵌め込まれることにより挟持される。つまり、第１挟持部４６は、切欠きを区画する内壁により構成されている。なお、本実施形態の切欠きを区画する本体部１０の内壁は、本体部１０の外縁から順に、ガイド部、括れ部、第１挟持部４６の順に並んで形成されている。ガイド部は、センサハウジング１０３が外方から装着される入口の部分であり、第１挟持部４６に近づくにつれて対向距離が漸減するテーパー形状を有している。また、第１挟持部４６は、センサハウジング１０３の外形に対応した形状を有しており、センサハウジング１０３の周囲を押圧して挟み込むことができる。そして、ガイド部と第１挟持部４６との間の括れ部により、第１挟持部４６に嵌め込まれたセンサハウジング１０３が、ガイド部側に移動することを抑制することができる。
【０１０７】
第２挟持部４７は、第２可動部材３１の突出部３８のうち、挿入方向Ｂと直交する方向の一端部に形成されている。具体的には、上述した第１挟持部４６に対して抜去方向Ａの位置に位置しており、上述した第１挟持部４６と同様、切欠きを区画する内壁により構成されている。
【０１０８】
このように、本実施形態の装着部４５は、第１可動部材２３に設けられた第１挟持部４６と、第２可動部材３１に設けられた第２挟持部４７と、により構成されており、交換具１００は、エネルギー蓄積状態での第１弾性部材５及び第２弾性部材６の姿勢が第１保持機構８ａ及び第２保持機構８ｂにより保持された状態において、装着部４５に対して装着することができる（図４参照）。
【０１０９】
＜交換具１００＞
次に、本発明の１つの実施形態としての交換具１００について説明する。図８は交換具１００の形態変化を示す図である。図８（ａ）は、センサ挿入装置１に装着可能な状態を示している。図８（ｂ）は、センサ挿入装置１によって針部材１０２が挿入位置まで移動した後、センサ挿入装置１によって針部材１０２が抜去位置まで移動した状態を示している。更に、図８（ｃ）は、図８（ｂ）に示す状態においてセンサ挿入装置１が取り外され、更に２つの部分に分割された状態を示している。
【０１１０】
図８に示すように、本実施形態の交換具１００は、上述したように、センサ１０１と、針部材１０２と、センサハウジング１０３と、中空部材１０４と、シート部材１０５と、を備えている。
【０１１１】
［センサ１０１］
本実施形態のセンサ１０１は、生体内に挿入及び留置され、生体情報を検出することが可能である。具体的に、本実施形態のセンサ１０１は、先端側が生体内に留置され、基端側が生体外に延在する導光部材としての光ファイバ１５０と、この光ファイバ１５０の先端部１０８に設けられ、生体内に留置されて生体情報を検出可能な検出部１５１と、を備えている。なお、導光部材としては、光導波路フイルムから構成される光導波路を用いることもできる。
【０１１２】
本実施形態の検出部１５１は、励起光によって蛍光する蛍光色素を含む蛍光ゲルを備え、この蛍光ゲルは、アナライト量に応じた蛍光を発生する。
【０１１３】
光ファイバ１５０は、検出部１５１に照射する励起光及び前記検出部１５１により検出された測定光を伝達する導光路である。具体的に、光ファイバ１５０の基端側には後述する処理装置２００が配置されており、光ファイバ１５０の基端側に配置された処理装置２００の発光部２０１から発生する励起光は、光ファイバ１５０を通じて検出部１５１に照射される。また、励起光によって発生した検出部１５１の測定光は、光ファイバ１５０を通じて、処理装置２００の光学検出部２０３における受光部２０２により受光される。
【０１１４】
また、本実施形態の光ファイバ１５０は、センサハウジング１０３に保持されている。具体的に、光ファイバ１５０は、センサハウジング１０３が区画する貫通孔１０６内に延在する直線部１０７と、この直線部１０７の先端側に連続し、貫通孔１０６から外方に突出する先端部１０８と、直線部１０７の基端側に連続する湾曲部１０９と、この湾曲部１０９の基端側に連続する基端部１１０と、を備えている。
【０１１５】
図８（ａ）に示す状態では、直線部１０７及び先端部１０８は、針部材１０２の針部１１１内に位置している。なお、先端部１０８に設けられる検出部１５１も、図８（ａ）に示す状態では、針部材１０２の針部１１１内に位置している。そして、光ファイバ１５０の先端部１０８及びこの先端部１０８に設けられた検出部１５１は、センサ挿入装置１によって生体内に挿入及び留置される部分となる。
【０１１６】
湾曲部１０９は、直線部１０７の基端から、針部材１０２の針部１１１に形成された間隙を通じて針部１１１の外方に延在している。
【０１１７】
［針部材１０２］
針部材１０２は、センサ１０１と共に生体内に挿入され、センサ１０１の先端側（本実施形態では検出部１５１及び光ファイバ１５０の先端部１０８）を生体内に留置した後で生体外に抜去されるものである。具体的に、針部材１０２は、中空部を区画し、横断面に間隙が形成されている断面Ｕ字型の針部１１１と、この針部１１１を支持する針支持部１１３と、を備えている。
【０１１８】
針部１１１は、センサハウジング１０３の貫通孔１０６内を移動可能である。具体的に、針部１１１は、図８（ａ）に示す状態で貫通孔１０６内に延在しており、図８（ａ）に示す状態から図８（ｂ）に示す状態へ移行する際に、貫通孔１０６内を抜去方向Ａに移動する（図８（ｂ）の白抜き矢印参照）。なお、針部１１１は、図８（ａ）に示す状態で、センサ１０１の先端側を内部に収容している。
【０１１９】
針支持部１１３は棒状の形状を有しており、先端部に針部１１１の基端部が固定されている。より具体的に、針支持部１１３は、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに延在しており、針部１１１は、針支持部１１３の挿入方向Ｂの端部に設けられたフランジ部１１３ａから挿入方向Ｂに向かって突設されている。また、針支持部１１３は、その抜去方向Ａの端部に、センサ挿入装置１の第２可動部材３１に形成された第２挟持部４７が入り込む環状溝部１１４を有している。フランジ部１１３ａは、中空部材１０４の中空部１２１内を移動可能である。また、フランジ部１１３ａは、中空部材１０４の天壁部１２４が区画する貫通孔１２６よりも外径が大きく構成されている。そのため、フランジ部１１３ａが貫通孔１２６を通じて、中空部材１０４の外方へ抜け落ちることが防止される。したがって、このフランジ部１１３ａから挿入方向Ｂに突設されている針部１１１についても、貫通孔１２６を通じて、中空部材１０４の外方へ抜け落ちることが防止されている。
【０１２０】
［センサハウジング１０３］
センサハウジング１０３は、針部材１０２がセンサ挿入装置１により挿入位置から抜去位置へと移動可能な貫通孔１０６を区画している。また、センサハウジング１０３は、針部材１０２の針部１１１に形成された間隙から針部１１１の外方に延在する光ファイバ１５０のため、貫通孔１０６と連通するガイド路１１８を区画している。
【０１２１】
より具体的に、本実施形態のセンサハウジング１０３は、外形が円柱状の胴部１１５と、この胴部１１５の挿入方向Ｂ側に一体で形成された円盤状の台部１１６と、胴部１１５の側壁から径方向外側に突出する円筒状の接続部１１２と、を備えている。なお、上述した貫通孔１０６は、胴部１１５及び台部１１６により区画されており、胴部１１５の天面（図８における上面）から台部１１６の底面（図８における下面）まで貫通している。貫通孔１０６には、ディスク状の弾性部材が配置される。この弾性部材の材料としては、ブチルゴム、イソプレンゴム、シリコーンゴム、天然ゴム等の加硫ゴム、スチレン系エラストマー、ウレタン系エラストマー、オレフィン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー等が用いられる。この弾性部材により、針部１１１抜去後もセンサハウジング１０３内が密封されるため、感染を予防することができる。また、上述したガイド路１１８は、胴部１１５及び接続部１１２により区画されており、ガイド路１１８内を光ファイバ１５０の湾曲部１０９及び基端部１１０が延在している。
【０１２２】
更に、胴部１１５の天面には、中空部材１０４の挿入方向Ｂの端部が嵌め込まれる嵌合溝１１７が形成されている。胴部１１５を天面側から見た場合に、この嵌合溝１１７は四角形状であり、その中央部に貫通孔１０６が位置している。つまり、嵌合溝１１７の底壁が、その中央部において、貫通孔１０６の抜去方向Ａの一端開口を区画している。なお、胴部１１５を天面側から見た場合の嵌合溝１１７の形状は、上述した四角形状に限られるものではなく、例えば、円形や四角以外の多角形状であってもよい。
【０１２３】
接続部１１２は、励起光を発光する及び測定光を受光する処理装置２００に接続可能である。接続部１１２の先端面は、ガイド路１１８の一端開口を区画しており、ガイド路１１８は、この一端開口から接続部１１２及び胴部１１５内を延在し、貫通孔１０６に連通している。
【０１２４】
［中空部材１０４］
本実施形態の中空部材１０４は、外形が略直方体形状であって、針部材１０２が抜去位置に移動した際に針部１１１を収容する中空部１２１を区画している。中空部材１０４は、図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、センサハウジング１０３の胴部１１５の天面に形成された嵌合溝１１７に対して嵌め込み可能である。また、中空部材１０４は、図８（ｃ）に示すように、嵌合溝１１７に嵌め込まれた状態から抜去方向Ａに移動させることにより、容易に取り外し可能である。
【０１２５】
具体的に、本実施形態の中空部材１０４は、角筒状の側壁部１２２と、この側壁部１２２の挿入方向Ｂの一端に位置する底壁部１２３と、側壁部１２２の抜去方向Ａの一端に位置する天壁部１２４と、を備えており、側壁部１２２、底壁部１２３及び天壁部１２４により、中空部１２１を区画している。
【０１２６】
また、中空部材１０４は、針部材１０２が挿入位置から抜去位置へと移動した後に、針部材１０２が挿入位置へ再移動することを規制するワンウェイロック部を備えている。具体的に、本実施形態の中空部材１０４における側壁部１２２の内面には、中空部１２１側に突出するワンウェイロック部としての爪部１２５が設けられている。図８（ａ）、図８（ｂ）に示すように、針部材１０２が抜去位置まで移動する際に、針部材１０２の針支持部１１３におけるフランジ部１１３ａが、爪部１２５と摺動し、この爪部１２５を乗り越える。その結果、フランジ部１１３ａの挿入方向Ｂ側の面（図８では下面）が爪部１２５の係止面１２５ａ（図８では爪部１２５の上面）と当接し、針部材１０２が挿入方向Ｂへ戻ることが規制される。そして、針部１１１の先端が底壁部１２３の貫通孔１２７から突出せずに、中空部１２１内にとどまった状態が維持される。そのため、図８（ｃ）に示すように、交換具１００をセンサ挿入装置１から取り外した後に、針部材１０２及び中空部材１０４を、センサ１０１、センサハウジング１０３及びシート部材１０５から離間させるように移動させたとしても（図８（ｃ）の白抜き矢印参照）、針部材１０２の針部１１１は中空部材１０４の中空部１２１内に位置するため、被測定者や医療従事者が、生体内に穿刺及び抜去された針部１１１に触れることが抑制される。
【０１２７】
なお、本実施形態の爪部１２５は、側壁部１２２のうち対向する２つの壁部の内面に２つ設けられているが、この数に限られるものではなく、例えば、３つ又は４つの壁部にそれぞれ設ける構成や、１つの壁部のみに設ける構成としてもよい。
【０１２８】
底壁部１２３は、その中央部に貫通孔１２７を区画しており、中空部材１０４の底壁部１２３をセンサハウジング１０３の胴部１１５の嵌合溝１１７に嵌め込んだ際には、底壁部１２３の貫通孔１２７が、センサハウジング１０３の貫通孔１０６と連通する。したがって、中空部材１０４の底壁部１２３を嵌合溝１１７に嵌め込んだ状態において、針部材１０２の針部１１１を、センサハウジング１０３の貫通孔１０６及び底壁部１２３の貫通孔１２７を通じて、抜去位置となる中空部１２１内へと移動させることができる。嵌合溝１１７と中空部材１０４との嵌合力は、針支持部１１３を抜去方向に動かすときの摺動力よりも大きい。なお、針部材１０２を生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる動作（図８（ｂ）参照）により、針部材１０２の針支持部１１３におけるフランジ部１１３ａは、上述した側壁部１２２の爪部１２５と摺動し、爪部１２５を乗り越え、挿入方向Ｂへの移動が規制される。嵌合溝１１７と中空部材１０４との嵌合力は、フランジ部１１３ａが爪部１２５を乗り越えるために必要な抵抗力よりも大きい。
【０１２９】
天壁部１２４は、針支持部１１３が移動可能な貫通孔１２６を区画している。上述したように、この貫通孔１２６の内径は、針支持部１１３のフランジ部１１３ａの外径よりも小さいため、針部材１０２が貫通孔１２６を通じて中空部材１０４の外方に抜ける落ちることが防止されている。
【０１３０】
［シート部材１０５］
シート部材１０５は、抜去方向Ａ又は挿入方向Ｂが厚み方向となる薄肉部材であり、その挿入方向Ｂに位置する面（図８では下面）は、生体表面上に当接した状態で、センサ１０１及びセンサハウジング１０３と共に生体側に留置されるものである。
【０１３１】
したがって、例えばシート状部材１０５の下面には、生体表面に粘着可能な粘着剤が設けられていてもよい。このような構成とすれば、センサ挿入装置１により針部材１０２を挿入位置まで移動させた際に粘着剤が生体表面と粘着する。そのため、生体側に留置されたセンサ１０１及びセンサハウジング１０３が体動等によって動いてしまうことを抑制可能である。シート状部材の粘着面には剥離紙が設けられていてもよい。
【０１３２】
＜処理装置２００＞
次に、交換具１００のうち、生体側に留置されるセンサ１０１、センサハウジング１０３及びシート部材１０５を用いて行う生体情報の測定について説明する。まず、センサハウジング１０３の接続部１１２に処理装置２００を接続する。図９は、接続部１１２に処理装置２００を接続する動作を示す図である。図９（ａ）は接続前の状態、図９（ｂ）は図９（ａ）の状態から処理装置２００を接続部１１２側へ移動させ（図９（ａ）の白抜き矢印参照）、接続部１１２に処理装置２００を接続した状態を示している。なお、図９（ｂ）では、処理装置２００の内部の構成を簡単に示している。
【０１３３】
図９（ｂ）に示すように、本実施形態の処理装置２００は、センサ１０１の検出部１５１に照射する励起光を発生する発光部２０１と、アナライト量に応じて発生した検出部１５１の測定光（本実施形態では蛍光）を受光する受光部２０２を備えた光学検出部２０３と、この光学検出部２０３から得られた信号を処理する処理部２０４と、を備えている。
【０１３４】
接続部１１２と処理装置２００との位置決めを容易にするため、例えば、接続部１１２の外面に溝部を設け、処理装置２００側に、接続部１１２の外面の溝部と嵌合する突部を設ける等することにより、接続部１１２と処理装置２００とを接続可能としている。簡素化された接続構成を採用することができる。なお、図９に示す処理装置２００は、円筒状の接続部１１２と接続される際に、接続部１１２を収容する接続開口２０５を区画している。
【０１３５】
［センサ挿入装置セット３００による挿入動作及び抜去動作について］
最後に、図１〜図８を参照して、センサ挿入装置１と、このセンサ挿入装置１に装着された交換具１００と、を備えるセンサ挿入装置セット３００（図３〜図６参照）で実行されるセンサ１０１及び針部材１０２の挿入動作、および、センサ挿入装置セット３００で実行される針部材１０２の抜去動作について簡単に説明する。
【０１３６】
まず、第１保持機構８ａ及び第２保持機構８ｂにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態が維持されたセンサ挿入装置１に対して、交換具１００を装着する（図４参照）。交換具１００は、針部材１０２の針支持部１１３の環状溝部１１４が、第２可動部材３１の第２挟持部４７により挟持され、かつ、センサハウジング１０３の胴部１１５が、第１可動部材２３の第１挟持部４６により挟持されるように、センサ挿入装置１に装着される（図４参照）。
【０１３７】
次に、センサ挿入装置１のハウジング２の解放部１６を区画する側壁部１４の一端を、患者等の被測定者の生体表面上に押し付け、この状態で、操作部材３をハウジング２側に回動するように押し込む操作を行う（図１参照）。この操作により、第１保持機構８ａを構成する係止部材３２と、第１可動部材２３の本体部１０との係合が解除され、第１弾性部材５に蓄積された第１弾性エネルギーにより、第１可動部材２３及び第２可動部材３１が挿入方向Ｂに移動し、交換具１００の針部材１０２を、生体内に挿入可能な挿入位置まで移動させる（図５参照）。なお、この移動の際には、第１可動部材２３及び第２可動部材３１が、挿入方向Ｂにおいて等しい距離だけ移動するため、交換具１００の姿勢は図８（ａ）に示す状態に維持される。したがって、センサ１０１及び針部材１０２の針部１１１のうち、シート部材１０５の下面から突出する部分が、生体内に挿入される。
【０１３８】
そして、針部材１０２が挿入位置に到達すると、ロック部材３６と係合解除部材４１とが係合して、ロック部材３６による第２可動部材３１の係合を解除する。これにより、第２可動部材３１は、第２弾性部材６の第２弾性エネルギーにより、第１可動部材２３に対して抜去方向Ａに移動する（図６参照）。したがって、第２可動部材３１の第２挟持部４７に挟持された針支持部１１３が、第１可動部材２３の第１挟持部４６に挟持されたセンサハウジング１０３に対して抜去方向Ａに移動する（図８（ｂ）参照）。これにより、針部材１０２は、生体外に抜去されて抜去位置まで移動する。なお、抜去位置まで移動した針部材１０２の針部１１１は、中空部材１０４の中空部１２１内に収容された状態となる。更に、針部材１０２は、中空部材１０４の側壁部１２２に設けられた爪部１２５により、挿入方向Ｂへの移動が規制されるため、針部１１１は中空部１２１内にとどまる（図８（ｂ）参照）。
【０１３９】
次いで、交換具１００からセンサ挿入装置１が取り外される。取り外されたセンサ挿入装置１は、ハウジング２の外方に位置する操作部２９を抜去方向Ａに移動させることにより、再びエネルギー蓄積状態が実現され、別の交換具１００が装着可能な状態となる（図７参照）。つまり、センサ挿入装置１によれば、簡単な操作によりエネルギー蓄積状態を実現でき、別の交換具１００を装着するだけでリユースすることができる。
【０１４０】
一方で、センサ挿入装置１が取り外された交換具１００は、針部材１０２及び中空部材１０４が、センサハウジング１０３から取り外され、センサ１０１、センサハウジング１０３及びシート部材１０５で構成される生体側へ留置される部材と、針部材１０２及び中空部材１０４で構成される廃棄される部材と、を分離する（図８（ｃ）参照）。このように、交換具１００によれば、生体情報の測定のために用いられる部材を簡単な操作により生体側へと留置することができると共に、医療従事者等が直接触れることが好ましくない針部１１１等を含む廃棄部材を、安全な形態で容易に分離することができる。
【０１４１】
なお、本発明に係るセンサ挿入装置及び交換具は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲で記載された内容を逸脱しない範囲で、様々な構成により実現することが可能である。例えば、上述した実施形態における弾性エネルギー可変機構７は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して抜去方向Ａに移動規制部９、挿入方向Ｂに本体部１０が設けられているが、この構成に限られるものではなく、抜去方向Ａに本体部、挿入方向Ｂに移動規制部が設けられるような弾性エネルギー可変機構を構成することもできる。また、本実施形態における弾性エネルギー可変機構７は、操作部２９を抜去方向Ａに移動させることによりエネルギー蓄積状態を実現可能であるが、操作部を抜去方向に移動させる構成に限られるものではなく、抜去方向とは異なる所定方向に移動させることによってエネルギー蓄積状態を実現可能な弾性エネルギー可変機構とすることもできる。
【０１４２】
以下、上述した実施形態のセンサ挿入装置１の変形例としてのセンサ挿入装置４０１及びセンサ挿入装置５０１について、図１０〜図２３を参照して説明する。なお、センサ挿入装置４０１及びセンサ挿入装置５０１のうち、上述したセンサ挿入装置１と共通する構成には共通の符号を付している。
【０１４３】
＜センサ挿入装置４０１＞
まず、図１０〜図１８を参照して、センサ挿入装置４０１について説明する。センサ挿入装置４０１は、ハウジング４０２と、センサ１０１および針部材１０２を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材５と、針部材１０２を挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材６と、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を弾性変形させることにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構４０７と、エネルギー蓄積状態において第１弾性部材５の姿勢を保持する第１保持機構４０８ａと、エネルギー蓄積状態において、及びエネルギー蓄積状態での第１保持機構４０８ａによる第１弾性部材５の姿勢の保持が解放された後、針部材１０２が第１弾性エネルギーにより挿入位置まで移動する間、第２弾性部材６の姿勢を保持する第２保持機構４０８ｂと、を備えている。
【０１４４】
図１０及び図１１それぞれは、センサ挿入装置４０１を示す斜視図である。図１２は、図１０及び図１１に示すセンサ挿入装置４０１及びこのセンサ挿入装置４０１に対して装着可能な交換具１００を別々に示す斜視図である。また、図１３は、図１２に示す交換具１００を移動させることにより（図１２の破線矢印参照）、センサ挿入装置４０１に対して交換具１００を装着した状態、すなわちセンサ挿入装置セットを示す斜視図である。
【０１４５】
また、図１４〜図１７は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置４０１に対して交換具１００が装着された状態（図１４参照）、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積された状態で第１弾性部材５に蓄積された第１弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が挿入位置に到達した状態（図１５参照）、第２弾性部材６に蓄積された第２弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が抜去位置に到達した状態（図１６参照）、および交換具１００から取り外されたセンサ挿入装置４０１を、別の交換具１００の装着が可能なように、再びエネルギー蓄積状態にした状態（図１７参照）をそれぞれ示す図である。図１４（ａ）、図１５（ａ）、図１６（ａ）及び図１７（ａ）は、各状態における正面図であり、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）、図１６（ｂ）及び図１７（ｂ）は、各状態における側面図である。
【０１４６】
なお、図１２〜図１７では、説明の便宜上、図１０及び図１１に示すハウジング４０２を省略して描いている。また、ここでいうセンサ挿入装置４０１の「正面」とは、センサ挿入装置４０１のうち、ハウジング４０２の側壁開口４０４が形成されている側の面を意味しており、センサ挿入装置４０１の「側面」とは、センサ挿入装置４０１の正面に向かって左右に位置する面を意味する。
【０１４７】
センサ挿入装置４０１は、上述したセンサ挿入装置１と比較して、第１弾性部材５としての発射バネ４０５ａ及び４０５ｂの軸となるガイド部４２４と、第２弾性部材６としての戻しバネ４０６ａの軸となるガイド部４３０と、の位置関係が相違している。具体的に、上述したセンサ挿入装置１では、戻しバネ６ａ及びこの戻しバネ６ａのガイド部３０が、側面視（図４（ｂ）等参照）において、発射バネ５ａ及び５ｂ並びにこの発射バネ５ａ及び５ｂのガイド部２４と所定距離以上離れた異なる位置（所定距離以上離れた重ならない位置）に配置されているのに対して、センサ挿入装置４０１では、戻しバネ４０６ａ及びこの戻しバネ４０６ａのガイド部４３０が、側面視（図１４（ｂ）等参照）において、発射バネ４０５ａ及び４０５ｂ並びにこの発射バネ４０５ａ及び４０５ｂのガイド部４２４と重なる位置に配置されている（図１４（ｂ）ではガイド部４３０がガイド部４２４に隠れて見えない状態となっている）。
【０１４８】
換言すれば、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂと直交する直交平面において、センサ挿入装置４０１の戻しバネ４０６ａの変形方向をガイドする軸であるガイド部４３０と、発射バネ４０５ａ及び４０５ｂの変形方向をガイドする軸であるガイド部４２４と、の離間距離は、上述したセンサ挿入装置１における同じ部分間の離間距離よりも小さくなっている。このように、上記直交平面におけるガイド部４３０とガイド部４２４との距離を近づければ、ガイド部４３０とガイド部４２４とを連結する部位の変形や公差等がガイド部４３０及びガイド部４２４の平行状態に影響し難くなり、ガイド部４３０及びガイド部４２４の平行状態が維持され易くなる。その結果、針部材１０２の挿入移動の軌跡と抜去移動の軌跡とが一致し易くなり、針部材１０２の挿入移動及び抜去移動の軌道を安定させることができる。
【０１４９】
なお、図１０〜図１８で示すセンサ挿入装置４０１では、戻しバネ４０６ａのガイド部４３０が、側面視（図１４（ｂ）等参照）において、発射バネ４０５ａ及び４０５ｂのガイド部４２４と重なる位置に配置されているが、この構成に限られるものではなく、これらガイド部同士が近傍に配置される関係であればよい。したがって、例えば、ガイド部同士が、図１４（ｂ）と同じ側面視において重ならず、かつ、所定距離未満だけ離れた位置関係になっていてもよい。但し、上述したように、ガイド部同士の距離は近ければ近い方がよいため、図１４（ｂ）等に示すように、発射バネ４０５ａ及び４０５ｂのガイド部４２４と、戻しバネ４０６ａのガイド部４３０とは、側面視（図１４（ｂ）等参照）において、重なる位置関係であることが好ましい。より具体的に、図１０〜図１８に示すセンサ挿入装置４０１のように複数（センサ挿入装置４０１では２つ）の発射バネ４０５ａ及び４０５ｂを備える構成では、戻しバネ４０６ａが、複数の発射バネ４０５ａ及び４０５ｂの間に配置されていることが好ましい。
【０１５０】
更に、図１２等に示すように、センサ挿入装置４０１では、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージする際に利用される棒状部材４５４における棒状部４２８が、ガイド部４３０を兼ねている。より具体的に、棒状部材４５４は、ハウジング４０２（図１０、図１１参照）の外方に位置し、ハウジング４０２の外方から操作可能な操作部４２９と、この操作部４２９と繋がる棒状部４２８と、を備えており、棒状部材４５４の棒状部４２８は、戻しバネ４０６ａとしてのコイルバネの中空部内に延在している。これにより、戻しバネ４０６ａの中心軸線は、ガイド部４３０を兼ねる棒状部４２８の中心軸線と略一致するようになる。
【０１５１】
なお、センサ挿入装置４０１では、第２弾性部材６として中空部を区画するコイルバネを用いているが、中空部を区画するものであればよく、コイルバネに限られるものではない。
【０１５２】
このように、操作部４２９が繋がる棒状部４２８が、第２弾性部材６のガイド部４３０を兼ねる構成とすれば、部材点数を減らすことができると共に、コンパクトなセンサ挿入装置４０１を実現し易い。なお、操作部４２９は、棒状部４２８に繋がっていればよく、棒状部４２８と一体で形成されていてもよい。
【０１５３】
以下、センサ挿入装置４０１の各構成について、主に、上述したガイド部４３０の構成以外でセンサ挿入装置１と相違する点を説明する。
【０１５４】
［ハウジング４０２］
図１０、図１１に示すように、センサ挿入装置４０１のハウジング４０２は、上述したセンサ挿入装置１のハウジング２と同様、側壁開口４０４を区画する側壁部４１４と、この側壁部４１４の抜去方向Ａの一端に一体で形成され、天壁開口４１９を区画する天壁部４１５と、を備えているが、側壁部４１４が角筒状である点で、センサ挿入装置１のハウジング２の構成と主に相違している。但し、側壁部４１４の外形を円筒状など、他の外形形状とすることも可能である。また、図１０、図１１に示すように、ハウジング４０２は、側壁部４１４の外形形状に加えて、センサ挿入装置１のハウジング２と細部の形状が異なる部分を有するが、形状の異なる部分を、センサ挿入装置１のハウジング２と同様の形状にすることも可能であり、ハウジング４０２の内部に収容される内部構造に応じて適宜設計することが可能である。
【０１５５】
例えば、図１１では、側壁部４１４のうち側壁開口４０４（図１０参照）とハウジング４０２の中空部を挟んで対向する部分に開口４１８が区画され、第１保持機構４０８ａの係止部材４３２における係合板部４３４が、この開口４１８からハウジング４０２の外方に露出しているが、このような構成に限られるものではなく、上述したセンサ挿入装置１の操作部材３のような操作部材を更に設ける構成としてもよい。
【０１５６】
［弾性エネルギー可変機構４０７］
図１０〜図１７に示すように、弾性エネルギー可変機構４０７は、ハウジング４０２に対して位置が固定される固定部材４２２と、この固定部材４２２に対して移動可能な第１可動部材４２３と、を備えている。
【０１５７】
固定部材４２２は、抜去方向Ａ（又は挿入方向Ｂ）に延在する棒状のガイド部４２４と、このガイド部４２４の挿入方向Ｂの一端に設けられた支持台部４２５と、ガイド部４２４の抜去方向Ａの一端に設けられた移動規制部４０９と、を備えている。上述したように、センサ挿入装置４０１では、センサ挿入装置１における棒状突出部２８とガイド部３０とを兼用したような構成を採用しているため、これに伴い移動規制部４０９も、センサ挿入装置１の移動規制部９と比較して小型化されている。
【０１５８】
第１可動部材４２３は、固定部材４２２の移動規制部４０９との対向距離を変化させる本体部４１０を構成する本体部材と、この本体部４１０を抜去方向Ａ（及び挿入方向Ｂ）に貫通する貫通孔及び移動規制部４０９のガイド孔４２７に挿通された状態で、本体部４１０及び移動規制部４０９に対して抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動可能な棒状部材４５４と、を備えている。
【０１５９】
上述したセンサ挿入装置１では、操作部２９と繋がる棒状突出部２８が本体部１０に固定されて一体化されていたが、センサ挿入装置４０１では、操作部４２９と繋がる棒状部４２８は、本体部４１０に対して抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動可能な棒状部材４５４に設けられている。つまり、センサ挿入装置４０１の第１可動部材４２３は、互いに独立して相対移動可能な本体部材及び棒状部材４５４により構成されており、センサ挿入装置１の第１可動部材２３とはこの点で構成が異なっている。
【０１６０】
但し、棒状部材４５４は、上述した操作部４２９及び棒状部４２８に加えて、棒状部４２８の挿入方向Ｂの一端に設けられた、棒状部４２８よりも径方向に突出するフランジ部４５５（図１２等参照）を備えているため、棒状部材４５４を抜去方向Ａに移動させることで、フランジ部４５５が本体部４１０を構成する本体部材と係合し、本体部材を抜去方向Ａに移動させることができる。すなわち、棒状部材４５４の操作により、本体部４１０を構成する本体部材を抜去方向Ａに移動させて、固定部材４２２の移動規制部４０９と本体部４１０との間で、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を圧縮変形し、エネルギー蓄積状態を実現することができる。
【０１６１】
このように、第１可動部材４２３の構成は、上述したセンサ挿入装置１における第１可動部材２３と構成が相違するものであるが、固定部材４２２に対して移動可能であって、固定部材４２２との位置関係を変動すること第１弾性部材５及び第２弾性部材のエネルギー蓄積状態を実現する点では同様である。なお、第１可動部材４２３の構成を、センサ挿入装置１の第１可動部材２３のように、一体型の構成とすることもできる。
【０１６２】
また、センサ挿入装置４０１では、上述したように棒状部材４５４の棒状部４２８が戻しバネ４０６ａの棒状のガイド部４３０を兼ねているため、これに伴い本体部４１０の形状についても、センサ挿入装置１の本体部１０より小型化されている。更に、図１０、図１１に示すように、被測定者等がエネルギー蓄積状態を実現する（第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージする）際に把持する操作部４２９は、板状形状を有するものであるが、操作部この形状に限られるものではなく、例えば、上述したセンサ挿入装置１の操作部２９のような環状など、他の形状とすることも可能である。
【０１６３】
以上のとおり、センサ挿入装置４０１の弾性エネルギー可変機構４０７は、上述した固定部材４２２及び第１可動部材４２３により構成されており、この弾性エネルギー可変機構４０７によって、センサ挿入装置４０１を、第１弾性部材５に第１弾性エネルギーが蓄積されておらず、かつ、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積されていない状態（図１６参照）から、エネルギー蓄積状態（図１４及び図１７参照）へと変化させることができる。
【０１６４】
［第１保持機構４０８ａ］
第１保持機構４０８ａは、図１２〜図１７に示すように、エネルギー蓄積状態で第１可動部材４２３の本体部４１０を係止する係止部を構成する係止部材４３２を備える。具体的に、第１保持機構４０８ａは、上述した固定部材４２２と、上述した第１可動部材４２３と、係止部材４３２と、により構成されている。より具体的に、第１保持機構４０８ａは、固定部材４２２の支持台部４２５と、第１可動部材４２３の本体部４１０と、本体部４１０の支持台部４２５に対する移動に応じて、本体部４１０と当接する状態と当接しない状態とで変位可能な係止部材４３２と、により構成されている。
【０１６５】
係止部材４３２は、支持台部４２５に対して回動可能であって、図１４（ｂ）、図１５（ｂ）に示すように、支持台部４２５に対して回動することにより本体部４１０の底面４１０ｂと当接する状態と当接しない状態とで変位可能な爪部４３３を備えている。図１４に示すように、エネルギー蓄積状態では、爪部４３３が本体部４１０の底面４１０ｂに突き当たり、本体部４１０の挿入方向Ｂへの移動が規制される。図１４に示す状態から係止部材４３２が回動すると、爪部４３３と本体部４１０の底面４１０ｂとの係合が解除され、本体部４１０は第１弾性部材５の復元力により挿入方向Ｂに移動する（図１５参照）
【０１６６】
より具体的に、係止部材４３２は、爪部４３３を有する係止板部４１１と、ハウジング４０２の外部から操作される係合板部４３４と、この係合板部４３４に作用する力を係止板部４１１に伝達する連結板部４３５と、係止板部４１１と係合板部４３４とを連結板部４３５とは異なる位置で連結する補強板部４５０と、を備えている。換言すれば、センサ挿入装置４０１の係止部材４３２は、上述したセンサ挿入装置１の係止部材３２に更に補強板部４５０を追加した構成となっている。補強板部４５０を設けることにより、係合板部４３４が単独で弾性変形することを抑制し、係合板部４３４に作用する力を係止板部４１１に伝達し易くすることができる。
【０１６７】
なお、係止部材４３２のその他の構成は、上述したセンサ挿入装置１の係止部材３２の構成と同様である。
【０１６８】
［第２保持機構４０８ｂ］
第２保持機構４０８ｂは、第１可動部材４２３と、第２可動部材４３１と、ロック部を構成するロック部材４３６と、を備えている。より具体的に、第２保持機構４０８ｂは、第１可動部材４２３の本体部４１０、第１可動部材４２３のガイド部４３０を兼ねる棒状部４２８、移動規制部４０９及び第２弾性部材６に挟まれ、ガイド部４３０に沿って移動規制部４０９及び本体部４１０に対して移動可能な第２可動部材４３１、並びに、エネルギー蓄積状態において、第２弾性部材６により抜去方向Ａに付勢された第２可動部材４３１と係合し、第２可動部材４３１の本体部４１０に対する位置を固定するロック部材４３６、により構成されている。第２保持機構４０８ｂは、棒状部４２８がガイド部４３０を兼ねる点、及びこれに伴い移動規制部４０９及び第２可動部材４３１の形状が変更されている点で、上述したセンサ挿入装置１の第２保持機構８ｂと相違している。
【０１６９】
更に、第２保持機構４０８ｂでは、第１可動部材４２３の本体部４１０の天面４１０ａに、抜去方向Ａに向かって突出し、回動したロック部材４３６に復元力を付与するバネ部材４７０が設けられている。ロック部材４３６が回動軸を中心に回動すると、ロック部材４３６がバネ部材４７０を弾性変形させる。そして、第２弾性部材６の第２弾性エネルギーにより針部材１０２が抜去位置に移動すると、バネ部材４７０に蓄えられた復元力により、ロック部材４３６が押し戻されて初期位置に復帰する。
【０１７０】
センサ挿入装置４０１の第２保持機構４０８ｂは、上述した点以外は第２保持機構８ｂの構成と同様である。また、図１４〜図１７に示すように、第２保持機構４０８ｂの動作についても、上述したセンサ挿入装置１の第２保持機構８ｂと同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７１】
［装着部４４５］
センサ挿入装置４０１は、交換具１００を着脱可能な装着部４４５を備えている。具体的に、装着部４４５は、第１可動部材４２３により構成され、交換具１００のセンサハウジング１０３を挟持する第１挟持部４４６と、第２可動部材４３１により構成され、交換具１００の針部材１０２を挟持する第２挟持部４４７と、を備えている。
【０１７２】
第１挟持部４４６は、上述したセンサ挿入装置１の第１挟持部４６と同様、本体部４１０の外縁に形成された切欠きを区画する内壁により構成されているが、切欠きを区画する内壁のうち第１挟持部４４６に隣接する部分の構成が、センサ挿入装置１の構成と相違している。図１８は、本体部４１０の第１挟持部４４６の近傍を示す上面図である。図１８に示すように、第１挟持部４４６の両側で隣接する部分には、対向距離を変化させて括れ量を変動可能な移動片４４８ａ及び４４８ｂが設けられており、この移動片４４８ａ及び４４８ｂは、付勢部材４４９ａ及び４４９ｂにより対向方向に付勢されている。
【０１７３】
付勢部材４４９ａ及び４４９ｂは、本体部４１０の切欠きを区画する内壁に形成された窪み部４５３ａ及び４５３ｂ（図１８の破線参照）内に収容されており、移動片４４８ａ及び４４８ｂを対向方向に付勢している。また、窪み部４５３ａ及び４５３ｂには、移動片４４８ａ及び４４８ｂの一部と突き当たり、移動片４４８ａ及び４４８ｂが窪み部４５３ａ及び４５３ｂから抜け落ちることを防ぐ突き当て部４５１が形成されている。更に、窪み部４５３ａ及び４５３ｂの抜去方向Ａ側及び挿入方向Ｂ側は、本体部４１０に接合された板片４５２で閉鎖されている。これにより、窪み部４５３ａ及び４５３ｂに収容された付勢部材４４９ａ及び４４９ｂは、窪み部４５３ａ及び４５３ｂを区画する切欠き部の内壁、板片４５２及び移動片４４８ａ及び４４８ｂにより、窪み部４５３ａ及び４５３ｂから抜け落ちないようになっている。
【０１７４】
第１挟持部４４６に隣接する部分にこのような移動片４４８ａ及び４４８ｂを設けることにより、交換具１００のセンサハウジング１０３を装着する際に移動片４４８ａ及び４４８ｂが窪み部４５３ａ及び４５３ｂの内方に向かって移動する。そのため、センサハウジング１０３を第１挟持部４４６まで移動させ易くなる。また、センサハウジング１０３が第１挟持部４４６に挟持された状態になると、移動片４４８ａ及び４４８ｂは窪み部４５３ａ及び４５３ｂから突出した状態へと移動するため、切欠きの内壁に括れ部を形成され、この括れ部により、第１挟持部４４６に嵌め込まれたセンサハウジング１０３が、切欠きの縁側に戻るように移動してしまうことを抑制することができる。
【０１７５】
第２挟持部４４７については、上述したセンサ挿入装置１の第２挟持部４７と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【０１７６】
＜センサ挿入装置５０１＞
次に、センサ挿入装置１の別の変形例としてのセンサ挿入装置５０１について、図１９〜図２３を参照して説明する。センサ挿入装置５０１は、センサ１０１および針部材１０２を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材５と、針部材１０２を挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材６と、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を弾性変形させることにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構５０７と、エネルギー蓄積状態において第１弾性部材５の姿勢を保持する第１保持機構５０８ａと、エネルギー蓄積状態において、及びエネルギー蓄積状態での第１保持機構５０８ａによる第１弾性部材５の姿勢の保持が解放された後、針部材１０２が第１弾性エネルギーにより挿入位置まで移動する間、第２弾性部材６の姿勢を保持する第２保持機構５０８ｂと、を備えている。
【０１７７】
図１９は、センサ挿入装置５０１を示す斜視図である。また、図２０〜図２３は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置５０１に対して交換具１００が装着された状態（図２０参照）、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積された状態で第１弾性部材５に蓄積された第１弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が挿入位置に到達した状態（図２１参照）、第２弾性部材６に蓄積された第２弾性エネルギーが用いられ、針部材１０２が抜去位置に到達した状態（図２２参照）、および交換具１００から取り外されたセンサ挿入装置５０１を、別の交換具１００の装着が可能なように、再びエネルギー蓄積状態にした状態（図２３参照）をそれぞれ示す図である。図２０（ａ）、図２１（ａ）、図２２（ａ）及び図２３（ａ）は、各状態における正面図であり、図２０（ｂ）、図２１（ｂ）、図２２（ｂ）及び図２３（ｂ）は、各状態における側面図である。
【０１７８】
なお、図２０〜図２３では、説明の便宜上、図１９に示すハウジング５０２の内面及び外面のみを二点鎖線により描いている。また、ここでいうセンサ挿入装置５０１の「正面」とは、センサ挿入装置５０１のうち、ハウジング５０２の側壁開口５０４が形成されている側の面を意味しており、センサ挿入装置５０１の「側面」とは、センサ挿入装置５０１の正面に向かって左右に位置する面を意味する。
【０１７９】
センサ挿入装置５０１は、上述したセンサ挿入装置１及びセンサ挿入装置４０１と比較して、第１弾性部材５の中心軸線と第２弾性部材６の中心軸線との位置関係が相違している。具体的に、センサ挿入装置５０１では、第１弾性部材５としての発射バネ５０５及び第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａが抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに延在する中空部を区画するコイルバネであり、発射バネ５０５ａは、戻しバネ５０６ａの中空部内に延在している。このような構成とすることにより、センサ挿入装置１及び４０１では、第１弾性部材５の中心軸線と、第２弾性部材６の中心軸線とが異なっているのに対して、センサ挿入装置５０１では、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａの中心軸線と、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａの中心軸線とを略一致させることができる。
【０１８０】
なお、センサ挿入装置５０１では、第１弾性部材５及び第２弾性部材６として中空部を区画するコイルバネを用いているが、中空部を区画するものであればよく、コイルバネに限られるものではない。
【０１８１】
また、センサ挿入装置５０１では、第１弾性部材５が第２弾性部材６の中空部内に延在する構成としたが、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の一方が、他方の中空部内に延在している構成であればよく、第２弾性部材６が第１弾性部材５の中空部内に延在する構成としてもよい。
【０１８２】
このように、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の一方が、他方の中空部内に延在している構成とすれば、第１弾性部材５の中心軸線と、第２弾性部材６の中心軸線とを略一致させることができ、針部材１０２の挿入移動の軌跡と抜去移動の軌跡とが略一致するため、上述したセンサ挿入装置１及び４０１と比較して、針部材１０２の挿入移動及び抜去移動の軌道をより一層安定させることができる。
【０１８３】
更に、センサ挿入装置５０１では、外方から操作可能な操作部５２９と繋がる棒状部５２８を有する棒状部材５５４が設けられており、棒状部材５５４の棒状部５２８が、発射バネ５０５ａとしてのコイルバネの中空部内及び戻しバネ５０６ａとしてのコイルバネの中空部内に延在している。このように、第１弾性部材５及び第２弾性部材６が、例えばコイルバネのような中空部を区画しており、一方の弾性部材が他方の弾性部材の中空部内に延在し、かつ、棒状部材５５４が一方の弾性部材の中空部内に延在する構成とすれば、第１弾性部材５の中心軸線及び第２弾性部材６の中心軸線が、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージする際に把持される操作部５２９と繋がる棒状部５２８の中心軸線とも略一致した構成とすることができる。
【０１８４】
そして、棒状部材５５４、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の中心軸線を略一致する構成とすれば、上述した針部材１０２の軌道の安定性に加えて、上述したセンサ挿入装置１及び４０１と比較して、センサ挿入装置５０１の小型化をより実現し易くなる。
【０１８５】
以下、センサ挿入装置５０１の各構成について説明する。
【０１８６】
［ハウジング５０２］
ハウジング５０２は、上述したセンサ挿入装置１のハウジング２と同様、側壁開口５０４を区画する側壁部５１４と、この側壁部５１４の抜去方向Ａの一端に一体で形成された天壁部５１５と、を備えている。ハウジング５０２は、天壁部５１５と対向する位置に底壁を有しておらず、ハウジング５０２の中空部と連通する開放部５１６を区画している。
【０１８７】
また、図１９に示すように、天壁部５１５は天壁開口５１９を区画している。被測定者等がエネルギー蓄積状態を実現するため（第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージするため）把持する球状の操作部５２９が、天壁開口５１９を通じてハウジング２の外方に突出している。
【０１８８】
なお、センサ挿入装置５０１の内部構造は、ハウジング５０２の側壁部５１４の挿入方向Ｂの一端により区画された開放部５１６からハウジング５０２内へと入れられる。側壁部５１４のおける開放部５１６の近傍には、後述する支持台部５２５の嵌合突起５２５ｄが嵌合する嵌合孔が形成されている。
【０１８９】
図１９に示すように、センサ挿入装置５０１のハウジング５０２では、側壁部５１４の外形が角筒状であるが、側壁部５１４の外形を、センサ挿入装置１のハウジング２のような円筒状など、他の外形形状とすることも可能である。
【０１９０】
また、図２０〜図２３に示すように、側壁部５１４のうち、側壁開口５０４とハウジング５０２の中空部を挟んで対向する部分には、開口５１８が区画されており、第１保持機構５０８ａによる後述する本体部５１０の係止状態を解除可能な操作部材５０３が、この開口５１８からハウジング５０２の外方に露出している。操作部材５０３は、ハウジング５０２の内方に延在するアーム部５０３ａを備え、このアーム部５０３ａの先端部がハウジング５０２の内壁に回動可能に取り付けられている。また、操作部材５０３には、ハウジング５０２の内方に向かって突出する係合突起５０３ｂが設けられており、操作部材５０３がアーム部５０３ａの先端部を中心に回動すると、係合突起５０３ｂが本体部５１０の爪部５１０ｃと係合し、爪部５１０ｃと第１保持機構５０８ａの係止部５６０との係止状態を解除することができる。
【０１９１】
なお、センサ挿入装置５０１のハウジング５０２は、後述する固定部材５２２の一部を構成している。詳細は後述する。
【０１９２】
［弾性エネルギー可変機構５０７］
弾性エネルギー可変機構５０７は、固定部材５２２と、この固定部材５２２に対して移動可能な第１可動部材５２３と、を備えている。
【０１９３】
固定部材５２２は、移動規制部５０９と、支持台部５２５と、を備えている。具体的に、センサ挿入装置５０１の移動規制部５０９は、ハウジング５０２の天壁部５１５の内面により構成されている。また、センサ挿入装置５０１の支持台部５２５は、嵌合突起５２５ｄがハウジング５０２の側壁部５１４の開放部５１６（図１９参照）近傍に形成された嵌合孔に嵌合することにより、ハウジング５０２に固定された板部材で構成されている。したがって、センサ挿入装置５０１の固定部材５２２は、移動規制部５０９が設けられたハウジング５０２と、このハウジング５０２に対して位置が固定された板部材と、で構成されている。
【０１９４】
支持台部５２５は、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂが厚み方向となる板状の形状を有しており、針部材１０２の挿入時には、挿入方向Ｂに位置する底面５２５ｂが、生体表面と当接する。
【０１９５】
移動規制部５０９は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して抜去方向Ａに位置し、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の抜去方向Ａの端部が抜去方向Ａへと移動することを直接的又は間接的に規制する。
【０１９６】
より具体的に、移動規制部５０９の挿入方向Ｂに位置する底面５０９ａは、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａの受け面を構成している。つまり、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａの抜去方向Ａの一端は、移動規制部５０９の底面５０９ａに当接している。なお、移動規制部５０９の挿入方向Ｂに位置する底面５０９ａと、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａの抜去方向Ａの一端との間には、第２可動部材５３１が介在しており、第２可動部材５３１が、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａの抜去方向Ａの一端の受け部を構成し、第２可動部材５３１が、第２弾性部材６と当接可能である。つまり、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａの抜去方向Ａの一端は、移動規制部５０９の底面５０９ａとは当接しない。つまり、移動規制部５０９は、第１弾性部材５の抜去方向Ａの端部が抜去方向Ａへと移動することを直接的に規制し、第２弾性部材６の抜去方向Ａの端部が抜去方向Ａへと移動することを、第２可動部材５３１を介して間接的に規制している。
【０１９７】
なお、上述した天壁開口５１９（図１９参照）は、天壁部５１５のうち移動規制部５０９の位置に形成されており、この天壁開口５１９は、後述する棒状部材５５４の抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂの移動をガイドするガイド孔として機能する。
【０１９８】
第１可動部材５２３は、移動規制部５０９との対向距離を変化させる本体部５１０を構成する本体部材と、この本体部５１０を抜去方向Ａ（及び挿入方向Ｂ）に貫通する貫通孔、及び上述したガイド孔としての天壁開口５１９（図１９参照）に挿通された状態で、本体部５１０及び移動規制部５０９に対して抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動可能な棒状部材５５４と、を備えている。
【０１９９】
本体部５１０は、基礎部５１０ａと、この基礎部５１０ａから抜去方向Ａに向かって突設された円筒状の受け部５１０ｂと、を備えている。
【０２００】
基礎部５１０ａには、交換具１００のセンサハウジング１０３を挟持可能な第１挟持部５４６が設けられている（図２３（ａ）参照）。
【０２０１】
受け部５１０ｂは、その天面において、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａの挿入方向Ｂの一端を受けている。また、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａの挿入方向Ｂの一端部は、受け部５１０ｂの外周面上に外嵌されている。そして、戻しバネ５０６ａの挿入方向Ｂの一端は、基礎部５１０ａで受けられており、戻しバネ５０６ａの挿入方向Ｂの一端近傍の螺旋状の一端部は、受け部５１０ｂの外周面で受けられている。
【０２０２】
棒状部材５５４は、直線状の棒状部５２８と、この棒状部５２８の抜去方向Ａの一端と繋がっており、ハウジング５０２の外方に位置する球状の操作部５２９と、棒状部５２８の挿入方向Ｂの一端と繋がっており、棒状部５２８よりも径方向に突出する板状のフランジ部５５５と、を備えている。
【０２０３】
棒状部５２８は、ハウジング５０２の天壁開口５１９、本体部５１０を貫通する貫通孔、及び後述する第２可動部材５３１を貫通する貫通孔のすべてに挿通された状態となっている。
【０２０４】
なお、棒状部材５５４は、ハウジング５０２、本体部５１０及び第２可動部材５３１に固定されておらず、棒状部材５５４に外力が付加されない状態では、そのフランジ部５５５が支持台部５２５の天面５２５ａに当接した状態となる（図２０参照）。そして、操作部５２９を抜去方向Ａに移動させることにより、棒状部５２８及びフランジ部５５５を抜去方向Ａに移動させることができる（図２３参照）。この移動の際に、フランジ部５５５と本体部５１０とが係合し、本体部５１０を棒状部材５５４と共に抜去方向Ａに移動させることができる。これにより、本体部５１０は、固定部材５２２の移動規制部５０９との対向距離が変化するように移動可能である。そして、このように本体部５１０を抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに移動させることにより、移動規制部５０９との間で第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に弾性変形させることができる。
【０２０５】
このように、センサ挿入装置５０１では、上述した固定部材５２２及び第１可動部材５２３により弾性エネルギー可変機構５０７が構成されており、この弾性エネルギー可変機構５０７により、センサ挿入装置５０１を、第１弾性部材５に第１弾性エネルギーが蓄積されておらず、かつ、第２弾性部材６に第２弾性エネルギーが蓄積されていない状態（図２２参照）から、エネルギー蓄積状態（図２０及び図２３参照）へと変化させることができる。以下、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージしてエネルギー蓄積状態にする操作について説明する。
【０２０６】
センサ挿入装置５０１の弾性エネルギー可変機構５０７では、本体部５１０を移動規制部５０９に対して対向距離が小さくなるように抜去方向Ａに移動させ、本体部５１０と移動規制部５０９との間で第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に圧縮変形させることにより、第１弾性部材５が第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、第２弾性部材６が第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることができる。なお、図１９、図２０及び図２３は、エネルギー蓄積状態にあるセンサ挿入装置５０１を示している。
【０２０７】
より具体的には、まず、ハウジング５０２（図１９等参照）の外方に位置する操作部５２９を把持し、棒状部材５５４を抜去方向Ａへと移動させる。棒状部材５５４を抜去方向Ａに移動させると、フランジ部５５５が本体部５１０と係合し、本体部５１０も抜去方向Ａに移動する。その際に、本体部５１０は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の復元力に抗して、抜去方向Ａへと移動する。これにより、本体部５１０と移動規制部５０９との対向距離が短くなり、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａは、本体部５１０の受け部５１０ｂの天面と、移動規制部５０９の底面５０９ａとの間で圧縮変形する。また、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａも、本体部５１０の基礎部５１０ａの天面と移動規制部５０９の底面５０９ａとの間、より具体的には、本体部５１０の基礎部５１０ａの天面と第２可動部材５３１との間で圧縮変形する。
【０２０８】
そして、本体部５１０と移動規制部５０９との間の対向距離が所定距離以下になった際に、エネルギー蓄積状態が達成される（図２０、図２３参照）。
【０２０９】
なお、棒状部材５５４を抜去方向Ａに移動させると、本体部５１０を抜去方向Ａに移動させることができるが、第２可動部材５３１は、移動規制部５０９の底面５０９ａに当接して突き当たり、移動規制部５０９の底面５０９ａの位置より抜去方向Ａへは移動しない。つまり、移動規制部５０９の底面５０９ａは、第２弾性部材６と直接当接しないが、本体部５１０を抜去方向Ａに移動させる際は、第２可動部材５３１を介して、第２弾性部材６に対して反力を付与する。したがって、本体部５１０を抜去方向Ａに移動させる際、移動規制部５０９の底面５０９ａは、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に反力を付与する反力壁となるため、第１弾性部材５及び第２弾性部材６は、本体部５１０と移動規制部５０９との間で圧縮変形することができる。
【０２１０】
また、第１可動部材５２３の本体部５１０が抜去方向Ａへ移動する際、第１弾性部材５としての発射バネ５０５ａは、棒状部材５５４の棒状部５２８の外壁と摺動しながら圧縮変形する。つまり、第１弾性部材５の変形方向は、棒状部５２８により、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限される。また、第２弾性部材６としての戻しバネ５０６ａは、その抜去方向Ａの端部が第２可動部材５３１の円筒状の受け部５３１ｂに外嵌されると共に、挿入方向Ｂの端部が本体部５１０の上述した受け部５１０ｂに外嵌されている。そのため、戻しバネ５０６ａは、その変形方向が抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限される。更に、第１可動部材５２３の本体部５１０及び第２可動部材５３１は、ハウジング５０２の内壁と摺動しながら移動し、移動方向が抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂとなるように、ハウジング５０２の内壁によりガイドされる。すなわち、センサ挿入装置５０１では、第１弾性部材５及び第２弾性部材６の変形方向並びに第１可動部材５２３及び第２可動部材５３１の移動方向は、抜去方向Ａ及び挿入方向Ｂに制限されている。
【０２１１】
このように、センサ挿入装置５０１の弾性エネルギー可変機構５０７によれば、操作部５２９を抜去方向Ａに移動させる動作により、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を圧縮変形させることができ、第１弾性部材５及び第２弾性部材６をチャージすることができる。つまり、操作部５２９を抜去方向Ａに移動させる動作により、センサ挿入装置５０１をエネルギー蓄積状態とすることができる。
【０２１２】
更に、センサ挿入装置５０１の弾性エネルギー可変機構５０７のように、操作部５２９を抜去方向Ａに移動させる動作によって、第１弾性部材５及び第２弾性部材６を同時に圧縮変形させ、同時にチャージ可能とすることが好ましい。このような構成とすることにより、エネルギー蓄積状態をより少ない動作によって実現することが可能となる。
【０２１３】
［第１保持機構５０８ａ］
第１保持機構５０８ａは、図２０〜図２３に示すように、エネルギー蓄積状態で第１可動部材５２３の本体部５１０を係止する係止部５６０を備えている。具体的に、第１保持機構５０８ａの係止部５６０は、ハウジング５０２の内壁から突出し、本体部５１０の爪部５１０ｃと係合する突起により構成されている。上述したように、第１保持機構５０８ａの係止部５６０と本体部５１０の爪部５１０ｃとの係止状態は、操作部材５０３をアーム部５０３ａの先端部を中心に回動させ、係合突起５０３ｂと爪部５１０ｃとを係合させ、更に爪部５１０ｃを弾性変形させることにより、解除することが可能である。
【０２１４】
［第２保持機構５０８ｂ］
第２保持機構５０８ｂは、第１可動部材５２３と、第２可動部材５３１と、で構成されている。より具体的に、センサ挿入装置５０１の第２保持機構５０８ｂは、第１可動部材５２３の本体部５１０を構成する本体部材及び棒状部材５５４と、移動規制部５０９及び第２弾性部材６に挟まれ、棒状部材５５４に沿って移動規制部５０９、本体部材及び棒状部材５５４に対して移動可能な第２可動部材５３１と、により構成されている。
【０２１５】
第２可動部材５３１は、基礎部５３１ａと、この基礎部５３１ａから挿入方向Ｂに向かって突設された円筒状の受け部５３１ｂと、基礎部５３１ａの外縁部から挿入方向Ｂに向かって突出するロック部５３６と、を備えている。また、基礎部５３１ａには、交換具１００の針部材１０２を挟持する第２挟持部５４７（図２３（ａ）参照）が形成されている。
【０２１６】
ここで、センサ挿入装置５０１の第２保持機構５０８ｂは、上述したセンサ挿入装置１及び４０１と比較して、エネルギー蓄積状態において、第２可動部材５３１が第２弾性部材６により抜去方向Ａに付勢された状態で第２可動部材５３１の本体部５１０に対する位置を固定するロック部５３６が、第２可動部材５３１自体に設けられている点で、構成が主に相違している。
【０２１７】
より具体的に、ロック部５３６は、第２可動部材５３１の基礎部５３１ａから突設された爪部であり、このロック部５３６としての爪部は、第１可動部材５２３の本体部５１０と第２可動部材５３１との間で圧縮変形した第２弾性部材６に所定の弾性エネルギーが蓄積された状態で、本体部５１０の基礎部５１０ａの外縁部に引っ掛かる。これにより、本体部５１０を構成する本体部材に対して、第２可動部材５３１を係止することができる。
【０２１８】
なお、センサ挿入装置５０１では、支持台部５２５の天面５２５ａに、抜去方向Ａに突出する突起部５２５ｃが設けられており、この突起部５２５ｃが、ロック部５３６と係合することにより、ロック部５３６と本体部５１０との係止状態を解除することができる。具体的に、突起部５２５ｃの先端面にはテーパー部５２５ｃ１が形成されており、ロック部５３６の先端面においても突起部５２５ｃのテーパー部５２５ｃ１と対応するテーパー部５３６ａが設けられている。これらテーパー部５２５ｃ１及び５３６ａは、針部材１０２が挿入位置（図２１参照）に到達する際に摺動し、テーパー部５２５ｃ１によってロック部５３６が抜去方向Ａと直交する方向に力を受け、同方向に弾性変形する。これにより、ロック部５３６と本体部５１０との係止状態を解除することができ、第２弾性部材６に蓄えられた弾性エネルギーにより、針部材１０２を抜去位置へと移動させることができる（図２２参照）。
【０２１９】
このように、センサ挿入装置５０１は、針部材１０２が挿入位置（図２１参照）に到達した際に、第１弾性部材５の付勢力（センサ挿入装置５０１では圧縮変形させた発射バネ５０５ａの復元力）による針部材１０２の挿入方向Ｂへの移動から、第２弾性部材６の付勢力（センサ挿入装置５０１では圧縮変形させた戻しバネ５０６ａの復元力）による針部材１０２の抜去方向Ａへの移動へと択一的に切り替え可能な切り替え機構を備えている。なお、ここでいう択一的な切り替えとは、上述したセンサ挿入装置１において説明したものと同様の意味である。
【０２２０】
以上のように、上述したセンサ挿入装置１の変形例としてのセンサ挿入装置４０１及び５０１では、センサ挿入装置１と比較して、針部材１０２のより安定した挿入動作及び抜去動作が実現できると共に、より小型化された装置を実現し易くなる。
【０２２１】
なお、上述したセンサ挿入装置４０１及び５０１に、交換具１００が装着されたセンサ挿入装置セットで実行されるセンサ１０１及び針部材１０２の挿入動作、及び、センサ挿入装置セットで実行される針部材１０２の抜去動作は、図１４〜図１７及び図２０〜図２３に示すように、センサ挿入装置１に交換具１００が装着されたセンサ挿入装置セット３００の動作説明と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【産業上の利用可能性】
【０２２２】
本発明は、患者等の生体の生体情報を検出可能なセンサを生体内に挿入するセンサ挿入装置及びセンサ挿入装置に装着可能な交換具に関する。
【符号の説明】
【０２２３】
１：センサ挿入装置
２：ハウジング
３：操作部材
４：側壁開口
５：第１弾性部材
５ａ、５ｂ：発射バネ
６：第２弾性部材
６ａ：戻しバネ
７：弾性エネルギー可変機構
８ａ：第１保持機構
８ｂ：第２保持機構
９：移動規制部
９ａ：底面
１０：本体部
１０ａ：天面
１０ｂ：底面
１１：係止板部
１４：側壁部
１５：天壁部
１６：開放部
１７：軸支持部
１８：開口
１９：天壁開口
２０：本体部
２１：回動軸部
２２：固定部材
２３：可動部材（第１可動部材）
２４：ガイド部
２５：支持台部
２５ａ：天面
２５ｂ：底面
２７ａ：第１ガイド孔
２７ｂ：第２ガイド孔
２８：棒状突出部
２９：操作部
３０：ガイド部
３１：可動部材（第２可動部材）
３１ａ：天面
３２：係止部材（係止部）
３３：係止部材の爪部
３４：係合板部
３５：連結板部
３６：ロック部材（ロック部）
３７：本体部
３８：突出部
３９：ロック部材の爪部
４０：ロック部材の爪部
４１：係合解除部材（係合解除部）
４２：係合解除部材のテーパー部
４３：ロック部材の爪部のテーパー部
４４：ロック部材の爪部のテーパー部
４５：装着部
４６：第１挟持部
４７：第２挟持部
１００：交換具
１０１：センサ
１０２：針部材
１０３：センサハウジング
１０４：中空部材
１０５：シート部材
１０６：センサハウジングの貫通孔
１０７：光ファイバの直線部
１０８：光ファイバの先端部
１０９：光ファイバの湾曲部
１１０：光ファイバの基端部
１１１：針部
１１２：接続部
１１３：針支持部
１１３ａ：フランジ部
１１４：環状溝部
１１５：胴部
１１６：台部
１１７：嵌合溝
１１８：ガイド路
１２１：中空部
１２２：側壁部
１２３：底壁部
１２４：天壁部
１２５：爪部（ワンウェイロック部）
１２５ａ：係止面
１２６：天壁部の貫通孔
１２７：底壁部の貫通孔
１５０：光ファイバ（導光部材）
１５１：検出部
２００：処理装置
２０１：発光部
２０２：受光部
２０３：光学検出部
２０４：処理部
２０５：接続開口
３００：センサ挿入装置セット
４０１、５０１：センサ挿入装置
４０２、５０２：ハウジング
４０４、５０４：側壁開口
４０５ａ、４０５ｂ、５０５ａ：発射バネ
４０６ａ、５０６ａ：戻しバネ
４０７、５０７：弾性エネルギー可変機構
４０８ａ、５０８ａ：第１保持機構
４０８ｂ、５０８ｂ：第２保持機構
４０９、５０９：移動規制部
４１０、５１０：本体部
４１０ａ：本体部の天面
４１０ｂ：本体部の底面
４１１：係止板部
４１４、５１４：側壁部
４１５、５１５：天壁部
４１８、５１８：開口
４１９、５１９：天壁開口
４２２、５２２：固定部材
４２３、５２３：第１可動部材
４２４：ガイド部
４２５、５２５：支持台部
４２７：ガイド孔
４２８、５２８：棒状部
４２９、５２９：操作部
４３０：ガイド部
４３１、５３１：第２可動部材
４３２：係止部材
４３３：爪部
４３４：係合板部
４３５：連結板部
４３６：ロック部材（ロック部）
４４５：装着部
４４６、５４６：第１挟持部
４４７：第２挟持部
４４８ａ、４４８ｂ：移動片
４４９ａ、４４９ｂ：付勢部材
４５０：補強板部
４５１：突き当て部
４５２：板片
４５３ａ、４５３ｂ：窪み部
４５４、５５４：棒状部材
４５５、５５５：フランジ部
４７０：バネ部材
５０３：操作部材
５０３ａ：アーム部
５０３ｂ：係合突起
５０９ａ：移動規制部の底面
５１０ａ：本体部の基礎部
５１０ｂ：本体部の受け部
５３１ａ：第２可動部材の基礎部
５３１ｂ：第２可動部材の受け部
５３６：ロック部
５３６ａ：テーパー部
５１６：開放部
５２５ａ：支持台部の天面
５２５ｂ：支持台部の底面
５２５ｃ：支持台部の突起部
５２５ｃ１：テーパー部
５２５ｄ：嵌合突起
５６０：係止部
Ａ：針部材の抜去方向
Ｂ：針部材の挿入方向
【図１】
2020075124.tif 000003
【図２】
2020075124.tif 000004
【図３】
2020075124.tif 000005
【図４】
2020075124.tif 000006
【図５】
2020075124.tif 000007
【図６】
2020075124.tif 000008
【図７】
2020075124.tif 000009
【図８】
2020075124.tif 000010
【図９】
2020075124.tif 000011
【図１０】
2020075124.tif 000012
【図１１】
2020075124.tif 000013
【図１２】
2020075124.tif 000014
【図１３】
2020075124.tif 000015
【図１４】
2020075124.tif 000016
【図１５】
2020075124.tif 000017
【図１６】
2020075124.tif 000018
【図１７】
2020075124.tif 000019
【図１８】
2020075124.tif 000020
【図１９】
2020075124.tif 000021
【図２０】
2020075124.tif 000022
【図２１】
2020075124.tif 000023
【図２２】
2020075124.tif 000024
【図２３】
2020075124.tif 000025
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月1日(2019.11.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
針部材を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材と、
前記針部材を前記挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材と、
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を弾性変形させることにより、前記第１弾性部材が前記第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構と、
前記エネルギー蓄積状態において前記第１弾性部材の姿勢を保持する第１保持機構と、
前記エネルギー蓄積状態において、及び、前記エネルギー蓄積状態での前記第１保持機構による前記第１弾性部材の姿勢の保持が解放された後、前記針部材が前記第１弾性エネルギーにより前記挿入位置まで移動する間、前記第２弾性部材の姿勢を保持する第２保持機構と、を備えることを特徴とする挿入装置。
【請求項２】
前記弾性エネルギー可変機構は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を挟む、固定部材及び当該固定部材に対して移動可能な可動部材を備えることを特徴とする、請求項１に記載の挿入装置。
【請求項３】
前記固定部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の抜去方向に位置する移動規制部を備え、
前記可動部材は、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材に対して前記針部材の挿入方向に位置する本体部を備え、
前記本体部を前記抜去方向に移動させて、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を前記移動規制部との間で同時に圧縮変形させることにより、前記エネルギー蓄積状態とすることを特徴とする、請求項２に記載の挿入装置。
【請求項４】
前記第１保持機構は、前記エネルギー蓄積状態で前記可動部材を係止する係止部を備えることを特徴とする、請求項２又は３に記載の挿入装置。
【請求項５】
前記第１弾性部材は複数設けられており、
前記第２弾性部材は、前記複数の第１弾性部材の間に配置されていることを特徴とする、請求項２乃至４のいずれか１つに記載の挿入装置。
【請求項６】
前記第２弾性部材は中空部を区画しており、
前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、
前記棒状部は、前記第２弾性部材の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項２乃至５のいずれか１つに記載の挿入装置。
【請求項７】
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の一方は中空部を区画しており、
前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材の他方は、前記一方の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項２乃至４のいずれか１つに記載の挿入装置。
【請求項８】
前記他方は中空部を区画しており、
前記可動部材は、外方から操作可能な操作部と繋がる棒状部を備え、
前記棒状部は、前記他方の前記中空部内に延在していることを特徴とする、請求項７に記載の挿入装置。
【請求項９】
前記可動部材を第１可動部材とした場合に、
前記第２保持機構は、前記固定部材と前記第２弾性部材とに挟まれ、前記固定部材及び前記第１可動部材に対して移動可能な第２可動部材と、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積した状態において、前記第２弾性部材により前記固定部材側に付勢された状態にある前記第２可動部材と係合し、前記第２可動部材の前記第１可動部材に対する位置を固定可能なロック部と、を備えることを特徴とする、請求項２乃至８のいずれか１つに記載の挿入装置。
【請求項１０】
前記針部材が前記挿入位置に到達した際に、前記ロック部の前記第２可動部材に対する係合を解除する係合解除部を備えることを特徴とする、請求項９に記載の挿入装置。
【請求項１１】
前記エネルギー蓄積状態において、前記針部材と共に生体内に挿入され、生体情報を検出可能なセンサ、及び、前記針部材、を備える交換具を外方から装着可能な装着部を備えることを特徴とする、請求項１乃至１０のいずれか１つに記載の挿入装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、挿入装置に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
そこで、本発明の目的は、針部材の挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮可能な構成を備える挿入装置を提供することである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明の第１の態様としての挿入装置は、針部材を生体内へ挿入可能な挿入位置まで移動させる第１弾性エネルギーを蓄積可能な第１弾性部材と、前記針部材を前記挿入位置から生体外へ抜去可能な抜去位置まで移動させる第２弾性エネルギーを蓄積可能な第２弾性部材と、前記第１弾性部材及び前記第２弾性部材を弾性変形させることにより、前記第１弾性部材が前記第１弾性エネルギーを蓄積し、かつ、前記第２弾性部材が前記第２弾性エネルギーを蓄積したエネルギー蓄積状態とすることが可能な弾性エネルギー可変機構と、前記エネルギー蓄積状態において前記第１弾性部材の姿勢を保持する第１保持機構と、前記エネルギー蓄積状態において、及び、前記エネルギー蓄積状態での前記第１保持機構による前記第１弾性部材の姿勢の保持が解放された後、前記針部材が前記第１弾性エネルギーにより前記挿入位置まで移動する間、前記第２弾性部材の姿勢を保持する第２保持機構と、を備えることを特徴とするものである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
本発明の１つの実施形態としての挿入装置は、前記針部材が前記挿入位置に到達した際に、前記ロック部の前記第２可動部材に対する係合を解除する係合解除部を備えることが好ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２０】
本発明の１つの実施形態としての挿入装置は、前記エネルギー蓄積状態において、前記針部材と共に生体内に挿入され、生体情報を検出可能なセンサ、及び、前記針部材、を備える交換具を外方から装着可能な装着部を備えることが好ましい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明によれば、針部材の挿入動作及び抜去動作に要する時間を短縮可能な構成を備える挿入装置を提供することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
【図１】本発明の一実施形態としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図２】図１に示すセンサ挿入装置及び交換具を別々に示す斜視図である。
【図３】図２に示すセンサ挿入装置に対して図２に示す交換具を装着した状態であるセンサ挿入装置セットを示す斜視図である。
【図４】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図４（ａ）が正面図、図４（ｂ）が側面図である。
【図５】図４に示すセンサ挿入装置により図４に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図５（ａ）が正面図、図５（ｂ）が側面図である。
【図６】図４に示すセンサ挿入装置により、図４に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図６（ａ）が正面図、図６（ｂ）が側面図である。
【図７】図４に示す交換具から取り外された図４に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図７（ａ）が正面図、図７（ｂ）が側面図である。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、図４に示す交換具の形態変化を示す図である。
【図９】図９（ａ）はセンサハウジング及び処理装置の接続前の状態を示す図であり、図９（ｂ）は接続後の状態を示す図である。
【図１０】図１に示すセンサ挿入装置の変形例としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示すセンサ挿入装置を別の方向から見た斜視図である。
【図１２】図１０、図１１に示すセンサ挿入装置及びこのセンサ挿入装置に装着可能な交換具を別々に示す斜視図である。
【図１３】図１２に示すセンサ挿入装置に対して図１２に示す交換具を装着した状態であるセンサ挿入装置セットを示す斜視図である。
【図１４】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図１４（ａ）が正面図、図１４（ｂ）が側面図である。
【図１５】図１４に示すセンサ挿入装置により図１４に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図１５（ａ）が正面図、図１５（ｂ）が側面図である。
【図１６】図１４に示すセンサ挿入装置により図１４に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図１６（ａ）が正面図、図１６（ｂ）が側面図である。
【図１７】図１４に示す交換具から取り外された図１４に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図１７（ａ）が正面図、図１７（ｂ）が側面図である。
【図１８】第１挟持部近傍の上面を示す図である。
【図１９】図１に示すセンサ挿入装置の別の変形例としてのセンサ挿入装置を示す斜視図である。
【図２０】エネルギー蓄積状態にて、センサ挿入装置に対して交換具が装着された状態を示す図であり、図２０（ａ）が正面図、図２０（ｂ）が側面図である。
【図２１】図２０に示すセンサ挿入装置により図２０に示す交換具の針部材が挿入位置に到達した状態を示す図であり、図２１（ａ）が正面図、図２１（ｂ）が側面図である。
【図２２】図２０に示すセンサ挿入装置により図２０に示す交換具の針部材が抜去位置に到達した状態を示す図であり、図２２（ａ）が正面図、図２２（ｂ）が側面図である。
【図２３】図２０に示す交換具から取り外された図２０に示すセンサ挿入装置を、別の交換具の装着が可能なようにエネルギー蓄積状態にした状態を示す図であり、図２３（ａ）が正面図、図２３（ｂ）が側面図である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
以下、本発明に係る挿入装置の実施形態について、図１〜図２３を参照して説明する。なお、各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
図１は、本発明に係る挿入装置の１つの実施形態としてのセンサ挿入装置１を示す斜視図である。図２は、図１に示すセンサ挿入装置１及びセンサ挿入装置１に対して装着可能な、本実施形態の１つの実施形態としての交換具１００を別々に示す斜視図である。また、図３は、図２に示す交換具１００を移動させることにより（図２の破線矢印参照）、センサ挿入装置１に対して交換具１００を装着した状態、すなわちセンサ挿入装置セット３００を示す斜視図である。なお、図２及び図３は、説明の便宜上、図１に示すセンサ挿入装置１のハウジング２、及びこのハウジング２に回動可能に装着された操作部材３を省略して描いている。したがって、交換具１００をセンサ挿入装置１に対して装着する際（図２の状態から図３の状態にする際）は、図１に二点鎖線（仮想線）で示すハウジング２の側壁開口４を通じて、交換具１００をセンサ挿入装置１に対して装着する。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１０９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１０９】
＜交換具１００＞
次に、交換具１００について説明する。図８は交換具１００の形態変化を示す図である。図８（ａ）は、センサ挿入装置１に装着可能な状態を示している。図８（ｂ）は、センサ挿入装置１によって針部材１０２が挿入位置まで移動した後、センサ挿入装置１によって針部材１０２が抜去位置まで移動した状態を示している。更に、図８（ｃ）は、図８（ｂ）に示す状態においてセンサ挿入装置１が取り外され、更に２つの部分に分割された状態を示している。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４１】
なお、本発明に係る挿入装置は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲で記載された内容を逸脱しない範囲で、様々な構成により実現することが可能である。例えば、上述した実施形態における弾性エネルギー可変機構７は、第１弾性部材５及び第２弾性部材６に対して抜去方向Ａに移動規制部９、挿入方向Ｂに本体部１０が設けられているが、この構成に限られるものではなく、抜去方向Ａに本体部、挿入方向Ｂに移動規制部が設けられるような弾性エネルギー可変機構を構成することもできる。また、本実施形態における弾性エネルギー可変機構７は、操作部２９を抜去方向Ａに移動させることによりエネルギー蓄積状態を実現可能であるが、操作部を抜去方向に移動させる構成に限られるものではなく、抜去方向とは異なる所定方向に移動させることによってエネルギー蓄積状態を実現可能な弾性エネルギー可変機構とすることもできる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０２２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０２２２】
本発明は、挿入装置に関する。